Tabele do nocnych testów lornetek

Yossarian · 18 Lipca 2010

Witam,

Na podstawie mapek, rysunków i tabel z ksiąki S. Tonkina "Binocular astronomy" zrobiłem sobie taką rozpiskę do testowania 3 parametrów lornetek istotnych w astronomii: rozdzielczości, zasięgu gwiezdnego i rzeczywistego pola widzenia lornetki. Tonkin zamieszcza w swojej książce więcej informacji tabel i mapek, zebrałem te, moim zdaniem, najważniejsze i najłatwiejsze do znalezienia i dotyczące półkuli północnej. Wszystko mieści się na 2 stronach A4, można więc sobie toto zalaminować i brać razem z mapkami w plener. Mam nadzieję, że komuś się przyda:)

Oczywiście należy zdawać sobie sprawę z faktu, że testy rozdzielczości i zasięgu są mocno zależne od widzialności oraz, w pewnym stopniu zdolności obserwacyjnych osoby testującej.

tabele do testow lornetek.pdf

Edytowane 18 Lipca 2010 przez Yossarian

skymacho2 · 18 Lipca 2010

wielkie brawa za cenną inicjatywę !!! :helo: :helo: :helo: Może zaowocuje serią astronomicznych testów - najlepiej porównawczych - różnych lornetek, w różnych warunkach.

Edytowane 18 Lipca 2010 przez skymacho2

starczek · 28 Lipca 2010

Fajna sprawa, brawo! Potestuję swoje dwie i ciekawe co z tego wyjdzie... Yossarian, popraw plik, bo ma 3 strony z czego trzecia jest całkiem pusta

@Pepin: może by podpiąć wątek jako "Polecany"?

Edytowane 28 Lipca 2010 przez starczek

ekolog · 29 Lipca 2010

Yossarian

a może udoskonal tę tabelkę gwiazd (rozdzielanych) żeby była naprawdę szeroko pomocna

Tam by brakowało

1. Podanie par alternatywnych z odległych rejonów nieba (na wypadek gdyby dany rejon nieba był akurat trudny do obserwacji (Łysy, chmury, pora roku, góra! itp)

2. Koniecznie jeszcze pary (alternatywne też jak wspomniałem) dla osób o różnych oczach i wypasionych lornetkach

(np: 15x70 czy 20x80) tam osiągalne są już rozdzielczosći około 2 sekund {ze znanego wzoru 138/D},

[a zatem i 3-ech z łatwością] a Power poszerza ich odstęp do zauwazalnej dla młodych ludzi około jednej minuty :yes:

Konkretnie! Pary rozdzielone o: 4 sekundy i o 3 sekundy (a dla superwzrokowców o 2 sekundy - tch co rozdzielają w naturze gołym okiem 40 sekund )

Edytowane 29 Lipca 2010 przez ekolog

Yossarian · 29 Lipca 2010

Yossarian

a może udoskonal tę tabelkę gwiazd (rozdzielanych) żeby była naprawdę szeroko pomocna

Tam by brakowało

1. Podanie par alternatywnych z odległych rejonów nieba (na wypadek gdyby dany rejon nieba był akurat trudny do obserwacji (Łysy, chmury, pora roku, góra! itp)

2. Koniecznie jeszcze pary (alternatywne też jak wspomniałem) dla osób o różnych oczach i wypasionych lornetkach

(np: 15x70 czy 20x80) tam osiągalne są już rozdzielczosći około 2 sekund {ze znanego wzoru 138/D},

[a zatem i 3-ech z łatwością] a Power poszerza ich odstęp do zauwazalnej dla młodych ludzi około jednej minuty

Konkretnie! Pary rozdzielone o: 4 sekundy i o 3 sekundy (a dla superwzrokowców o 2 sekundy - tch co rozdzielają w naturze gołym okiem 40 sekund )

Na pewno tabelki trzeba będzie aktualizować, muszę mieć tylko więcej danych, a to wymaga trochę pracy, zwłaszcza w przypadku odległych gwiazd podwójnych o rozdzielczości potrzebnej do badania lornetek. Posiedzię w weekend nad Cambridge companion for double star observer i postaram się dodać trochę obiektów.

