Линза Барлоу — что это и для чего нужно

Принцип действия линзы Барлоу

Фактически, линза Барлоу — это просто отрицательная линза, которая не собирает свет в фокусной точке, а скорее рассеивает его. Конечно, конструктивно это не просто негативная линза, а склейка — ахроматическая, дающая минимум искажений.

Если поставить такую ​​линзу перед фокусом линзы, то благодаря действию линзы Барлоу ее фокусное расстояние увеличится.

Принцип линзы Барлоу.

Линзы Барлоу, выпускаемые сейчас, маркируются кратностью увеличения — 2х, 3х, 5х. Увеличение показывает, во сколько раз фокусное расстояние объектива увеличено этим объективом Барлоу.
Типичная линза Барлоу 2.

Как известно, увеличение телескопа рассчитывается очень просто: мы делим фокусное расстояние объектива на фокусное расстояние окуляра. Например, с объективом с фокусным расстоянием 900 мм и окуляром с фокусным расстоянием 10 мм мы получим увеличение 900/10 = 90x. Если использовать окуляр 25 мм, мы получим приращение 900/25 = 36x. Это пример с телескопом Synta Sky-Watcher 909, у которого в комплекте есть именно такой объектив и пара таких окуляров. Для любого телескопа увеличение рассчитывается одинаково.

Установив линзу Барлоу перед окуляром, мы каким-то образом «разматываем» сходящийся световой луч от линзы, тем самым смещая его фокус. Например, если вы используете линзу Барлоу с 2-кратным увеличением для объектива с фокусным расстоянием 900 мм, это фокусное расстояние удвоится до 1800 мм. Если мы теперь посчитаем увеличение телескопа, мы увидим, что оно тоже увеличилось:

• для окуляра 10 мм увеличение было 900/10 = 90x, а теперь 1800/10 = 180x;
• для окуляра 25 мм увеличение было 900/25 = 36x, а теперь 1800/25 = 90x.

Таким образом, всего с парой окуляров мы можем получить эти увеличения — 36x, 90x, 180x. 10-миллиметровый окуляр без линзы Барлоу и 25-миллиметровый окуляр с линзой дают одинаковое 90-кратное увеличение, поэтому есть только три варианта, хотя с другой комбинацией окуляров их может быть четыре. Таким образом, каждый окуляр в комплекте обеспечивает два увеличения, с линзой Барлоу и без нее.

В результате объектив Барлоу в 3 раза увеличивает фокусное расстояние объектива в 3 раза и в 5–5 раз. Прибавка тоже увеличивается в такое же количество раз, но здесь нужно знать меру. Например, для объектива 90 мм максимальное используемое увеличение составляет 90 * 2 = 180x, а при более высоких увеличениях изображение обычно только ухудшается.

Окуляры и аксессуары

Окуляры — один из самых важных аксессуаров, необходимых для использования вашего телескопа на полную мощность. Не вдаваясь в технические детали, окуляр позволяет фокусирующемуся свету попадать в глаз без чрезмерной фокусировки. Без этого аксессуара вы бы не увидели ни единого изображения.

Важно убедиться, что ваши окуляры изготовлены из высококачественных оптических элементов, поскольку они играют важную роль в увеличении и поле зрения вашего телескопа.

Линза Барлоу — также отличный способ увеличить фокусное расстояние и немного увеличить увеличительную силу вашего телескопа.

Рефлекторный телескоп

Отражатели — это тип телескопа, в котором используются изогнутые зеркала для отражения света на плоское вторичное зеркало внутри оптической трубки. Поскольку производство зеркал обходится дешевле, рефлекторы — недорогой способ получить телескоп с большой апертурой и большим фокусным расстоянием за небольшие деньги. Они не страдают хроматической аберрацией, как рефракторы, но все же требуют регулярной коллимации. Телескопы Добсона особенно хороши в разрешении планет с мельчайшими деталями, даже в областях, подверженных световому загрязнению.

