1° Forum di Astronomia Amatoriale Italiano

Ho a casa un 10x50 che sfrutta l'escursione di focale del cristallino per mettere a fuoco oggetti dall'infinito a pochi metri (quindi poco adatti agli affetti da presbiopia). Qualcuno ha idea dello schema ottico che consente di ottenere una simile capacità con prestazioni tutto sommato decorose (diciamo quasi all'altezza del lidlocolo, ma in fondo arriva da una bancarella cinese...)?

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{andreaconsole.altervista.org}¦ Ballscope 300/1500 DIY "John Holmes"

Ecco una mia reply su un altro forum:

Inizio dicendo che i binocoli a fuoco fisso esistono e non sono un controsenso ottico, inoltre non usano alcun meccanismo elettronico e la tecnica del "foro stenopeico" viene comunque sfruttata (anche se per uno scopo diverso) senza avere immagini buie o a campo ridotto come è stato riferito, ci si dimentica infatti che il fascio di luce all'interno della struttura del binocolo è convergente.

I binocoli a fuoco fisso sono settati a quella che è comunemente detta distanza iperfocale, ovvero quella messa a fuoco per la quale gli oggetti da una certa distanza ad infinito possono ritenersi sufficientemente a fuoco.
E' possibile calcolare questo valore attraverso semplici formule reperibili un pò ovunque su internet.
La domanda è: con quale criterio decidiamo se gli oggetti sono sufficientemente a fuoco ?
La risposta è nella definizione di cerchio di confusione (o circolo): http://en.wikipedia.org/wiki/Circle_of_confusion
Intuitivamente è il più piccolo cerchio che l'occhio umano riesce a distinguere ad una determinata distanza (fonte wiki, per capire meglio osservate la foto).

Quindi dato un binocolo con un certa lunghezza focale, diametro ed ingrandimento è possibile calcolare la distanza iperfocale su cui settare la messa a fuoco per un dato cerchio di confusione tipico dell'occhio umano.
Oltrepassando il valore del circolo di confusione l'immagine si sfoca, per evitare questo si utilizzano appositi diaframmi o se vogliamo "fori stenopeici" con lo scopo di limitare la dimensione del cerchio di confusione; questi fori, per quanto piccoli, sono situati in prossimità del fuoco e di fatto non diaframmano l'apertura come ci si aspetterebbe, in particolare per gli oggetti terrestri alla distanza iperfocale non si assiste ad alcuna riduzione effettiva dell'apertura.

Questo ci fa capire che la massima "nitidezza" dell'immagine è alla distanza iperfocale e che a distanze superiori o inferiori si assiste ad una graduale perdita vincolata anche all'età del nostro occhio (capacità del cristallino di deformarsi).

ciao

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Dobson RP Astro Phoenix 16" equipaggiato con TS SWA 38mm 70°, ES 24mm 82°, ES 14mm 82°, Televue Ethos 8mm 100°, Astronomik 2" UHC, torretta Baader Maxbright con correttore di coma+tiraggio da 1.7x e coppia di Vixen NPL 30mm.

Binocolo Nikon EDG 8x42, Canon 10x30 IS

ok, però prendendo un binocolo qualunque e focheggiando "a distanza iperfocale" non ottengo lo stesso effetto: è solo merito del foro o ad esempio hanno una focale dell'obiettivo particolarmente lunga che aumenta la profondità di campo (o qualche trucco analogo)?
E poi, il foro per le distanze non iperfocali, in effetti quindi riduce l'apertura efficace?

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Si, il merito è di un connubio fra focale, ingrandimento e fori ed il giusto setup sulla distanza iperfocale.

Il foro è essenziale poichè tronca parte del cono di luce che si forma nel binocolo ma solo la parte esterna della sua sezione, insomma elimina i raggi troppo obliqui che sono i responsabili della sensazione di fuori fuoco.

Questo troncamento del cono inizia solo per oggetti che si trovano ad una certa distanza dalla distanza iperfocale e cresce man mano che gli oggetti distano di più o di meno da questa.

Quindi come hai intuito il foro diminuisce l'apertura effettiva del binocolo per gli oggetti che si trovano a distanze diverse da quella iperfocale, il compromesso è quindi quello di barattare nitidezza e risoluzione con profondità di fuoco.