Co do punktu drugiego, to znany wzór o którym piszesz czyli kryterium Rayleigha (138,4/D) daje maksymalną osiągalną rozdzielczość dla sprzętu optycznego przy powiększeniu rzędu 25 do 30x na cal średnicy obiektywu. W lornetkach oznaczałoby to, że kryterium Rayleigha daje precyzyjną informację o osiągalnej rozdzielczości w przypadku lornetek o źrenicy wyjściowej rzędu około 1mm co w praktyce jest dość rzadko spotykane poza allegro (dodałem w poście poniżej informacje uzupełniające o obserwacjach nocnych).

Osobiście, mam spore problemy z rozdzieleniem czegokolwiek poniżej 10 sekund lornetką 15x70 która teoretycznie wg wzoru powinna rozdzielać 2 sekundy gdyby sztywno trzymać się kryterium.

Zobacz zresztą dane z CN, Zarenskiego, na temat stwierdzonej przez niego w testach obserwowalnej rozdzielczości granicznej w lornetkach, i to naprawdę z górnej półki a zobaczysz, że dolna granica w mojej tabelce wcale nie jest za wysoko:

20x80 Garrett Gemini clearly see 4.9", see horz, susp vert 4.37", no see 3.9"

20x80 Burgess LW clearly see 5.4", see horz lines only 4.83", no see 4.3"

18.7x80 Anttler clearly see 6.08", barely see 5.4", no see 4.83"

16x70 Fujinon FMT SX clearly see 6.08", suspect 5.4", no see 4.83"

15x70 Oberwerk Ultra clear 6.82", seen 6.08", see horz, vert susp 5.4", no 4.83"

15x70 Oberwerk clearly see 6.82", horz only 6.08", suspect 5.4"

12x50 Nikon SE clearly see 8.61", see both 7.65", no see 6.82"

12x50 Nikon AE clearly see 8.61", horz only 7.65", no see 6.82"

10x70 Fujinon FMT SX clearly see 9.67", see 8.61", no see 7.65"

10x60 Oberwerk Mariner clearly see 9.67", suspect 8.61", no see 7.65"

10x50 Nikon AE clearly see 9.67", suspect 8.61", no see 7.65"

10x50 Pentax PCF WP clearly see 10.8", suspect/see 9.67", no see 8.61"

8x56 Oberwerk clearly see 13.64", horz only 12.12", no see 10.83"

8x42 Swift Ultralite clearly see 12.12", suspect 10.83", no see 9.67"

8x42 Fujinon BFL clearly see 12.12", diff. see 10.83", susp barely 9.67"

7x50 Captain's Storm King clearly see 13.64", suspect/see 12.12", no see 10.83"

7x50 William Optics 7x50 ED clearly see 13.64", see 12.12", suspect see 10.83"

Widać tu bardzo wyraźnie, że powiększenie lornetki znacząco wpływa na zdolność rozdzielczą sprzętu i nawet bdb lornetka jak WO 7x50 słabo radzi sobie z obiektami w okolicy 11-12 sekund w czasie gdy Nikon AE 10x50 spokojnie już obiekty w okolicy 10'' rozdziela.

Uwaga, powyższe dane Zarenskiego dotyczą testów rozdzielczości wykonywanych w dzień na tabelach - nie są osiągalne w nocy na gwiazdach podwójnych.

Pozdrawiam, Yossarian

Edytowane 30 Lipca 2010 przez Yossarian

ekolog · 29 Lipca 2010

to że małe powiększenie wpływa ujemnie to ja się spodziewałem bo żeby dwa prawie stykające się "krażki odgwiazdowe" (jakie by nie były) zostały osobno zobaczone to po powiekszeniu ONE (lub odstęp) muszą mieć przynajmniej jedną minutę (OKO LUDZKIE) czyli 60 sekund.

