ต้องใช้กำลังขยายเท่าไรจึงจะเห็นดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ


20

ฉันมีกล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสงนิวตัน 3 นิ้วที่มีความยาวโฟกัส 300 มม. ฉันสามารถใช้กำลังขยายสูงสุด 75x โดยใช้ช่องมองภาพ 4 มม. แต่ใน 75x ฉันไม่เห็นรายละเอียดของดาวพฤหัสบดีสิ่งที่คาดหวัง แต่ฉันเห็นภาพเบลอเล็กน้อย ตอนนี้ฉันอยากจะรู้ว่าจำเป็นต้องมีการขยายเท่าใดเพื่อดูรายละเอียดที่ดีของดาวพฤหัสบดีและดาวเคราะห์ดวงอื่น และคำถามอีกข้อหนึ่ง: มีวิธีใดที่จะปรับปรุงการมองเห็นของกล้องโทรทรรศน์ 3 นิ้วของฉันได้หรือไม่?

คำตอบ:


36

คุณอาจถามคำถามผิด - ซึ่งฉันจะตอบต่อไปและหลังจากนั้นฉันจะตอบคำถามที่คุณควรถามแทน


ตามกฎทั่วไปไม่มีจุดใดที่ผลักดันการขยายเกิน 2x ของเส้นผ่านศูนย์กลางของเครื่องมือวัดเป็นมิลลิเมตร 3 นิ้วนั่นคือ 75 มม. สูงสุด 150x เกินขีด จำกัด แม้ภายใต้ท้องฟ้าในอุดมคติภาพนั้นใหญ่ แต่เบลอ

หลังจากนั้นการเห็น (หรือความปั่นป่วนของอากาศ)ผลักให้ขีด จำกัด นั้นลดลงไปอีก รูรับแสงของคุณมีขนาดเล็กพอที่แทบจะไม่เคยทนทุกข์ทรมานจากการมองเห็น แต่เครื่องมือขนาดใหญ่มักได้รับผลกระทบ มันแตกต่างกันอย่างมากกับเวลาสถานที่และฤดูกาล มีบางครั้งที่ dobsonian 12 "ซึ่งในทางทฤษฎีสามารถทำได้ 600x ถูกบีบลงโดยดูที่ 150 ... 180x มีหลายครั้งที่คุณสามารถใช้ dobsonian ขนาด 20 นิ้วได้จนถึง 1000x - แต่นั่นมาก หายากมากมันเป็นเรื่องของตำนาน

สมมติว่าสภาพการมองเห็นโดยเฉลี่ยและเครื่องมือขนาดปกติ (ผู้หักเหของ 3 ... 4 "รูรับแสง, ตัวสะท้อน 6" หรือใหญ่กว่า) นี่คือกฎบางอย่างของหัวแม่มือ:

ดาวพฤหัสบดีเห็นได้ดีที่สุดภายใต้กำลังขยายสูงปานกลาง มันหายากที่มากกว่า 200x มีประโยชน์ นี่เป็นเพราะมันเป็นวัตถุที่มีความเปรียบต่างต่ำมากและการขยายที่เพิ่มเข้ามาจะทำให้เกิดความเปรียบต่างน้อยลงซึ่งทำให้สิ่งต่าง ๆ แย่ลง

ดาวเสาร์ทำงานได้ดีที่สุดเมื่อกำลังขยายที่สูงเล็กน้อยมากกว่าดาวพฤหัส แต่อาจจะไม่มากนัก ประมาณ 200 ... 250x มักจะใช้งานได้ มันขึ้นอยู่กับสิ่งที่คุณทำ - ถ้าคุณกำลังพยายามที่จะเห็นแผนกแหวนกดมันสูงขึ้นเล็กน้อย

ดาวอังคารสามารถใช้กำลังขยายสูงสุดที่คุณสามารถสร้างได้เนื่องจากเครื่องมือและเงื่อนไข มันเป็นวัตถุขนาดเล็กมากคอนทราสต์ไม่เลวเลยเหวี่ยงไปจนสุด เครื่องมือส่วนใหญ่ถูก จำกัด โดยการดูเมื่อสำรวจดาวอังคาร

