Можно ли детально наблюдать планеты в 50....60-мм рефрактор?

[Serg53]

Прикрепляю фото Юпитера на тал75 (Александра Анохина) приведённое к формату 20 х 20. Если наблюдать это изображение на 19-ти дюймовом мониторе с расстояния 60 см (при разрешении монитора 800 х 600), то примерно так будет выглядеть Юпитер с угловыми размерами близкими к 50 угловым секундам, при наблюдении в 60 мм рефрактор с увеличением 60 раз. Если разрешение монитора выше, то расстояние обзора экрана надо пропорционально уменьшить.

Не думаю, что разрешение монитора играет роль.
Играет роль разрешение глаза и комфортная дистанция до изображения.

А разрешение глаза на контрастных деталях выше, как минимум, вдвое.

Излишняя яркость диска планеты ухудшает видимость деталей.

Я проводил похожий тест, на большой экран выводил изображение Луны.
Цель, определение разрешение глаза, по изображению приближенному к оригиналу, по контрасту. Ну не было неба.
 в оптике меньшей апертуры, волновые свойства дополнительно портят и размыливают изображение, и "сливают" несколько деталей в одну. Так же, повышенной яркости, "душат", рядом расположенные тёмные.

Конечно же наблюдать это надо на "черном" фоне:

[alex183]

Конечно же наблюдать это надо на "черном" фоне:

Круто! Это в какую апертуру так видно?

[Владимир ARS]

В мой 80/400мм ахромат видно почти так, с желтым фильтром.

[Максим КР]

Круто! Это в какую апертуру так видно?

В длинный рефрактор ~80мм, когда Юпитер был высоко, и даже лучше. Тут нет особо много деталей, но то что есть, очень контрастно. 
В теодолит 40/120 по деталям и контрасту, практически так же, но мельче, плюс на одну тонкую белую полоску сверху больше, на снимке выше, она уже размазана. (на экранной картинке пикселы не позволяют передать)
А вот когда наблюдали в ньютона 114/900, деталей было несоизмеримо больше, но картинка была бледнне, и менее насышеной.

ps: Владимир, идея с желтым фильтром, на короткофокусном рефракторе - практически, панацея от хроматизма.

[alex183]

а в мой самодельный недорефрактор 60/300 на 65х видно только 2 серые полоски и больше ничего... а на сатурне только кольцо и мелкий шарик без подробностей...

[Serg53]

рефрактор 60/300 на 65х видно только 2 серые полоски и больше ничего

Может быть дело не в рефракторе? Если объект низко над горизонтом, плохо прозрачная атмосфера, лёгкая облачность, то подробностей видно не будет.

[BIG TRAIL]

  Так больше  60-ти Х надо ставить,   в хороший 60мм рефрактор не меньше 130Х  можно  дать,  скорее больше.  Впрочем , в рефлектор тоже.   "Алькор" позволял три увеличения - 33, 88, 133Х,   и мысли не было смотреть на 88Х,   всегда смотрел на 133х,  т.к. на 88Х  слишком мелкотняво . 
   

[alex183]

А вот, откуда взялась эта знаменитая формула "140/D", и почему именно 140, а не 100 например?

[Максим КР]

Скажем так, 140"/D средне достижимое практическое значение.
При реальных наблюдениях разрешение падает из за низкой яркости, контраста, конструктивных особенностей инструментов, и может быть заметно хуже.
В идеальных, лабораторных условиях, разрешение может приблизиться к дифракционному пределу - 112"/D .

Теория:
https://www.physics.ru/courses/op25part2/content/chapter3/section/paragraph9/theory.html

Можете проверить сами, идеи в теме:
Проверяем предел разрешения вашего астрономического оборудования

[alex183]

А какой примерно угловой размер у БКП ?

[alex183]

И еще 1 вопрос: а насколько 70 мм рефр лучше 60 мм? насколько больше он покажет? Или эти лишние 10 мм особой разницы не сделают?

[ВП]

И еще 1 вопрос: а насколько 70 мм рефр лучше 60 мм? насколько больше он покажет? Или эти лишние 10 мм особой разницы не сделают?

По разрешению лучше почти в 1,2 раза, а по площади объектива больше в 1,35 раза. Вот и решайте сильно отличается или нет.

[Serg53]

А какой примерно угловой размер у БКП ?

Максимальный размер красного пятна на Юпитере около 28% его диаметра. Но оно иногда бывает ярким, а иногда может почти сливаться с окружающим фоном.

в хороший 60мм рефрактор не меньше 130Х  можно  дать,  скорее больше.

Линзовый объектив (даже трёхлинзовый) с D = 60 мм и F = 300 мм кроме дифракционных искажений изображения будет иметь ощутимые сферическую и хроматическую аберрации. Кроме того, для получения КУ = 120 потребуется окуляр с F = 2,5 мм. Такой окуляр тоже будет сложной многолинзовой системой не без недостатков. Поле зрения при КУ = 120  получится не более 20 угловых минут.

