Увеличение телескопов

[Павел Кириленко]

Дело в контрасте наблюдаемых деталей. При дневных наблюдениях высококонтрастных объектов разрешение глаза отличается от того, на что он способен при наблюдении планет. Чем ниже контраст, тем ниже разрешение, и чтобы разглядеть детали, нужно увеличить площадь фрагментов изображения. 0,43D это для первого случая. У меня нет идеальной оптики чтобы подтвердить 0,43D, но в ED дублет днём деградация изображения явно видна на 0,6D, возможно меньше.

   Во-первых, планеты, по большому счету, являются объектами дневного зрения. Меркурий, Венера и Марс при любых разумных увеличениях не выходят из диапазона дневного зрения. Юпитер остается в этом диапазоне вплоть до увеличения 1D. Для Сатурна все менее благополучно. Все эти данные есть у Максутова, почитайте. Причем расчет приведен для коэффициента потерь в телескопе равным 0.5. Сейчас, с современными просветляющими и отражающими покрытиями, эта величина для нас гораздо более благоприятна. Кроме того, если при большом увеличении объект немного менее ярок и уже не находится в области дневного зрения а сползает в область "умеренного" сумеречного зрения, это совершенно не является какой-либо катастрофой. "Контрастная чувствительность глаза снижается (прим. - в этих условиях), хотя и не значительно" (Максутов). Во-вторых, мы как-то лихо отделяем разрешение от контраста, хотя первое совершенно недвусмысленно зависит от второго. Если контраст больше какой-то пороговой величины, то разрешение имеет место и наоборот. Только контраст разумно рассматривать итоговый - на сетчатке.

[traveller in time]

Во-первых, планеты, по большому счету, являются объектами дневного зрения.

Важна не яркость, а контраст и размер деталей. Детали на планетах - крайне низкоконтрастные объекты.
 

Если контраст больше какой-то пороговой величины, то разрешение имеет место и наоборот.

Нет, не так. Видимость деталей зависит как от контраста, так и от размера деталей. Нарисуйте в редакторе два небольших серых поля со слабым различием яркости, расположите их вплотную. Удаляйтесь от монитора. Наступит такой момент, когда вы перестанете различать разность в яркости полей. Но до предела разрешения будет ещё далеко.

[BIG TRAIL]

 А как увязать дневное зрение с площадью диска планеты?
 Малость диска и яркость относ-но фона неба сильно не способствует лучшему зрению.
  В условиях большого перепада яркости человек слепнет.
 Кроме выхода на свет из темной комнаты и обратно ,  самый известный астропример ослепления -наблюдение Луны с небольшим увеличением.
 И   планетными дисками беда, -  не двигать глазным яблоком человек не может, в покое глаз слепнет,  а двигая попадаем на разницу  диск/фон,  в резалте глаз адаптируется 'под среднее' - ни вашим ни нашим.
 Увеличением мы добываем бОльшую площадь диска  и оптимизируем обьект/фон. 

[BIG TRAIL]

. Детали на планетах - крайне низкоконтрастные объекты.
 

Напомните средний контраст деталей , например по Марсу. Начнем с Большого Сырта.
 Не понравился 'Крайне низкий контраст'    .  У меня например иное представление,  большой сырт иной раз грубо говоря Чорный- такой контраст.  А самые слабые детали уж  контрастнее 1.5% ,  - типа сети из канала Цераниус  и размытых точек  адских марсианских вулканов, я бы процентов 10 им дал как минимум. 
 Примером слабого контраста может служить диск Сатурна  /без клоец и теней/,  но и то он не крайне слаб. Крайне слаб контраст у Урана- вот!  Планета-загадка.

[alfardus]

Не, крупные детали на Марсе как раз высококонтрастные. И шапки, и Сырт и другие пятна. Низкий контраст это скорее детали облачного покрова Юпитера.

[Павел Кириленко]

Если контраст больше какой-то пороговой величины, то разрешение имеет место и наоборот.

Нет, не так. Видимость деталей зависит как от контраста, так и от размера деталей. Нарисуйте в редакторе два небольших серых поля со слабым различием яркости, расположите их вплотную. Удаляйтесь от монитора. Наступит такой момент, когда вы перестанете различать разность в яркости полей. Но до предела разрешения будет ещё далеко.

   Именно так, удаляясь от монитора вы уменьшаете контраст на сетчатке вашего глаза. Для сведения, критерии разрешения, такие как 120/D, 113/D, 109/D, рассчитаны исходя из предельных значений контраста 5%, 1.5% и нулевой контраст соответственно. Известные истины, в общем-то, неоднократно обсуждаемые.

[Павел Кириленко]

А как увязать дневное зрение с площадью диска планеты?
 Малость диска и яркость относ-но фона неба сильно не способствует лучшему зрению...

