Pojmy dalekohledu 

1) Přiblížení
Čím větší je přiblížení, tím větší se jeví dané předměty. Například objekt vzdálený 1000 metrů, sledovaný dalekohledem, který přibližuje 10x, se jeví jako by byl ve vzdálenosti 100 metrů nebo byl 10x větší, než když jej sledujeme pouhým okem.

Větší přiblížení nemusí nutně znamenat lepší dalekohled.

Jestliže je přiblížení příliš veliké, objekty se nejeví ostře díky chvění dalekohledu (způsobenému lehkým třesem rukou). Obecně řečeno, chvění dalekohledu se neprojevuje u dalekohledů do přiblížení 8x. Jakmile se však sžijete se svým dalekohledem, můžete bez jakýchkoliv projevů chvění používat i dalekohledy přibližující 12x.

 
Čím vyšší je přiblížení, tím užší je skutečné pole pohledu a tím nižší je jas.


Například dalekohledy 7x35 a 10x35 (čočky obou objektivů mají stejný efektivní průměr). Ačkoliv se objekty jeví větší při pohledu skrz dalekohled 10x35 než u objektivu 7x35, model s menším přiblížením nabízí mnohem jasnější obraz a širší skutečné pole pohledu. Proto je důležité vybrat si dalekohledy s přiměřeným přiblížením.

 

 

Přiblížení dalekohledu

7x

10x

2) Úhel pohledu
Skutečný úhel pohledu

Jak je vidět na obrázku dole, skutečný úhel pohledu je úhel viditelného pole, měřený ze středu čoček objektivu.Čím větší je tato hodnota, tím širší je úhel pohledu a tím snadnější je nalézt objekt. (Všimněte si , že některé dalekohledy od jiných výrobců mají extrémně rozšířený úhel pohledu, což způsobuje distorzi obrazu kolem okraje.) Čím širší je úhel pohledu, tím lépe se sledují pohybující se nebo rozložité objekty.

 

Zdánlivý úhel pohledu

Zdánlivý úhel pohledu je oblast viditelná skrz dalekohled. Toho je dosaženo znásobením skutečného úhlu pohledu při zvětšení.

Například v případě dalekohledu 7x35 8.3
Skutečný úhel pohledu: 8.3°
Zdánlivý úhel pohledu::
8.3° (skutečný úhel pohledu) x 7 (zvětšení) = 58.1°

a) přiblížení dalekohledu   b) průměr efektivní clony objektivu   c) zdánlivý úhel pohledu


 

Úhel pohledu u dalekohledu Nikon 7x35 8.3° - úhel záběru dalekohledu je 8.3° při jeho zvětšení se vám bude jevit objekt ze vzdálenosti 1000m velký jako při normálním pohledu ze vzdálenosti 143m a oblast pohledu by pak zaujímala zorný úhel 58.1°, to je právě zdánlivý úhel pohledu.  
Široký úhel pohledu
 

Dalekohledy se zdánlivým úhlem pohledu větším než 65° jsou podle japonského standardu JIS definovány jako dalekohledy s širokým úhlem pohledu .Tyto dalekohledy jsou navrženy tak, aby udržovaly široký skutečný úhel pohledu  i při vysokém přiblížení. Několik modelů s širokým úhlem pohledu má k dispozici také Nikon.

Oční bod a oční reliéf

Oční reliéf je vzdálenost mezi očnicí a očním bodem. Jestliže umístíte oči přesně do očního bodu, uvidíte celé pole pohledu bez jakýchkoliv stínů. Jestliže je oční reliéf příliš krátký, nemůžete oči umístit do očního bodu a pole pohledu je částečně skryto stínem. Pro uživatele, kteří nosí dioptrické brýle, se doporučují dalekohledy s vysokým očním bodem a delším očním reliéfem (15mm nebo delší).

Pohled při korektní pozici oka v očním reliéfu dalekohledu.

Pohled kdy je oko mimo korektní pozici očního reliéfu dalekohledu.