ดวงจันทร์เป็นเช่นเดียวกับดาวอังคาร

อย่างที่คุณเห็นการขยายไม่ได้เป็นปัญหาสำหรับคุณ การขยายที่มากขึ้นจะไม่ทำให้ดีขึ้น ในความเป็นจริงการขยายภาพที่มากขึ้นหมายถึงภาพที่เบลอมากขึ้นไม่คมชัดมากขึ้น แต่จะเป็นการประนีประนอมระหว่างขนาดและความพร่ามัว

ไม่ต้องกังวลทุกคนเริ่มคิดว่าดีกว่าเสมอ ในไม่ช้าประสบการณ์แสดงให้พวกเขาเห็นว่าเกิดอะไรขึ้น


ที่ถูกกล่าวว่าฉันเชื่อว่ามันไม่ใช่การขยายที่ทำให้คุณมีปัญหา แต่สภาพทั่วไปของสแต็กแสงที่คุณใช้ สิ่งเหล่านี้เป็นสิ่งที่มีความสำคัญอย่างยิ่งและยังไม่ได้รับความสนใจจากมือสมัครเล่นจำนวนมากและผลลัพธ์ไม่ได้ดีที่สุด นี่คือบางสิ่งที่คุณควรตรวจสอบ:

collimation

ขอบเขตของคุณเป็น บริษัท หรือไม่? กล่าวอีกนัยหนึ่งองค์ประกอบของออปติคัลทั้งหมดจัดอยู่ในแกนเดียวกันหรือไม่? คำตอบที่น่าจะเป็นไม่ใช่ มันสร้างความแตกต่างอย่างมากในประสิทธิภาพของขอบเขตโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับดาวเคราะห์ นี่คือขอบเขต collimated เมื่อเทียบกับขอบเขตเดียวกันจากการระเหิด:

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเว็บไซต์ของ Thierry Legaultซึ่งมีข้อมูลมาก

ชุดของบทความและเอกสารที่เกี่ยวข้องกับการระเหิด:

http://www.cloudynights.com/documents/primer.pdf

Gary Seronik: คู่มือสำหรับผู้เริ่มต้นสู่ Collimation

Gary Seronik: Collimation Tools: สิ่งที่คุณต้องการและสิ่งที่คุณไม่ต้องการ

Gary Seronik: การไม่มีเครื่องมือกล้องโทรทรรศน์ Collimation

หมายเหตุ: กล้องโทรทรรศน์บางตัว (เช่นผู้หักเหแสงเกือบทั้งหมด) ไม่จำเป็นต้องทำการ collimation พวกเขาถูก collimated จากโรงงานและถือ collimation ค่อนข้างดี แต่ตัวสะท้อนแสงส่วนใหญ่ (SCTs, นิวตันทั้งหมดรวมถึง dobsonians ฯลฯ ) ต้องการการบำรุงรักษาตามระยะเวลานี้

สมดุลความร้อน

ที่รูรับแสง 3 "นี่อาจไม่ใช่ปัญหาใหญ่ แต่ก็ไม่มีเหตุผลว่าทำไมคุณควรเพิ่มปัญหาอื่น ๆ กับปัญหาที่มีอยู่ขอบเขตของคุณควรอยู่ที่อุณหภูมิเดียวกับอากาศรอบ ๆ มิฉะนั้นประสิทธิภาพจะลดลง 1 ชั่วโมงก่อนที่คุณจะเริ่มสังเกตและนั่นก็เพียงพอแล้วสำหรับคุณ

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ขึ้น (ประมาณ 10 "... 12" และใหญ่กว่า) ควรใช้การระบายอากาศแบบแอคทีฟเพื่อการระบายความร้อนที่ดีขึ้น (พัดลมที่ด้านหลังกระจก) รายละเอียดเพิ่มเติมที่นี่:

Gary Seronik: เอาชนะความร้อน: เอาชนะเทอร์มินัลสะท้อนแสงของนิวโตเนียน - ตอนที่ 1

Gary Seronik: เอาชนะความร้อน: ชนะเทอร์มินัลสะท้อนแสงของนิวโตเนียน - ตอนที่ 2

ในกรณีของคุณการระบายความร้อนแบบพาสซีฟอย่างง่ายเป็นเวลา 1 ชั่วโมงน่าจะเพียงพอ แต่ก็คุ้มค่าที่จะอ่านบทความเหล่านั้น

