Megagroup.ru

пятница, 30 ноября 2012 г.


Искатели

Искатель – это маленький телескоп, закрепленный на трубе большого телескопа и служащий для наведения на интересующий объект. У искателя обычно малое увеличение и широкое поле зрения, дающее возможность увидеть гораздо большую площадь неба, чем через главный телескоп. Как только вы поставите объект на перекрестье искателя, он тут же появится в окуляре телескопа.
Впрочем, чтобы искатель выполнял свои функции, прежде всего его нужно выровнять параллельно главному, так, чтобы они были одновременно наведены на одну точку. Обычно эта операция выполняется, пока на улице еще светло. В телескоп устанавливается длиннофокусный окуляр, дающий малое увеличение. Труба телескопа наводится на удаленный (не менее полукилометра) объект – радиовышку, дерево, дом. Скорее всего, при этом, если посмотреть в искатель, его перекрестье немного не совпадет с нужным объектом, поэтому регулировкой винтов искателя добиваются совпадения перекрестья с объектом. Далее нужно проверить, не сместился ли случайно объект в окуляре телескопа. Если нет – операция завершена, иначе ее нужно повторить, уделив внимание фиксации трубы на объекте. После того, как далекий объект будет одновременно находиться в центре поля зрения искателя и телескопа, искатель настроен и готов к работе. Проверка выравнивания искателя всегда обязательна в начале наблюдений.
Искатель, как и телескоп, имеет возможность подстройки резкости. Поскольку чаще всего, искатель – это маленький рефрактор, он переворачивает изображение. Это может сбивать с толку начинающих наблюдателей, но довольно быстро перестает иметь значение. Обозначения искателя типа «6х30» означает, что его увеличение 6 крат, а диаметр объектива – 30 мм. Конечно, чем больше апертура искателя, тем более слабые звезды и объекты в него можно увидеть. Если же мощности искателя недостаточно для того, чтобы увидеть в него нужный объект, можно навести перекрестье на предполагаемую область неба и дальше просматривать ее, наблюдая в окуляр телескопа и легонько перемещая его.
Как ни покажется странным, лучше всего работать с искателем, держа открытыми оба глаза. Прежде чем смотреть в искатель, посмотрите невооруженными глазами на звезду вблизи нужного вам объекта (или сам объект, если он достаточно ярок). Отпустите тормоза обеих осей монтировки, чтобы можно было свободно двигать трубу телескопа. Глядя вдоль искателя (пока не через него), грубо наведите телескоп на звезду. Теперь посмотрите через искатель одним глазом, а вторым продолжайте смотреть на звезду. Так будет проще поставить звезду на перекрестье искателя, хотя это и требует некоторой практики. Когда звезда окажется на перекрестье – зафиксируйте оси монтировки и с помощью ручек тонких движений подстройте ее положение. Помните о перевернутом изображении в искателе.
Сравнительно новый тип искателя, называемый коллиматорным или «красной точкой», это устройство, не увеличивающее изображение и показывающее красную точку или другой рисунок-мишень в центре поля зрения. Точка подсвечивается светодиодом и как будто проецируется на небосвод, точно показывая, куда направлен телескоп (само собой, после правильного выравнивания). Такой искатель помогает найти только объекты, видимые невооруженным глазом, но имеет преимущество в том, что не переворачивает, не отражает изображение и имеет очень широкое поле зрения, делая поиск объекта интуитивным.
Некоторые астрономы-любители используют преимущества обоих типов искателей, монтируя их по разным сторонам трубы телескопа.
СМОТРИТЕ ТАКЖЕ
Другие статьи о телескопах и астрономии:

Как справиться с орошением?