W Lornetce przy małym powiekszeniu to nas jej teoretyczna rozdzielczość nie ratuje

bo gdy power 10x to gwiazdy musimy wyszukać co 6 sekund od siebie {jak mniej to "szkło" je rozdzieli ale OKO nie }.

Natomiast dla power 20x to wystarczyło by by były co 3 sekundy (3x20=60).

ZATEM: widocznie dochodzi seeing, pryzmaty(cokolwiek to znaczy ) itp => 5 sekund minimum.

Dzięki (już wiem gdzie nie szukać )

Edytowane 29 Lipca 2010 przez ekolog

ekolog · 29 Lipca 2010

kryterium Rayleigha (138,4/D) daje maksymalną osiągalną rozdzielczość dla sprzętu optycznego przy powiększeniu rzędu 25 do 30x na cal średnicy obiektywu.

UFF!

strasznie mądrze brzmi to kryterium ale NAPISZMY TO BARDZIEJ LUDZKIM-prostym JĘZYKIEM

to jest - dla 25x - akurat dokładnie 1xD [w mm] {bo cal to 25mm}

ono po prostu stwierdza że - aby oko ludzkie zobaczyło oddzielnie "krążek Airiego" lub (co na jedno wychodzi)

najbliższe jeszcze nie zlane ze sobą gwiazdki

to trzeba zastosować przynajmniej powiększenie około 1xD

bo wtedy ten minimalny odstęp powiekszy sie do około dwóch minut kątowych czyli zobaczą go bez wysiłku ludzie o średnim wzroku!

Inaczej mówiąc ten Rayleigh po prostu uogólnił to co ja opisałem w poprzednim poście jako:

'jak mniej to "szkło" je rozdzieli ale OKO nie'

dla fanów obliczeń podam jak się to prosto wyznacza:

rozdzielczosc [inaczej najmniejszy obiekt/krążek Airego osobno widoczny] w sekundach kątowych ma rozmiar: 138/D (z falowej natury typowego i punktowego=gwiazdka światła po przejsciu przez otwor D mm)

aby czlowiek to na pewno widzial trzeba ten krążek powiększyć do 2 minut (młodzi ludzie i supersprawni to 1 minuta ale pomińmy ich)

zatem 138/D[sekund] x Powiekszenie = 120 sekund

zatem

już bezproblemowe powiększenie = 120/138 x D czyli w przybliżeniu 1xD gdzie D w mm

A DLACZEGO ROZMIAR KRĄŻKA JEST ZARAZEM ROZDZIELCZOŚCIĄ GWIAZD?

TO WYNIKA Z RYSUNKU:

Edytowane 29 Lipca 2010 przez ekolog

Yossarian · 30 Lipca 2010

Prawie wszystko się zgadza, trzeba tylko dodać, że chyba zastosowałeś zbyt ostre kryterium rozdzielczości dla ludzkiego oka - dla obserwacji nocnych nie wsytarczy powiększyć krążek do 2 minut kątowych. Bezpieczne widełki to jakieś 180-240 sekund. Zarenski przyjął na podstawie zebranych danych od obserwatorów astronomicznych, że dla nocnych obserwacji trzeba przyjąć za dolną granicę na 3 minuty*.

Posiadając więc lornetkę 70mm:

138/D

138/70=1,97

Zakładając że gwiazdy uda się rozdzielić w najlepszym razie przy powiększeniu dającym obraz powiększony do 3 minut:

180''/1,97'' = 91x

może się jednak okazać, że bardziej prawdopodobne będzie, że obiekty rozdzielone zostaną dopiero po powiększeniu do 4 minut, zwłaszcza dla tak małej separacji, będącej przy granicy rozdzielczej obiektywu, a więc:

240''/1,97'' = 121x

W praktyce obserwacyjnej więc, wedle danych Zarenskiego nawet gdybyśmy w lornetkach dysponowali powiększeniem dającym źrenicę wyjściową 1mm np lornetką 70/70 nie udałoby się nam zapewne rozdzielić gwiazdy podwójnej o separacji będącej wartością graniczną dla danego sprzętu, wynikajacą z kryterium Rayleigha.