Назначение линзы Барлоу

Как видно из приведенной выше теории, это устройство позволяет легко увеличивать увеличение с помощью тех же окуляров. Однако того же результата можно добиться, просто используя окуляры с более коротким фокусом. Например, в нашем примере мы можем получить 180-кратное увеличение с окуляром 5 мм. Каково, так сказать, практическое назначение линзы Барлоу?

• Существуют телескопы с очень коротким фокусом, которым для большего увеличения требуются окуляры с очень коротким фокусом, которые не только трудно найти, но и намного дороже обычных. Объектив Барлоу позволяет обойтись без обычных окуляров обычного типа.
• Использование линзы Барлоу особенно полезно при наблюдении за светящимися объектами: луной и планетами именно из-за увеличения масштаба получаемого изображения. И это особенно важно при фотографировании — вы можете получить мелкие детали в большом кадре, который после обработки даст более четкие детали.

Для крепления цифровой зеркальной камеры объектив Барлоу имеет резьбу для Т-образного переходника (своего рода переходник для резьбы объектива), а иногда и сам переходник входит в комплект. Он вкручивается в гильзу объектива и к нему уже прикреплена камера.

Управляйте своими ожиданиями

Многие производители рекламируют свои телескопы как «окно в космос» или «способ исследовать Вселенную». Хотя на бумаге это звучит хорошо, это не обязательно то, на что способен ваш будущий телескоп.

В Интернете есть много фотографий, на которых запечатлены невероятные виды галактик, планет и других объектов дальнего космоса. Многие спрашивают, можно ли это увидеть в небольшой телескоп. Ответ — нет… Эти изображения были обработаны опытными астрофотографами и не соответствуют тому, что вы увидите в окуляр любительского телескопа.

Изображения, которые вы увидите при наблюдении за планетами в телескоп, будут гораздо менее впечатляющими, чем обработанное изображение. Однако помните, что это «живые» изображения небесных объектов за миллионы миль… Однако наблюдение таких планет, как Марс или Сатурн, со своего заднего двора — невероятно впечатляющий опыт. Каждый должен испытать это хотя бы раз.

Плюсы и минусы применения линзы Барлоу

О возможности получения большего набора увеличений и преимуществах фотографии уже говорилось, но не только.

Многие окуляры плохо работают с телескопами с большой апертурой, большим объективом и коротким фокусным расстоянием. Использование линзы Барлоу создает для них более благоприятную среду, благодаря которой аберрация (искажение), вносимая окуляром, даже уменьшается, что делает изображение более четким.

также хорошо иметь в комплекте линзу Барлоу, потому что она позволяет получить большие увеличения, для которых не стоит покупать отдельный окуляр. Бывает, что атмосфера настолько спокойная, что использование увеличений сверх предельного для телескопа все же позволяет получить детализированное изображение высокого качества.

У объектива Барлоу есть и недостатки, и они довольно серьезные. До сих пор многие спорят, нужно ли использовать это устройство или нет. Главный недостаток состоит в том, что линза Барлоу вносит свои собственные искажения, при которых астигматизм и кривизна появляются по краям поля зрения. Сверхширокоугольные окуляры могут вызывать виньетирование, затемнение краев и даже обрезку поля зрения. Всегда лучше использовать подходящий короткофокусный окуляр, чем окуляр + линзу Барлоу.

Искажение меньше, если вы используете объектив Барлоу с небольшим увеличением — 1,5 — 2x. Чем выше увеличение, тем хуже изображение, особенно по краям.

Важным фактором в развитии предубеждения против использования линз Барлоу часто является их отвратительное качество. Линзы, которые поставляются с небольшими бюджетными телескопами, обычно очень редки. Часто на них даже нет антибликового покрытия, да и линзы сделаны из пластика. Поэтому использование такой линзы Барлоу не дает ожидаемого от нее эффекта: изображение ухудшается и можно что-то увидеть только на Луне. Однако качественные линзы Барлоу — это другое дело, и они могут принести большую пользу. Обычно его приходится покупать отдельно, но его стоимость намного ниже, чем у окуляра.

Проведите исследование

Существует так много разных телескопов, что бывает сложно выбрать. И давайте посмотрим правде в глаза, это могут быть довольно большие финансовые вложения… Некоторые телескопы стоят несколько сотен тысяч рублей… Поэтому вам нужно будет провести тщательное исследование каждой модели телескопа, каждой марки, качества используемых материалов, и т д. В конце концов, вам понадобится телескоп, который прослужит вам долгие годы.