Výchozí zornice

Výchozí zornice je jasný kruh , který je vidět na povrchu očnice ze vzdálenosti zhruba 30 cm, když namíříte čočky objektivu proti jasnému světlu. Čím větší je výchozí zornice, tím jasnější je obraz. Průměr výchozí zornice se vypočítává   pomocí následující rovnice:

                                              efektivní průměr vstupní čočky
Průměr výchozí zornice =               zvětšení dalekohledu
                           

Z této hodnoty se odvozuje další důležitý parametr kvality dalekohledu a tou je jas dalekohledu.
 
3) Jas dalekohledu
Jas dalekohledu závisí na velikosti zornice lidského oka. Jestliže používáte dalekohled, jehož výchozí zornice má přibližně stejnou velikost jako vaše vlastní zornice, světlo vstupující do dalekohledu pronikne k oku mnohem účinněji. Jelikož lidská zornice se běžně za denního světla rozevře na 2 až 3 mm, dalekohledy s výstupní zornicí o průměru 3mm poskytnou naprosto vyhovující jas. (viz. obr.2). Jestliže se však lidská zornice rozšíří ve tmě na 7mm, pak dalekohled s výstupní zornicí 3 mm neposkytne dostatek světla, což bude mít za následek tmavý obraz (viz. obr. 3). Dalekohledy se 7 mm výstupní zornicí jsou tedy vhodnější pro astronomické observatoře a noční pozorování.

    


Relativní jas

Relativního jasu lze získat změnou tvaru výstupní zornice na čtverec. Čím větší je relativní jas, tím jasnější je obraz.

Podívejte se na výchozí zornici na povrchu očnice ze vzdálenosti 30 cm a zkontrolujte, jestli je perfektně kruhová. Některé dalekohledy, které se vyskytují na trhu, nemají perfektně kruhovou výchozí zornici díky nedokonalému materiálu hranolu. To zapříčiní ztrátu světla, která má za následek snížení jasu obrazu. Jistě není třeba připomínat, že zornice dalekohledů Nikon jsou všechny dokonale kulaté a jasné.
 

Efektivní clona čoček objektivu

Efektivní clona je otvor objektivu, skrz které prochází světlo beze ztrát. Obecně lze říci, že vnitřní průměr objektivu je specifikován jako efektivní clona. Avšak někteří výrobci uvádějí  samotný průměr objektivu jako efektivní clonu objektivu, ačkoliv skutečná clona je menší než uvedená hodnota.

Pamatujte si, že čím větší je efektivní clona, tím větší je rozlišovací schopnost  a jasnější obraz. Vyšší efektivní clona však znamená větší a těžší dalekohled. Efektivní clona o velikosti 50mm se obecně považuje za limit pro manuální použití.

Potah čoček

Potah čoček hraje důležitou roli při zlepšení jasu obrazu. Při průchodu světla skrz čočky, je část světla odrážena předním a zadním povrchem čočky. Toto světlo způsobuje záblesky nebo stíny na úkor ostrosti a kontrastu obrazu. Vakuově odpařovaný potah čoček tvoří tenký, transparentní film na povrchu objektivu, který minimalizuje tyto nepříznivé vlivy.

Většinu dalekohledů od Nikonu spojuje několikanásobný potah na čočkách , který pokrývá široký rozsah vlnových délek světla a zajišťuje  brilantní, čistý obraz, dokonce i za omezených světelných podmínek.

Přenosové faktory pro nepotahované čočky, čočky s jednoduchým potahem a čočky s několikanásobným potahem jsou uvedeny v tabulce dole.Vzhledem k tomu, že se u dalekohledů používá několik čoček a hranolů, rozdíly v přenosových faktorech narůstají s počtem čoček (viz. tabulka níže).

Přenosové faktory

  Na povrch jednotlivých čoček Povrch 10 čoček a hranolu
Bez potahu 96% (0.96)10 = 0.66 (66%)
Jednovrstvý potah 98.5% (0.985)10 = 0.86 (86%)
Vícevrstvý potah 99.5% (0.995)10 = 0.95 (95%)

Efekt přenosového faktoru u různé povrchová úpravy čoček dalekohledů:
a) povrchově neupravovaná čočka  b) jednoduchá antireflexní vrstva  c) vícenásobná antireflexní vrstva
4. Vady zobrazení dalekohledů
Aberace a distorze


Existuje šest druhů aberace, které způsobují defekty obrazu v dalekohledu. Tvoří je pět Siedlových aberací  - sférická, astigmatická, zakřivení pole, coma a distorze a chromatická aberace. 