Лучше был бы двухлинзовый ахромат с D = 60 мм и F = 1200 мм. Тогда с окуляром F = 10 мм, увеличение будет120х, с F = 20 мм - 60х, с F = 40 мм - 30х. Наводят на объект такую длинную трубу с вынутым окуляром. Просто глазом смотрят через объектив. Увеличение при этом будет 4...6 раз.

[alex183]

По разрешению лучше почти в 1,2 раза, а по площади объектива больше в 1,35 раза

Значит, не намного лучше...

[Максим КР]

по площади объектива больше в 1,35 раза

Значит, не намного лучше...

Он света соберёт на 35% больше, а это очень даже заметно визуально.

Впрочем, при малых значениях от процентов толку мало, по аналогии с прибавкой 35% к зарплате 10к и 60к. В процентах вроде прибавка одинаковая, но в первом случае разница не ощущается. С размером апертуры похожая ситуация.

[s1mba]

а насколько 70 мм рефр лучше 60 мм

разница есть за каждый мм т.к. площадь выростает значительно при увеличении диаметра, конкретно себе бы хтел в будущем 120/600 реф, ибо 3846мм площадь в 70мм и 11300мм в 120мм объективе, разница прям на лицо.

[alex183]

разница есть за каждый мм т.к. площадь выростает значительно при увеличении диаметра, конкретно себе бы хтел в будущем 120/600 реф, ибо 3846мм площадь в 70мм и 11300мм в 120мм объективе, разница прям на лицо

площадь то да, растет квадратично, но разрешение растет всего лишь линейно... 2" и 2.33" практически нет разницы.
неопытный наблюдаеть типа меня между 60 и 70 вообще разницы не заметит.

[Максим КР]

между 60 и 70 вообще разницы не заметит

Хороший объектив 60мм, может быть визуально значительно лучше, чем китайский игрушечный 70мм телескоп.

Помимо размера апертуры, ещё влияют аберрации, хроматизм, и  светопотери в конкретном инструменте.

Рассмотрим светопропускание, без учета иных аберраций.
Возьмём два рефрактора разного качества:

(кликните для показа/скрытия)

Для маленького игрушечного ахромата 50мм, без просветления
 1xзеркало 0.90, 4x поверхности линз c потерями 0.92, Суммаррная толщина линз 1.5см * Потери в стекле 0.97x/см
 Эффектифность E= 1*0.90 * 0.92^4 * 0.97^1.5 = 0.62 //62%
 Эффективная апертура Deff = 50 * sqr(0.62) = 39 (mm)
 Эффективное угловое разрешение 140/39= 3.6"

Для маленького ахромата cо склейкой 50мм, с просветлением, и линзы тоньше
 1xзеркало 0.98, 2x поверхности линз c потерями 0.98, Суммаррная толщина линз 1.0см * Потери в стекле 0.97x/см
 Эффектифность E= 1*0.98 * 0.99^2 * 0.97^1.0 = 0.93 //93%
 Эффективная апертура Deff = 50 * sqr(0.93) = 48 (мм)
 Эффективное угловое разрешение 140/48= 2.9"

Реальное угловое разрешение, которым можно воспользоваться, упало, но пока мы это тоже игнорируем.

Получаем два 50мм рефрактора, но один со светопропусканием 62%, и другой с 93%.
Эквивалентные идеальные апертуры, соответственно, 39мм и 48мм.

Казалось бы, разница не велика.

Но потери пропускания, не просто теряют свет, а рассеивают его, дополнительно снижая контраст.
В первом случае в рассеивание ушло 38%
А во втором случае всего                   7%, то есть "замыливание/засеривание", только за счёт контраста в 5.5 раз ниже.

А вот эту разницу, в контрасте, не заметить невозможно. А апертура, то одинаковая.
Кто видел бледный, однотонный Юпитер? Вот, это оно.

Да и много ли Юпитеру надо, что бы кроме двух полос, ничего из деталей не осталось.
А если прочие аберрации значительны, то и полосы не будет видно (в малый инструмент).

[alex183]

1xзеркало 0.90, 4x поверхности линз c потерями 0.92, Суммаррная толщина линз 1.5см * Потери в стекле 0.97x/см
 Эффектифность E= 1*0.90 * 0.92^4 * 0.97^1.5 = 0.62 //62%
 Эффективная апертура Deff = 50 * sqr(0.62) = 39 (mm)
 Эффективное угловое разрешение 140/39= 3.6"

Для маленького ахромата cо склейкой 50мм, с просветлением, и линзы тоньше
 1xзеркало 0.98, 2x поверхности линз c потерями 0.98, Суммаррная толщина линз 1.0см * Потери в стекле 0.97x/см
 Эффектифность E= 1*0.98 * 0.99^2 * 0.97^1.0 = 0.93 //93%
 Эффективная апертура Deff = 50 * sqr(0.93) = 48 (мм)
 Эффективное угловое разрешение 140/48= 2.9"

По этим формулам получается что у знаменитой трубы Турист-3 с ее 6-ю (а по сути-то с 10-ю учитывая склейки) линзами, светопотери больше чем у 50-мм китайца

[Максим КР]

Не знаю, что там с Турист-3, для реального рассчёта, нужны реальные параметры  оптики.
А для примера, достаточно просто два прибора с разными светопотерями.