Samma förstoring, olika pupill dia

Allmän diskussion om teleskop.
Håkan N
Inlägg: 1018
Blev medlem: 2014-12-15 16:26:17
spamtest: JA
Ort: Falun

Samma förstoring, olika pupill dia

Inläggav Håkan N » 2017-05-04 10:28:23

Ämnet är om hur olika pupillenrs storkek ändrar bakgrunds ljuset på i övrigt lika förstoring och FoV.

Vad jag vet är att högre förstoring ger 'mörkare' bakgrund och man ska försöka anpassa lågförstoring till sin egen pupill diameter. Men jag antar de flesta inte har max pupill dismeter i sina teleskop. ( behöver inte vara negativt dock.

Jag fotade ju förra hösten hos en optiker i en specialmaskin i 2 olika tester i dunkelt ljus mina pupiller, och han sa ca 5.5 mm.
Han trodde vid riktigt mörker ev 6 mm, men som jag antar jobbar man sällan i totalt mörker.
Så jag går nog i en normal kurva för åldern.

Om pupill.
Min 18" dob ( f/4.03 ) har med Ethos 21 mm ca 100X och 1 grads FoV och 4.5 mm pupill.
Har inte tänkt använda Nagler 31 mm.
Men 'om' skulle det ge med paracorr nära 7 mm pupill och då drygt 1 grads FoV. ( Nagler 31 behöver koma korrektor på f/4 )

Den här Zambuton på 14" ( f/4.43 ) jag nu såg i Australien hade också ca 100X och 1 grads FoV med 17 mm okular med paracorr. Men då var pupillen på 3.5 mm.
Man kan ha Ethos 21 som jag testade eller Nagler 31 mm.
Med 31 mm blir förstoringen lägre men 1 grads FoV. Pupillen blir då nästan 6 mm.

Men om man förhåller sig till att ha 100X och 1 grads FoV.
Så min dob har 4.5 mm och den här 14"
Zambuton har 3.5 mm pupill.

Det måste ju påverka bakgrunden ( ljusstyrkan ) ?

Men ta nu detta exempel ;
En 25" ( 635 mm ) och f/2.5 med en Whynne alt paracorr på +15% alt 600 mm och f/2.8 med en special Wynne utan de extra 15%.

Det ger också ca 100X och 1 grads FoV men då med pupillen på 6 mm med ex Nikon ( 102 ) alt Ethos ( 100 ) på 17 mm.

Det jag är ute efter är hur påverkar pupillen diametern bakgrunden mellan dessa exempel eftersom de har 100X och 1 grads FoV - men olika pupill diameter.

Sen är ju spegelns kontrast ( tolerans ) påverkande också ( antar jag.

Som jag förstår det handlar förstoring om ju högre = ju mörkare blir bakgrunden, men i dessa exempel har bara pupillens diameter ändrats.

Finns det nåt bra svar ?
Användarvisningsbild
AstroFriend
Inlägg: 3824
Blev medlem: 2012-12-17 13:30:45
spamtest: JA
Ort: Stockholm
Kontakt:

Re: Samma förstoring, olika pupill dia

Inläggav AstroFriend » 2017-05-04 10:50:21

Hej Håkan,
Intressant med ögats del i observationen, man skulle vilja vet mer eftersom det är avgörande för slutresultatet vid visuella observationer.

Det skulle vara intressant att se en uppmätning av ögats prestanda i upplösning för olika bländare (pupil diameter), någon som sett något sådant?

Typ en MTF mätning eller simulering om nu ingen vill ställa upp med sitt öga.

Jag som är kraftigt närsynt har antagligen kraftigt försämrad skärpa på det krökta planet utåt kanterna. Astigmatismen är i varje fall kraftig kan jag se på glasögon receptet. Man använder ju i regel inte glasögon när man tittar i ett okular, men finns det tillbehör eller inbyggt i vissa okular så man kan justera för astigmatism?

/Lars
Camera: Canon EOS 5D/6D
Mount: EQ6
Telescope: TS130 APO
Samt en massa tålamod!

