Apertura telescopio e luminosità

Astronomy Domine

Ciao a tutti. Sono nuovo su questo forum, e nuovo (anzi, nuovissimo) all'astrofilia, a cui sto appena cominciando ad accostarmi, leggendo ed informandomi quanto più possibile in previsione dell'acquisto del mio primo telescopio.

Parto subito con una richiesta di chiarimento: vedo che il parametro principale che viene preso in considerazione parlando di un telescopio è la sua apertura, come indicatore della quantità di luce che può "catturare", e quindi della maggiore o minore visione delle immagini e della risoluzione.

Da appassionato di fotografia di vecchia data, però, so che la luminosità di un sistema ottico è misurata dal rapporto tra lunghezza focale e diametro della lente, il famoso f/D, che determina quel numero che in fotografia è chiamato "diaframma" (diaframma 5.6 vuol dire che il rapporto tra focale dell'obiettivo e sua apertura è 5,6); quanto più è basso questo rapporto, tanto più il sistema è luminoso. Un obiettivo da 500 mm con apertura di 100 mm mi dà come rapporto 5; a parità di focale, un'apertura maggiore, per esempio 200 mm., mi dà un "diaframma" 2.5, più luminoso del precedente.

Questo però mi porta a pensare che l'apertura di un telescopio non dia una misura assoluta della sua luminosità, che sarà, a parità di diametro, più bassa per focali più alte.

Perchè allora non considerare questo rapporto come parametro indicativo della luminosità, invece che il diametro?

Per esempio, il Bresser e lo Skywatcher da 130 mm hanno diverse focali, rispettivamente 1000 mm e 900 mm, corrispondenti a f/7.7 e f/6.9. Quindi, lo Skywatcher sarebbe più luminoso del Bresser.

E' giusto il mio ragionamento o c'è qualcosa che non va?

Grazie per chi mi "illuminerà"!

Gianni

Fede67

Il tuo ragionamento è giusto per la fotografia, dove la luce si può "sommare" durante l'esposizione, e quindi più corto è il tubo, meno strada dovrà fare, e più luce si verserà sul sensore nel medesimo lasso di tempo.
Tant'è che in astrofotografia si parla di strumenti più o meno veloci.
Ma l'occhio percepisce "al volo", fotogramma per fotogramma, per capirci, quindi, alla fine, per
l'osservazione visuale, a parte i discorsi di correzione dell'ottica, a pari apertura un F/13 a 100 ingrandimenti mostrerà la stessa luce di un f/6 a 100 ingrandimenti…
se nonché a pari apertura su un f/20 per ottenere "solo" 100 ingrandimenti si deve usare un oculare con una focale molto più lunga che su un f/5, e a volte non lo si può nemmeno sfruttare per via del field stop eccetera...

Renzo

In un telescopio per uso visuale ciò che conta è la quantità di luce raccolta. Infatti un 20 cm f/10 o un 20 cm f/4 raccolgono la stessa luce (che è pari al flusso che intercetta il cerchio di 20 cm di diametro).
Poi devi mettere un oculare. Ma per vedere con lo stesso ingrandimento mentre nel primo devi usare, per esempio un 25 mm per avere 80 ingrandimenti nel secondo userai un 10 mm.
La pupilla di uscita dall'oculare sarà la medesima (2.5 mm) e sarà la luce raccolta in questo minuscolo dischetto che raggiungerà il tuo occhio.
Diverso il discorso in fotografia dove non hai l'oculare nel mezzo.
In questo caso la luce di un f/4 viene distribuita su una superficie diversa rispetto a un f/10 in quanto varia la lunghezza focale e i conti diventano ben diversi

king

La dico per assurdo... quello con f/6,9 ha probabilmente una ostruzione del secondario maggiore a causa della minore lunghezza focale e quindi potrebbe anche essere MENO luminoso... scioccato ?

