Возрастание светосилы с удвоением площади объектива бинокля

[porfirovskiy2]

Я так прикинул, чтобы явный эффект увеличения светосилы заметить глазом, нужно чтобы площадь объектива увеличилась вдвое.

Поясню мысль:
площадь линзы при диаметре,
1. 3,5 см = 9,6 см2 (например Беркут 7х35)
2. 5 см = 19,6 см2 (БОЦ 7х50 Тенто)
3. 5,6 см = 24,6 см2
4. 6,3 см = 31,1 см2
5. 7 см = 38,5 см2
6. 8 см = 50,2 см2
7. 10 см = 78,5 см2

Так вот значительное улучшение по светосиле будет заметно если площадь линзы увеличивается вдвое.
Например я смотрел в 1 вариант, потом во второй, 2-й мне показался намного светлее.
Смотрим по списку, чтобы было заметное увеличение по светосиле нужно брать следующий бинокль хотя бы 10х70.
А потом 14х100. Промежуточные варианты не дадут ощутимого эффекта.

Так ли это?

[Андрей Лёвин]

 Если смотреть на звёзды, то будет прямопропорциональная зависимость от диаметра объектива. А если на протяжённые объекты, то никакого "увеличения яркости" вы не увидите. Разве что бинокль вытащит маленький протяжённый объект из-за предела ночного разрешения.

[porfirovskiy2]

Если смотреть на звёзды, то будет прямопропорциональная зависимость от диаметра объектива. А если на протяжённые объекты, то никакого "увеличения яркости" вы не увидите. Разве что бинокль вытащит маленький протяжённый объект из-за предела ночного разрешения.

А если по наземке, ночью я увижу качественно больше деталей по темным объектам, дома, кусты?
И  есть ли формула для бинокля по светосиле? В интернете находил для объектива в целом, я думаю для бино она будет похожая?

[GraY25]

У меня был Celestron Giant 14х100 - это просто бомба.
Но я особо не визуалю, поэтому продал его.
Ночью в доме напротив можно было наблюдать что делают соседи при выключенном свете))
Из минусов не очень большое окулярное поле но это уже ограничения окуляров - туда надо под 2" при таких параметрах.
Ну и конечно, пользоваться им надо только в абсолютной темноте - т.к. зрачок 7мм.

[porfirovskiy2]

На форуме в инете нашел подобие эмпирической формулы для светосилы:

линзы собирают больше света чем глаза, поэтому есть небольшое усиление освещенности, считается просто по эмпирической формуле:

Коэфф усиления света = Диаметр входной линзы объектива / оптическое увеличение прибора при равнозрачковом увеличении

равнозрачковое увеличение - это увеличение при котором диаметр выходного изображения оптического прибора равен диаметру зрачка наблюдателя

в данном случае диаметр зрачка ночью = 7 мм
Диаметр Линз = 50 мм
равнозрачковое оптическое увеличение = 50/7 = 7

усиление освещенности = 50/7 = 7 раз

проверяется еще проще
ночью смотрите в прицел с переменным увеличением с большой передней линзой, например 4-16х50 и плавно крутите увелицение прицела от 4 до 16 крат
от 4 до 8 крат увеличение и освещенность растут
после 10 крат увеличение растет, освещенность падает

[Грехов Михаил]

Светосила имеет смысл и цимес только в астрофотографии. В наблюдениях -никакого смысла в большой светосиле нет. Все регулируется увеличением. Уменьшая увеличение можно поднимать яркость объекта.  При увеличении светосилы -в частности бинокля - падение качества изображения -хроматизм, сферичка... и др. выгодно даже иметь длиннофокусный рефрактор и длиннофокусный окуляр - который даст минимальное увеличение.  Габариты да-растут.... но это уже другой вопрос. 

[porfirovskiy2]

У меня был Celestron Giant 14х100 - это просто бомба.
Но я особо не визуалю, поэтому продал его.
Ночью в доме напротив можно было наблюдать что делают соседи при выключенном свете))
Из минусов не очень большое окулярное поле но это уже ограничения окуляров - туда надо под 2" при таких параметрах.
Ну и конечно, пользоваться им надо только в абсолютной темноте - т.к. зрачок 7мм.

Да ... Хотел бы я смотреть в такой бино.

А большая ли разница будет между 25х100 и 14х100 по светосиле  визуально?

[porfirovskiy2]

Светосила имеет смысл и цимес только в астрофотографии. В наблюдениях -никакого смысла в большой светосиле нет. Все регулируется увеличением. Уменьшая увеличение можно поднимать яркость объекта.  При увеличении светосилы -в частности бинокля - падение качества изображения -хроматизм, сферичка... и др. выгодно даже иметь длиннофокусный рефрактор и длиннофокусный окуляр - который даст минимальное увеличение.  Габариты да-растут.... но это уже другой вопрос.

Ну визуально тоже приятно наблюдать светлую картинку ночью, в туман, в сумерках.
А телескоп пока не интересен - одним глазом смотреть неудобно. как циклоп. 

[Грехов Михаил]

Понизьте увеличение (вплоть до равнозрачка) и будет вам "светлая картинка, ночью в туман".

[porfirovskiy2]

Если смотреть на звёзды, то будет прямопропорциональная зависимость от диаметра объектива. А если на протяжённые объекты, то никакого "увеличения яркости" вы не увидите. Разве что бинокль вытащит маленький протяжённый объект из-за предела ночного разрешения.

Мне вспомнилась ваша фраза о стереотрубе:

Цитата: Андрей Лёвин от 01 Мар 2017 [00:01:18]

    Уверен, что вид одиноко летящей в небе питицы не в плоскогляд, а в стереотрубу привёл бы Вас в неописуемый восторг, т.к. это совершенно потрясающее зрелище - ощущение глубины, которой окружена эта птица без, казалось бы, каких-либо ориентиров, которые подчёркивали бы эту глубину... Вы бы вытащили этот плоскогляд из кармана и запустили бы его в реально трёхмерную помойку...   

[porfirovskiy2]

Понизьте увеличение (вплоть до равнозрачка) и будет вам "светлая картинка, ночью в туман".

Про кратность понятно, тут другое еще интерестно.
Бинокль 7х50 и бинокль 10х70, отличаюся площадью входной линзы(ну и возможно фокусными расстояниями).
По формуле выше светосила у них одинаковая = 7, но ведь 10х70 будет светлее, вопрос насколько?

[porfirovskiy2]

Как количественно оценить насколько будет больше световой поток для вышеописанного случая?

[serega2007]

   Яркость пропорциональна квадрату диаметра и обоатно квадрату увеличения .
   Для сравнения все данные таким образом есть  .  Соотношения точные , но без учета светопотерь и некоторых тонкостей . И следить надо , чтобы при этом об"ектив работал полностью . Не срезался зрачком глаза 

[porfirovskiy2]

   Яркость пропорциональна квадрату диаметра и обоатно квадрату увеличения .
   Для сравнения все данные таким образом есть  .  Соотношения точные , но без учета светопотерь и некоторых тонкостей . И следить надо , чтобы при этом об"ектив работал полностью . Не срезался зрачком глаза

Спасибо. Буду прикидывать для разных биноклей.

[Андрей Лёвин]

Если смотреть на звёзды, то будет прямопропорциональная зависимость от диаметра объектива. А если на протяжённые объекты, то никакого "увеличения яркости" вы не увидите. Разве что бинокль вытащит маленький протяжённый объект из-за предела ночного разрешения.

А если по наземке, ночью я увижу качественно больше деталей по темным объектам, дома, кусты?
И  есть ли формула для бинокля по светосиле? В интернете находил для объектива в целом, я думаю для бино она будет похожая?

По наземке конечно увидите больше деталей. Только за счёт бОльшего увеличения, т.е. бОльшего сумеречного разрешения (при одинаковом выходном зрачке). Ведь если подойти ближе, то и деталей увидите больше.

[Грехов Михаил]

Бинокль 7х50 и бинокль 10х70, отличаюся площадью входной линзы(ну и возможно фокусными расстояниями).
По формуле выше светосила у них одинаковая = 7, но ведь 10х70 будет светлее, вопрос насколько?

Посчитаем -увеличение 10х больше 7х в 1,43 раза. С учетом того что изображение будет растянуто по площади - то получим, что объект растянут по площади в 2,04 раза.

Затем - диаметр 70мм больше 50 в 1,4 раза. в квадрате будет 1,96 раза. То есть рост площади объектива не поспевает за ростом увеличения площади объекта вследствие повышения увеличения (и как следствие падения яркости). А раз так -то в 10х70 бутет чууууточку (неощутимо) даже тусклее, чем 7х50.

[kryptonik]

По идее, надо вникать в понятие сумеречного числа. Плюс выходной зрачок должен соответствовать глазу при минимальном освещении.
Из того, во что приходилось смотреть, ПНБ были вне конкуренции. Именно в сумерки, а днем вполне заурядно.

[porfirovskiy2]

Бинокль 7х50 и бинокль 10х70, отличаюся площадью входной линзы(ну и возможно фокусными расстояниями).
По формуле выше светосила у них одинаковая = 7, но ведь 10х70 будет светлее, вопрос насколько?

Посчитаем -увеличение 10х больше 7х в 1,43 раза. С учетом того что изображение будет растянуто по площади - то получим, что объект растянут по площади в 2,04 раза.

Затем - диаметр 70мм больше 50 в 1,4 раза. в квадрате будет 1,96 раза. То есть рост площади объектива не поспевает за ростом увеличения площади объекта вследствие повышения увеличения (и как следствие падения яркости). А раз так -то в 10х70 бутет чууууточку (неощутимо) даже тусклее, чем 7х50.

Получается что в большие бинокли типа 25х100 видно слабые объекты по небу не за счет большего светового потока(который собирает большой объектив), а за счет просто большего разрешения?

[porfirovskiy2]

Если смотреть на звёзды, то будет прямопропорциональная зависимость от диаметра объектива. А если на протяжённые объекты, то никакого "увеличения яркости" вы не увидите. Разве что бинокль вытащит маленький протяжённый объект из-за предела ночного разрешения.

А если по наземке, ночью я увижу качественно больше деталей по темным объектам, дома, кусты?
И  есть ли формула для бинокля по светосиле? В интернете находил для объектива в целом, я думаю для бино она будет похожая?

По наземке конечно увидите больше деталей. Только за счёт бОльшего увеличения, т.е. бОльшего сумеречного разрешения (при одинаковом выходном зрачке). Ведь если подойти ближе, то и деталей увидите больше.

Просто меня немного поразила картинка в 7х50 против 7х35. Она более светлая в ночное врямя и показывает больше деталей в темных местах даже при слабеньком освещении.

[BIG TRAIL]

Так зрачок  же  в 7х50 больше,  вот и ярче картина. 
 Наверняка в  7х35  ещё и скрытое диафрагмирование апертуры  имеется,   а в 7х50  возможно все честно.