Немного об окулярной проекции...

[Slava-T]

    На днях еще поснимал окулярной камерой. С окуляром 10 мм PLOSSL и NIKON D50. Телескоп Ньютон 150/750. Максимально возможно пододвинул окуляр к матрице, то есть расстояние составило ~5 см. масштаб стал поменьше, яркость побольше. В принципе, для Луны такая комбинация вполне подходит. На ISO 400 выдержка составляет 1/50~80.
    Снял наземный объект, на фото видно, что  по краям резкость немного падает, но центр на мой взгляд очень даже ничего. До объета примерно 10 км. По Луне тестов провести не удалось, погода не позволили, но оценить масштаб можно было, в кадр помещается четверть диска или чуть менее.
    И позже удалось поснимать Юпитер. Привожу одиночный кадр. Кроп.

[Aleks71]

 Проекция черз связку - окуляр выставленный на бесконечность + штатный фото (видео-) объектив автор оценивает особенно высоко, хотя и указывет, что увеличение при этом способе фиксировано отношением фокуса объектива к фокусу окуляра.

Эрнест, поясните пожалуйста, как  будет ли зависеть в этом случае качество изображения на приемнике от светосилы объектива камеры?
Другими словами будет ли заметна разница в изображении на одной и тойже матрице перед которой стоит в одном случае зумовый объектив от цифромыльницы, а в другом случае зумовый объектив от видеокамеры с бОльшей светосилой. Окуляр телескопа один и тот же. Интересует возможность увеличения масштаба изображения без потери качества при планетной съемке.
Спасибо.

[Ernest]

Эрнест, поясните пожалуйста, как  будет ли зависеть в этом случае качество изображения на приемнике от светосилы объектива камеры?

В общем случае зависимость конечно есть. Но при типовой заокулярной съемке, когда диаметр входного зрачка 1-2 мм "светосильность" объектива камеры (особенно на больших коэффициентах зуммирования) оказывается обычно невостребованной за исключением случая, когда не удается точно совместить зрачки - из-за нехватки выноса зрачка окуляра или по какой-другой причине. Более того, простой слабосветосильный объектив, ввиду меньшего числа оптических элементов, может оказаться выгоднее ввиду меньшего светорассеивания и светопотерь.
Но конечно стоит проверить не режет-ли диафрагма объектива световой пучок от телескопа: f'ф/k>D*f'ок/f'об, где f'ф - фокус объектива (обычно указан на диафрагме), k - диарагменный коэффициент (для объектива 1:2.8, k = 2., D - диаметр апертуры телескопа, f'ок/f'об - отношение фокусов окуляра и объектива телескопа с выбранным для съекмки окуляром.

[Slava-T]

Продолжил эксперементы с окулярной камерой.
Изготовил ОК из веб-камеры Logitech QC 4000:


Телескоп 150/1500, окуляр 12.5 мм PLOSSL от НПЗ, результат честно говоря разочаровал, атмосфера не радовала стабильностью, но тем не менее на всех снимках наблюдается какой-то "смаз" по краю.


Похоже плёслы, по крайней мере те, что были использованы мной, не очень подходят для окулярной проекции. Хотя есть слабая надежда на окуляр 7.5 мм ... продолжение следует

[Ernest]

Окулярная камера это когда окуляр проецирует с довольно большим увеличением изображение прямо на фотоприемник.
То, что сделали Вы называется заокулярная съемка - Вы ведь "родной" объектив на веб-камере сохранили.
Для заокулярной съемки иных вариантов, кроме использования окуляров еще не придумали.
По полю мылит и сам окуляр (в первую очередь влияет кривизна поля зрения, но вносят вклад и астигматизм с хроматизмом увеличения), и объектив веб-камеры, работающий немного не по расчету из-за неточного согласования зрачков. Кроме того, надо иметь ввиду качество изображения объектива самого телескопа. Что там у Вас? Если Ньютон, то добавляется кома.

