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科普 - 关于目视的"黑眼效应"

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starlit 发表于 2015-12-2 10:31 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自： 中国–广东–深圳 电信

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昨天在群里讨论到黑眼效应 挺有意思

先说黑眼的现象:
1. 从目镜看过去 视野里有一块是黑的 月牙或蚕豆形状 (所以老外把这个叫做kidney bean effect)
2. 黑的地方不在正中间也不在最边缘 (如果是,那是您眼点位置没放对,或者望远镜CO与目镜搭配不合理,是另一个话题了)
3. 白天看比晚上看更明显, 更容易发生  
4. 头稍微移动, 那个块黑的也会对应地移动
5. 普遍发生在小型广角目镜上 大家手里最典型的代表是Nagler 13

大家抱怨的最后一点尤其让我受不了 这些 反 动 分 子 又黑我大nagler啊 如何能忍得! 必须写个帖子科普一下!  

正文开始, nagler光路图镇楼:
Nagler.jpg

这个话题与出瞳位置关系巨大 我们把右边放大点看:
Naglerexitpupil.jpg
来自市场边缘的光线(蓝色)和中心的光线(红色)实际上有不同的最佳出瞳位置 眼睛需要放在不同的位置 或者睁得够大
黑夜观测时,我们的瞳孔一般都会放到5mm或者更大, 这时你只要眼睛对正, 在Nagler13上是看不到黑眼的
白天观测时,我们的瞳孔一般都会放到3mm或者更小, 这时你眼睛稍微歪斜, 在Nagler13上八成是有黑眼的
—— 因为13T6这个极限值大概就是2~3mm左右 (T1大概有6mm) 瞳孔小了或者观测眼的位置稍微偏一下 就有部分光线(实际上是靠近边缘而并不在最边缘的光线)不能进入眼睛 黑眼就这么来了

熟悉光学和赛德尔像差的同学们会立刻想到这个现象类似于球差欠修正
没错 这个现象学名spherical aberration of the exit pupil 直译就是"出瞳球差"
但需要注意的是,直译如此,意义却不如此. 这个所谓的"出瞳球差"不是目镜球差, 对目镜成像的锐度和整个系统的各种像差表现也没有影响

为什么会有这个所谓"出瞳球差"呢？
很遗憾 目镜是一定会有这个现象的 只是大小问题 越广角的越严重

不过想要消除或减轻也不是没有办法 几条路:
1. 换用更高折射率更匹配的玻璃 —— 当然了 这会让目镜更贵...
2. 加几片玻璃来修正这个光程差 —— 当然了 这会让目镜更贵更重更复杂...
3. 用更弯曲的玻璃来修正光程差 —— 当然了 这会让目镜更贵更大更复杂...
客官您想选哪条?

想要没黑眼 可以的 多掏钱买没黑眼的 更大更粗更重更贵的目镜就是了
以前反复说过几次 有道是Optial design is an art of compromise
我一直很喜欢TV的设计 就是因为compromise 或者说 customer orientation很好
Al Nagler作为一个老练的目视观测者, 知道看星星的人最需要的就是够锐够广够轻小的目镜,能便宜些最好 所以在平衡中保留了一些问题, 比如畸变 比如黑眼, 换来了各位手中轻小锐广的N13. 因为畸变和黑眼是不影响看星星的

你说夜晚看N13没看到黑眼很满意,然后你现在要白天看?
对不起了白天看八成会有黑眼啊, 看图就知道了
对不起了白天看畸变会很难受啊, 有老帖说过了 http://www.astronomy.com.cn/bbs/thread-259804-1-1.html

你说XW14没有黑眼也没畸变？ 话是这么说没错啦... XW14是个很适合白天看的目镜...
但你看看XW14什么个头什么重量 跟N13有得比吗
你再看看XW14边缘场曲那个样子 跟N13有得比吗

两头甜的甘蔗不好找啊 好好研究 购买适合你自己的器材 痛并快乐着吧


完
望远镜

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购买望远镜就在牧夫天文商城
六分仪的秘密 发表于 2015-12-2 11:13 来自手机 | 显示全部楼层 来自： 中国–北京–北京 电信/北京电信互联网数据中心
实在是很喜欢Nagler系列.......各种设计都很符合观测者最关注的地方。体积小，锐度高，边缘锐度也很好，没有场曲，星点锐利的视场很大。据说nagler系列针对短焦牛反做过优化，不加彗差镜边缘像质依旧不俗……比起那些加彗差镜才能锐到边的顶级目镜（比如猫头鹰），对nagler的喜爱真是无以言表！

点评

夜空中的霓虹灯
兄弟说出了真话，  详情 回复 发表于 2015-12-2 13:05
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fihoo.112 发表于 2015-12-2 11:20 来自手机 | 显示全部楼层 来自： 中国–福建–福州 移动
涨姿势学习啦～谢谢大师
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shiney_xie 发表于 2015-12-2 11:35 | 显示全部楼层 来自： 中国–广东–佛山 电信
提示: 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽
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天虎 发表于 2015-12-2 11:40 | 显示全部楼层 来自： 中国–云南–昆明 联通
何大师又出新作了……
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tiantiankanxing 发表于 2015-12-2 12:19 | 显示全部楼层 来自： 中国–河北–保定–蠡县 联通
学习了！！！！
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sshyang 发表于 2015-12-2 12:30 | 显示全部楼层 来自： 中国–上海–上海–浦东新区 电信
对N13很满意，轻便、清晰。我现在常备三个目镜：PO24、N13、NZ3～6。
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夜空中的霓虹灯 发表于 2015-12-2 13:02 | 显示全部楼层 来自： 中国–广西–南宁 电信
学习了，好文章
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夜空中的霓虹灯 发表于 2015-12-2 13:05 | 显示全部楼层 来自： 中国–广西–南宁 电信
六分仪的秘密 发表于 2015-12-2 11:13
实在是很喜欢Nagler系列.......各种设计都很符合观测者最关注的地方。体积小，锐度高，边缘锐度也很好，没 ...

兄弟说出了真话，
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zsh3245 发表于 2015-12-2 14:18 | 显示全部楼层 来自： 中国–江西–萍乡 电信
学习了，谢谢发帖分享！
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soulerxu 发表于 2015-12-3 19:35 | 显示全部楼层 来自： 中国–云南–昆明 电信
我有一对es14mm 82°白天黑影严重，根本没法用，我推测跟瞳孔开度大小有关，读完此贴算是彻底明白为什么了！
另：我的XW14在白天用时也很会出现黑影，只是轻微的多~~~
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lisure 发表于 2015-12-3 21:33 | 显示全部楼层 来自： 中国–北京–北京 移动/数据上网公共出口
老何大作必顶！！！
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lisure 发表于 2015-12-3 21:34 | 显示全部楼层 来自： 中国–北京–北京 移动/数据上网公共出口
老何大作必顶！！！
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 楼主| starlit 发表于 2015-12-4 10:08 | 显示全部楼层 来自： 中国–广东–深圳 电信
感谢楼上几位好友帮顶啦...
说到瞳距的黑圈 下面猫兄的宝书里有张更好的图 讲得很清楚
从上到下依次是: 正常观测 瞳距不够 黑眼效应 人眼看偏 CO过大


                               
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eyepieceview.jpg
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aujin 发表于 2016-4-23 23:35 | 显示全部楼层 来自： 中国–北京–北京 教育网/清华大学教育网
居然错过了如此好的科普文，明白xw系列体积为什么那么大了，换来的高舒适度使之较nagler全能一些
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wuyuh 发表于 2016-4-23 23:50 | 显示全部楼层 来自： 中国–江苏–南京 电信
学习了！正好我今天刚买了一只Nagler 13
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crazygame12345 发表于 2016-4-24 09:31 来自手机 | 显示全部楼层 来自： 中国–甘肃–兰州 教育网/兰州大学
表示完全没看懂诶？
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Oolong 发表于 2023-11-17 09:44 | 显示全部楼层 来自： 中国–广东–广州 电信
请问CO是代表什么参数？
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老记 发表于 2024-3-11 09:43 | 显示全部楼层 来自： 中国–浙江–杭州 华数
专业
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