Почему для планет нужна длинная труба?

[shandrik]

Объясните мне, пожалуйста, почему считается, что для наблюдений планет нужен длиннофокусный объектив?
Для рефрактора, вроде бы, понятно - меньше очень критичный для малоконтрастных планет хроматизм.
А рефлекторы-то почему - из-за меньшего размера вторичного зеркала? И все?

[Денис Никитин]

Из общих соображений. При большем фокусном расстоянии можно получить большее увеличение с одним и тем же окуляром. Это из общих соображений.

В частном случае рефлектора, плюс к причине указаной тобой. Еще можно добавить, что у длинного рефлектора и качество оптики вероятно будет лучше. (малая асферичность, и малое отн. отверстие).

[Ernest]

Объясните мне, пожалуйста, почему считается, что для наблюдений планет нужен длиннофокусный объектив?

Тут важно иметь не столько большой фокус, сколько большой относительный фокус. Дело в том, что при наличии остаточных аберраций (а они есть всегда!) качество изображения существенно зависит от т.н. апертурного угла (грубо говоря светосилы, или иными словами апертуры, отн. отверстия, отн. фокуса объектива). Чем апертурный угол больше (больше светосила, апертура и отн. отверстие, меньше отн. фокус), тем остаточные аберрации проявляются сильнее. Понятно что при возрастании влияния остаточных аберрация, сначаля падет жертвой предел разрешения - самая интересная характеристика для планетных наблюдений.

Откуда же беруться остаточный аберрации? В рефракторе-ахромате Вы сами назвали главный их источник - недокомпенсированный вторичный спектр. Можно добавить сферохроматизм и сферическую и поперечный хроматизм на оси из-за ошибок изготовления/сборки. Влияние всех этих аберраций в большей или меньшей степени уменьшается с уменьшение апертуры. В АПО проблемы те-же, что и у ахромата, только они имеют меньшую степень и к тому же добавляются проблемы с термоаберрациями (которые в ахромате просто были спрятаны под большими по значению "старшими братьями"). В Ньютоне на оси, как будто, нет ни каких аберраций. Не стоит обольщаться - парабола всегда (!) имеет более или менее выраженные зональные ошибки и чем они сложнее тем сильнее связь их влияния с величиной апертурного угла. Кроме того, где эта ось? Всегда присутсвует разъюстировка и следовательно - кома. А влияние комы на качество изображения квадратично от апертурного угла. И т.д.

[shandrik]

Тут важно иметь не столько большой фокус, сколько большой относительный фокус.

Извините, не так выразился. Именно f/d и имелось ввиду.


Т.е. все эти разговоры (ох щас накличу ) про рефракторы как планетные телескопы связаны с тем, что они, как правило, меньшего диаметра, что позволяет их делать с большим относительным фокусом, т.е. с меньшим влиянием аберраций? (На самом-то деле, наоборот из-за ограничения на фокусное расстояние они делаются малой апертуры).


P.S. Очень не хочу спровоцировать очередную скандальную тему, но очень хочу разобраться, почему считают рефракторы более пригодными для планет. Мне кажется, просто из-за отсутствия хроматизма рефлекторы можно делать с большим отн. отверстием, и как следствие, большей апертуры.

[Денис Никитин]

Щас разберемся, на 30+ страниц.

[Ernest]

>Т.е. все эти разговоры (ох щас накличу ) про рефракторы как планетные телескопы связаны с тем, что они, как правило, меньшего диаметра, что позволяет их делать с большим относительным фокусом, т.е. с меньшим влиянием аберраций?

Ну,.. почти так.
Традиционные рефракторы просто нельзя делать с малым относительным фокусом из-за остаточных хроматических аберраций (никакой традиционный АПО не выдержит отн. отв. 1:4 - сферохроматизм попрет со страшной силой, не говоря уже об полуАПО и тем более ахроматах). Отсюда - вынужденно большой отн. фокус, который, как мы уже знаем, выгоден для планетных наблюдений.
Ну а кроме того, рефрактор идеален для светозащиты, практически его невозможно разъюстировать, минимальный отклик на термоаберрации, нет таких неприятных факторов как светорассеивание на зеркальных покрытиях и вообще повышенная чувствительность к ошибкам изготовления зеркальных поверхностей, экранирования, многократного прохождения лучей туда-сюда и т.п., что отличает его в лучшую сторону от столь-же малосветосильных кассегренов.

>На самом-то деле, наоборот из-за ограничения на фокусное расстояние они делаются малой апертуры.
Не очень понял - слишком тонко. Длина трубы 200-250 мм АПО составит около 2 метров - Добсоны делают и по длиннее, и как то управляются. Именно стоимость объектива 200-250 мм АПО накладывает сильное ограничение на рост апертуры.

>Мне кажется, просто из-за отсутствия хроматизма рефлекторы можно делать с большим отн. отверстием, и как следствие, большей апертуры.
Так и делают. Но не столько из-за отсутствия хроматизма, сколько из-за относительной дешевизны зеркалок большой апертуры. Да и высокое отн. отверстие зеркальных визуальных инструментов - от погони за дешевизной и удобством управления во время наблюдения. На качестве изображения (в смысле предельного разрешения) оно сказывается пагубно - см. выше.