Homepage: http://www.astrofriend.eu
Användarvisningsbild
nilsolof
Inlägg: 95
Blev medlem: 2005-12-07 21:31:47
Kontakt:

Re: Samma förstoring, olika pupill dia

Inläggav nilsolof » 2017-05-04 13:14:06

Lars,

Tillbehör finns, har du sett TeleVues koncept ?:
http://www.televue.com/engine/TV3b_page.asp?ID=54
http://www.skyandtelescope.com/wp-conte ... ioptrx.pdf
Men vilka okular den passar på vet jag inte. Har du en vänlig optiker kan kanske hen skära ut en bit ur en standardlins (ev negativ+astig) om du bara kan hitta nåt sätt att montera på okularet.

Nils Olof
Användarvisningsbild
AstroFriend
Inlägg: 3824
Blev medlem: 2012-12-17 13:30:45
spamtest: JA
Ort: Stockholm
Kontakt:

Re: Samma förstoring, olika pupill dia

Inläggav AstroFriend » 2017-05-04 13:54:18

Hej Nils-Olof,
Såklart det redan fanns :-)

Kul att läsa, har ju funderat en del på det, men intresset för min egen del med visuella observationer är låg. Föredrar foto som ger andra möjligheter. Men det är ibland man glider in på visuella funderingar. Slippa all batteri och teknik som ibland kan bli frustrerande. Nu löses det oftast med en titt i någon annans teleskop några minuter och sedan kan jag håll mig något halvår.

Dock kanske det blir mer i framtiden, gjöt upp en extra pier på landet för att just ha något för det visuella. Kanske en större binocular, typ 25x125mm. Kan ju vara trevligt att ha o titta i medans kameran fotograferar.

Tack för länkarna!

/Lars
Camera: Canon EOS 5D/6D
Mount: EQ6
Telescope: TS130 APO
Samt en massa tålamod!

Homepage: http://www.astrofriend.eu
Håkan N
Inlägg: 1018
Blev medlem: 2014-12-15 16:26:17
spamtest: JA
Ort: Falun

Re: Samma förstoring, olika pupill dia

Inläggav Håkan N » 2017-05-05 00:29:03

Lars !

Mja ämnet var ju inte glasögon och pupiller även om det kan vara ett intressant ämne i sig vs visuellt observering.
Jag har än så länge bara lite gubb-syn på läsglasögon på 1.5, men utan dom är jag idag 'lost', men i ett okular har jag bara ögat mot.

Men jag antar att mina exempel visar om pupillen ökar fast man har lika förstoring och FoV att ju större pupill ju ljusare blir bakgrunden.
Alltså som högre förstoring.
Användarvisningsbild
nilsolof
Inlägg: 95
Blev medlem: 2005-12-07 21:31:47
Kontakt:

Re: Samma förstoring, olika pupill dia

Inläggav nilsolof » 2017-05-05 08:34:05

Håkan,
utgångspupillen är aperturen delat med förstoringen. Vid samma förstoring (100x) blir den aperturen/100, dvs 4,57, 3,55 och 6,35 mm respektive, och bakgrunden blir ljusare med större utg-pupill så länge ögats pupill är större och släpper in allt ljus från aperturen.
Jämför 6,35/3,55=1,789. Ta logaritmen och multiplicera med 2*2,5; 1,26 magnituders skillnad om i övrigt lika förhållanden. Inte förvånande om den lilla aperturen ger mörkare bakgrund (liksom en refraktor hade gjort!). Men kontrasten är densamma.

N O
Användarvisningsbild
nilsolof
Inlägg: 95
Blev medlem: 2005-12-07 21:31:47
Kontakt:

Re: Samma förstoring, olika pupill dia

Inläggav nilsolof » 2017-05-05 10:09:03

AstroFriend skrev:Hej Håkan,
Intressant med ögats del i observationen, man skulle vilja vet mer eftersom det är avgörande för slutresultatet vid visuella observationer.

Det skulle vara intressant att se en uppmätning av ögats prestanda i upplösning för olika bländare (pupil diameter), någon som sett något sådant?