При заокулярной съемке не следует форсировать угол поля зрения окуляра, лучше его использовать на половину, а еще лучше на треть и менее. Это значит, что если в окуляр видна вся Луна, то кадр следует компоновать не более чем на треть ее диска (за счет зума объектива веб-камеры, если он есть).

Понятно, что если качество по полю было неудовлетворительным с 12 мм окуляром, то оно едва-ли изменится с 7 мм окуляром такой-же конструкции. Хотя в центре будет, конечно, по-лучше.

А еще лучше изъять объектив веб-камеры и снимать или в прямом фокусе объектива телескопа, или после линзы Барлоу.

[Iskandar]

Эрнест, Слава как раз правильно использует термин "окулярная камера" - при этом используется и окуляр телескопа, дающий на выходе параллельный пучок, и штатный объектив приёмника.
А тот вариант, что Вы предлагаете, называется "окулярная проекция" - для web-камер он, конечно, подходит лучше, главное - подобрать проецирующий окуляр. Обычные окуляры не слишком для этого подходят, они просто расчитываются для других режимов.
У меня неплохие результаты давал штатный объектив web-камеры (естественно, его приходилось выкручивать, разворачивать на 180 градусов и закреплять в окулярном узле вместо окуляра).

[Slava-T]

  То, что сделали Вы называется заокулярная съемка - Вы ведь "родной" объектив на веб-камере сохранили.

Ни в коем случае! Это именно окулярная камера. То есть изображение проецируется именно окуляром, непостредственно на матрицу. Возможно фото камеры не совсем удачное. Телескоп МАК. То что результаты с линзой Барлоу будут лучше я уже понял и неоднократно убедился на собственном опыте. Хочется добится приличного результата от окулярной камеры.

[Ernest]

Меня удивило не только изображение камеры, где как показолось был блик объектива, но и фотографии, на которых видена большой фрагмент Луны (минут десять). Если объектив камеры удален, то последнее обстоятельство, как и близость на снимке фотоприемника к окуляру могут говорить о том, что было выбрано неудачное увеличение камеры. Оптимальным для окуляра является бесконечное увеличение. В окулярных камерах поэтому редко применяют увеличение меньшее, чем 5-6х. Для 12 мм окуляра это означает расстояние от окуляра до фотоприемника 60 и более мм (примерно равно (Г+1)*f'ок). То есть окуляры употребляют там, где увеличения линз Барлоу и прочих экстендеров (2-4х) недостаточно.
 

[Ernest]

Слава как раз правильно использует термин "окулярная камера" - при этом используется и окуляр телескопа, дающий на выходе параллельный пучок, и штатный объектив приёмника.

Вы можете мне не верить, но хотя бы Сикоруку или БСЭ поверьте
http://www.astronomer.ru/data/library/books/sikoruk/glava6/6_6.htm
http://www.oval.ru/enc/49832.html

[Iskandar]

  То, что сделали Вы называется заокулярная съемка - Вы ведь "родной" объектив на веб-камере сохранили.

Ни в коем случае! Это именно окулярная камера. То есть изображение проецируется именно окуляром, непостредственно на матрицу.

Ребята! Да определитесь вы, наконец, с терминологией!
Если объектив камеры на месте, то это - окулярная камера, если удалён, то - окулярная проекция. Зачем вводить какую-то "заокулярную съемку"?!

Цитата
Слава как раз правильно использует термин "окулярная камера" - при этом используется и окуляр телескопа, дающий на выходе параллельный пучок, и штатный объектив приёмника.
Вы можете мне не верить, но хотя бы Сикоруку поверьте http://www.astronomer.ru/data/library/books/sikoruk/glava6/6_6.htm

Интересно, что именно эту главу я и хотел привести Вам в качестве аргумента - просто прочтите её внимательно...

[Ernest]

Вот вам еще одна ссылка на рубрикон http://www.rubricon.com/ann/bse/16_o/16_o30932.asp
Сколько Вам нужно?

просто прочтите её внимательно..

именно так - внимательнее

Зачем вводить какую-то "заокулярную съемку"?!