Pozdrawiam, Yossarian

*polecam cały, bardzo pouczający artykuł na temat rozdzielczości w teleskopach http://www.cloudynights.com/documents/resolution.pdf

Edytowane 30 Lipca 2010 przez Yossarian

ekolog · 30 Lipca 2010

Coś się nie zgadza! W większosci lornetek co podałeś ZDECYDOWANIE rozdzielono gwiazdy odległe (po powiększeniu)

o mniej niż 120 sekund! W przykładowej (od Ciebie) lornetce

'20x80 Garrett Gemini clearly see 4.9", see horz, susp vert 4.37", no see 3.9" '

widać, że oko - przy rozdzielaniu gwiazd - poradziło sobie jednak z wynikową (sybiektywną) odległością zaledwie 87 sekund (20x4.37)

DLATEGO (zastanawiając sie nad tym Żaryńskim) MOIM SKROMNYM ZDANIEM przypuszczam, że rozdzielanie par gwiazd, a oglądanie mgławic i Księżyca (tam "rozdzielanie kraterów") mogą stawiać inne ograniczenia LORNETKOWICZOM.

Księżyc jest jednak lokalnie bledszy od gwiazdek. I może tylko do rozciągłych obiektów ten Żaryński domaga sie w nocy aż 3 lub 4 minut wynikowo, a nie generalnie?

To by zgadzało sie z eksperymentalnie wyprowadzoną teorią widzenia "bladego na bladym" Misiowatego, do której link podałem na dole w moim poście:

wypatrywanie_detali_na_Ksiezycu

Edytowane 30 Lipca 2010 przez ekolog

Yossarian · 30 Lipca 2010

Sprawdziłem i poprawiłem już ten wcześniejszy post - to są dane dziennie na tabelach z czarnymi liniami na białym tle. Lornetka da więc takie osiągi, ale nie w nocy i nie na obiektach punktowych jak gwiazdy podwójne. W tym artykule który podpiąłem są wyniki obserwacyjne gwiazd podwójnych przez lornetkę, zgodne z tym co pisałem o powiększeniu rzędu 180-240 sekund kątowych. Weźmy 10x50 - dałoby się nią rozdzielić w dzień 10'' natomiast w nocy na gwiazdach podwójnych, gdy weźmiemy te widełki 180-240'' wszystko co możemy otrzymać to rozdzielenie obiektu między 18'' a 24''.

Ogólnie konkludując temat testów, trzeba wyraźnie powiedzieć, że lornetki z racji małego powiększenia do rozdzielania ciasnych gwiazdek średnio się raczej nadają natomiast posiadając dwie lornetki 10x50 i wiedząc, że jedna rozdziela gwiazdę o separacji 20'' a druga już nie, wiemy coś więcej na temat sprzętu który testujemy. Podobnie z liczeniem gwiazdek w gromadach. Tabelka może więc pomóc nam w miarę precyzyjnie określić przydatność danego sprzętu w astronomii, w porównaniu z innym sprzętem, testowanym w tym samym czasie, o podobnych parametrach.

7 Października 2011

Odkopię temat. Właśnie rozdzieliłem Theta Serpentis STF 2417 4,6mag/4,9mag 22" lornetką 10x50. Czyli gdzieś w połowie widełek. Gwiazda była dość nisko i być może zejdę do 19-20" jak znajdę dobry układ o podobnych jasnościach.

EDIT: wychwyciłem niepełną separację na STF 2308 (40/41 Draconis) 5,7mag/6,0mag 19" i to chyba na tyle w tych warunkach.

Edytowane 7 Października 2011 przez polaris

Yossarian · 8 Października 2011

W Cefeuszu jest 18'

Σ2840 (SFT 2840)

RA: 21h 52.0m Dec: +55° 48′

MG: 5.6, 6.4 Sep:18.0″ PA: 197°

Jeszcze ciekawy fragment z obserwatora gwiazd podwójnych wydanego przez Cambridge:

There are several distinct areas in which the human eye/brain combination can be educated to see better. Let's begin with that of visual acuity – the ability to see or resolve fine detail in an image or in splitting close double stars. There's no question that the more time you spend at the eyepiece, the more detail you will eventually see! Even without any real purposeful training plan in mind, the eye/brain combination will learn to search for and find ever-finer detail in what it is viewing. But this process can be considerably accelerated by a simple exercise repeated daily for a period of at least several weeks. On a piece of white paper, draw a circle – say, 3 inches in diameter. Then using a soft pencil, randomly place various markings within the circle, ranging from broad patchy shadings to fine lines and points. Now place the paper at the opposite side of a room at a distance of at least 20 feet or so, and begin drawing what you see using the unaided eye. Initially, only the larger markings will be visible to you, but as you repeat this process over a period of time, you’ll be able to see more and more of them. Tests have shown improvements in overall visual acuity of a factor of 10 using such procedures! Not only will you see more detail on the Sun, Moon and planets as a result, but you’ll also be able to resolve much closer double stars than you were able to previously.

http://www.cambridge.org/gb/knowledge/isbn/item2326656/?site_locale=en_GB

(tłum własne: Jest kilka różnych obszarów w których połączenie ludzki mózg/oko może być nauczone widzieć lepiej. Zacznijmy od ostości wizualnej - zdolności to postrzegania lub rozdzielania detali obrazu albo rozdzielania gwiazd podwójnych. Bez wątpliwości im więcej czasu spędzasz nad okularem, tym więcej detali w końcu zobaczysz! Nawet bez prawdziwego planu treningowego połączenie mózg/oko nauczy się szukać i znajdować szczegóły tego co jest obserwowane. Ale proces ten może być przyspieszony przez proste ćwiczenie powtarzane codziennie przez przynajmniej kilka tygodni. Na białej kartce papieru narysuj okrąg o promieniu około 3 cali. Następnie używając miękkiego ołówka nanieś w okręgu różne elementy - od rozleglejszych niejednolitych kreskowań do ostrzejszych linii i punktów. Następnie umieść rysunek po drugiej stronie pokoju około 20 stóp od siebie i zacznij szkicować, co widzisz na stworzonym wcześniej rysunku. Początkowo, tylko większe elementy będą widoczne, jeśli jednak będziesz powtarzać proces przez pewien okres czasu zobaczysz coraz więcej detali. Testy wykazały poprawę ogólnej ostrości wizualnej o współczynniku 10 używając tego ćwiczenia. W efekcie nie tylko zobaczysz więcej detali na słońcu, księżycu i planetach, ale będziesz mógł rozdzielić znacznie ciaśniejsze gwiazdy podwójne niż byłeś w stanie wcześniej)

Bawiłem się w ten sposób dłuższy czas i faktycznie po jakimś czasie zauważyłem pewną poprawę w widoczności obiektów. Moje doświadczenie wskazuje jednak, że dość duża w tym ćwiczeniu jest rola autosugestii, jeśli rysunek został stworzony przez nas wcześniej, można więc zadanie utrudnić prosząc, by szkic naniósł ktoś inny i powiesił w odpowiednim miejscu za nas.

9 Października 2011

To ja dodam tabelkę którą zestawiłem przeglądając wszystkie gwiazdy podwójne z The Cambridge Double Star Atlas. Wybór jest subiektywny, ale starałem się nie przekraczać różnicy jasności składników ok. 1mag i nie schodzić z deklinacją zbytnio na południe.

Wybrane gwiazdy podwójne do określenia zdolności rozdzielczej lornetki 10x50 (lub zbliżonych):