5.2. Характеристики телескопической системы

Рассмотрим основные характеристики телескопических систем.

5.2.1. Видимое увеличение телескопической системы

Видимое увеличение телескопической системы можно выразить через отношение фокусного расстояния объектива к фокусному расстоянию окуляра:

.

(5.1)

Если видимое увеличение положительное (), то изображение прямое. Если видимое увеличение отрицательное (), то изображение перевернутое. Увеличение измеряется в кратах, то есть в разах. Увеличение телескопических систем может быть от  для подзорных труб или биноклей до нескольких сотен и тысяч для астрономических телескопов.

5.2.2. Поле зрения телескопической системы

Угловое поле зрения телескопической системы зависит от углового поля окуляра и видимого увеличения:

.

(5.2)

Угловое поле окуляра обычно находится в пределах 50 - 70°, видимое увеличение большинства телескопических систем не превышает , поэтому угловое поле телескопических систем не превышает 10°.

5.2.3. Диаметры входного и выходного зрачков телескопической системы

Диаметр выходного зрачка определяется зрачком глаза:

.

(5.3)

При наблюдении объектов через телескопический прибор глаз должен располагаться в плоскости выходного зрачка, тогда весь свет, входящий в объектив под разными углами к оси, попадет в глаз. Телескопические системы, предназначенные для наблюдений в дневное время, должны иметь выходные зрачки 2-5 мм, а в сумеречное время 5-7 мм.

Диаметры входного и выходного зрачков телескопической системы связаны между собой через видимое увеличение:

.

(5.4)

Светосила телескопического прибора пропорциональна квадрату диаметра входного зрачка:

,

(5.5)

где  – коэффициент пропорциональности, зависящий от коэффициента пропускания оптической системы.

5.2.4. Угловой предел разрешения телескопической системы

Угловой предел разрешения телескопической системы зависит от диаметра входного зрачка. Если взять среднюю длину волны , то зависимость углового разрешения от диаметра входного зрачка, выраженного в мм, будет следующей:

.

(5.5)

Например, если диаметр входного зрачка 6 м, то разрешающая способность телескопической системы составит .

При наблюдении глазом разрешающая способность телескопического прибора ограничивается пределом разрешения глаза . Угловые пределы разрешения телескопа в пространстве предметов и в пространстве изображений связаны между собой через видимое увеличение: , причем . Для того, чтобы глаз полностью использовал разрешающую способность телескопической системы, ее полезное видимое увеличение должно быть . Однако, поскольку выходные зрачки в телескопических системах различного назначения могут иметь разный диаметр, и разрешающая способность глаза в различных условиях наблюдения также может отличаться от стандартной, принято, что полезное увеличение может иметь значение в пределах:

.

(5.6)