V souladu s vírou ve skutečnost, že hlavním znakem kvality dalekohledů Nikon je jasný a kontrastní obraz, snaží se firma u své nové optiky tvrdě minimalizovat projevy aberace. 

A výsledek: ostrý obraz s minimální aberací - to je cesta, po které se vydal Nikon.

 

Sférická aberace

Sférická aberace je definována jako deviace (odchylka) směru toku světelných paprsků procházejících okraji optické soustavy čoček, od směru toku světelných paprsků procházejících poblíž optické osy takové soustavy. Výsledkem je měkčí kresba obrazu. Sférická aberace je často odstraňována použitím asférických čoček.

Kresba bodů obrazu procházející okraji čoček změkčuje obraz který je tvořen paprsky poblíž optické osy.

Výsledný obraz se jeví měkčí.

 

Astigmatismus

V tomto případě jsou horizontální proužky zaostřeny a vertikální rozostřeny nebo naopak. Astigmatismus je nejvíce zřetelný v krajích obrazu u dalekohledů s širokým polem záběru. Některé z takzvaných dalekohledů s širokým úhlem pohledu, které se vyskytují na našem trhu, nemají vůbec žádnou úpravu astigmatismu. Širokoúhlé dalekohledy Nikon však dávají jasný, ostrý obraz až do krajů záběru.

Originální obraz

Horizontální linky se jeví jako nezaostřené

Vertikální linky se jeví jako nezaostřené

 

Zakřivení pole

Rovina objektu, která je k ose optického systému v pravém úhlu, se nejeví jako rovný obraz. U dalekohledů, které mají tuto aberaci můžete zaostřit kolem středu pole, ale periferie pole jsou nezaostřené nebo je tomu naopak. Například dalekohledy značky Nikon 7x50 a 10x70IF SP WP v sobě mají optické systémy, které plně kompenzují zakřivení obrazu. Tyto dalekohledy jsou zvláště velmi vhodné pro astronomická pozorování.

Zakřivení obrazu po průchodu optickou soustavou.

Okraje obrazu jsou rozostřené vlivem zakřivení roviny pole obrazu.

 

Koma (Komatická aberace)

Komatická aberace se projevuje obrazem s protaženými objekty ve tvaru komety. Jelikož se koma zvětšuje směrem k vnějšímu okraji objektivu působí především na okrajích zorného pole.

 

Distorze

Jestliže se obraz liší od objektu geometricky, jedná se o vadu, které se říká distorze. Distorze může být buď pozitivní nebo negativní, obě jsou způsobeny změnami při zvětšení. Jak se distorze zvětšuje, velikost obrazu se liší ve středu a na okrajích zorného pole, ačkoliv obraz se jeví ostrý.

Distorze obrazu v dalekohledu

 

Originální obraz

Pozitivní distorze

Negativní distorze

 

Chromatická aberace

Chromatickou aberaci způsobují rozdíly ve vlnových délkách světla. Ohnisková vzdálenost (obr.1) nebo zvětšení (obr. 2) objektivu se liší podle vlnové délky každého typu dopadajícího světla. Tedy, jestliže se díváte na obraz skrz objektiv s chromatickou aberací, obraz je rozmazaný a na vnějších okrajích zbarvený. Obecně lze říci, že čím je vyšší zvětšení, tím je vyšší chromatická aberace.
Nikon vyvinul svá vlastní originální ED skla (Extra-low Dispersion), která minimalizují chromatickou aberaci. 

Dalekohledy vybavené ED skly od Nikonu poskytují jasný, brilantní obraz ve skutečných barvách.

Vznik chromatické aberace

   Původní obraz

Okraje kontrastů, kde je chromatická aberace nejviditelnější.