збільшення телескопа

Чому менше краще, чим більше.
Телескоп дозволяє побачити мільйони об'єктів, які слабо видно неозброєним оком або не помітні взагалі. Перші телескопи здавалися чарівними пристроями для тих хто вивчав зоряне небо. Сьогодні ми не думаємо про телескопах як про чарівність, але важливо розуміти, що роблять телескопи для нас.
Телескопи роблять небесні об'єкти видимими для нас, здійснюючи дві функції:
1) за допомогою лінзи або дзеркала (об'єктива) збирає набагато більше світла, ніж очей людини, тим самим роблячи дуже тьмяні об'єкти видимими для нас. Причому, чим більше діаметр об'єктиву, тим більше світла він збирає.
2) збільшують розміри об'єктів, таким чином, роблячи окремі деталі цих об'єктів більше і їх можна краще розглянути. Збільшення телескопа виражається в Крат (наприклад, 50х - збільшення об'єкта в 50 разів більше, ніж можна побачити неозброєним оком).
З цих двох функцій, перша (збирати більше світла) - дуже важлива. А наскільки друга функція (збільшення) є важливою в телескопі? Багато хто може подумати що, чим вище збільшення, тим краще. Можливо, це буде сюрпризом для багатьох початківців любителів астрономії, але це не так. Відносно високий збільшення використовується в основному для спостереження за планетами і Місяцем, і то тільки коли атмосфера сприятлива. Якщо ви запитаєте у досвідчених любителів-астрономів, яке збільшення вони використовують в своїх телескопах, ви дізнаєтеся, що вони вважають за краще малому збільшенню (до 50x) більшу частину часу спостережень, середнім збільшенням (50x - 150x) користуються час від часу, а високим збільшенням ( більше 150x) відносно рідко. Чому?

Основна причина в тому, що багато об'єктів в небі не так вже й низькі. Коли ми бачимо зображення красивих, але тьмяних небесних об'єктів - туманність Андромеди, Велика туманність Оріона, туманність Лагуна - ми думаємо, що вони крихітні, так як погано видно і потребують великої збільшенні. Але ці об'єкти не так вже й малі. Слабкий світло випромінюється цими об'єктами не означає, що ці об'єкти маленькі. Розглянемо повний Місяць. Це порівняно великий об'єкт, її форма досить докладно видно навіть неозброєним оком. Тепер розглянемо, наприклад, туманність Андромеди (M31). Світло від неї слабкіше, ніж від Місяця, і щоб розглянути цю туманність потрібно телескоп. Тому ми думаємо, що вона менше Місяця. Але якби ви могли бачити їх разом і порівняти їх розміри при однаковому збільшенні, то ви б виявили, що туманність Андромеди набагато більше, ніж Місяць, від одного краю до іншого майже шість дисків Місяця (на картинці - фотомонтаж, щоб порівняти розміри). Але туманність Андромеди не домінує на нічному небі, як Місяць і це не тому, що вона маленька, а тому що, це дуже тьмяний об'єкт. Цей об'єкт, не потребує великої збільшенні, а як раз навпаки. Щоб побачити її потрібно потрібно низька збільшення, в іншому випадку ви зможете побачити лише невелику її частину. Це все одно що дивитися на велику картину в Ермітажі через соломинку.
І так з багатьма іншими небесними об'єктами: Велика туманність Оріона трохи більше, ніж Місяць; туманність Лагуна в три рази перевищує розмір Місяця. Навіть кульові скупчення, які вважаються невеликими об'єктами, часто досягають до половини розміру диска Місяця, і могли б бути видно навіть неозброєним оком, якби вони були яскравішими. Саме, можливість більшого захоплення світла телескопом робить ці об'єкти легко видимими, а не його збільшення. Збір світла телескопом безпосередньо пов'язаний з діаметром його об'єктива. Чим більше діаметр, тим більше світла він буде збирати, тим яскравіше буде видно об'єкт.
Розрахунок кратності збільшення телескопа.
Кратність збільшення = F / f, де F - фокусна відстань об'єктива, f - фокусна відстань окуляра. Фокусна відстань телескопа (F) - ми змінити не можемо, але маючи змінні окуляри з різним фокусною відстанню (f), ми можемо змінювати кратність збільшення телескопа. Наприклад, якщо ви використовуєте телескоп з фокусною відстанню 1000 мм і окуляр 25 мм, збільшення буде 40x (1000 мм / 25 мм = 40).

Але майте на увазі, чим більше збільшення, тим менше яскравість зображення, менше поле зору телескопа, помітніше дефекти і спотворення зображення. І навпаки, чим збільшення менше, тим більше поле зору телескопа, більше яскравість зображення - воно виглядає більш контрастним і різким.

Яке збільшення достатньо для спостережень?
Для великих тьмяних об'єктів збільшення повинно бути невеликим, тому що більш висока збільшення не буде дозволяти Вам тримати весь об'єкт в поле зору. Для невеликих об'єктів загальне керівництво полягає у використанні більш високого збільшенні тільки тоді, коли це дозволяє бачити деталі об'єкта більш чіткими. Якщо перемикання на більш високе збільшення окуляра призводить до втрати видимості деталей, то поверніться до меншого збільшення.
Максимальне корисне збільшення самого телескопа розраховується як подвоєний діаметр об'єктива. Зазвичай немає сенсу ставити збільшення вище цього значення. Так, для 60-мм рефрактора, максимальна корисна кратність становить 120x (т. Е. Збільшення в 120 разів більше, ніж неозброєним оком). Більше збільшення не має сенсу, тому що зображення, видиме в окуляр буде тьмяним і розпливчастим. При збільшеннях, більше максимального, буде складно сфокусувати зображення, посиляться вібрації зображення, при цьому ніякого виграшу за якістю розглянутих деталей не буде.

Сатурн при низькому, високому і надмірно високому збільшенні.