Optimalizácia kolekcie okulárov
Úplne každý amatér astronómie po zakúpení hvezdárskeho ďalekohľadu okamžite začína premýšľať o obstaraní sady okulárov, ktorá mu umožní pokryť nevyhnutný rozsah zväčšenia. Pôvodný ďalekohľad je od výrobcu spravidla vybavený dvoma okulármi, ktoré poskytujú nízke a stredné zväčšenie, čo rozhodne nie je dostatočné. Okrem toho majú okuláre, ktoré sa dodávajú v súprave s ďalekohľadom, zvyčajne nízku kvalitu. Na fórach nadšencov astronómie často nájdeme odporúčanie, že takéto okuláre patrí rovno vyhodiť do koša.
V skutočnosti každý astronóm amatér prechádza rovnakou cestou: na začiatku doplňuje štandardné okuláre, ktoré už má k dispozícii, tým, že nakupuje ďalšie lacné modely, aby pokryl nevyhnutný rozsah zväčšenia. Nastupuje pocit, že sada okulárov je hotová, a s ním prichádza - šťastie. Ale stačí sa pozrieť do vesmíru aspoň jedným okom pomocou naozaj dobrého okuláru, a je vymaľované! Začínajú nové «preteky v zbrojení». Kvalita obrazu, ktorú dáva vysoko kvalitný okulár, jednoducho nie je porovnateľná s tou, ktorú môže poskytnúť štandardný okulár priemernej kvality! Staré okuláre idú do koša, alebo sa veľkoryso rozdávajú na blšom trhu, a začína postupné vytváranie novej kolekcie. Ako už bolo spomenuté, cena okulárov vyššej triedy vychádza na 500-600 $, a nie je ťažké spočítať, že celková cena za všetky okuláre, ktoré umožňujú získať všetky možné zväčšenia, dosahuje tisícov dolárov. Určite súhlasíte s tým, že je to veľmi drahé a rozhodne nie pre peňaženku každého z nás. Našťastie nie je nutné mať celú škálu okulárov, aby sme mohli vykonávať plnohodnotné pozorovania. Mnoho profesionálnych pozorovateľov si vystačí s dohromady tromi vysoko kvalitnými okulármi.
Napríklad slávny americký pozorovateľ Stephen James O'Meara pri práci na svojej knihe Caldwell Objects použil len tri kvalitné okuláre: Panaoptic 22 mm, Nagler 7mm a Nagler 4,8 mm, vďaka ktorým získal u svojho ďalekohľadu zväčšenie 23x, 72x, resp. 105x. A pre rozšírenie rozsahu zväčšenia používal dve šošovky Barlow (1,8x a 3x), pomocou ktorých dosiahol hodnôt zväčšenia 41x, 130x, 189x, 216x a 315x.
Takže si kladiete otázku, aké je optimálne množstvo okulárov? Než si na ňu odpoviete, musíte poznať tri jednoduché vzorce, na základe ktorých môžete zostaviť optimálnu sadu okulárov:
1) Zväčšenie ďalekohľadu = ohnisková vzdialenosť ďalekohľadu / ohnisková vzdialenosť okuláru;
2) Priemer výstupnej pupily = priemer objektívu (mm) / zväčšenie ďalekohľadu;
3) Skutočné zorné pole ďalekohľadu (FOV) = zorné pole okulára / zväčšenie.
A teraz vezmeme do ruky kalkulačku a rozoberieme si to na konkrétnom príklade. Máte napríklad ďalekohľad s objektívom s priemerom 200 mm a ohniskovou vzdialenosťou 1200 mm a okuláre s ohniskovou vzdialenosťou 25 mm, 10 mm a 7 mm.
V tomto prípade máte k dispozícii nasledujúce zväčšenia:
48x pri použití okuláru 25 mm: 1 200/25 = 48
120x s použitím okuláru 10mm: 1200/1210 = 120
171x za použitia okuláru 7 mm: 1200/7 = 171
A teraz vypočítame priemer výstupnej pupily pre každý okulár:
4,1 mm - priemer výstupnej pupily pri okulári 25 mm: 200/48 = 4,1
1,6 mm - priemer výstupnej pupily pri okulári 10 mm: 200/120 = 1,6
1,2 mm - priemer výstupnej pupily pri okulári 7 mm: 200/171 = 1,2
Teraz vypočítame skutočné zorné pole (FOV). K tomu potrebujeme poznať zorné pole okulára, ktoré je na každom okulári uvedené. Predpokladajme, že v našom prípade je zorné pole každého okulára 550. Skutočné zorné pole:
1,140 s okulárom 25 mm: 55/48 = 1,14
0,450 s okulárom 10 mm: 55/120 = 0,45
0,320 s okulárom 7 mm: 55/171 = 0,32
Vďaka týmto jednoduchým výpočtom môžeme dospieť k niektorým záverom. Totiž, že s rastom zväčšenia sa znižuje priemer výstupnej pupily aj zorné pole ďalekohľadu. Tiež je potrebné vziať do úvahy, že maximálny priemer zrenice ľudského oka je 7 mm (po úplnom prispôsobení očí do tmy). Preto nákup okulárov s priemerom výstupnej pupily väčším ako 7 mm nemá zmysel, pretože časť svetla sa vôbec do očí nedostane. To sa týka mladých ľudí, ktorí majú dobrý zrak. Ale je tu jedna nepríjemná vec. Po tridsiatom piatom roku života nepresahuje už maximálne rozšírenie zrenice spravidla 6 mm a u starších ľudí ani 5 mm. Navyše existuje aj obmedzenie minimálnej veľkosti výstupnej pupily. Má sa za to, že je úplne nerozumné používať okulár s priemerom výstupnej pupily menším ako 0,5 mm.