Лучший способ найти информацию о том или ином телескопе «в полевых условиях» — это посетить онлайн-форумы. Форумы заполнены опытными астрономами, которые обсуждают все технические аспекты работы телескопа.

Фактически, они много знают о телескопах и могут сказать вам, хорошо ли работает конкретная модель и может ли она удовлетворить ваши потребности. Эти любители очень дружелюбны и готовы помочь, поэтому не стесняйтесь задавать вопросы о рассматриваемом телескопе.

Нужно ли приобретать линзу Барлоу?

Конечно, если вы выберете лучший способ получить желаемое увеличение — купив соответствующий окуляр или линзу Барлоу, выбор должен быть уникальным — купите окуляр. Это позволит вам добиться желаемого увеличения с наивысшим качеством изображения.

Для больших телескопов это приспособление не особо актуально, а вот более дешевым пригодится.

Выше мы перечислили ситуации, в которых линза Барлоу все еще может пригодиться. Подведем итоги:

Кроме того, уже упоминалось, что линзы Барлоу иногда могут положительно повлиять на характеристики окуляра и уменьшить его искажения. В результате изображение не только не ухудшается, но даже улучшается. Кстати, фото Луны на заставке в начале статьи было сделано с использованием 2х линз Барлоу — качество, как видите, вполне приличное.

Вот такая полезная вещица, этот объектив Барлоу, который легко и просто расширяет возможности небольшого телескопа. Однако покупать везде не стоит, иначе можно купить китайскую поделку с некачественной пластиковой оптикой. Обычно достаточно купить линзу Барлоу с 2-кратным увеличением — наиболее распространенный вариант. Рекомендую прочитать про линзы Барлоу на aliexpress, они неплохого качества и стоят недорого.

Важные критерии

Это техническая часть, которую большинство людей обычно не выполняет. Когда вы слышите такие слова, как диафрагма, фокусное расстояние, полезное увеличение и так далее,очень легко потеряться во всей этой информации. Однако каждая из этих характеристик вместе будет определять характеристики вашего будущего телескопа и то, что вы можете или не можете наблюдать с его помощью.

Если это ваш первый телескоп, избегайте покупки подержанного телескопа

Телескоп — сложное оборудование, но оно также очень хрупкое. Как новичок, вы, вероятно, не будете знать, где искать скрытый недостаток в бывшем в употреблении телескопе:

• Небольшой царапины на линзе может быть достаточно, чтобы значительно снизить способность телескопа собирать свет;
• Малейший дефект штатива может вызвать действительно постоянные вибрации и затруднить получение стабильного изображения.

Если вы не являетесь опытным астрономом-любителем или у вас есть друг, обладающий знаниями в этой области, мы рекомендуем вам держаться подальше от любого подержанного оборудования. Выбирая новый телескоп, вы можете быть уверены, что оборудование не имеет дефектов и все еще находится на гарантии.

Фокусное расстояние

Фокусное расстояние — это расстояние (в миллиметрах), которое свет проходит внутри телескопа: от точки входа (апертуры) до точки выхода (фокуса). Его значение влияет на размер поля зрения и увеличение телескопа. Короткое фокусное расстояние идеально подходит для наблюдения за астрономическими объектами, такими как туманности, большие скопления и большие галактики (например, Андромеда), тогда как большее фокусное расстояние предпочтительнее для наблюдения планет или Луны.

Крепление для телескопа / штатив

Не многие люди осознают это, но монтировка телескопа — одна из самых важных частей комплекта телескопа. Если вы купите дешевый штатив, который недостаточно прочен, чтобы выдержать вес телескопической трубы, вы получите очень шаткую установку. Стабильность вашего телескопа имеет решающее значение как для наблюдения, так и для изображения небесных объектов. Обратите особое внимание на материал крепления, качество крепления, прочность каждой ноги и допустимую нагрузку.