/Lars


För att fortsätta i tangentens riktning, med en mindre trivial fråga:
För många år sen experimenterade jag med små aperturer gjorda med nålar eller borrar i styv alu-folie, från 0,3 mm eller så upp till några mm (diametern blev förstås inte mätt med större precision!) Jag hade "dubbelstjärnor" med parvis hål i folie framför lysrör som ljuskälla. Jag tittade på ett stjärnpar genom ett hål av viss diameter och varierade avståndet för att variera vinkeln. Grovt sett fann jag att upplösningen var konstant för pupiller ner till en dryg mm, därefter minskade den i proportion till hålstorleken (och Airydisken blev tydlig). Detta motsvarade givetvis utgångspupillen i ett teleskop (men i sådant ökar ju separationen med ökande förstoring). Konklusionen för mitt testade öga var att upplösningen (i teleskop) ökade med minskande utgångspupill ned till ca 1 mm, men obetydligt därefter - där var optikens inneboende upplösning begränsande ("diffraktionsbegränsad" optik!). Med en stark lins framför ögat försämrades upplösningen med ökande pupill - det skulle ha hänt med dina ögon okorrigerade också.

Jag fann experimentet högst lärorikt och enkelt att utföra - själfallet utelämnar det en del tänkbara faktorer men det ska experiment göra.

Nils Olof
Hans Bengtsson
Inlägg: 3868
Blev medlem: 2011-03-04 18:19:54
spamtest: JA

Re: Samma förstoring, olika pupill dia

Inläggav Hans Bengtsson » 2017-05-05 11:34:55

Håkan:

Om man använder den gamla pålitliga formeln för gränsmagnitud ...

mlim = 5.5 + 2.5 log D + 2.5 log M

(D = öppning i centimeter, M = förstoring)

... så ser man att det inte blir så himla stor skillnad mellan en 18-tummare och en 14-tummare ifall du låser dig vid förstoring 100x. Gränsmagnitud med 18-tummaren blir 14.6 och med 14-tummaren 14.4. Om du istället använder mera optimal förstoring för att se kunna svaga stjärnor och upplösa små detaljer (sådant som stora teleskop är riktigt bra på!), så kan 585x vara lämpligt med 18-tummaren och 455x med 14-tummaren. Då får man gränsmagnitud 16.6 respektive 16.0. Du hamnar alltså i en helt annan värld när det gäller detaljer om du utnyttjar högre förstoring jämfört med om du håller dig till 100x. Vad som rent praktiskt kan ge betydande problem när man använder hög förstoring på ett dobson-teleskop (eller annat teleskop utan motorföljning) är svårigheten att hålla kvar objektet i synfältet. Och då givetvis speciellt om objektet ligger nära himmelsekvatorn.

Annorlunda uttryckt: Säg att du har 100 stjärnor som du kan se med 18-tum 585x, då kan du se ungefär 64 av dessa med 14-tum 455x. Med 18-tum 100x kan du se ungefär 18 av dem, och med 14-tum 100x ungefär 14 av de 100 stjärnorna.

mvh
Hans Bengtsson
Håkan N
Inlägg: 1018
Blev medlem: 2014-12-15 16:26:17
spamtest: JA
Ort: Falun

Re: Samma förstoring, olika pupill dia

Inläggav Håkan N » 2017-05-05 13:08:38

Hans !

Jag pratar inte om vad man får ut här vs 14" alt 18", så jag tror du ev missförstår lite av min fråga.

Det jag har sett personligen är jag använder inte hög förstoring i Dobson instrument.
Det är ytterst sällsynt jag använt mina 6 eller 8 mm Ethos, och mitt 4.7 mm är kvar hos Don i LA än.
Det jag kan se man vill plocka in mera förstoring är planetariska nebulosor och mindre globulära cluster, men det finns ju ingen seeing för det här.
Funkade ju inte ens på SQM 21.7 nu på Oz och på en spegel med påstådda 1/40 wf PV ( vilket jag tror 'kan' vara 1/20 wf P-V amatörmässigt sätt att mäta det på )
Lachlan mätte upp 21.78 som bäst ( jag såg 21.68 ) och menade att det var än mörkare för vintergatan där är så ljus nu.
Ok, mörker - men "seeingen" ( som jag kallar allt som är bra för observering ;-)
Men jag har inget problem att med ståhöjd ha ena handen på tuben och följa objektet.

Nils Olof !

Ok jag tror jag förstår.
Ex som när man kommer in på ljusare ställe på natten ser himmelen mörkare ut.
Eller mera förstoring ger mörkare himmel.
Eller i lika förhållanden i olika teleskop ( ex magX och FoV ) men med mindre pupill diameter ger den med mindre pupill diameter mörkare himmel.

