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接眼レンズの選び方

接眼レンズの選び方

 接眼レンズがないと望遠鏡は使えません。 接眼レンズは望遠鏡で集められた光を集束するので、望遠鏡で向けられたターゲットまたは領域の鮮明な画像を観察できます。 望遠鏡のフォーカスチューブに接眼レンズを取り付けると、非常に遠くの物体を近づけ、拡大画像を観察することができます。

 ほとんどの新しい望遠鏡には最初から1つまたは2つの接眼レンズが含まれていますが、追加の接眼レンズを購入すると、新旧を問わず、望遠鏡の性能を大幅に向上させることができます。

 

 接眼レンズの特性を説明するために使用される最も一般的な用語と仕様について詳しく見てみましょう。 この知識があれば、望遠鏡に相応しい接眼レンズを選択することができます。

焦点距離と倍率

 接眼レンズの最も重要な仕様は焦点距離です。 接眼レンズの焦点距離と、接眼レンズを使用する望遠鏡の焦点距離、2つの組み合わせによって提供される倍率が決まります。

 

 したがって、接眼レンズを選択する最初のステップは、使用したい倍率と、どんな焦点距離の接眼レンズが達成できるのを決定することです。 接眼レンズと望遠鏡の焦点距離は両方ともミリメートルで表されるため、倍率を決定するために使用される式は次のとおりです。

 

接眼レンズの焦点距離(mm)=望遠鏡の焦点距離(mm)÷倍率

 

 たとえば、焦点距離が2000 mmの望遠鏡と20 mmの接眼レンズでは、倍率は100倍になります(2000÷20 = 100)。

 

 上記の式は、焦点距離が短い接眼レンズがより高い倍率を生成できることを示しています。 たとえば、10mmの接眼レンズは、25mmの接眼レンズよりも常に高い倍率を提供できます。 接眼レンズを選択する場合これは重要です。接眼レンズの焦点距離が小さいほど、相対的な倍率が高くなります。 実際の倍率は、接眼レンズと望遠鏡の焦点距離によって異なります。

 

 同じ望遠鏡を異なる倍率で使用したことがある場合は、2つのオプションがあることがわかります。低倍率で表示される小さく明るく鮮明な画像、または大倍率で表示される大きくぼやけた薄暗い画像です。 理由は2つあります。 まず、望遠鏡はある程度の量の光を集め、高倍率では、光はより広い領域に広がるため、画像は常に暗くなります。 第二に、光の波の性質により、完璧な光学性能を備えた望遠鏡でさえ、画像の限られた細部しかキャプチャできません。 画像が臨界点を超えて拡大されると、それ以上表示できなくなり、画像がよりぼやけて見えるだけになります。

ビジョン:見かけの視野と実際の視野

 接眼レンズの見かけの視野は、度数(°)で表される、目で見た開口の角直径であり、テレビ画面(実際の画像ではありません)に似ています。 多数のレンズには、約40°〜50°の見かけの視野があります。 プロの広角接眼レンズは、60°から100°以上の見かけの視野を持つことができます。 この広視野と超広視野の接眼レンズは、アマチュア天文学者のお気に入りであり、可能な限り広い視野を使用して「宇宙船の舷窓」効果を楽しんでいます。

 

 実際の視野は、望遠鏡に取り付けられた接眼レンズを通して見た空の領域です。 実際の視野は、次の式を使用して推定できます。

 

実際の視野=見かけの視野÷倍率

 

 たとえば、焦点距離が2000mmの8インチ(20cm)カセグレン望遠鏡と、見かけの視野が50°の20mm接眼レンズがあるとします。倍率は2000mm÷20mm = 100xで、実際の視野は50÷100、つまり0.5°です。 幅は、満月の見かけの直径とほぼ同じです。

アイレリーフとメガネ 

 接眼レンズの光学設計により、アイレリーフが決まります。アイレリーフは、画像に焦点が合っているときの目から接眼レンズまでの距離です。 メガネをで望遠鏡を使用する場合は、視野全体を快適に見ることができるように、少なくとも15mm、20mmのアイレリーフを持つ接眼レンズの使用をお勧めします。焦点距離が短いほど、アイレリーフは短くなります。 ただし、焦点距離に関係なく、より近代的な接眼レンズのデザインの中には、豊富な長いアイレリーフを提供するものがあります。これは、メガネ着用者にも楽に使えます。 望遠鏡を使用するために眼鏡をかけたい場合、接眼レンズのアイレリーフは非常に重要な指標です。

ひとみ径と倍率の関係

 うまく機能する望遠鏡の倍率は口径に依存します。 一般に、望遠鏡が大きいほど、より多くの光を集め、より鮮明な画像をもたらします。 倍率を評価する簡単な方法はひとみ径に基づいています。 ひとみ径という用語は、接眼レンズを出る光ビームのサイズを表します。 ひとみ径(インチ)は、1インチあたりの倍率の逆数です。

 

 射出瞳の直径はより一般的にミリメートルで測定され、次の式を使用して計算されます。

 

ひとみ径(mm)=望遠鏡の口径(mm)÷望遠鏡の倍率

 

ひとみ径(mm)=接眼レンズの焦点距離(mm)÷望遠鏡の焦点比

 

 ひとみ径は目の瞳孔より小さくなければなりません。そうでない場合、一部の光が瞳孔に入らないため、光が本質的に無駄になります。 完全な暗闇で青年の瞳孔の幅は7mmかもしれません。 年をとるにつれて、最大瞳孔径は小さくなります。 中年の人にとって、実際の最大直径は5mmに近いです。


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