Потому что в этом случае в отличие от окулярной камеры работают два независимых оптических узла - окуляр и объектив. Случай сильно отличный по условиям работы от простой окулярной камеры (см. выше), в работе которой участвует только один дополнительный узел: линза Барлоу, окуляр, проекционный объектив или микрообъектив. Если бы мы не различали эти и другие случаи, то при любой астрофотосъемке мы могли бы говорить просто об объективе перед фотоприемником - более или мнеее сложном.

[Iskandar]

Ещё раз внимательно прочитал и главу, на которую Вы дали ссылку, и то, что говорится об окулярной камере в "Любительской астрофотографии".
Оказывается, все три способа получения увеличенного изображения - с линзой Барлоу, окуляром и окуляром со штатным объективом свалены в одну кучу под названием "окулярная камера", а четкого определения, что же считать окулярной камерой в чистом виде так и не дано...
Получается, что "окулярной камерой" можно назвать любое устройство, в котором применяется один из этих трёх способов.

[Ernest]

При съемке эта разница существена, поэтому тут мы и обратили на нее внимание.

Заокулярна съемка (окуляр + фотообъектив камеры) характерна следующим:
(1) Фиксированный коэффициент увеличения (который может меняться только постольку, поскольку есть зум на фотокамере), который обычно близок к единице, а очень часто и меньше ее!
(2) Работа всех компонентов в штатном режиме (окуляр проецирует как ему и положено на бесконечность или около того, фотообъектив работает с нормальными дистанциями до объекта съемки)
(3) Необходимость сопряжения выходного зрачка окуляра и входного фотообъектива
(4) Фокусировка возможна как фотообъективом камеры, так и фокусером телескопа
(5) Оборачивание изображения.

Окулярная проекция (или камера, если включает в себя и фотоприемник)
(1) Использование универсального окуляра* несколько не штатно как проекционной системы, что ограничивает увеличения снизу (5-6х и более)
(2) Относительная свобода в выборе увеличения (зум фактор - расстояние от окуляра до фотоприемника).
(3) Фокусировка только фокусером
(4) Оборачивание изображения

*) Окулярная проекция возможна с использованием других универсальных оптических средств - объективов и линз с положительным значением фокусного расстояния, хотя все они при этом работают несколько нештатно. Это проекционные или даже обычные фотообъективы (с необходимым для них дополнительным коллективом), микрообъективы и т.д. См. обсуждение в самом начале темы.

Использование линзы Барлоу или другого телеэкстендера (я бы этот случай рассматривал отдельно от окулярной проекции).
(1) Используется отрицательный компонент до фокальной плоскости для увеличения фокусного расстояния объектива.
(2) Обычно небольшое (2-4х) фиксированное увеличение.
(3) Нет оборачивания изображения.

[Slava-T]

Меня удивило не только изображение камеры, где как показолось был блик объектива, но и фотографии, на которых видена большой фрагмент Луны (минут десять). Если объектив камеры удален, то последнее обстаятельство, как и близость на снимке фотоприемника к окуляру могут говорить о том, что было выбрано неудачное увеличение камеры. Оптимальным для окуляра является бесконечное увеличение. В окулярных камерах поэтому редко применяют увеличение меньшее, чем 5-6х. Для 12 мм окуляра это означает расстояние от окуляра до фотоприемника 60 и более мм (примерно равно (Г+1)*f'ок). То есть окуляры употребляют там, где увеличения линз Барлоу и прочих экстендеров (2-4х) недостаточно.
 

Спасибо за информацию. Очень ценное замечание. Я почему то считал, что на выходе окуляра "линии изображения" паралельны друг другу поэтому расстояние от матрицы по окуляра большой роли не играет ...

[Slava-T]

Эрнест, поясните пожалуйста, как  будет ли зависеть в этом случае качество изображения на приемнике от светосилы объектива камеры?

