ČASI, FILMI, TABELE, ASTROFOTOGRAFIJA ... |
t=(f/D)2/(XISO*K) |
Izkaže se, da je za svetlost
slike (ali tudi osvetljenost filma, očesa …) izjemno pomembna
(odločilna) zaslonka. Poglejmo preprosto izpeljavo. Površina objekta
na filmu je ponavadi sorazmerna s kvadratom velikosti slike, za
primer Lune (glej sliko) velja:
S=π*(φ*f)2/4
Svetlobni tok P, ki prispe skozi vhodno odprtino
teleskopa , je kar j*(D2*π/4).
J je gostota svetlobnega
toka objekta. Ves ta svetlobni tok se porazdeli po površini
slike na filmu. Če iščemo povprečno osvetljenost filma
(recimo s sliko Lune), potem velja (privzamimo, da so
žarki skoraj pravokotni na film):
j(osvetljenost filma s sliko Lune) =P/S =j*(D2*π/4)
/((φ*f)2*π/4)
=
konst*(D/f)2=
=konst*(1/zaslonka)2
Konstanta je tukaj mišljena le za točno določen objekt,
gostota svetlobnega toka zelo oddaljenih vesoljskih teles
in zorni kot se namreč zelo počasi spreminjata. Enačbo
lahko posplošimo. Iz enačbe za osvetljenost filma ("osvetljenost slike")
je razvidno, da je le ta odvisna od gostote svetlobnega toka z objekta,
obratne vrednosti kvadrata zornega polja (na nobeno od teh količin ne
moremo vplivati) in od razmerja med premerom in goriščem teleskopa na
kvadrat. Razmerje D/f ponavadi imenujemo relativna odprtina.
Zaslonka ali tudi f-vrednost pa je definirana ravno obratno, je f/D.
Vrednost zaslonk (f/D) je na objektivih fotoaparatov ponavadi zapisana
s sledečimi vrednostmi: 2,8 4 5,6 8 11 16. Če bomo opazovali šibke objekte
(meglice, galaksije, kopice), si želimo čim več zbrane svetlobe,
torej teleskope velikih premerov. Toda to ni dovolj, kot vidimo je
sama osvetljenost odvisna od kvadrata relativne odprtine (D/f) in
če kupimo teleskope relativno dolgih gorišč (recimo zaslonke nad 10),
pomeni, da bomo imeli v zornem polju teleskopa sicer relativno
velike objekte, a na žalost svetlobno šibke, medle. To je tudi glavni
problem poceni 5 ali 6 centimetrskih teleskopov, ki ponujajo bajne
povečave (tudi nekaj 100X, ki so ponavadi tudi v neskladju z ločljivostjo
teleskopov), in ki nam razen Lune, Sonca in planetov, ne omogočajo
opazovanj večine ostalih megleničastih objektov ("deep sky" objektov).
Ljudje pa, ker smo neuki, pademo na trik in kupujemo "povečave",
namesto da bi kupovali svetlobno zmogljive teleskope (velik premer
objektiva, vsaj 8cm in zaslonka 10 ali manj).
Poglejmo kakšna je pravzaprav sploh razlika, če slikamo recimo
Luno z zaslonko 10, enkrat s teleobjektivom z goriščem 100 mm in
enkrat s teleskopom (teleobjektivom) z goriščem 1000mm.
Luna slikana z enakim filmom in enkimi časi bo na posnetkih
narejenimi s teleskopom enako svetla, kot na posnetkih narejenimi
s teleobjektivom, glej enačbo za osvetljenost. Kakšna je torej razlika?
Slika narejena s teleskopom je spodobno velika (1m goriščne razdalje
nam da Luno veliko slabih f*φ=1000mm*30*p/(180*60)=9 mm). Luna slikana
skozi teleobjektiv 100mm pa bo velika le slab milimeter.
K je konstanta (odvisna od telesa) XISO občutljivost filma (ISO) f/D zaslonka (razmerje med goriščno razdaljo in premerom vhodne odprtine-objektiva)
-------------------------------------------------------------------
K za različna telesa Sončevega sistema.
Luna
Za astronomski krožek: ZORKO Vičar
Komentarji so zaželjeni.
E-POŠTA, RFC-822: Zorko.Vicar@guest.arnes.si