Men kontrasten - vad är det ? Kontrasten från spegeln ( toleransen ) ?

Ang kontrast har jag nu beställt en Zambuto Quartz 18" f/4 med tjocklek på 32 mm.
På frågan om tolerans finns ju det givetvis inte inom ATM branschen utan Carl sa inget om vs jag kommer se lika 'kontrast' från den spegel i Australien ( 14" ) på nu denna större och lite snabbare fokal.
Det som sades var ;
"This will get you a high performance, high contrast mirror with essentially no
limit outside of its physical aperture."

Carl var inte inne på Zerodur och sa det materialet ; retain heat ( ?? ) Huu ?
Men menade att ytfinheten blir bättre i Quartz och det är ett mycket stabilare glas än hans Supermax och på så sätt kan det bli tunnare.
Samt thermal expension är 1/6 av Supermaxen.

Jag tror det här kommer bli en bra deal på min 18 tummare.

Spegeln kommer kosta ca 70 tusen hemma. 10 månaders leveranstid.
Har delbetalt 50% nu idag.
Hans Bengtsson
Inlägg: 3868
Blev medlem: 2011-03-04 18:19:54
spamtest: JA

Re: Samma förstoring, olika pupill dia

Inläggav Hans Bengtsson » 2017-05-05 13:56:12

Nja, jag tycker inte jag missuppfattat något i din fråga. Precis som Nilsolof skriver: utgångspupillen är ju aperturen delat med förstoringen. Du ville ha förstoringen 100x, eller hur? Alltså är det aperturen du måste ändra för att få annan utgångspupill. Och det var väl 18-tummare jämfört med 14-tummare som saken gällde? Det skrev du i varje fall.

Skillnaden i gränsmagnitud blir då formelmässigt 0.2 - 0.3 magnituder, som jag angav, och det är en helt rimlig differens även i den praktiska verkligheten. Naturligtvis kommer 14-tummaren att ge mörkare himmelsbakgrund än 18-tummaren om du i båda fallen har 100x förstoring. Detta eftersom 18-tummaren samlar in mera ljus än 14-tummaren. Ljusinsamlandet gäller ju både stjärnor och himmelsbakgrund.

Om du ser 9 stjärnor med 18-tum 100x så kan du räkna med att se ca 7 av dessa stjärnor med 14-tum 100x. Jag vet inte hur man ska kunna besvara frågan i tråden mera exakt än så: gränsmagnitudskillnaden och antalet stjärnor man statistiskt sett kan se i det ena fallet relativt det andra.

mvh
Hans Bengtsson
Håkan N
Inlägg: 1018
Blev medlem: 2014-12-15 16:26:17
spamtest: JA
Ort: Falun

Re: Samma förstoring, olika pupill dia

Inläggav Håkan N » 2017-05-05 15:16:07

Hans !

Ibland kan det vara svårt att beskriva sin egen fråga.
Ponera om förstoringen på 100X och ca 1 grads FoV.
Vi har 3 olika teleskop och fokaler men olika pupill storlekar.

På en 14" f/4.5 är pupillen 3.5 mm. ( +15% P2 ) Ethos/Nikon 17 mm.
På en 18" f/4.0 är pupillen 4.5 mm. ( +15% P2 ) Ethos 21 mm.
På en 600 mm f/2.8 blir pupillen 6 mm. ( whynne med zero förlängning av fokalen ) Ethos/Nikon 17 mm.

Oavsett aperaturen ( som kan påverka ljusmängden in som här ev kan förvillat min egen fråga ) så är pupillen olika men magX och FoV lika på samtliga 3 teleskop.

Förstoringen är således lika och kommer passa in på lika objekt, men pupillen är ganska radikalt förändrad från ex 355 mm aperatur exemplet till 600 mm aperaturen.
Hans Bengtsson
Inlägg: 3868
Blev medlem: 2011-03-04 18:19:54
spamtest: JA

Re: Samma förstoring, olika pupill dia

Inläggav Hans Bengtsson » 2017-05-05 16:03:23

Eftersom du håller förstoringen konstant 100x så ökar utgångspupillen i samma takt som aperturen ökar. Himmelsbakgrunden blir därmed allt ljusare ju större apertur du har, dvs ju större utgångspupillen är. Du går därmed miste om en hel del av fördelen med att gå från 14 tum till 18 tum, dock tjänar du trots allt några tiondels magnituder så det är ju inte helt bortkastat. Men full fördel av större apertur kan du dra bara om du utnyttjar det större instrumentets kapacitet att erbjuda högre förstoring (mörkare himmelsbakgrund). Då får du å andra sidan mindre synfält, vilket jag förstått att du inte vill ha (för min egen del är synfältets storlek en sekundär sak, jag flyttar bara vid behov synfältet en smula, no problems).