Существует два основных типа креплений для телескопов:

1. Альтазимутальное крепление позволяет перемещать трубку вверх / вниз и влево / вправо. Они полезны для наблюдения за луной и планетами.
2. Экваториальная монтировка предназначена для определения местоположения цели и компенсации вращения Земли. Как только полярное выравнивание будет завершено, вы сможете постоянно отслеживать свою цель в небе. Эти экваториальные монтировки идеальны для астрофотографии, но стоят довольно дорого.

Функции увеличителя

Рассмотрим модель с 2-кратным увеличением. Объектив Барлоу, соединенный двумя элементами, имеет размер 1,25 мм для окуляров с коэффициентом увеличения 2. Имеется Т-образная резьба и антибликовое покрытие. Его вес составляет примерно 90 г. В схему линзы Барлоу входит встроенный светофильтр.

Результаты приятно удивляют: эта опция снижает яркость луны, если установлены поляризационные фильтры, и пятна становятся более контрастными (особенно при использовании специальных фильтров Baader Solar Continuum). Контрастность деталей малых планет увеличена с помощью цветных фильтров.
Основные функции выполнены на достойном уровне. Если снять объектив со всем оптическим приводом, останется только гильза со светофильтром, который по совместительству может выступать в роли переходника.

Разгон линзы Барлоу

Увеличение линзы Барлоу, указанное на ее корпусе, работает в нормальных расчетных условиях: когда линза вставлена ​​в фокусер, а окуляр вставлен в него. Однако, если вы увеличите расстояние от самого объектива до окуляра, увеличение также увеличится. Для этого между линзой Барлоу и окуляром используются вставки разной длины. Затем, увеличив расстояние для объектива 2x в 1,5 раза, мы получим разогнанный объектив Барлоу 3x.

Кроме того, если поставить диагональное зеркало между линзой Барлоу и окуляром, увеличение также увеличится.

Положение диагонального зеркала между линзой Барлоу и окуляром.

Устройство с адаптером

Объектив Celestron 2x Barlow с Т-образным адаптером не имеет особых отличий в функциональности от обычной модели, но допускает небольшую разницу в весе из-за наличия адаптера. Изображение обоих типов линз идентично, разницы в конструкции лупы нет. Та же структура, а также качество механики и оптики обеспечивают положительный уровень изображения с достаточной резкостью, ясностью и последующим увеличением до 160x.
Использование увеличительного стекла с адаптером позволяет наблюдать Юпитер и его основные полосы, которых четыре, а также Большое красное пятно.

Получившееся изображение колец Сатурна с поясами облаков вполне достойно. Комбинация с другим окуляром (например SkyWatcher) позволяет просматривать лунные и солнечные поверхности с кратерами и различными образованиями.
На Солнце видны одиночные блики, пятна, факелы. Качество изображения достигается за счет совместной работы двух линз: их совместная работа снижает аберрацию, устраняет дополнительный хроматизм. Устройства Барлоу хуже работают в сочетании с широкоугольным окуляром. Их гораздо удобнее сочетать с небольшими офсетными окулярами и простыми схемами — окулярами от Ramsden, Kellner, Plessla и других.

Размер диафрагмы

Апертура — это размер (в дюймах или миллиметрах) оптической части, которая собирает свет, который затем фокусируется. Природа этой оптической части зависит от типа телескопа, который вы хотите купить. Более широкая диафрагма позволяет собирать больше света, что приводит к лучшему разрешению изображения. Имейте в виду, что цена также растет экспоненциально по мере увеличения открытия. Телескопы с апертурой от 50 до 150 мм — хорошая отправная точка для новичков.

Рефракторный телескоп

Этот тип телескопа прост в использовании и не требует значительного обслуживания (коллимация не требуется). Их можно использовать сразу после распаковки, и они очень просты в установке. Они собирают свет через оптические линзы, что обычно делает их более дорогими, чем телескопы, в которых используются зеркала. Они особенно подходят для наблюдения за яркими объектами, такими как луна или планеты. Рефрактор с широкой апертурой и коротким фокусным расстоянием идеально подходит для начала работы с изображениями дальнего космоса.

