¿Cómo calcular el FOV de mi ocular?

Referencias aleatorias de internet:

• Campo de visión del telescopio: ¿cuánto puedes ver?
• Determine su verdadero campo de visión
• ¿Qué es un campo de visión en astronomía y por qué es útil?
• Vídeo de YouTube de Celestron: Absolutamente todo lo que necesita saber sobre oculares astronómicos y observación visual

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Siempre que solo necesitemos una precisión moderada, hay varias formas de hacerlo.

La distancia focal indicada de su ocular es aproximada, 10 mm podrían ser realmente 9,6 mm o 10,4 y simplemente no se preocuparon por los detalles, la distancia focal de cada pequeña lente dentro del ocular tendrá cierta tolerancia de fabricación. Si se establece que la distancia focal de su telescopio es de 1000 mm, podría ser de 960 mm o 1040 mm y no habría ninguna razón para que midieran cada espejo y le dieran su propia distancia focal con varios dígitos de precisión. Así que llamemos a estos métodos estimaciones +/-10%.

Examen del propio ocular.

En el extremo de "entrada" del ocular habrá una parada de campo, una apertura que define su campo de visión (FOV) en el cielo. Es probable que sea un anillo de metal con un agujero circular.

Si el anillo tiene un diámetro$d$de 10 mm y la distancia focal de su telescopio$f_T$es 1000 mm, entonces puede ignorar todas las otras matemáticas y decir que su FOV es$d/f_T$= 10/1000 = 0,01 radianes o 0,57°. tecnicamente es

$$FOV = 2 \arctan \left(\frac{r}{f_T} \right)$$

dónde$r=d/2$es el radio del agujero. Eso no importa mucho aquí, pero lo hace a continuación.

Dado que su pregunta solicita el FOV aparente del ocular, puede obtenerlo recordando que el plano de la apertura es la distancia focal del ocular.$f_E$enfoca con un conjugado en el infinito (para que su ojo vuelva a enfocar en su retina), por lo que el FOV aparente del ocular (aFOV) viene dado por

$$aFOV = 2 \arctan \left(\frac{r}{f_E} \right).$$

SI por alguna razón su ocular no tuviera un tope de apertura, podría enfocar una regla al mirar a través de ella e intentar enfocar su ojo en el infinito (quizás manteniendo ambos ojos abiertos y enfocando a través de la habitación con el otro ojo) y cuente el número de milímetros visibles a lo largo del diámetro. Sin embargo, esto no parece fácil.

Mirando a través del telescopio

Por la noche, puede medir el tiempo que tarda una estrella en moverse a través del FOV de su ocular y obtener el FOV real del sistema, luego dividirlo por la distancia focal del telescopio.$f_T$para obtener el FOV aparente (aFOV). La Tierra gira 360° grados sobre su eje cada 23 horas 56 minutos 4 segundos y cambia (86164 segundos), por lo que en una declinación de 0 estrellas se mueven 0,00418°/seg o 0,251°/minuto. Si usa algo en una declinación diferente, simplemente multiplique esas velocidades por$\cos(dec)$para ralentizarlo.

Esto le da el FOV real de su sistema, nuevamente multiplíquelo por la ampliación ($f_T/f_E$) para obtener aFOV.

También puede mirar algo de un tamaño conocido, medible o estimable a lo lejos, como una casa, una vara de medir o una vara de medir, para estimar el campo de visión del sistema y multiplicarlo por aumento para obtener el campo de visión del ocular.