   Не знаю, честно говоря, но думаю это оказывает небольшое влияние на различение деталей, хотя безусловно оказывает.

[BIG TRAIL]

Судя по Луне невооруженным глазом оказывает весьма заметное.
Я на вечерней Луне очень ощутимо легче различаю черты, чем на ночной.  Интересно почему.  Днем ситуация наоборот ухудшается.
 Схоже и от сумеречных/ночных наблюдений планет - в сумерках при том же увеличении подробности легче различаются,  похожий эффект  случается когда яркость ослабляется набежавшим облачком. Как я понимаю, существует некоторый коридор ( по увеличению) для оптимального восприятия деталей разного блеска,   как то :  подробности ярких атмосферных явлений и снегов/ деталей альбедо пов-сти разной плотности от темного Сырта до светлых  пустынь на Марсе,   облаков разной яркости на Юпитере,   отдельно Кольца и отдельно диска у Сатурна, и т.д.
 Т.е.  например набежавшее облачко снижая общую  яркость одни детали лучше передает, но другие полностью скрывает, ну прямо как светофильтры.  Некоторые "улучшение' в таких случаях связывают искл-но с моментальным улучшением сиинга - дескать облачко , или туманчик,  приносит с собой однородный воздух ,  но это не так - улучшение насоупает именно с ослаблением светового потока, это невозможно не заметить. Улучшение конечно не касается слабоконтрастных деталей, они просто растворятся в фоне, заслоненные туманом, не раз замечал - тонкие слабоконтрастные  протяженные детали видно искл-но в прозрачную атмосферу.
 Лучший друг астронома это прозрачное спокойное небо - тогда не нужно зажиматься с увеличением и фильтры не нужны.

  Ошибаюсь?

 

[Andrey Star]

яркость ослабляется набежавшим облачком

на ночную луну -ухс фильтр и нет проблем -и яркость уберет и контраста добавит...

[Павел Кириленко]

Судя по Луне невооруженным глазом оказывает весьма заметное.
Я на вечерней Луне очень ощутимо легче различаю черты, чем на ночной.  Интересно почему.  Днем ситуация наоборот ухудшается.
 Схоже и от сумеречных/ночных наблюдений планет - в сумерках при том же увеличении подробности легче различаются,  похожий эффект  случается когда яркость ослабляется набежавшим облачком. Как я понимаю, существует некоторый коридор ( по увеличению) для оптимального восприятия деталей разного блеска,   как то :  подробности ярких атмосферных явлений и снегов/ деталей альбедо пов-сти разной плотности от темного Сырта до светлых  пустынь на Марсе,   облаков разной яркости на Юпитере,   отдельно Кольца и отдельно диска у Сатурна, и т.д.
 Т.е.  например набежавшее облачко снижая общую  яркость одни детали лучше передает, но другие полностью скрывает, ну прямо как светофильтры.  Некоторые "улучшение' в таких случаях связывают искл-но с моментальным улучшением сиинга - дескать облачко , или туманчик,  приносит с собой однородный воздух ,  но это не так - улучшение насоупает именно с ослаблением светового потока, это невозможно не заметить. Улучшение конечно не касается слабоконтрастных деталей, они просто растворятся в фоне, заслоненные туманом, не раз замечал - тонкие слабоконтрастные  протяженные детали видно искл-но в прозрачную атмосферу.
 Лучший друг астронома это прозрачное спокойное небо - тогда не нужно зажиматься с увеличением и фильтры не нужны.

  Ошибаюсь?

 

   Луну невооруженным взглядом мы уже обсуждали. На мой взгляд, такие наблюдения принципиально отличаются от телескопических наблюдений планет. Напомню несколько моментов, которые по-моему мнению являются ключевыми:
1. Луна невооруженным глазом в сотни раз ярче Юпитера и в десятки раз ярче Марса и Меркурия в телескоп при планетных увеличениях.
2. Глаз реагирует на общую освещенность сетчатки, поэтому в сумерки при наблюдении Луны невооруженным глазом зрачок сужается (чего по вполне понятным причинам не происходит при телескопических наблюдениях) тем самым уменьшая аберрации хрусталика и снижая освещенность сетчатки непосредственно лунным светом до более оптимальных значений.
3. Несложно сконструировать окуляр с неким искусственным фоном, моделирующим сумерки, если это действительно так важно. До сих пор никто этого не сделал, насколько мне известно.
   А на счет прозрачной и спокойной атмосферы сложно не согласиться.

[MadAlex]

сделал тест на своем nexstar 5
одну и ту же страничку я читаю с 4х метров невооруженным глазом, и примерно с 150 метров через телескоп, причем применение 10мм не дает преимуществ перед 25мм.
итого полезное увеличение всего-то 150/4 ~ 40 раз.
Увы и ах.
атмосфера была хорошая.