Роса выпадает на любую поверхность, которая холоднее окружающего воздуха. Точка образования росы зависит и от температуры, и от влажности. За счет так называемого радиационного охлаждения, объект под открытым ночным небом быстро остывает ниже температуры воздуха и, если температура уменьшается до точки росы, орошается. Роса доставляет хлопоты прежде всего для владельцев катадиоптриков (Шмидт-Кассегренов, Максутовых) и рефракторов, где она выпадает на переднюю линзу или коррекционную пластину. Если начала образовываться роса, просто ее вытереть – недостаточно, она выпадет снова. Чтобы остановить образование росы, нужно или замедлить радиационное охлаждение (с помощью противоросника), или восполнять потери тепла (с помощью нагревателя), или пойти обоими путями.
Противоросник – это труба, устанавливаемая перед объективом, мениском или коррекционной пластиной. Она частично блокирует излучение тепла в стороны и замедляет охлаждение. В рефлекторах Ньютона роль противоросника играет сама труба, впрочем от запотевания вторичного зеркала она полностью не спасает. Противоросник лучше всего делать из непроводящего электричество и тепло материала, он практически не будет переизлучать тепло.
Нагреватель же поддерживает температуру фронтальной линзы телескопа немного выше точки росы. Существуют несколько типов нагревателей – нагнетатели подогретого воздуха, вроде домашнего фена, быстро нагревают оптику и испаряют росу. Они хорошо подходят для несерьезных наблюдений, но их надо использовать периодически в течение ночи и они на время искажают изображение телескопа. Второй тип – подогреваемые противоросники, нагревают воздух вокруг оптики за счет конвекции. Это исключает орошение, но создает эффект «тепловой волны» на изображении. И третий тип – контактные электронагреватели, передают тепло непосредственно на трубу или оправу оптики и таким образом уменьшают тепловые искажения на изображении.
СМОТРИТЕ ТАКЖЕ
Другие статьи о телескопах и астрономии:

Что мы можем увидеть в телескопы разных апертур, то есть диаметров объектива или главного зеркала телескопа:

Рефрактор 60-70 мм, рефлектор 70-80 мм.
  • Двойные звезды с разделением больше 2” – Альбирео, Мицар и т.д.
  • Слабые звезды до 11,5 зв. величины
  • Пятна на Солнце (только с апертурным фильтром)
  • Фазы Венеры
  • На Луне кратеры диаметром 8 км
  • Полярные шапки и моря на Марсе во время Великого противостояния
  • Пояса на Юпитере и в идеальных условиях Большое Красное Пятно (БКП), четыре спутника Юпитера
  • Кольца Сатурна, щель Кассини при отличных условиях видимости, розовый пояс на диске Сатурна
  • Уран и Нептун в виде звезд
  • Крупные шаровые (например M13) и рассеянные скопления
  • Почти все объекты каталога Мессье без деталей в них
Рефрактор 80-90 мм, рефлектор 100-120 мм, зеркально-линзовый 90-125 мм.
  • Двойные звезды с разделением 1,5" и более, слабые звезды до 12 зв. величины
  • Структуру солнечных пятен, грануляцию и факельные поля (только с апертурным фильтром)
  • Фазы Меркурия
  • Лунные Кратеры размером около 5 км
  • Полярные шапки и моря на Марсе во время противостояний
  • Несколько дополнительных поясов на Юпитере и БКП. Тени от спутников Юпитера на диске планеты
  • Щель Кассини в кольцах Сатурна и 4-5 спутников
  • Уран и Нептун в виде маленьких дисков без деталей на них
  • Десятки шаровых скоплений, яркие шаровые скопления будут распадаться на звездную пыль по краям
  • Десятки планетарных и диффузных туманностей и все объекты каталога Мессье
  • Ярчайшие объекты из каталога NGC
  • У наиболее ярких и крупных объектов можно различить некоторые детали
  • Галактики в большинстве своем остаются туманными пятнами без деталей
Рефрактор 100-130 мм, рефлектор или зеркально-линзовый 130-150 мм.
  • Двойные звезды с разделением 1" и более, слабые звезды до 13 зв. величины
  • Детали Лунных гор и кратеров размером 3-4 км
  • Можно попытаться с синим фильтром рассмотреть пятна в облаках на Венере
  • Многочисленные детали на Марсе во время противостояний
  • Подробности в поясах Юпитера
  • Облачные пояса на Сатурне
  • Множество слабых астероидов и комет
  • Сотни звездных скоплений, туманностей и галактик
  • У наиболее ярких галактик можно увидеть следы спиральной структуры (М33, M51)
  • Большое количество объектов каталога NGC (у многих объектов можно разглядеть интересные подробности)
Рефрактор 150-180 мм, рефлектор или зеркально-линзовый 175-200 мм.
  • Двойные звезды с разделением менее 1", слабые звезды до 14 зв. величины
  • Лунные образования размером 2 км
  • Облака и пылевые бури на Марсе
  • 6-7 спутников Сатурна, можно попытаться увидеть диск Титана
  • Спицы в кольцах Сатурна при максимальном их раскрытии
  • Галилеевы спутники в виде маленьких дисков
  • Детальность изображения с такими апертурами уже определяется не возможностями оптики, а состоянием атмосферы
  • Некоторые шаровые скопления разрешаются на звезды почти до самого центра
  • Видны подробности строения многих туманностей и галактик при наблюдении от городской засветки
Рефрактор 200 мм и более, рефлектор или зеркально-линзовый 250 мм и более.
  • Двойные звезды с разделением до 0,5" при идеальных условиях, звезды до 15 зв. величины и слабее
  • Лунные образования размером менее 1,5 км
  • Небольшие облака и мелкие структуры на Марсе, в редких случаях — Фобос и Деймос
  • Большое количество подробностей в атмосфере Юпитера
  • Деление Энке в кольцах Сатурна, диск Титана
  • Спутник Нептуна Тритон
  • Плутон в виде слабой звездочки
  • Предельная детальность изображений определяется состоянием атмосферы
  • Тысячи галактик, звездных скоплений и туманностей
  • Практически все объекты каталога NGC. У наиболее ярких туманностей наблюдаются едва заметные цвета
  • Многие объекты каталога NGC показывают подробности, невидимые в телескопы меньших размеров
Источник: www.shvedun.ru

