Image scale , seeing and the Nyquist Theorem
Από τα πολλά αξεσουάρ που συνοδεύουν ένα τηλεσκόπιο υπάρχουν και οι φακοί Barlow και οι μειωτές εστιακού λόγου .
Ενας φακός Barlow είναι ένα σύστημα αρνητικών φακών και χρησιμοποιούνται για να αυξήσουν την εστιακή απόσταση του τηλεσκοπίου μας .Οι μειωτές εστιακού λόγου κάνουν ακριβώς το αντίθετο .
Η επιλογή εστιακής απόστασης εξαρτάται από το οπτικό πεδίο που θέλουμε .
Ωστόσο υπάρχει κι ο περιορισμός του seeing .
Τη δεκαετία του 1920 ο Harlod Nyquist , εργαζόμενος στα Bell Labs .
He set a theorem about digital sampling of electrical signals .Διετύπωσε ένα θεώρημα .
''Εάν ανά διαστήματα λαμβάνουμε την στιγμιαία τιμή του πλάτους ενός σήματος η
συχνότητα δειγματοληψίας πρέπει να είναιδιπλάσια από τημέγιστη συχνότητα σήματος ''
Το παραπάνω θεώρημα χρησιμοποιείται κυρίως σε ηλεκτρικές συσκευές που λαμβάνουν αναλογικό σήμα .
Εφάρμοζεται και στις τηλεπικοινωνίες .Αν έχουμε ένα σήμα συχνότητας fc . Tτότε ο δέκτης μας πρέπει να είναι ρυθμισμένος σε συχνότητα frequency fs , ώστε
Ο συντελεστής 2 υπάρχει διότι τα σήματα που μελετούσαν τότε αναλύονταν σε 2 διαστάσεις .
Την ένταση συναρτήσει του χρόνου .
Το θεώρημα Nyquist μας βοηθάει στην επιλογή της κατάλληλης εστιακής απόστασης αναλόγως με το seeing της περιοχής μας .
Η κλίμακα ειδώλου( image scale) υπολογίζεται από τον τύπο
Όπου F είναι η εστιακή απόσταση σε χιλιοστά και ps το μέγεθος των pixels της ψηαφιακής μας μηχανής .
Η μονάδα μέτρησης της κλίμακας ειδώλου είναι arcseconds/pixel .
Το seeing το ελέγχουμε μετρώντας το Full Width Half Maximum(FWHM) ενός αστεριού σε arcseconds .Π.χ. Αν το seeing ειναι 4 arcseconds τότε η κλίμακα ειδώλου πρέπει να είναι 2 arcseconds/pixel .
Φαίνεται ότι η κλίμακα ειδώλου εξαρτάται από την εστιακή απόσταση καιτο μέγευος του pixel .
Την εστιακή απόσταση μπορούμε να την αλλάξουμε με κάποιον Barlow ή μειωτή εστιακού λόγου .
Το μέγεθος του pixel size σε μια ψηφιακή μηχανή είναι σταθερό ,αλλά μπορύμε να αλλάξουμε ψηφιακή μηχανή ή να κάνουμε bining .
Τέλος, ας τονίσουμε ότι η αστροφωτογραφία μας είναι τρισδιάστατο σήμα δίοτι έχουμε τρεις συνιστώσες .Τον άξονα της εντασης , τον οριζόντιο και τον κατακόρυφο .