[BIG TRAIL]

сделал тест на своем nexstar 5
одну и ту же страничку я читаю с 4х метров невооруженным глазом, и примерно с 150 метров через телескоп, причем применение 10мм не дает преимуществ перед 25мм.
итого полезное увеличение всего-то 150/4 ~ 40 раз.
Увы и ах.
атмосфера была хорошая.

  1250/ 25 =50Х,  а откуда  40 взялось?
 Но это мелочи.
   У вас прекрасное зрение  судя по чтению с 4 метров,   вы практически  Арагорн-2.
   Впрочем, без подробностей  теста  трудно сказать,  правильно ли вы интерпретировали его итоги.
 
  На поверхности земли увеличения  в 125 раз  вообще  плоховато идут,   т.к.  смотрим сквозь самый плотный , температурно неооднородный и грязный слой воздуха.
   А освещение  было одинаковое?   
  А текст был на арабском языке?   
   
 Не лучше ли сразу  смотреть по тем обьектам ,  для которых телескоп  предназначен  - звезды, планеты , и т.п. космос.
 

[Andrey Star]

итого полезное увеличение всего-то 150/4 ~ 40 раз.
Увы и ах.
атмосфера была хорошая.

еще раз протестил свой скоп по наземке-вплоть до 257х (2,1D) с фильтрами уХС от СВ и желтый #12 от ГСО -ничего не деградирует и не мылит, на 257х важен уже термостаб, до 180х -можно и так смотреть...Заметил  также что если по наземке днем увеличение великовато (все мутное) то и ночью будет не лучше...

[Andrey Star]

На поверхности земли увеличения  в 125 раз  вообще  плоховато идут

это шутка такая -у меня на 180х даже без термостаба все четко -рефрактор рулит!!!

[Павел Кириленко]

   Приземные потоки замирают в благоговееньи  перед божественным апохроматом! Мне часто приходилось производить тахеометрическую съемку при помощи теодолитов различных марок (рефракторов). Если земля прогревается, часто это случается в летнее время, то увеличение 40х уже становится избыточным. Все струится и расплывается. И оптическая схема тут совершенно не причем.

[traveller in time]

вплоть до 257х (2,1D) ... ничего не деградирует и не мылит.

Мы либо имеем в виду под "мылит" разные вещи, либо вы не понимаете, что видите. На увеличении 2,1D диск Эйри будет размером около 600 угловых секунд. На экране монитора, расположенного в 75см от глаза, это соответствует ~2мм. Ровно такого же размера высота строчных букв на экране монитора. Смогли бы вы их прочитать, будь диск Эйри размером с букву? Нет. Это явно означает деградацию изображения.

[Андрей Лёвин]

 Молодец, Олег, нашёл, как объяснить... А то меня просто ввергло в клинч по прочтении... Даже не знаешь, с какого бока подойти, чтобы человек понял. Да и сейчас, наверное, не поймёт.
 Приводить сравнение с экраном телевизора? Когда при приближении мы начинаем видеть структуру элементов, из которых строится изображение? Да, разрешение мы не теряем, но явно же видим, что качество деградирует, и мы понимаем, что могли бы видеть детали более мелкие, если бы не эти ограничивающие элементы... И никто не будет пялиться на экран в упор, а отодвинется на такое расстояние, откуда этих элементарных "кирпичиков" изображения не видно, т.е., пока картинка не станет сочной и резкой, какой мы видим всё невооружённым глазом. При глядении же в телескопы в сознании укоренилось, что увеличением надо выжать всё, потому оно и не кажется лишним.

[MadAlex]

1250/ 25 =50Х,  а откуда  40 взялось?
 Но это мелочи.
   У вас прекрасное зрение  судя по чтению с 4 метров,   вы практически  Арагорн-2.
   Впрочем, без подробностей  теста  трудно сказать,  правильно ли вы интерпретировали его итоги.
 
  На поверхности земли увеличения  в 125 раз  вообще  плоховато идут,   т.к.  смотрим сквозь самый плотный , температурно неооднородный и грязный слой воздуха.

ну во первых текст был не 10ым кеглем, а поболее.
40 взялось из деления 150 метров на 4, ок сознаюсь это 37.5, а не 40
освещение было достаточным в обоих случаях. термопотоки были, но визуально почти не заметные

[Владимир Николаевич]

у меня на 3D днем без деградации -оптика видимо у вас не позволяет...

А у вас, видимо, - глаза...

Ну так Андрей свой телескоп представил! С его трубой я ему доверяю. А Ваша гляделка что есть???

[traveller in time]

Ну так Андрей свой телескоп представил! С его трубой я ему доверяю. А Ваша гляделка что есть???

Доверяете в том, что его телескоп дифракции не подвержен?)
У меня Equinox 80.