Tým sme stanovili minimálne a maximálne limity okulárov čo do priemeru výstupnej pupily. Zostáva dodať, že maximálne množstvo detailov v hmlovinách sa dá pozorovať s okulármi, ktoré majú priemer výstupnej pupily 2 mm. Preto si nezabudnite do svojej zbierky zaobstarať aspoň jeden okulár s priemerom výstupnej pupily 2 mm.
A teraz pár slov o maximálne užitočnom zväčšení vášho ďalekohľadu. Experimentálnou cestou bolo zistené, že maximálne užitočné zväčšenie ďalekohľadu sa rovná 1,5 * D, kde sa D rovná priemeru objektívu v milimetroch. Práve pri zväčšení 1,5 * D získavame u pozorovaných objektov najväčšie množstvo detailov. Ďalší rast zväčšenia nové detaily nepridá, ale skôr naopak - zníži kvalitu, pretože zobrazenie výrazne stráca na jasnosti a kontraste. Ale toto pravidlo platí len do určitých medzí. V praxi možno veľmi zriedka použiť zväčšenie väčšie ako 300x, pretože mu je na prekážku nepokojná zemská atmosféra. A len za veľmi pokojných, priezračných jesenných nocí a pod podmienkou dobrej kvality optiky ďalekohľadu je možné zväčšenie rozšíriť až 400-500 násobne.
Optimálne množstvo okulárov
Čo sa týka optimálneho množstva okulárov vo vašej zbierke, berieme do úvahy iba prípad, kedy si z finančných dôvodov nemôžete dovoliť vlastniť celý rad vysoko kvalitných okulárov. Ako bolo uvedené vyššie, pre vykonanie plnohodnotných pozorovaní stačí mať len 3-4 správne vybrané okuláre. Ak ste začiatočník, kúpte si 3 okuláre:
- Širokouhlý okulár poskytujúci malé zväčšenie s ohniskovou vzdialenosťou 35 až 25 mm. Tento okulár budete používať na vyhľadávanie objektov a prezeranie hviezdnych polí a rozsiahlych hmlovín.
- Druhým by mal byť okulár priemerného zväčšenia s ohniskovou vzdialenosťou 20-12 mm, ktorý je vhodný pre pozorovanie galaxií, hmlovín a hviezdokôp.
- Ako tretí si vyberte okulár s ohniskovou vzdialenosťou 9-6 mm, ktorý budete používať pre detailné prezeranie malých hmlovín a galaxií, planét a Mesiaca. Veľmi užitočným príslušenstvom pre váš ďalekohľad bude tiež šošovka Barlow.
Šošovka Barlow je určená pre zväčšenie ohniskovej vzdialenosti ďalekohľadu. Napríklad dvojnásobná šošovka Barlow zväčšuje ohniskovú vzdialenosť ďalekohľadu dvojnásobne, a adekvátne tomu sa zdvojnásobuje aj zväčšenie každého okuláru. Násobnosť šošovky Barlow (uvedená na obale) ukazuje, koľkokrát šošovka zväčšuje ohniskovú vzdialenosť ďalekohľadu.
Týmto spôsobom získate kúpou troch okulárov (podľa vyššie uvedených odporúčaní) a ich doplnením o dvojnásobnú šošovkou Barlow kompletnú sadu zväčšení pre vykonávanie akýchkoľvek astronomických pozorovaní.
Ako už sme spomenuli na začiatku článku, je žiaduce začať hneď zo začiatku obstaraním najkvalitnejších (ale bohužiaľ aj najdrahších) okulárov. Investovať do takých okulárov sa naozaj oplatí. Avšak ak si to z finančných dôvodov nemôžete dovoliť, potom je najprijateľnejšou variantou zaobstarať si okuláre systému Plössl pre priemerné zväčšenie, pre veľké zväčšenie - ortoskopický okulár (Orthoscopic), a konečne pre vyhľadávanie - širokouhlý okulár Erfle.
Ak ste ďalekohľad dostali ako darček a nie ste si istí, že sa astronómia naozaj stane vaším koníčkom, dokúpte si jednoducho ku štandardným okulárom, ktoré sú súčasťou ďalekohľadu, kvalitnú dvojnásobnú šošovkou Barlow.