Mvh
Hans Bengtsson
Användarvisningsbild
nilsolof
Inlägg: 95
Blev medlem: 2005-12-07 21:31:47
Kontakt:

Re: Samma förstoring, olika pupill dia

Inläggav nilsolof » 2017-05-05 18:22:52

Håkan,
grattis till spegelvalet, jag tror du har gjort ett bra val. Och jag hoppas kunna ta en titt eller två med bygget när det har kommit så långt. :good: Det bör kunna bli både kapabelt och hanterligt!
Men jag ser inte poängen med dina pupillfrågor. Större apertur samlar mer ljus förstås, både från bakgrund och objekt - men jag tänker hellre i utgångspupill än i förstoring. Ett vidvinkelokular på 100 grader visar förstås ett lite större fält än ett 84 graders (samma brännvidd), men den gemensamma biten ser rimligen ganska likadan ut. Om du är ute efter svagast möjliga objekt går du upp i förstoring, och som Hans beskriver kan du gå högt - för obs med indirekt seende kan du mycket väl gå en bit under 1 mm utgångspupill för att verkligen se vad där finns att se hos objekt typ små planetariska nebulosor och även klotformiga hopar (eller för den delen stora Orionnebulosan) - det finns ingen anledning att hålla sig till bara låg förstoring. Men det lär du själv märka så småningom. Att se stjärnor eller galaxer precis vid gränsmagnituden är kanske begränsat kul i längden, men smaken är olika. Med tanke på allt struntsnack som förekommer så ymnigt beträffande ordet "kontrast" undviker jag det helst själv och tar det mycket skeptiskt om jag läser det.

Nils Olof
Håkan N
Inlägg: 1018
Blev medlem: 2014-12-15 16:26:17
spamtest: JA
Ort: Falun

Re: Samma förstoring, olika pupill dia

Inläggav Håkan N » 2017-05-05 20:23:39

Nils Olof,

Jag kanske svammlar, men tycker jag har en bra fråga !
Jag har 100X i 14 tummarn och 1 grads FoV samt 3.5 mm pupill och på 600 mm har jag 100X och 1 grads FoV men har där 6 mm pupill.
Nåväl, jag kanske felformulera !

Ang högförtoring ( eller kallar det mid power ) har jag lyft in dessa en hel del på LaPalma på 16" och 20" på mängder av objekt och jobbade ju förra veckan down under och innan hos UAA och hos Wikander mm.
Jag ser inte tjusningen eftersom seeingen inte verkar klara detta !
Inte ens en mindre högklassig Zambuto klarade detta nu i Australien på en sån mörk himmel jag nog aldrig sett innan vs att ljuset från vintergatan nog förstörde en del mörker också.
Visst kan man se mera detaljer och jag var en hel del i Homonocules i 18" tummar'n jag mest använde på Oz.
Tony sa, dra på med 6 mm och kolla om du ser detaljer.
Jo, det gjorde jag men teleskopet klarade inte detta för att jag skulle gilla vad jag såg.

Mycket av vad jag upplever inom astron just nu och innan är mycket det Joel Knorring berättade för mig innan.
Vi kanske ser på saken lika ? ( andra kanske har andra syner.
Vi gillar kikare och gillar området i Skytten och spana runt i en stol och inte vara ute på vintern och inser de få dagar man kan obsa per år ( höst/vår ) och det är svårt att dra på förstoring på en Dob samt widefield okular är grejjer det.

Ang min nya spegel för 18" dobben kändes det helt rätt drag.
Zambuto och quartz och f/4 kan nog inte bli fel.
Härlig combo detta faktiskt.

Återgå till "Teleskop allmänt"

Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: 4 och 0 gäster