Телескоп
Луна, планеты и их спутники
Звезды
Туманности, галактики и звездные скопления
60-70мм рефрактор, увеличение от 25 до125х.
Пятна на солнце (обязательно наличие солнечного фильтра), фазы Венеры, Лунные кратеры диаметром 7-10 км, облачные полосы на Юпитере и 4 его спутника, кольца Сатурна и при хороших условиях щель Кассини, Уран и Нептун в виде маленьких зеленоватых звезд.
Двойные звезды, расстояние между которыми больше 2 arc секунд, предельно доступная звездная величина 11,5.
Большие шаровые звездные скопления, яркие туманности. Фактически, в хороших условиях наблюдения такому инструменту доступны все объекты Мессье.
80-90мм рефрактор, 100-115мм рефлектор,
увеличение от 15 до 250х
Структура солнечных пятен, фазы Меркурия, Лунные борозды и кратеры диаметром от 5.5 км, полярные шапки на Марсе, а также материки в виде темных пятен во время великих противостояний, дополнительные полосы на Юпитере, тени от его спутников на поверхности, Щель Кассини в кольцах Сатурна видна постоянно, плюс 5 его спутников, Уран и Нептун в виде крошечных дисков.
Двойные звезды, расстояние между которыми больше 1.5 arc секунд, предельно доступная звездная величина 12.
Несколько десятков шаровых скоплений, диффузные и планетарные туманности, галактики. Все объекты Мессье, наиболее яркие NGC при хороших условиях, также доступны детали структуры многих туманностей, но галактики остаются невыразительными серыми пятнами.
100-125мм рефрактор, 150мм рефлектор, увеличение от 30 до 300х
Множество образований на луне, цирки, борозды, кратеры диаметром от 3 км, больше темных пятен (материков) на Марсе, подробности в строении облаков Юпитера, полосы облаков на Сатурне, множество слабых комет и астероидов
Двойные звезды, расстояние между которыми больше 1 arc секунд (при хороших условиях), предельно доступная звездная величина 13.
Сотни звездных скоплений, туманностей, галактик (в некоторых с намеками на спиральную структуру), многие объекты каталога NGC/IC при хороших условиях. Структура туманностей и звездных скоплений.
150-175мм рефрактор, 200мм рефлектор, 175-225мм зеркально-линзовый
телескоп, увеличение от 50 до 400х
Лунные образования менее 1.8 км в диаметре, большие облака и пылевые бури на Марсе, 6-7 спутников Сатурна, при большом увеличении 4 самых ярких спутника Юпитера видны в виде крошечных дисков, множество слабых астероидов в виде маленьких звезд.
Двойные звезды, расстояние между которыми меньше 1 arc секунд (при хороших условиях), предельно доступная звездная величина 14.
Многие шаровые скопления распадаются на отдельные звезды до самого центра, множество деталей строения туманностей, видна структура многих галактик.
250 мм (и больше) рефлектор и зеркально-линзовый телескоп
Чаще всего атмосферные помехи не позволяют увидеть больше деталей объектов Солнечной системы даже при увеличении апертуры телескопа. Но в период, когда атмосфера прозрачная и спокойная, видны детали лунной поверхности диаметром менее 1.5 км, мелкие детали на поверхности Марса, также иногда удается увидеть его спутники - Фобос и Деймос, тонкие структуры облачного покрова Юпитера, деление Энке в кольцах Сатурна, спутник Нептуна Тритон, Плутон может быть заметен в виде маленькой звездочки.
Двойные звезды, расстояние между которыми 0.5 arc секунд (при хороших условиях), предельно доступная звездная величина 14,5 (и выше).
Тысячи шаровых и рассеянных звездных скоплений; фактически полностью доступен каталог NGC/IC; подробности строения галактик и туманностей, не различимые при использовании более слабых инструментов; у некоторых объектов заметен цвет.
Источник: www.realsky.ru
СМОТРИТЕ ТАКЖЕ
Другие статьи о телескопах и астрономии:

четверг, 29 ноября 2012 г.


Галерея фотографий. Что можно увидеть в микроскоп Levenhuk 40L NG, 50L NG, D50L NG

Микропрепарат необходимо установить на предметный столик, закрепить его клеммами. Исследование препаратов рекомендуется начинать с объектива наименьшего увеличения, который используется в качестве поискового при выборе участка для более подробного изучения.
После того как выбран участок для исследования, следует привести его изображение в центр поля зрения микроскопа (если эта операция выполняется недостаточно аккуратно, то интересующий наблюдателя участок может не попасть в поле зрения более сильного объектива при смене увеличений).
В нашем ассортименте представлены наборы микропрепаратов для микроскопов:

Фотографии сделанные камерой C35 на микроскопах Levenhuk 40L NG Levenhuk 50L NG Levenhuk D50L NG .

1. Продольный разрез почки крысы.
На просвет, увеличение 80х.
Продольный разрез почки крысы.   Продольный разрез почки крысы.
На просвет, увеличение 200х.
Продольный разрез почки крысы.
2. Срез панкреатической железы.
На просвет, увеличение 80х.
Срез панкреатической железы.
На просвет, увеличение 200х.
Срез панкреатической железы.
На просвет, увеличение 800х.
Срез панкреатической железы.   Срез панкреатической железы.
3. Гидра.
На просвет, увеличение 80х.
Гидра.
На просвет, увеличение 200х.
Гидра.
На просвет, увеличение 800х.
Гидра.
4. Простой плоский эпителий.
На просвет, увеличение 80х.
Простой плоский эпителий.
На просвет, увеличение 200х.
Простой плоский эпителий.
5. Срез ресничек эпителия.
На просвет, увеличение 200х.
Срез ресничек эпителия.
На просвет, увеличение 800х.
Срез ресничек эпителия.
6. Стратифицированный плоский эпителий.
На просвет, увеличение 200х.
Стратифицированный плоский эпителий.
7. Поперечный срез тонкой кишки.
На просвет, увеличение 200х.
Поперечный срез тонкой кишки.   Поперечный срез тонкой кишки.   Поперечный срез тонкой кишки.
На просвет, увеличение 800х.
Поперечный срез тонкой кишки.   Поперечный срез тонкой кишки.
8. Срез плотной костной ткани.
На просвет, увеличение 200х.
Срез плотной костной ткани.
На просвет, увеличение 800х.
Срез плотной костной ткани.
9. Срез сухожилия собаки.
На просвет, увеличение 800х.
Срез сухожилия собаки.   Срез сухожилия собаки.
10. Клетки человеческой крови.
На просвет, увеличение 800х.
Клетки человеческой крови.
11. Клетки крови рыбы.
На просвет, увеличение 800х.
Клетки крови рыбы.
12. Митоз клеток яиц аскариды.
На просвет, увеличение 800х.
Митоз клеток яиц аскариды.

Типы микроскопов

На рынке имеется несколько типов микроскопов, и выбор необходимого типа часто не прост, т.к. нужно точно знать для каких наблюдений он будет использоваться. Ниже мы рассмотрим имеющиеся на рынке предложения для любых научных или любительских задач.

Составной микроскоп – оптический прибор, увеличивающий изображения объектов и состоящий из нескольких объективов, строящих изображение или комбинации линз, расположенной возле объекта и проецирующей его изображение в окуляр. Составной микроскоп – наиболее часто используемый тип микроскопов.
                       
