H-P: 9:30-17:00    Szo: ZÁRVA
  Kövessen Kapcsolat Általános szerződési feltételek Szerviz |   HU  ·  EN
Makszutov.hu távcső és mikroszkóp bolt

A távcső központi kitakarásának hatásai

2008. 09. 05.    |    írta: Szarka Levente    |    Oszd meg: Share

Egyik legvitatottabb paramétere egy távcsőnek a segédtükre által okozott központi kitakarás. Az alábbiakban részletesen körbejárjuk a témát, figyelembe véve a vizuális és a fotografikus észlelők számára fontos tényezőket.

Egy optikai rendszer kitakarásán a főtükör és a beeső fény útjába helyezett segédtükör egymáshoz viszonyított arányát értjük. Ennek nagysága távcsövenként változik: függ - többek között - az optikai rendszertől (Newton, Cassegrain), illetve attól, hogy mekkora vignettálatlan látómezőt kívánunk elérni. A kitakarás mértéke általában a főtükör átmérőjének 15%-35%-a, de speciális (pl. mély-ég fotózásra kifejlesztett) műszerek esetén ez az érték akár a 40%-ot is meghaladhatja. Egyes cégek távcsöveik kitakarását nem a főtükör átmérőjéhez, hanem felületéhez viszonyítják. Például ilyen értelemben egy 200 mm-es főtükör mellett a 40 mm-es segédtükör alig 4% kitakarású. (A refraktorok és egyes speciális tükrös távcsövek kitakarás-mentesek, vagyis a beeső fény akadálytalanul eljut a főoptikáig. - Sz.L.)

A központi kitakarás hatása háromféleképpen jelentkezik: egyrészről módosul a diffrakciós kép, másodrészt a beeső fény mennyisége csökken, harmadrészt a kapott kép kontraszt viszonyai módosulnak.

1. A központi kitakarás hatása a diffrakciós képre

A nagy nagyításoknál megfigyelhető diffrakciós kép egy ún. Airy-korongból áll, melyet egyre csökkenő fényességű gyűrűk vesznek körül. A központi kitakarás fényt "tol ki" a gyűrűkbe az Airy-korongból, emellett kismértékben csökkenti ennek méretét. A lenti képeken 0%, 20% és 33%-os kitakarással rendelkező távcső által alkotott diffrakciós képeket láthatunk.

kitakarás nélkül

      

20% kitakarással

         Thierry Legault  

33% kitakarással

    

Noha a változás szembetűnőnek látszik, ne felejtsük el, hogy a fénynek csak kis hányadát érinti: még 33%-os kitakarás esetén is 1.7%-ról mindössze 5.4%-ra növekszik az első gyűrű fényessége az Airy-koronghoz képest.

2. A központi kitakarás hatása a bejövő fény mennyiségére

A beeső fény mennyiségének csökkenése a felületi kitakarással arányos. Egy 20%-os kitakarású segédtükör mindössze 4%-kal csökkenti a bejövő fény mennyiségét, ám még egy 33%-os kitakarás esetén is mindösszesen 11%-os fényveszteséggel kell számolnunk. Ebből is látszik, hogy nagy segédtükör is viszonylag kevés fényt "árnyékol" le: egy 250 mm-es, 34%-os kitakarású reflektor ugyanannyi fényt gyűjt össze (elméletben), mint egy kitakarás nélküli 235 mm-es távcső.

3. A központi kitakarás hatása a kapott kép kontraszt viszonyaira

Központi kitakarás jelenlétekor a kontraszt igen összetett módon változik. A kis intenzitás-különbségű felületek esetén (mint pl. a Mars, a Jupiter vagy a Szaturnusz felszíni alakzatai) a kapott kép némileg kontrasztszegényebb a kitakarás nélküli távcsövekhez képest. Nagy intenzitás-különbséggel rendelkező objektumok esetén viszont nem csökken, sőt kis mértékben nő a kontraszt: ilyenek például a Hold, a kettőscsillagok, a Cassini-rés, egy hold vagy gyűrű árnyéka, illetve a bolygók pereme. (Bővebb magyarázat a fenti linket található.)

A lenti felvételek egy 150 mm-es kitakarás nélküli, 20%-os és 33%-os kitakarással rendelkező műszerben látható képet szimulálják. 20%-os kitakarás esetén a változás gyakorlatilag elhanyagolhatónak mondható, 33% esetén pedig már észrevehető kontraszt-csökkenés figyelhető meg. Nyilvánvaló azonban, hogy míg a Hold kráterei esetében ez nem mutatkozik, a Jupiter és a Szaturnusz kis kontrasztú felhő struktúrájában már igen.

Kitakarás nélkül

20% kitakarás esetén

33% kitakarás esetén

Thierry Legault

Hogy mekkora kontraszt-veszteséggel kell számolnunk az objektumon kívül, attól is függ, milyen technikával észlelünk: vizuálisan, fotografikusan vagy CCD-vel - a CCD-k például sokkal érzékenyebbek a finom intenzitás-változásokra, mint az emberi szem. A segédtükör tartólábak - noha diffrakciós tüskéket okoznak a fényesebb csillagok esetében - nem befolyásolják a Hold vagy a bolygók kontraszt-viszonyait.

Összefoglalás

Az alábbi táblázatban összefoglaljuk, hogy egy 33%-os kitakarású optika milyen refraktornak felel meg többféle szempont szerint.

