今天在網上的一些論壇中找關于雙望與雙目的帖子時,有些人提到了分辨率問題。由于是一些以前不知道的事情,所以就看了些論壇上關于望遠鏡分辨率的精華帖。
就目視而言,分辨率是很有意思的。人與人不同,對不同的物體也不同,白天黑夜也不同。有的人“眼尖”,分辨率強,有的人差一些。有種傳統(tǒng)說法,是戴維提出的,艾爾·尼柯爾持這種觀點:“人眼最好可以有1的分辨率?!?/p>
但實際上這種說法是在十分理想的情況下——足夠明亮的晴天,無反光,對于白紙上的黑條測試,并且是對眼睛特別好的人得到的。實際上,一般人的眼睛沒那么好,最好的8×42雙望,分辨率是10”~12”,16×70Fuiinon可以提供七八角秒的分辨率,測試者的眼睛分辨率是80”,128”。
而在20世紀70年代的《天文愛好者手冊》一書中,引用派克的研究成果,實際上白紙上的黑條測試是一種極端情況,人眼對這種圖案的靈敏度高,會3倍~5倍于黑背景上的白點。另外,其他研究表明,人們對于昏暗中的點光源,分辨率最好的人能到2’,通常更差,一般人眼在這種情況下的分辨率是3’~5’。你可以找天琴座的e雙星來測試,都是5等多點,角矩在200”多一點,如果你能用肉眼分開的話,證明你的眼睛很“尖”。
在白天,為獲得最好分辨率,望遠鏡最佳的倍率是12D左右(D是物鏡直徑,單位是英寸);而夜晚,最佳倍率是24D~30D。
現(xiàn)在也有一種愛好者們自己發(fā)明的“土法分辨率”,這里摘抄一則:
在國外的一個論壇上看到一篇文章談到用視力表測試分辨率的辦法,感覺很好。自己也想測試一下,無奈手中一時沒有打印機,忽見香煙盒子上的條碼,立刻大喜。決定對45090折射進行一下分辨率測試。
17米距離上剛剛能夠分辨線條,折算為0,5毫米。則分辨率可算出為6”。30米距離若按照1毫米線條可以辨別,則分辨率可算出是6.9”。此時,即便使用短焦目鏡也不能改善圖像質量。需要指出的是,目視的效果比P30拍攝要好很多!30米距離上用SWAll可以看清所有線條和文字,也沒有感覺出明顯的色差??磥砟恳暡粶蚀_。P30沒有手動調焦功能,分段調焦到無窮遠焦點仍不準確。必須要換DC了。 請各位讀者指正,也請各位有條件的愛好者用DC拍攝能辨別鏡子分辨率的照片,以幫助天友對產品有更為客觀的認識。
分辨率是這樣計算的:若被測物間距(或者大小)是d,鏡子到被測物體的距離是l,則該間距(物體)對望遠鏡所張開的視角t與d、1之間的關系為:tg(t)=d/lt=arctg(d/1)。若d確定,t恰好為望遠鏡的分辨率(就是移動鏡子使之剛好達到分辨物體間距的位置)。則測量鏡子到物體間的距離l就可以計算出t的數(shù)值。當然若有標準的測試圖就更加方便了。所有的條碼都是同樣的線條寬度和間隔。這種條碼是非常容易找的,作為估測自己器材的樣板,具有非常理想的一致性。所有人都可以用這個樣板來認證自己鏡子的實際分辨率,唯一需要仔細測量的就是鏡子到條碼塊的距離。我測量這個距離的辦法是數(shù)地面上的方磚,我這里是50厘米一塊,非常容易數(shù)。
我原先只是將條碼的寬度估算為每毫米兩條線,間隔是0.5毫米,因此一些計算都是粗略的。根據國家標準,比例系數(shù)為1.0的條碼其每個“模塊”的寬度均為0.33毫米,也就是從最左邊起,線的寬度和空白的寬度均為0.33毫米。若按照兩個星點衍射的標準來考慮,應該是以兩條黑線中心的間距來計算的,也就是按照0.66毫米來計算兩條黑線間的距離。這樣修正后,我的兩架鏡子的分辨率就要調整為45090折射鏡8”,900114反射鏡3.4”。
看來這是個挺不錯的辦法,不知道這些愛好者以前知不知道戴維的實驗?其實是同一種方法。這種方法用來測目視最好分辨率或者測攝影分辨率是不錯的,我覺得需要改進的地方,是可以注意一下選用合適的倍率獲得最好的效果。有興趣的愛好者不妨重新測試一下。至于目視天文用途,最好還是晚上找點光源,或者雙星來測試。
順便說一下雙望的分辨率問題。其實雙望為了獲得大視場以及比較亮的影像,通常是用低倍率,并且倍率被固定。低倍率時看深空有優(yōu)點,容易找,看起來比較宏觀;但這是以極大程度上犧牲分辨率為代價換來的。因為人眼本身分辨率的限制,使得低倍下望遠鏡的分辨能力被極大地浪費了。一個光學性能良好的50毫米口徑單望,在合適的倍率下可以分開3”的雙星;但是任何能買到的雙望都無法分開,包括最好的Fuiinon 150雙望!你可以用雙望去試著分開4”的雙星,北河二或者軒轅十二,除了40倍以上的雙望,其他基本上不可能。