Оптический микроскоп (также назвается световой микроскоп) – это тип составного микроскопа, в котором используется простая пара линз для увеличения изображения малых объектов. Как правило, для освещения объекта используется маленькое подвижное зеркальце, укрепленное под предметным столиком. Оптический микроскоп – самый старый и простой в использовании и производстве тип микроскопов. Этот тип микроскопов можно разделить на монокулярные микроскопы ибинокулярные микроскопы в зависимости от способа наблюдения..
Цифровой микроскоп оснащен электронной камерой (на основе ПЗС или КМОП-сенсора), которая подключена к жидкокристаллическому дисплею или персональному компьютеру. Как правило, отсутствуют окуляры для непосредственного наблюдения глазом. Тринокулярные микроскопы имеют возможность установить на них камеру и таким образом превращаются в "USB-микроскопы".
Флуоресцентный микроскоп (или эпифлуоресцентный микроскоп) – это специализированный тип светового микроскопа, в котором вместо эффектов отражения и поглощения света в препарате, для наблюдений используется явление флюоресценции или фосфоресценции.
Электронный микроскоп – один из самых сложных и важных типов микроскопов, имеющий возможность давать крайне высокие увеличения. В электронном микроскопе электроны используются для изображения самых маленьких деталей объекта. Электронные микроскопы гораздо мощнее оптических микроскопов.
Стереомикроскоп, также называемый препаровальным микроскопом, оснащен двумя объективами и двумя окулярами, что дает возможность человеку видеть препарат в трехмерном изображении.
Большинство световых микроскопов включают следующие части: окуляр, станину, осветитель, предметный столик, револьверный держатель объективов, объективы, конденсор.
Камера для микроскопа – это цифровое видеоустройство, смонтированное на световом микроскопе и подключаемое к дисплею по видеокабелю или USB-кабелю. Такие цифровые камеры особенно удобны с тринокулярными микроскопами.

Несколько слов для начинающих

Главная задача микроскопа, конечно, давать крупное изображение объекта, и увеличение -важный фактор, характеризующий устройство. Важным параметром оптики является апертура – чем больше апертура, тем сильнее объектив преломляет световые лучи и больше этих лучей собирает. Апертура простого стеклянного объектива ("сухого", как сказали бы специалисты) может достигать 0,95. Если значение апертуры достигает 0,65 объектив можно назвать высокоапертурным. Еще более высокие значения апертуры могут быть достигнуты иммерсионными объективами, которые, в отличие от "сухих", применяются с иммерсионной жидкостью. Жидкость улучшает оптические параметры, увеличивая апертуру плоть до 1,40.
В дополнение, для качественного и четкого изображения важно высокое разрешение оптики микроскопа. Это обеспечивается не только точностью изготовления линз, но и компенсацией дисперсии света, которая приводит к разложению белого света в радужный спектр. Применение ахроматических объективов лишь немного искажает цветопередачу.
И последнее, но не менее важное – абсолютно необходимой частью микроскопа является источник освещения. Простейший источник – зеркальце, направляющее свет на изучаемый объект. Более сложные конструкции имеют специальную лампу с определенным спектром и яркостью свечения.


Как работает микроскоп?

Чуть-чуть истории

Галилей не изобрел телескоп, но был первым, кто открыл огромную Вселенную, направив телескоп вверх. Также и Антон ван Левенгук – он не изобрел микроскоп, но открыл вселенную очень малого, когда посмотрел через микроскоп туда, куда до него еще никто не смотрел. Левенгук исследовал микромир, открывал крошечных животных, растения и бактерии в капле воды. Изучал клетки крови и их движение, развитие и жизненный цикл насекомых. Поэтому Левенгука часто называют «отцом микроскопии».

