"Экранирование" центра поля зрения

Схемы объективов телескопов, окуляров и проч. аксессуаров. Их преимущества, особенности и недостатки.

"Экранирование" центра поля зрения

Сообщение bot » 01 ноя 2009, 20:55

При небольших увеличениях в центре изображения видно неясное тёмное пятно, что это?

Обычно экранирование апертуры зеркальных телескопов проявляется в виде несколько пониженного контраста изображения или при расфокусировке - в виде темной тени в центре расфокусированного светлого изображения звезды. Но в некоторых случаях центральное экранирование может проявляться и в виде потемнения изображения в центре поля зрения - своего рода аномального виньетирования.

Обычно это замечается при дневных визуальных наблюдениях с небольшим увеличением.

Многие любители астрономии знают, что минимальное увеличение, которое допустимо использовать на телескопе без обрезания апертуры и соответственно потерь света составляет D/6 или даже D/8 (D - диаметр апертуры телескопа в мм). Скажем, для 150 мм световом диаметре объектива телескопа это будет 20-25х. Однако некоторые забывают, что делитель 6 или 8 мм - это диаметр зрачка глаза наблюдателя, который днем или при наблюдениях ярких объектов вроде Луны может уменьшаться до 2-3 мм, то есть в этом случае равнозрачковое увеличение (минимальное эффективное) намного больше и составит D/3-D/2. Для той же 150 мм апертуры не менее 50-75х!

NB: В этом свете, мало смысла тестировать днем окуляры предназначенных для ночных равнозрачковых увеличений на предмет качества изображения. Глаз срежет "лишнюю" апертуру и изображение в такой сильно задиафрагмированной трубе будет выглядеть много лучше (во всяком случае по-другому), чем ночью.

Если же днем или при наблюдении Луны использовать окуляры, которые дают "ночное" равнозрачковое увеличение, то это приведет к обрезанию зрачком наблюдателя апертуры с одной стороны, и таким образом в зеркальных телескопах артефактному увеличению относительного центрального экранирования - с другой! Абсолютное экранирование (в мм апертуры) осталось тем же, а относительное (отношение диаметра экрана к апертуре) - растет. Например, в случае 150 мм Ньютона с диагональю 40 мм и увеличении 20х размер экрана в выходном зрачке составит 40/20 = 2 мм, что почти равно размеру зрачка наблюдателя днем! То есть в глаз наблюдателя попадает экранированный до 70-80% осевой пучок света. Это должно вызывать заметное потемнение, но почему только в центре?

Для этого есть два ответа.

Первый состоит в том, что для внеосевого пучка пятно от экрана (постольку, поскольку он не совмещен с апертурной диафрагмой или ее изображением) обычно существенно децентрированно (и частично даже выходит за пределы выходного зрачка) и таким образом оставляет сбоку от себя большую площадь апертуры свободную от экранирования, что приводит к повышению яркости вне центра поля зрения. Второй фактор связан со сферической аберрацией в выходном зрачке. Длиннофокусные окуляры страдают от этого дефекта и в зрачок наблюдателя внеосевые пучки уже попадают существенно эксцентрично - своими незаэкранированными фрагментами, что так же способствует росту яркости внеосевых пучков света.

Рекомендация увидевшим "центральное экранирование поля зрения" - проверить используемое увеличение, на предмет урезания апертуры зрачком глаза наблюдателя или входным зрачком фотоаппаратуры (если такое обнаруживается при фотоработах). Скорее всего, придется использовать более короткофокусный окуляр, ну или сменить модель окуляра со слишком большой сферической аберрацией в выходном зрачке.

Назад к оглавлению статей
bot

 
Сообщения: 31
Зарегистрирован: 28 окт 2009, 12:20

Вернуться в Оптические схемы

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1