อัตราส่วนโฟกัส

ขอบเขต 3 "ที่ความยาวโฟกัส 300 มม. นั่นคือเครื่องมือ f / 4 นั่นคือ f / อัตราส่วนที่สูงชัน eyepieces ส่วนใหญ่จะทำงานได้ไม่ดีกับกรวยแสงทื่อและจะเริ่มแสดงความผิดปกติซึ่งทำให้ภาพเบลอ มีเพียง eyepieces ที่มีราคาแพงเท่านั้นที่ทำงานได้ดีในอัตราส่วนโฟกัสต่ำเช่น TeleVue Ethos หรือ Explore Scientific 82 องศา eyepieces

พยายามให้ดาวเคราะห์อยู่ตรงกลาง - ความผิดปรกติส่วนใหญ่อยู่ที่นั่น แม้ช่องมองภาพที่เรียบง่ายจะทำได้ดีกว่าในช่วงกลางภาพ

มองไปที่ดวงดาว พวกมันเล็กและกลมตรงกลางและใหญ่และเลือนที่ขอบหรือไม่ สิ่งเหล่านี้เป็นความผิดปกติจากแหล่งต่าง ๆ (ช่องมองภาพกระจกมองหลังเป็นต้น)

อาการโคม่า

แน่นอนที่ f / 4 แม้แต่ eyepieces ที่ดีที่สุดก็ไม่สามารถทำอะไรเกี่ยวกับอาการโคม่าได้ - ความผิดปกติออกมาจากกระจกพาราโบลาใด ๆ ซึ่งเห็นได้ชัดรอบ f / 5 เห็นได้ชัดที่ f / 5 และเป็นปัญหาหลักที่ f / 3 อีกครั้งอาการโคม่าเป็นศูนย์ในใจกลางของภาพและเพิ่มขึ้นไปที่ขอบ

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

มีการใช้ coma corrector ในบางกรณีเช่น TeleVue Paracorr แต่ฉันขอแนะนำอย่างยิ่งให้คุณไม่ใช้อย่างใดอย่างหนึ่ง - ฉันสงสัยว่าเครื่องมือของคุณมีความผิดปกติในลักษณะที่ครอบงำอาการโคม่าอยู่แล้ว ดาวพฤหัสบดีจะไม่พร่ามัวมากเกินไปแม้ที่ f / 4 โคม่าที่ขอบ ย่อหน้านี้มีวัตถุประสงค์เพื่อให้ข้อมูลเท่านั้น

อาการโคม่าควรเป็นปัญหากับกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่โดยใช้เลนส์คุณภาพสูงโดยมีอัตราส่วนโฟกัสที่ f / 5 และน้อยกว่า เช่นคุณมี dob ขนาด 20 นิ้วที่มีกระจก f / 4 ดังนั้นคุณควรกังวลเกี่ยวกับอาการโคม่าโดยที่ collimation และอื่น ๆ จะได้รับการดูแล

คุณภาพของเลนส์

พาราโบลา f / 4 นั้นไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะทำในทุกขนาด ฉันได้ทำออพติคอลของตัวเองและยิ่งอัตราส่วนต่ออัตราส่วนลดลงเท่าไหร่กระบวนการก็ยิ่งยากขึ้นเท่านั้น กล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็กราคาถูกจำนวนมากรีบร้อนและอัตราส่วนโฟกัสที่ยากทำให้เกิดปัญหาเพิ่มเติม - ด้วยเหตุนี้ผู้ผลิตหลายรายจึงทำงานได้ไม่ดี มีบางครั้งที่กระจกหลักถูกทิ้งไว้เป็นทรงกลมพร้อมกับผลร้าย

นี่คือสิ่งที่คุณไม่สามารถทำอะไรได้ หากกระจกหลักไม่ดีแสดงว่าเป็นเพียงสิ่งต่าง ๆ ช่างแว่นตาอาจพยายามแก้ไข แต่มันเป็นกระบวนการที่ยากและค่อนข้างแพง ฉันเพิ่งเพิ่มที่นี่เพื่อให้คุณได้รับแจ้ง


นี่คือสิ่งที่ฉันจะทำในกรณีของคุณ:

ฉันจะใช้เวลา 1 ชั่วโมงก่อนที่จะสังเกตทุกครั้ง

ฉันจะลองและเรียนรู้วิธีการปรับขอบเขต ฉันจะพยายามหาเทคนิคการระเหิดอย่างง่ายและการทดสอบง่ายๆ ฉันจะใช้เวลาสองสามวัน / สัปดาห์ในการฝึกฝน ฉันจะอ่านต่อเกี่ยวกับการระเหิด

เมื่อการระเหิดเป็นส่วนหนึ่งอย่างน้อยก็อยู่ภายใต้การควบคุมฉันจะเรียนรู้วิธีการโฟกัสอย่างถูกต้อง ดูเหมือนจะง่าย แต่ก็อาจเป็นเรื่องยาก ใช้ดาวที่สว่างและพยายามทำให้มันเล็กที่สุดเท่าที่จะทำได้ ใช้ดวงจันทร์เมื่อมองเห็นได้และลองทำให้มันคมชัดและชัดเจน อย่าลองทำสิ่งนี้ด้วยขอบเขตที่ไม่แน่นอนเนื่องจากไม่มีประโยชน์

หลังจากไม่กี่เดือนเมื่อฉันได้รับความมั่นใจว่าขอบเขตอยู่ในรูปร่างที่ดีขึ้นดีกว่า collimated ดีมากโฟกัสดีฉันอาจพยายามยืมช่องมองภาพที่ดีกว่าจากเพื่อน ฉันบอกว่ายืมไม่ใช่ซื้อ สิ่งที่คล้ายกับเลนส์มุมมอง 3 มม. 4 มม. คุณภาพดีซึ่งจะให้การเปรียบเทียบกับเลนส์ตาที่มีอยู่ในปัจจุบัน สิ่งนี้ทำให้รู้สึกถึงขอบเขตที่สมบูรณ์แบบในการ collimation อุณหภูมิที่สมบูรณ์แบบและโฟกัสที่สมบูรณ์แบบ หากมองเห็นการพัฒนาให้ดีขึ้นด้วยเลนส์ตาที่ดีกว่า - แต่อย่าใช้เงินหลายร้อยดอลลาร์สำหรับเลนส์ตาราคาแพงซึ่งจะถูกใช้ในขอบเขตราคาถูกเพียงเล็กน้อย eyepieces มือสองมักจะทำงานเหมือนกันกับเลนส์ใหม่

หากคุณรู้จักใครบางคนในพื้นที่ของคุณที่ทำกระจกดูว่าพวกเขาเห็นด้วยที่จะนำกระจกมองหลังของคุณไปทดสอบเครื่อง Foucault และประเมินสภาพของกระจก แต่ระวัง: ผลลัพธ์อาจน่าผิดหวังมาก หรือไม่. คุณไม่มีทางรู้กับขอบเขตเล็ก ๆ เหล่านี้

แก้ไข: หลังจากขอบเขตถูก collimated และอื่น ๆ คุณสามารถลองเพิ่มกำลังขยายโดยใช้บาร์โลว์ 2x กับ eyepieces ของคุณ แต่ไม่คาดหวังปาฏิหาริย์ - ภาพจะใหญ่ขึ้น แต่อาจจะค่อนข้าง "อ่อนหวาน" การขยายที่มากขึ้นนั้นไม่ได้ดีกว่าเสมอไป

ขอให้โชคดีและท้องฟ้าแจ่มใสให้คุณ!


@ FlorinAndrei: ขอบคุณมากสำหรับคำอธิบายและข้อเสนอแนะที่ยอดเยี่ยม ดังนั้นขอบเขตของฉันสามารถมีกำลังขยายสูงสุด 150x แต่ในขณะนี้กำลังขยายสูงสุดคือ 300/4 = 75x มีวิธีใดในการเพิ่มกำลังขยายและทำให้มีขนาด 150x
tanmoy