Reflektor 33% kitakarással

Azonos kontraszt általánosságban

Azonos felbontás bolygók esetében

Azonos felbontás Hold esetében

Azonos fénygyűjtő képesség

300 mm

200 mm

200-300 mm (1)

300 mm

280 mm

250 mm

170 mm

170-250 mm (1)

250 mm

235 mm

225 mm

150 mm

150-225 mm (1)

225 mm

210 mm

200 mm

130 mm

130-200 mm (1)

200 mm

190 mm

150 mm

100 mm

100-150 mm (1)

150 mm

140 mm

(1) : a objektum kontraszt viszonyai és a használt technika függvénye

Noha az optikai rendszerek kitakarása hatással van a felbontásra, illetve a kapott kép kontraszt-viszonyaira, semmi esetre sem gátolja nagy felbontású felvételek készítését. Nem szabad elfelejteni, hogy a kitakarás önmagában nem tesz egy 250 mm-es 33%-os kitakarással rendelkező műszert egy 170 mm-es refraktornál alacsonyabb rendűvé. Nem véletlen, hogy a legjobb, amatőrök által készített bolygófelvételeket 20 - 40 cm-es műszerekkel készítették, melyek esetében a kitakarás nem ritkán a 30%-ot is meghaladta.

Természetesen, amennyiben minden mást feltétel egyformának tekinthető, jobb egy kis kitakarású műszer, de abszurd dolog lenne csak erre az egy paraméterre koncentrálni. A tapasztalatok azt mutatják, hogy mindez csak a jéghegy csúcsa: a kitakarás mellett egyéb tényezők is befolyásolják a távcső által alkotott képet (pl. gyenge optika, rossz kollimáció, pontatlan fókuszálás, a tubus érzékenysége a hőmérséklet-változásra), melyek mellett eltörpülhet a központi kitakarás jelentősége. [A fentiek mellett további befolyásoló tényezővel kell még számolni: légköri nyugodtság, vezetés minősége, film vagy CCD érzékenysége, képfeldolgozási módszerek stb. Ebből is látszik, hogy a kitakarás egy nem elhanyagolható, de nem is mérvadó paraméter. - Sz. L]

A fentiek illusztrálására bemutatunk néhány felvételt, melyek a szerző 12"-es Meade Schmidt-Cassegrain távcsövével készültek. Az eredeti képek és elkészítésük részletei elérhetőek: http://perso.club-internet.fr/legault/

Thierry Legault
« Antireflexiós bevonatok a gyakorlatban A GoTo mechanikák működése »

4 hozzászólás

endre (2019. 01. 17. 11:54)
Szia Levente!Köszi a válaszodat! Én közben beteg voltam ,ezért volt időm számolgatni.Nekem( 90%-os tükrök fényvisszaverés mellet)D:86mm jött ki.

Szarka Levente (2018. 12. 16. 18:27)
Kb 75-85 mm átmérőjű lencsés távcsőnek felel meg a teljesítménye.

endre (2018. 12. 16. 17:35)

endre (2018. 12. 16. 17:33)
T.Szerző!Nagyon jól sikerült művében sajnos nem tért ki a makszutov rendszerü távcsövekre. Nekem egy SW 102/1300 MC -m van.Szeretném tudni hány mm D-jü lencsének felel meg a fényáteresztése? Válasszát a Email cimemre várom. Üdvözlettel:Kárpáti Endre.

Hozzászólás elküldése
Név *
Email *
Szólj hozzá *
Amennyiben a témával kapcsolatosan választ vár valamilyen kérdésre, akkor kérjük a info@tavcso-mikroszkop.hu címre irjon emailt, ne itt szóljon hozzá.

Írd be számmal az eredményt * : három + egy=

Legtöbbet olvasott bejegyzések:

Részleges napfogyatkozás 2015. március 20.
Közeleg az év egyik leglátványosabb csillagászati eseménye egy részleges napfogyatkozás, mely 2015.

Ha nem szeretnék kínai távcsövet, milyen mélyen kell a zsebembe nyúlni?
Nemrégiben kollégám megkérdezte, mit tudunk ajánlani vevőnek, ha nem szeretne kínai távcsövet vásárolni.

A Kínai (távcső)beszerzés apró titkai
Közismert, hogy az élet minden területén az árucikkek jelentős része Kínában készül. Számos termékünket mi is közvetlenül kínai partnerektől szerzünk be már évek óta, mely sok szempontból izgalmas feladat.

Mit tudnak az új Bresser lencsés távcsövek?
Nemrégiben kerültek fel egyes Bresser Messier lencsés távcsövek a kínálatunkba. Vajon hogyan teljesítenek, miben jobbak-rosszabbak mint a jól ismert SkyWatcher refraktorok?

Nem is hinnéd mi mindent figyelhetsz meg ma az égbolton!
Az idei téli időszak meglepően sok derült estével, éjszakával "kényeztette el" a csillagos égbolt szerelmeseit.

Blog archívum:

2021május (1)

február (1)

2017október (1)

2016április (2)

február (1)január (2)

2015december (1)

október (1)szeptember (1)augusztus (3)március (1)február (1)január (1)

2014december (1)

október (1)szeptember (2)augusztus (3)július (3)június (2)május (8)

2013október (1)

Egy pillanat! 
Adhatunk Önnek kedvezményt?
Az email címem:
IGEN, szeretnék kedvezményt kapni.
NEM, köszönöm.