Но конечно стоит проверить не режет-ли диафрагма объектива световой пучок от телескопа: f'ф/k>D*f'ок/f'об, где f'ф - фокус объектива (обычно указан на диафрагме), k - диарагменный коэффициент (для объектива 1:2.8, k = 2., D - диаметр апертуры телескопа, f'ок/f'об - отношение фокусов окуляра и объектива телескопа с выбранным для съекмки окуляром.

А чему равен диафрагменный коэффициент в этой формуле для диафрагмы 5.5 (5.6)?
Может быть его как то можно посчитать?
А еще вопрос, как будет (будет ли?) влиять на результирующее изображение в вышеописанной схеме (окуляр + объектив) величина выноса зрачка окуляра?

[Ernest]

А чему равен диафрагменный коэффициент в этой формуле для диафрагмы 5.5 (5.6)?

Хм... k=5.6
Диафрагменное число это то, что и называют в фотографии "диафрагмой".

А еще вопрос, как будет (будет ли?) влиять на результирующее изображение в вышеописанной схеме (окуляр + объектив) величина выноса зрачка окуляра?

Вынос зрачка влияет постольку поскольку необходимо совместить его с входным зрачком фотообъектива. Если это не удается возникает виньетирование - затеменение краев кадра.

[Slava-T]

А чему равен диафрагменный коэффициент в этой формуле для диафрагмы 5.5 (5.6)?

Хм... k=5.6
Диафрагменное число это то, что и называют в фотографии "диафрагмой".

Понятно, а я то головую ломаю, почему при 2.8 = 2 .. оказывается просто 8 заменилаь на смайлик

[Nazar]

Чтобы не создавать новую, решил спросить в этой - вопрос в тему.

Есть следующее оборудование:
Кассегрен 241мм (f=3600), в фокусе которого стоит проекционный объектив И-96У (f=50, 1/3.5).

Вопрос - как рассчитать масштаб изображения, который получится при использовании зеркального пленочника вроде Зенита, или зеркального цифровика типа Canon 350D?

[echech]

Кассегрен 241мм (f=3600), в фокусе которого стоит проекционный объектив И-96У (f=50, 1/3.5)

Что значит "в фокусе"? Что он там делает и зачем его туда воткнули?

как рассчитать масштаб изображения, который получится при использовании зеркального пленочника вроде Зенита, или зеркального цифровика типа Canon 350D?

Ну от камеры масштаб пожалуй и не зависит совсем.

Масштаб зависит от положения переднего фокуса объектива относительно заднего фокуса телескопа. Например, при их совпадении - масштаб будет ого-го какой!
При расстоянии от заднего фокуса телескопа до переднего фокуса проекционного объектива в y увеличение проекционного объектива (при условии, что камера фиксирует сфокусированное изображение) будет равно отношению фокусного расстояния объектива к размеру промежутка V = f'/y. То есть фокусное расстояние астрографа будет равно f'_об*f'_ок/y

[Nazar]

Что значит "в фокусе"? Что он там делает и зачем его туда воткнули?

В данный момент он там просто стоит. Может, конечно, еще что-то делает, но мне не показывает
А установил туда его я для того чтобы выясить, можно ли его использовать в качестве проекционного объектива - для получения крупномасштабных снимков Луны и планет.
Но поскольку погоды нет и экспериментировать нет возможности, я решил попытаться выяснить в теории какой масштаб получится в такой системе.

Масштаб зависит от положения переднего фокуса объектива относительно заднего фокуса телескопа. Например, при их совпадении - масштаб будет ого-го какой!
При расстоянии от заднего фокуса телескопа до переднего фокуса проекционного объектива в y увеличение проекционного объектива (при условии, что камера фиксирует сфокусированное изображение) будет равно отношению фокусного расстояния объектива к размеру промежутка V = f'/y.

Ага, понял.
То есть если я помещу передний фокус проекционника на расстоянии, к примеру, 50мм за фокусом телескопа, увеличение получится 1х, если на 5мм за фокусом, то 10х, верно?
Значит, при фокусе телескопа = 3,6м и положении переднего фокуса проекционника в 5мм за фокусом телескопа, то эквивалентный фокус всей системы будет 36 метров?