A parte gli scherzi (o meno) tu parli di fotografia e in fotografia il diaframma serve per controllare i tempi e/o la profondità di campo (quest'ultima ininfluente in astronomia se non per aver maggiore agio nella messa a fuoco.
Insomma nei tele f/ è un parametro che è indice della curvatura dello specchio o della lente, e telescopi con f/ bassi son più difficili da realizzare bene rispetto ai tele con f/ alti.
Il termine "luminoso" entra in gioco con lo stesso significato degli obiettivi fotografici proprio quando al telescopio attacchi una fotocamera.
Se nel tele ci osservi, invece, la luminosità è data dalla raccolta di luce, quindi dal diametro di lenti o specchi, punto.
Non mi è mai capitato di vedere più luminoso con un telescopio più piccolo, a meno di confrontare un apo da 130mm da 5.000 euri con uno specchio cinese da 150/200mm da 199€.

Cieli sereni !

Alessandro Re

Agostino Gnasso

in fotografia la luminosità (il rapporto focale), dato lo strumento, non varia.
in visuale la luminosità "viene influenzata" inserendo lungo il cammino ottico un oculare
è come se andassi ad ingrandire un immagine, più l'ingrandimento è alto più spalmo su un area maggiore la stessa quantità di luce proveniente da un oggetto più il campo inquadrato apparirà scuro.

in visuale la luminosità dipende dall'ingrandimento e quindi dall'accoppiata strumento oculare
in fotografia solo dallo strumento e ovviamente possibili barlow riduttori o moltiplicatori di focale

Astronomy Domine

Renzo ha scritto:

In un telescopio per uso visuale ciò che conta è la quantità di luce raccolta. Infatti un 20 cm f/10 o un 20 cm f/4 raccolgono la stessa luce (che è pari al flusso che intercetta il cerchio di 20 cm di diametro).
Poi devi mettere un oculare. Ma per vedere con lo stesso ingrandimento mentre nel primo devi usare, per esempio un 25 mm per avere 80 ingrandimenti nel secondo userai un 10 mm.
La pupilla di uscita dall'oculare sarà la medesima (2.5 mm) e sarà la luce raccolta in questo minuscolo dischetto che raggiungerà il tuo occhio.

Quindi, a parità di apertura e di oculare utilizzato, il telescopio a lunghezza focale maggiore mi darà la stessa luce di quello a focale più corta ma un fattore di ingrandimento maggiore?

Devo quindi concludere che, sempre a parità di apertura, un telescopio a focale più alta è preferibile (per il visuale) rispetto ad uno a focale più corta, mentre per le applicazioni fotografiche vale il ragionamento contrario?

Renzo

Astronomy Domine ha scritto:

Quindi, a parità di apertura e di oculare utilizzato, il telescopio a lunghezza focale maggiore mi darà la stessa luce di quello a focale più corta ma un fattore di ingrandimento maggiore?

Devo quindi concludere che, sempre a parità di apertura, un telescopio a focale più alta è preferibile (per il visuale) rispetto ad uno a focale più corta, mentre per le applicazioni fotografiche vale il ragionamento contrario?

Sì, a parità di oculare e di apertura del telescopio hai un maggior ingrandimento sul telescopio con focale maggiore ma ricorda che la pupilla d'uscita (pari al diametro del telescopio/ingrandimenti) sarà più piccola e perciò il tuo occhio avrà meno luce. Vedrai più buio. In certi casi ciò sarà meglio e in altri peggio.
Inoltre un telescopio a lunga focale è più ingombrante di uno a corta focale, a parità di schema ottico, per cui la sua gestione (robustezza montatura, treppiede, ecc.) sarà più complessa.
Considera di mettere sul cavalletto una macchina fotografica con un obbiettivo 50 mm con una lente frontale di 5 cm e poi un 200 con la stessa lente frontale. Lascia perdere se uno è più o meno luminoso. Ma se il cavalletto non è robusto a sufficienza il 50 mm lo usi lo stesso mentre il 200 no.
Stesso discorso per il telescopio. Focale maggiore e maggiori dimensioni richiedono una base molto più robusta

priovit70

Finalmente sono riuscito a chiarirmi questo concetto...
Anch'io come Astronomy Domine, essendo appassionato di fotografia, tendevo a lasciarmi fuorviare dal valore di diaframma, prendendolo come parametro indice assoluto della bontà e luminosità di un telescopio...
Poi, iniziando a leggere sul vostro forum, avevo imparato che in realtà bisogna guardare l'apertura, ma mi sfuggivano ancora le relazioni e le implicazioni tra questi due parametri in un telescopio!!

Oggi posso dire che ho visto la luce... :lol: