A A A A Автор Тема: Сравнение некоторых окуляров по остаточным аберрациям  (Прочитано 23844 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Ernest

  • Гость
Какой окуляр лучше?

У окуляра много важных характеристик, в том числе и качества изображения. См. темы "Тестирование окуляров", "Поле зрения окуляра", "Оптимальный набор окуляров". Из которых мы в частности узнаем, что самыми важными для эффективной работы окуляра является подбор "правильного" фокусного расстояния и по возможности большего поля зрения.

Немаловажными факторами ухудшающих картинку видимую в окуляре так же являются:
  • уровень светорассеивания (которое приводит к появлению широких ореолов вокруг звезд, увеличивает яркость фона и тем больше, чем хуже просветляющие покрытия, больше число линз, хуже чернение нерабочих кромок и механических деталей)
  • бликование (тут уже сказываются особенности расчета, когда назойливые концентрированные блики и "мухи" вьются вокруг ярких объектов попадающих в поле зрения)
  • вынос выходного зрачка (что особенно важно для людей с астигматическими дефектами зрения и дам с длинными ресницами)
  • конструкция и удобство наглазника (который должен максимально полно отсекать стороннюю засветку и надежно фиксировать положение глаза относительно глазной линзы окуляра)
  • надежная и качественная механика (в том числе мягкое переключение зуммирующего кольца, наличие предохраняющей выточки для фиксации окуляра в фокусере)
  • степень виньетирования поля зрения (из-за которого в том числе часто происходит фрагментарное "выключение" части поля зрения)
  • габарит и вес

Тут мы рассмотрим такой немаловажный фактор как остаточные аберрации окуляров.

Именно этот фактор непосредственно определяет качество изображения, которое увидит глаз наблюдателя. Тут главные "игроки" на понижение качества изображения такие аберрации как астигматизм, кривизна, хроматизм увеличения, кома, сферическая аберрация, дисторсия:
  • Из-за обычного во всех окулярах полевого астигматизма звезды к краю поля зрения превращаются в черточки (ориентация которых меняется при фокусировке) или крестики, тем более вытянутые чем ближе к краю полевой диафрагмы
  • Кривизна поля зрения так-же обычная для окуляров аберрация и она приводит к тому что при сфокусированном изображении в центре поля зрения край выглядит сильно расфокусированным (звезды в виде округлых пятен). При попытке сфокусировать край "уходит" фокусировка центра поля зрения.
  • Хроматизм увеличения (в современных окуляра его можно увидеть нечасто) приводит к тому, что звезды вытягиваются в хроматический спектр, обычно красным к краю поля зрения, синим к центру. Следует отличать хроматизм увеличения от окрашивания края полевой диафрагмы, которое возможно и при хорошо исправленном хроматизме увеличения при наличии предфокального отрицательного компонента, как например во многиз окулярах Наглера.
  • Дисторсия искажает вид объекта не влияя на детализацию и контраст - к краю поля зрения объект сжимается или наоборот растягивается. Это хоть и самая безобидная из аберраций окуляров, но она существенно влияет на отличие расчетного и реального поля углового зрения. Дисторсия в большей или меньшей степени характерна почти для всех окуляров.
  • Кома и сферическая аберрация менее характерны для окуляров, но зато именно они ответственны за ухудшение качества изображения в центре их поля зрения. Сферическая приводит к появлению симметричных ореолов вокруг звезд (часто лучистых из-за неспокойствия атмосферы и неоднородностей стекла/сред глаза наблюдателя), а кома - боковых
  • Хроматизм положения так-же мало характерен для окуляров и приводит к появлению небольших симметричных хроматических ореолов вокруг звезд

Ну и самое неприятное, что все эти аберрации работают одновременно и в сочетании с аберрациями объектива. Так что порой бывает трудно выделить ту, которая в большей степени ответственна за превращение звезды в странной формы светящуюся фигуру типа "пельмень" или "куриную лапку". Однако, несомненно, что чем эти аберрационные пятна больше, тем хуже разрешение и передача контраста изображения. Обычно в середине поля зрения изображение много лучше, чем на краю, где особенно быстро (квадратично) нарастают остаточные астигматизм + кривизна.

Стоит отметить, что в целом аберрации окуляра проявляются тем меньше, чем менее светосильным объективом они работают. То есть в телескопе с объективом 1:14 окуляр может иметь весьма посредственную коррекцию аберраций, но выдавать прекрасные изображения! В то время как в телескопе с относительным отверстием 1:4 малейшие остаточные аберрации окуляра будут уже бросаться в глаза. Это особенно верно в отношении таких аберраций как сферическая и кома (их проявления зависят от куба и квадрата отн. отверстия объектива), в меньшей степени астигматизма, кривизны, хроматизма положения (зависимость линейная), и совсем не зависят от отн. отверстия дисторсия с хроматизмом увеличения.

Еще один немаловажный момент состоит в балансе остаточных аберраций объектива и окуляра. Как правило, аберрации окуляра (особенно длиннофокусного и ближе к краю поля зрения) превышают аберрации объектива и тем больше внимания стоит уделять качеству коррекции аберраций окуляров. Но во многих случаях это "правило" не работает. Светосильные (1:4-1:5) Ньютоны развивают такую кому, что она примерно с половины поля зрения может превышать остаточные аберрации дорогих хорошо откоррегированных окуляров. Хроматизм положения рефраторов-ахроматов на порядок превосходит аберрации даже и бюджетных окуляров (во всяком случае в центре поля зрения). Астигматизм короткофокусных рефракторов так-же весьма существенен и обычно превосходит полевые аберрации окуляров. Ну и наконец, почти все достаточно короткофокусные окуляры как правило имеют аберрации много меньшие, чем влияние дифракции объектива.

Вот табличка из темы про окуляры, которая показывает измеренный на практике угловой размер аберрационных пятен некоторых окуляров формата 1.25". Размеры пятен даны в угловых минутах и вы можете сами сравнить их с пределом разрешения глаза 2-3 угл. минуты (это в оптимальных условиях и много хуже в условиях недостаточной яркости и контраста объектов наблюдения).

Угловые размеры аберрационныйх пятен окуляров
Поле,1:41:41:41:101:101:10
Окулярf',ммград.центрзонакрайцентрзонакрайПримечания
Nagler ZOOM 3-6x, TV648o6.5'8'27'(18')диф.диф.13'Аст., кр.,+5%
548o8'8'18'диф.!диф.диф.?Аст., кр.,кома
448o5'7'10'диф.!диф.диф.?Аст.
348o6'7'12'диф.!диф.11'Аст., +8%
Nagler, TV1178o<5'7'10'5'7'9'Аст., кр., +15%
Nagler, TV579o6'10'13'6'7'11'Аст., кр., +12%
Panoptic, TV1565o<5'8.4'17'(13')<4'6'5'Кома, аст.,+5%
Radian, TV860o5'7'8'5'6.5'7'Аст., кр., кома, +5%
LV-ZOOM2440o<6'8.5'(7.5')7.5'(7')5'7'10.5'Кр., аст.
1635o<6'7'(6.5')7.5'(6.5')6.5'10'11'Кр., аст.
1240o<6'9'(6')7'(6.5')диф.диф.(?)диф.(??)Аст.
851o<5'9'12'х10'диф.(!)диф.диф.(?)Кома, аст.
LVW, Vixen565o6'10'15'диф.диф.10'Кома, аст., 0%
LVW, Vixen860o7'7'12'диф.диф.11'Кома, хр.ув., 0%
XF ZOOM 6.5-19.5, Pentax19.541o4'10'15'4'5'6'Кома, кр., аст.
9.848o6'18'35'5'9'20'Аст., хр.ув.**
6.558o4'20'40'4'9'18'Хр.ув., аст.**
XW, Pentax2070o6'9'20'(9')4'4'18'(9')Аст., кр., 0%
XW, Pentax569o6'7'11'диф.!диф.диф.Кома, кр., +4%
OR6640o9'15'30'диф.диф.(?)12'Аст.
Plossl, Meade 3000542o8'15х20'20'x30'диф.диф.(?)15'Аст.
Plossl, Meade 40002552o7'18'35'7'9'16'Аст., кр.
Plossl, Meade 30004038o5'10'(8')20'<5'8'11'Аст., кр.
MA, Meade938o6'11'24'6'9'9'Кома, аст., +0%
X-Cell, Celestron2.360o12'18'15'x20'диф.диф.диф.Кома, аст.
Plossl, Celestron, E-lux2652o<6'12'18'<6'7'9'Аст., кома
ED, Deep Sky3.858o6'24'40'диф.диф.?диф.??Кома, хр.ув., 0%
ED, Deep Sky7.555o4'18'246.5'12'18'Кома, 0%
ED, Deep Sky2155o4'6'18'(14')5'6'18'(12')Аст, кр., 0%
WA, НПЗ1060o8'15'30'10'9'35'(20')Аст., кома
PAG, НПЗ530o8'16'20'диф.(!)диф.диф.(??)Кома, аст.
ОКШ, НПЗ1580o8'20'(15')60'(12')7'7'24'(18')Кр., кома, аст.
Super LYR, Synta1060o9'25'(20')60'(40')9'16'30'Аст., хр. ув., кома
UWA, Synta672o9'9'15'диф.диф.(?)диф.(?)Кома, аст.
Бертеле, МБС1854o7'15'30'7'8'10'Аст.

Примечания:

*1 - размер пятен дан в угловых минутах по краям, в то время как ядро пятна (которое и определяет собственно разрешение) могло быть вдвое-трое более компактным
*2 - в скобках приведены значения при перефокусировке (то есть, если компенсировать кривизну изображения фокусировкой)
*3 - "диф." - означает, что хорошо просматривается дифракционная точка (диск Эри с кольцами), знак ? при этом указывает на степень деградации пятна, ! - степень приближения к идеальной картинке
*4 - измерения произведены в центре поля зрения, на зоне (примерно на пол-пути к краю полевой диафрагмы) и у самого края полевой диафрагмы.
*5 - в примечаниях сокращенно перечисляются наиболее влияющие на размер пятна аберрации: аст. - астигматизм, кр. - кривизна, хр. ув. - хроматизм увеличения, кома... в порядке убывания их влияния и оценка величины дисторсии в процентах, если она оценивалась
*6 - светорассеивание, бликование не оценивались, см. отдельные описания этих окуляров
*7 - угловое поле зрения оценивалось наскоро и весьма грубо
** - сильная зависимость состава аберраций и размеров пятна от положения зрачка наблюдателя


Аналогичные данные можно посмотреть в теме Окуляры DeepSky UWA80 F30mm 2"и SWA 20 мм 1,25" и другие
« Последнее редактирование: 10.01.2009 [12:04:10] от Эрнест »