Как это работает

В микроскопе используется то же явление, что и в телескопе-рефракторе – световые лучи преломляются при прохождении сквозь стекло. Цель телескопа – собрать пучок параллельных лучей от очень далекого объекта в маленькую точку – фокус, а уже оттуда через окуляр свет попадет в глаз. В микроскопе же сначала расходящийся пучок световых лучей превращается в параллельный, а потом он преломляется в окуляре, чтобы сфокусироваться в глазе наблюдателя.
Чтобы было более понятно, давайте что-нибудь увеличим. Например, пылевого клеща – крошечного жучка (точнее, паукообразное), который живет в вашей подушке и питается отмершими чешуйками вашей кожи.
Для начала нужно клеща подсветить. Сделаем это с помощью зеркальца в нижней части микроскопа. Свет отражается от зеркальца, проходит через клеща и стекло вокруг него и попадает в объектив. Объектив собирает часть расходящихся лучей от клеща в параллельный пучок световых лучей, который идет вверх по тубусу микроскопа и достигает линзы окуляра. Окуляр преломляет лучи и собирает их на сетчатке глаза, и мы может видеть клеща как будто бы «вблизи» и очень подробно.
Увеличение микроскопа зависит от того, насколько сильно каждая линза преломляет свет. Обычно увеличение написано прямо на корпусе прибора. Например, надпись «40х» означает, что изображение в микроскопе в 40 раз крупнее, чем при наблюдении невооруженным глазом.

Немного подробностей

В большинстве микроскопов объектив и окуляр состоят не из одной линзы, а из двух или более. Таким способом можно ослабить влияние так называемой хроматической аберрации – оптического искажения изображения, которое связано с тем, что разные цвета преломляются в линзе немного по-разному.
Наше тело (как и тела всех других живых существ) состоит из маленьких частичек, называемых клетками. Это стало известно, когда Роберт Гук рассмотрел под микроскопом срезы пробкового дуба. Пробковая древесина имеет очень выраженные клеточные стенки, и выглядит как будто сделанной из множества маленьких комнат или клеток. Различные типы микроскопов помогали наблюдать клетки тела человека, определять минералы, раскрывать преступления, видеть, как замораживание влияет на пищевые продукты, изучать металлы и находить причины заболеваний растений. И в медицине микроскоп – незаменимый инструмент. Он помог определить причины множества смертельных болезней, как, например, малярия или туберкулез. Часто микроскоп помогает определить, от чего умер человек или животное. Ученые могут при помощи микроскопа определить происхождение наркотических веществ. В частности, рассматривая кристаллы опиума с большим увеличением, можно заметить, что их форма различна для разных мест произрастания мака.

Пища для ума

Также как астрономы используют для исследования космоса не только лучи видимого света, так и исследователи микромира не ограничиваются только светом. К примеру, можно использовать электроны. Прибор, называемый электронным микроскопом, может «увидеть» отдельные атомы, что в принципе невозможно сделать с помощью световых лучей.
Также как световые лучи, электронные пучки тоже могут преломляться. В отличие от света, электроны не преломляются в стекле, для этой цели используются магниты. Объекты, «рассматриваемые» под сканирующим электронным микроскопом, должны обладать высокой электропроводностью и выдерживать вакуум. Для удовлетворения этим требованиям образцы для электронной микроскопии нередко покрывают тонким слоем золота.
Конечно, необязательно иметь электронный микроскоп и горшок золота, чтобы делать удивительные открытия. Даже простой, с малым увеличением, микроскоп может открыть целый новый мир. Попробуйте посмотреть на растения, бумагу, ткань, сахар, воду из пруда или случайную букашку. В магазинах, где продают товары для аквариумистов, часто имеются маленькие рачки – артемии, которые очень интересно выглядят под микроскопом. Возможности применения микроскопа практически не поддаются перечислению, и, как знать, может быть, именно Вы сможете найти что-то новое, что назовут потом Вашим именем!