Вам придется выбирать между визуальным наблюдением и визуализацией

Телескоп, необходимый для наблюдения за планетами Солнечной системы, и телескоп, необходимый для фотографирования объектов в глубоком космосе, таких как галактики или туманности, очень разные. Некоторые телескопы предназначены только для визуального наблюдения, а другие — только для получения изображений глубокого космоса. Они отличаются не только оптической системой, но и ценой. Астрофотография намного дороже и сложнее в освоении. Для начала, пожалуй, не подходит.

Обычно астроном-любитель начинает с визуального наблюдения ярких целей, таких как Юпитер или Сатурн, и учится пользоваться своим телескопом. Когда он станет более опытным, он может заинтересоваться фотографированием объектов глубокого космоса и, таким образом, получит телескоп, более подходящий для астрофотографии.

Определите свой бюджет

Выбор бюджета значительно упростит ваш поиск за счет уменьшения количества телескопов, из которых вы можете выбирать. Это также косвенно заставит вас более внимательно изучить ваши возможности, поскольку вы хотите купить телескоп с лучшим соотношением цены и качества.

Если это ваша первая покупка, то телескоп начального уровня / простой в использовании лучше, чем новый и более сложный телескоп. Вы не будете знать, что делать с телескопом за 100 000–200 000 долларов, и по мере того, как вы узнаете, вы, скорее всего, почувствуете себя очень разочарованным, как будто вы зря потратили свои кровно заработанные деньги.

Не торопитесь, освоите свой телескоп для новичков, узнайте все, что можно, о наблюдении за звездами, а затем выберите телескоп в более широком диапазоне.

Это лучший способ начать это хобби. Избегайте детских телескопов и очень маленьких телескопов (50 мм / 60 мм / 70 мм), поскольку они имеют плохую оптическую систему и подвержены большим хроматическим аберрациям.

Хроматическая аберрация

Астрономия — дорогое хобби, это правда, но это не значит, что вы не можете получить приличное оборудование (телескоп + монтировка) с ограниченным бюджетом.

Принцип работы

Это многофункциональное устройство для астрономических наблюдений и фотографии, совместимое с цифровой зеркальной камерой. Имеющаяся Т-образная резьба позволяет подключать любую модель камеры через Т-образное кольцо, которое действует как переходник.

Астрономическая фотография может выполняться с любым фокусом, даже без использования линзы Барлоу: пользователь может в любой момент открутить весь оптический блок с линзой. В этом случае пустая гильза может функционировать как адаптер — для подключения фокуса телескопа и приема любого светофильтра для прямой фокусировки съемки через имеющийся светофильтр.

Это недорогой астрономический прибор для получения качественных контрастных изображений. Устройство обеспечивает более широкий вынос выходного зрачка и подавляет аберрации, возникающие в процессе увеличения.

Состав комплекта

Оптический блок объектива включает в себя корпус с оптической частью внутри. В полный заводской комплект входят:
— металлический корпус (обычно черный) с фирменной наклейкой и обозначением модели;
— металлический стопорный винт, которым крепится окуляр, подходящего диаметра 1,25»;
— резьба на верхней части корпуса (Т-образная) позволяет прикрепить объектив к фотоаппарату или другому фотооборудованию;
— переходное кольцо с резьбой 1,25 », позволяющее монтировать весь оптический блок и светофильтры с одинаковым размером резьбы;
— паз, предназначенный для защиты детали от падения при неполной фиксации в фокусировщике телескопа;
— негативная ахроматическая линза, наклеенная в составе оптического блока, предназначенная для рассеивания, общим диаметром 2,4 см, диаметром светового пучка 2,2 см и шириной 0,7.

В рабочем положении объектив ставится плоской частью наружу, а выпуклой — внутрь телескопа, с торца кромки детали зачернены. На его поверхности можно найти множество слоев освещения сине-фиолетовых оттенков. Крепление к оптическому приводу осуществляется через уплотнительное кольцо, которое накручивается по резьбе.

Деталь, произведенная в Китае, обычно обозначается как Т-образный адаптер Barlow 1×1,4 » с конкретным номером модели. Общая высота в собранном виде составляет 7,3 см.