Giustamente, alla distanza iperfocale e vicinanze si ha lo sfruttamento totale del binocolo, non viene castrato.

ciao

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Binocolo Nikon EDG 8x42, Canon 10x30 IS

chiarissimo grazie, hai chiarito un dubbio che mi attanagliava (poco) da un sacco di tempo.
Sei un pozzo di scienza (ma trovi il tempo per studiare pure per gli esami di ingegneria? effettivamente anche io facevo qualunque altra cosa pur di non studiare, ho imparato un sacco di cosette interessanti in quel periodo )

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{andreaconsole.altervista.org}¦ Ballscope 300/1500 DIY "John Holmes"

il modello classico di questi binocoli sono gli Steiner; sulla base di quanto magistralmente illustrato da ivan in pratica si applica lo stesso trucchetto che si usa in fotografia con gli obiettivi grandangolari che hanno un grandissima profondità di campo e con l'aumentare del valore di diaframma la messa a fuoco su un certo punto aumenta la distanza iperfocale per cui ti ritrovi con tutti i soggetti a fuoco in quell'ambito: se notate sugli obiettivi venivano sempre incisi i valori di diaframma sia a dx che a sx proprio per poter individuare l'iperfocale in rapporto alla messa fuoco. Ne deriva quindi che per sfruttare al meglio questo principio è necessario che l'obiettivo sia di corta focale e come si può notare i classici steiner 8x30 sono sempre stati piuttosto corti

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osservo con: due occhi....perchè two eyes is meglio che one...
ero Deneb (o se preferite...ero David Bowman…..)

ho il penultimo esame il 14 ma mi sento piuttosto sicuro, perciò fra un momento di studio e l'altro mi distraggo (tanto per cambiare) con altre "cose" scientifiche La mia ragazza dice che sono un pazzo, dopo aver studiato magari per diverse ore di fila, mi rilasso guardando un documentario su discovery channel
In realtà non sono pazzo, si tratta di passione, se si ha la passione si studia e si approfondisce e non "pesa" farlo, altrimenti diventa stancante.

Vi lascio un paio di link che avevo trovato tempo fa dopo una ricerca:

facile: http://www.cambridgeincolour.com/tutori ... -field.htm
rigoroso: http://www.largeformatphotography.info/ ... nDepth.pdf

ciao

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Binocolo Nikon EDG 8x42, Canon 10x30 IS

Scusate la mia intromissione, ma non ho resistito e mi rivolgo ad Ivan 86, che tra l'altro ha lo stesso nome di mio figlio ma qualche anno in più: sono sicuro che farai molta strada nella vita, e credimi, la tua fidanzata è una ragazza fortunata, un saluto a tutti.

Buonasera,
innanzitutto complimenti a Ivan86 che è sempre molto scientifico nelle spiegazioni.
Quindi se ho capito bene, questi binocoli col foro stenopeico dovrebbero funzionare un po come gli obiettivi delle macchine fotografiche che aumentano la profondità di campo quando si chiude il diaframma.
Intuitivamente mi viene da pensare che questo foro stenopeico sia messo nella parte finale del fascio di luce convergente nel binocolo cioè a livello degli oculari dove il fascio di luce è più stretto e magari poi c'è una lente che funge da lente di ingrandimento per il foro stenopeico in modo che la pupilla d'uscita sia più grande del foro stenopeico.
Scusate se azzardo queste ipotesi magari sballate ma tentare non nuoce.

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Zeiss Deltrentis 8x30, Zeiss jenoptem 8x30, 7x50 e 10x50, Zeiss 8x50b, zeiss notarem 8x32, zeiss 10x50 obercochen,zeiss dodecarem, Docter 7x50 BGA Nobilem, Tento 20x60, sotem10x50, tento 7x50, tento7x35, Zomz 12x40, tasco 7x35, fujinon 16x70, canon 12x36 isII, swift audubon 8,5x44, swift triton 7x35, swift kestrel 10x50 ED, nikon nippon kogaku 8x30, zeiss delactis 8x40, Zeiss 15x60 B/GA, Docter Nobilem 15x60, Nikon 10x42 SE, Kern 8x30, opticron 8x32, leitz binuxit 8x30.

grazie ma per così poco ? si tratta di semplici informazioni anche reperibili in rete.

L'idea che io mi sono fatto è questa:
http://postimage.org/image/2rt7qqfus/

Il cono di luce verde è quello che generano gli oggetti alla distanza iperfocale, come vedete il cono passa tranquillamente attraverso il foro, l'apertura non viene diaframmata.

Nei due esempi sotto, quelli con il cono di luce rosso, si fa riferimento ad oggetti che si trovano a distanza rispettivamente più vicina e più lontana di quella iperfocale, in questi casi parte del cono viene segato via dal foro.

La pupilla d'uscita dell'oculare mostra comunque la sua grandezza "nominale" come se nulla fosse, dato che il cono di luce alla distanza iperfocale passa tutto, solo osservandoci dentro si nota il calo di nitidezza per oggetti non alla distanza iperfocale.

Ovviamente nell'immagine si è volutamente esagerato con le dimensioni per mostrare meglio l'effetto.

ciao

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