Выбор окуляров

Главная цель любого окуляра – собрать свет так, чтобы получилось четкое изображение. Трудность этого зависит от относительного фокуса телескопа – чем меньший относительный фокус телескопа, тем качественнее должен быть окуляр, поскольку свет будет попадать в него под большим углом. С телескопом, имеющим f/10, любой правильно изготовленныйокуляр даст четкую картинку, а при f/4 четкость по всему полю зрения могут дать только лучшие образцы современных оптических схем.
Оптическая схема окуляра также определяет вынос его выходного зрачка (расстояние от линзы окуляра до глаза наблюдателя при четком изображении). Если наблюдатель носит очки, ему потребуется не менее 15-20 мм выноса зрачка, чтобы увидеть все поле зрения окуляра. В традиционных схемах, вынос выходного зрачка пропорционален фокусному расстоянию окуляра – меньше фокус, меньше вынос зрачка. Однако некоторые новые окуляры дают отличный вынос зрачка при коротких фокусных расстояниях.
Кроме этого, оптическая схема окуляра определяет видимое поле зрения. Это угловой диаметр изображаемого поля зрения, выражаемый в градусах дуги. Большая часть обычных окуляров имеют видимое поле зрения в пределах 40-50°. Истинное же поле зрения, то есть угловой диаметр области неба, которую видно в данный окуляр, можно найти, разделив видимое поле зрения на увеличение телескопа с этим окуляром. Например, предположим, нам дан телескоп с 200 мм апертурой, 2000 мм фокусным расстоянием и окуляр с фокусным расстоянием 20 мм и видимым полем 50°. Увеличение составит 2000 мм / 20 мм = 100х, а истинное поле зрения 50° / 100х = 0,5° или примерно один угловой диаметр полной Луны. Ранние конструкции (Рамсдена, Гюйгенса) и окуляры для микроскопов имеют видимое поле всего около 30°. Новые - 60° и даже больше. Если перейти с 30°-го окуляра на 60°-й при том же увеличении, можно увидеть вдвое большее поле. Некоторые наблюдатели не жалеют денег на сверхширокоугольные конструкции, дающие виды словно «из иллюминатора космического корабля».