อย่าเพิ่มอะไรเลย คิดออก collimation ก่อน ค่าสูงสุดทางทฤษฎี 150x ถือว่าเป็นเครื่องมือที่สมบูรณ์แบบ แม้จะมีขอบเขตที่สมบูรณ์แบบเมื่อคุณเข้าใกล้ภาพมากที่สุดก็จะได้รับ "อ่อน" มากขึ้นเรื่อย ๆ อย่างที่กล่าวไว้แล้วช่องมองภาพที่สั้นกว่า (2 มม.) จะให้กำลังขยายพิเศษ แต่นั่นไม่ใช่ตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับคุณเพราะ 2 มม. สั้นมาก ๆ ตัวเลือกที่ดีที่สุดในกรณีของคุณคือรับ barlow บาร์โลว์ 2x ที่ใส่เข้าไปใน focuser ก่อนที่เลนส์ใกล้ตาจะขยายการคูณได้อย่างมีประสิทธิภาพ 2x อย่าเพิ่งทำสิ่งนี้อีกเลย - คุณมีงานที่ต้องทำก่อนไปถึงที่นั่น ;)
Florin Andrei

แม้จะใช้การ collimation ที่สมบูรณ์แบบ แต่กำลังขยายเต็มรูปแบบสำหรับเครื่องมือ f / 4 ที่มี eyepieces ง่าย ๆ คุณอาจไม่ชอบผลลัพธ์มากเกินไป จดจ่อกับพื้นฐานในตอนนี้ - collimation ฯลฯ
Florin Andrei

ความแตกต่างของความร้อนมีความเกี่ยวข้องเมื่อกระจกเย็นกว่าบรรยากาศหรือไม่ คุณจะได้ผลลัพธ์ที่ดีขึ้นถ้าคุณ (e.) รอให้กระจกร้อนขึ้นจาก 70F ถึง 80F หรือใช้กับกระจกที่ร้อนกว่าเท่านั้น
ไมเคิล

@Michael สิ่งสำคัญคือมีความแตกต่างของอุณหภูมิ (ทั้งบวกหรือลบ) ระหว่างกระจกกับอากาศ เมื่อสิ่งนั้นเกิดขึ้นจะมีเซลล์พาความร้อนบนกระจกซึ่งบรรจุอากาศที่อุณหภูมิ / ความหนาแน่นต่างกัน / ดัชนีการหักเหที่แตกต่างกัน มันเป็นดัชนีการหักเหของอากาศที่ทำให้ภาพดูยุ่งเหยิง ในการกำจัดมันคุณต้องมีกระจกที่อุณหภูมิเดียวกับอากาศ โดยปกติจะเป็นการรวมกันระหว่างการรอและ / หรือการระบายความร้อนของพัดลมโดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าเครื่องมือมีขนาดใหญ่ พัดลมที่เป่าให้สิ่งต่าง ๆ ดีขึ้นเล็กน้อยก่อนที่จะมีความสมดุล
Florin Andrei

1

ในสภาพการมองเห็นโดยทั่วไปคุณควรใช้การขยาย ( ดูที่นี่ ) ประมาณ 25-30x ต่อนิ้วของการแสดงภาพดังนั้นสำหรับกล้องโทรทรรศน์ของคุณที่มีความยาวประมาณ 100x ในสภาวะที่ยอดเยี่ยมคุณสามารถผลักมันให้ใหญ่ขึ้นเป็นสองเท่า ยิ่งคุณใช้ความคมชัดน้อยลงเท่าไหร่คุณก็จะได้ภาพที่ใหญ่ขึ้นดังนั้นคุณต้องการกำลังขยายต่ำสุดที่ให้ขนาดภาพที่เข้ากันได้กับการดูแถบเนื่องจากคุณจะมีความคมชัด จำกัด

คุณจะพบกับการจำลองภาพของดาวพฤหัสบดีผ่านกล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็กที่นี่และดาวเสาร์นี่ ถึงแม้ว่าประสบการณ์ส่วนตัวแสดงให้เห็นว่าภาพจำลองของดาวพฤหัสบดีผ่านรูรับแสงขนาด 3 "นั้นเป็นสิ่งที่ดีที่สุด IIRC ข้อเสนอแนะเกี่ยวกับแถบคาดจะอยู่ที่ขีด จำกัด ของสิ่งที่ฉันเห็นบนดาวพฤหัสบดีในขอบเขตขนาดเล็ก

ฉันเดาว่ากล้องโทรทรรศน์ของคุณเป็นแบบนี้


@ ConradTurner: ใช่คุณถูกต้อง
tanmoy
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.