एक पल के लिए अपने कैमरे की ओर इशारा करते हुए विचार करें जो पूरी तरह से जलाया गया है। मान लें कि आप 50 मिमी लेंस के साथ 25 मिमी एपर्चर (यानी, एफ / 2) के साथ शुरू करते हैं। यदि आप 100 मिमी के लेंस में बदल जाते हैं, तो आप देखने के कोण को कम कर रहे हैं ताकि आप एक छोटे से क्षेत्र से प्रकाश एकत्र कर रहे हैं - इसलिए आप कम प्रकाश एकत्र कर रहे हैं। अधिक विशिष्ट होने के लिए, आप दृश्य के कोण को आधे में काट रहे हैं, जो क्षेत्र को 1 / 4th तक कम कर देता है, इसलिए आप 1 / 4th को अधिक प्रकाश के रूप में एकत्रित कर रहे हैं। इसे थोड़ा अलग दृष्टिकोण से देखने के लिए, इनपुट के दिए गए हिस्से से प्रकाश सेंसर / फिल्म पर क्षेत्र में चौगुना फैल जाता है, इसलिए यह सेंसर / फिल्म के किसी भी हिस्से पर केवल 1 / 4th उज्ज्वल दिखाई देता है।
अपेक्षाकृत एपर्चर का उपयोग करने से उसकी भरपाई हो जाती है, उदाहरण के लिए, f / 2 f की लंबाई और एपर्चर आकार के संयोजन की परवाह किए बिना f / 2 को प्राप्त करने के लिए कैमरा में प्रवेश करने वाले प्रकाश की समान मात्रा देता है।
अधिकांश एस्ट्रोफोटोग्राफी हालांकि थोड़ा अलग है। विशेष रूप से, जब आप किसी तारे की तस्वीर ले रहे हों, तो फोकल लम्बाई को दोगुना करने से तारे का स्पष्ट आकार दोगुना नहीं होना चाहिए । सूरज के अलावा, सभी तारे 1 बहुत दूर हैं जो उन्हें हमेशा एक बिंदु स्रोत के रूप में दिखाना चाहिए। फोकल लंबाई को दोगुना करने का मतलब यह नहीं है कि स्टार को फिल्म / सेंसर पर चार गुना क्षेत्र पर प्रोजेक्ट किया जाएगा। इसके विपरीत, प्रकाशिकी की तीक्ष्णता की सीमा के साथ, आपके द्वारा उपयोग की जाने वाली कोई भी फोकल लंबाई अभी भी सितारों की छवि को एक बिंदु स्रोत के रूप में प्रोजेक्ट करेगी।
मैं ऊपर "सबसे" कहता हूं, क्योंकि यह वास्तव में केवल सितारों पर लागू होता है । चंद्रमा, निहारिका, धूमकेतु और निकट के ग्रहों के लिए, आप आमतौर पर इस बिंदु पर आवर्धन कर रहे हैं कि सेंसर / फिल्म पर डिस्क के रूप में प्रश्न परियोजनाओं में ऑब्जेक्ट। जैसे ही ऐसा होता है, आप मूल रूप से वर्णित स्थिति में वापस आ जाते हैं: फोकल लंबाई बदलने से ऑब्जेक्ट का स्पष्ट आकार बदल जाता है। एक लंबी फोकल लंबाई अधिक पिक्सेल पर एक ही प्रकाश फैलाती है, इसलिए आपको क्षतिपूर्ति करने के लिए अधिक प्रकाश एकत्र करने की आवश्यकता है।
¹ विशुद्ध रूप से एक तकनीकी के रूप में, कुछ सबसे बड़े टेलिस्कोपों में से कुछ में सैद्धांतिक रूप से पर्याप्त संकल्प होता है जो वास्तव में बेटेलज्यूस जैसे बेहद बड़े, अपेक्षाकृत नजदीकी सितारों की एक जोड़ी को हल करने के लिए होता है। यहां तक कि उनके साथ, यह अभी भी विशुद्ध रूप से सैद्धांतिक है - हालांकि वातावरण अभी भी पर्याप्त नहीं है कि वे आवश्यक स्तर के विस्तार को प्राप्त कर सकें।
यदि 200 इंच दूरबीन को वायुमंडल के बाहर कक्षा में रखा गया था, तो हम वास्तव में एक बिंदु स्रोत के बजाय एक डिस्क के रूप में बेतेल्यूज़ को देख सकते थे। यहां तक कि यह केवल इसलिए संभव है क्योंकि बेतेल्यूज़ लगभग आश्चर्यजनक रूप से विशाल और अपेक्षाकृत पास में है। के लिए सबसे सितारों तुम एक परिक्रमा दूरबीन है कि अभी भी था बहुत बड़ा नहीं करनी होंगी।