Схемы окуляров

Окуляр Гюйгенса. Изобретен Христианом Гюйгенсом в XVII в. Эта двухэлементная схема считается устаревшей, но иногда встречается в окулярах (с обозначением «H»), поставляемых с дешевыми телескопами. Вынос зрачка и поле зрения малы. Модификация Рамсдена, появившаяся в XVIII в. работает гораздо лучше, но также устарела по современным меркам (хотя еще используется в некоторых микроскопах).
Окуляр Кельнера. Трехэлементный кельнер (и его близкие модификации – ахроматический рамсден «AR» и модифицированный ахромат «MA») считается самым недорогим окуляром для серьезных наблюдений. Он дает четкие яркие изображения на малых и средних увеличениях и лучше всего работает с малыми и средними телескопами. Имеет поле зрения около 40° и приемлемый вынос зрачка, хотя весьма малый при больших увеличениях.
Ортоскопический окуляр. В свое время четырехэлементный «ортоскоп» считался лучшим универсальным окуляром, но теперь он явно проигрывает по ширине поля зрения новым схемам. Ортоскопы имеют превосходную четкость, цветопередачу, контраст и больший вынос зрачка, нежели кельнеры. Ониособеннохорошидляпланетныхилунныхнаблюдений.
Окуляр Плёссла. Четырехэлементные плёсслы являются самой популярной на сегодня схемой, дающей отличное качество изображения, хороший вынос зрачка и видимое поле зрения около 50°. Высококачественные плёсслы имеют высокий контраст и хорошую четкость изображения по всему полю зрения. Хорошо подходят для любых наблюдений.
Окуляр Эрфле. Пяти- или шести элементные окуляры Эрфле оптимизированы для широкого видимого поля 60-70°. При малом увеличении дают впечатляющие виды звездных полей. При больших увеличениях начинает страдать четкость изображения по краю.
Сверхширокоугольные окуляры. Группа различных улучшенных схем, включающих 6 – 8 элементов и дающих поле зрения до 85° - настолько большое, что приходится вращать глазом, чтобы рассмотреть всю панораму (что, к слову, нравится не всем). Дополнительные линзовые элементы несколько увеличивают потери света в окуляре, но в остальном качество изображения этих окуляров очень высокое. Как, впрочем, и их цена.
Таким образом, выбор схемы окуляра заключается в том, чтобы решить, что планируется наблюдать, насколько важно безупречное качество картинки и большое поле зрения, и сколько можно за это все заплатить.
Существует несколько стандартов диаметра посадочных втулок окуляров -  0,965" (24,5 мм), 1,25" (31,75 мм) и 2" (50,8 мм). Самый маленький часто встречается на дешевых телескопах «из супермаркетов» или на телескопах почтенного возраста. Большинство любительских телескопов имеют втулки под диаметр 1,25”, а 2” характерны для высококачественных и больших телескопов, где можно получить широкое поле зрения.
Для целей выравнивания оптических осей телескопа и искателя, настройки полярной оси методом дрейфа, гидирования при астрофотографии, а также измерения малых углов, применяются окуляры с сеткой нитей или штрихов, обычно подсвеченных красным светодиодом регулируемой яркости.
Любой телескоп имеет предел увеличения, после которого картинка становится слишком размытой и темной. Это надо иметь в виду, выбирая окуляр. Увеличение рассчитывается делением фокусного расстояния объектива телескопа на фокусное расстояние окуляра. Соответственно, фокусное расстояние окуляра равно фокусному расстоянию объектива деленному на увеличение. Например, телескоп с 2000 мм фокусного расстояния с 20 мм окуляром даст 100х увеличение.
Максимальное полезное увеличение телескопа напрямую зависит от его апертуры. Больший телескоп собирает больше света и захватывает более широкий волновой фронт, давая более четкое изображение. Увеличение так же определяет диаметр выходного зрачка. Этот диаметр в мм можно получить делением апертуры телескопа в мм на увеличение. Или делением фокусного расстояния окуляра на относительно фокусное расстояние телескопа. Выходной зрачок должен быть меньше диаметра зрачка глаза наблюдателя, иначе часть света не попадет в глаз и просто потеряется. У молодежи диаметр адаптированного к ночному зрению зрачка составляет около 7 мм, с возрастом этот показатель снижается и для среднего возраста типичное значение 5 мм. С другой стороны, при выходных зрачках менее 1 мм начинается область «бесполезного увеличения», при котором изображение быстро ухудшается. Вот примерная таблица выбора увеличений:
Диапазон увеличений
Выходной зрачок
Увеличение на дюйм апертуры
Увеличение
(75-мм телескоп)
Увеличение
(200-мм телескоп)
Применение
Очень низкие
4,0 – 7,0 мм
3 - 6x
10 - 18x
28 - 50x
Наименьшее полезное увеличение. Широкоугольные наблюдения дипскай-объектов в условиях темного неба.
Низкие
2,0 – 4,0 мм
6 - 12x
18 - 36x
48 - 100x
Общие наблюдения, поиск объектов, наблюдения большинства дипскай-объектов.
Средние
1,0 – 2,0 мм
12 - 25x
36 - 75x
100 - 200x
Луна, планеты, компактные дипскай-объекты, широкие двойные звезды.
Высокие
0,7 – 1,0 мм
25 - 35x
75 - 100x
200 - 280x
Луна и планеты (при спокойной атмосфере), двойные звезды, компактные скопления.
Очень высокие
0,5 – 0,7 мм
35 - 50x
100 - 150x
280 - 400x
Планеты и тесные двойные звезды при очень спокойной атмосфере.
Сколько же нужно окуляров? Немного. Можно долго наблюдать с одним длиннофокусным окуляром и одним короткофокусным, хотя рано или поздно захочется приобрести еще несколько для разных увеличений. К примеру, для телескопа с f/10 хорошим начальным набором будут окуляры на 25 мм и 9 мм, а потом его можно расширить чем-то вроде 15 мм и 6 мм. Имея несколько окуляров, можно рассчитывать на оптимальный подбор увеличения под конкретный объект. Начав с минимального увеличения при поисках объекта, можно поднимать его до тех пор, пока картинка не достигнет оптимума качества, начав деградировать при слишком большом увеличении. Можно также использовать двухкратную линзу Барлоу, которая вдвое поднимает увеличение любого окуляра. То есть вместо 3 мм окуляра можно взять 6 мм и 2х линзу Барлоу и получить то же самое увеличение. Имея такую линзу, можно уменьшить набор используемых окуляров, нужно лишь подобрать их фокусные расстояния так, чтобы они не относились друг к другу на множитель линзы Барлоу. Например, нет особой пользы от 2х линзы Барлоу в наборе окуляров 25 мм, 12 мм и 6 мм. Но если окуляры 25 мм, 15 мм и 10 мм, то линза Барлоу «добавит» к этому набору еще и 12,5 мм, 7,5 мм и 5 мм. Практически три дополнительных окуляра!
Имея набор окуляров и меняя их при наблюдениях объекта, было бы желательно (но не обязательно) не производить перефокусировку. Серии окуляров некоторых производителей являются парфокальными, т.е. обладающими одинаковыми положениями фокальных точек относительно посадочной втулки. Поэтому при их смене практически не требуется перефокусировка телескопа.
СМОТРИТЕ ТАКЖЕ
Другие статьи о телескопах и астрономии: