तापमान में गिरावट से फोकस कितना प्रभावित होता है?

Question

प्रश्न के उत्तर में "एस्ट्रोफोटोग्राफी में लेंस की क्या विशेषताएं महत्वपूर्ण हैं?" वहाँ उल्लेख किया गया था "यदि तापमान में अत्यधिक परिवर्तन होता है, तो आपको रिफ्यूक्स करने की आवश्यकता हो सकती है क्योंकि लेंस में विभिन्न सामग्रियों का विस्तार और अन्य दरों पर अनुबंध होगा।" लेकिन "बहुत अंधेरे परिस्थितियों में कैसे ध्यान केंद्रित करता है?" लेंस पर टेप को चिह्नित करने का सुझाव देता है, और जब रात में तापमान गिरता है तो क्या यह बेकार नहीं होगा?

क्या पहले से फोकस शिफ्ट का अनुमान लगाना संभव है, जब पहली बार शाम को 5 डिग्री सेल्सियस पर ध्यान केंद्रित किया गया था और फिर रात में तापमान -10 डिग्री सेल्सियस तक गिर गया था? मैं इन तापमानों के बीच ध्यान केंद्रित बदलाव की गणना या अनुमान कैसे लगाऊंगा?

दूसरी ओर, क्या यह संभावना है कि तापमान में 15 डिग्री (27 एफ) परिवर्तन वास्तव में इतना ध्यान केंद्रित करता है कि मुझे फिर से ध्यान केंद्रित करने की आवश्यकता होगी? तापमान में भारी बदलाव कैसे आम तौर पर refocusing आवश्यक बनाता है?

मेरे मामले में यह 14mm लेंस के साथ एक छोटे आकार का dslr जैसा कैमरा है जिसमें कुछ बड़ा फ्रंट एलिमेंट है और लेंस का वजन कैमरा बॉडी से अधिक है। और फोकस सितारों के लिए अनंत पर होगा।

Comments

प्रत्येक लेंस डिजाइन तापमान परिवर्तन के लिए अलग तरह से प्रतिक्रिया करेगा। मैं आमतौर पर एक एस्ट्रोफोटोग्राफ़ी सत्र के दौरान कई बार फ़ोकस की जाँच करता हूं ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि मैंने गलती से किसी अन्य कारण से फोकस नहीं बदला है। एक बार जब आप पास होते हैं, जैसा कि आप तापमान में बदलाव के साथ होंगे, तो एलवी को चालू करना, मध्यम स्टार पर ज़ूम करना और फ़ोकस की जांच करना और यदि आवश्यक हो तो थोड़ा सही करना अपेक्षाकृत आसान है। बहुत कुछ इस बात पर निर्भर करता है कि आप अपने सितारों को कैसे फोकस करना चाहते हैं। कभी-कभी थोड़ा ओओएफ अधिक यथार्थवादी दिखता है क्योंकि उज्जवल सितारे हमारी आंखों के लिए बड़े दिखते हैं।

— माइकल सी

@MichaelClark - मुझे लगता है कि आपके पास अपनी दो टिप्पणियों में पहले से ही एक उत्तर पोस्ट करने के लिए पर्याप्त है, नहीं? अंधेरे में कैसे ध्यान केंद्रित करता है, इसका स्वीकृत उत्तर लेंस पर टेप को चिह्नित करने की अनुशंसा करता है, और वास्तव में यही कारण है कि मैं यहां यह पूछ रहा हूं।

— एसा पॉलैस्टो

एक टेप अंकन आपको प्रक्रिया शुरू करने के लिए पर्याप्त रूप से बंद कर देता है। जब तारों जैसे प्रकाश के मंद बिंदु स्रोतों पर ध्यान केंद्रित किया जाता है, तो व्यूफ़ाइंडर या लाइव व्यू के माध्यम से कुछ भी नहीं दिखता है जब तक कि फोकस लगभग हासिल नहीं हो जाता है क्योंकि लेंस की बहुत दूर तक पता लगाने के लिए प्रकाश की न्यूनतम राशि बहुत दूर तक फैल जाती है। ध्यान देते हैं। जब तक आप अनंत ध्यान के करीब नहीं होते तब तक आप पूरी रात आकाश को पैन कर सकते हैं और ध्यान केंद्रित करने के लिए कुछ भी नहीं देख सकते हैं (जब तक कि चंद्रमा दिखाई नहीं देता)।

— माइकल सी

Answer 1

मेरे पढ़ने से, एक "हैंडहेल्ड" लेंस के भीतर राशि सामग्री का विस्तार / अनुबंध होता है, उदाहरण के लिए, 15 सी इतना न्यूनतम है कि यह सोचने लायक नहीं है।

हालांकि यह वास्तव में बड़ी दूरबीनों पर एक मुद्दा बन जाता है, दोनों अपवर्तित और प्रतिबिंबित (और भी अधिक)।

क्यों?

एक मोटे (मोटे) उदाहरण के रूप में, आइए एक बड़ी परावर्तक दूरबीन की कल्पना करें जिसकी शरीर की लंबाई 3 मी है, और इसका निर्माण ट्यूबलर एल्यूमीनियम से किया गया है। शुद्ध एल्यूमीनियम शुद्ध में 0.0000222m / m / K का एक रैखिक थर्मल विस्तार दर है, जिसका अर्थ है कि यह इसकी लंबाई केल्विन (या C) प्रति मीटर 0.0222 मिमी प्रति लंबे समय तक / कम हो जाता है।

इसलिए टेलिस्कोप 0.0222 मिमी × 3 मी × 15 सी = 0.999 मिमी कम हो जाएगा क्योंकि तापमान 15 सी गिर जाता है। द्वितीयक दर्पण पर आवर्धन के साथ यह युग्म एक नाटकीय फोकस बदलाव की ओर जाता है।

Comments

आप सही हैं कि संकुचन / विस्तार की भौतिक मात्रा बहुत कम है। लेकिन उन राशियों पर प्रभाव महत्वपूर्ण हो सकता है। यदि किसी कैमरा का माउंटिंग फ्लैग 50 (m (50 माइक्रोन या 0.05 मिमी) से भी कम है, तो यह बड़े एपर्चर में किसी भी प्रकार के महत्वपूर्ण फोकस कार्य के लिए कैमरे को बेकार कर देगा। लेकिन प्रभाव को कम से कम 20 effectsm त्रुटि के साथ देखा जा सकता है। एस्ट्रोफोटोग्राफी, जहां आपके पास पूरे क्षेत्र में प्रकाश के अत्यंत छोटे बिंदु स्रोत हैं, सबसे अधिक फ़ोकस महत्वपूर्ण काम है जिसे अधिकांश फोटोग्राफर कभी करते हैं।

— माइकल सी

आपका दूरबीन उदाहरण दर्पण के आकार और अन्य ऑप्टिकल सामग्रियों के साथ-साथ ट्यूब की लंबाई या उनके समर्थन में ट्रस के तापमान के प्रभाव को अनदेखा करता है।

— माइकल सी

@MichaelClark - हाँ 2 कारण: मेरे पास इस बात की गणना करने का कोई तरीका नहीं है, और दूसरी बात यह है कि ऑप्टिकल तत्वों की सामग्री, आकार आदि में एक huve भिन्नता है।

— डिजिटल लाइटक्राफ्ट

क्या ऑप्टिकल लेंसों की सामग्री, आकृति आदि में भारी अंतर नहीं है, साथ ही कैमरे के लेंस की बात करने पर निकाय उन्हें आवास दे रहे हैं?

— माइकल सी

हाँ ... तो इसकी मूल रूप से एक अत्यंत उन्नत कंप्यूटर मॉडल के बिना गणना करना असंभव है (जो कि शायद वैसे भी गलत होगा जब आप ग्रीस / चिकनाई, सहिष्णुता, पहनने आदि में कारक होंगे)

— डिजिटल लाइटक्राफ्ट

Answer 2

मुझे लगता है कि आप अपने दम पर कुछ प्रयोग कर सकते हैं। मैं कई स्नैपशॉट (कैमरा, सेटिंग्स, फ़ोकस और एक ही मान के लिए अवरुद्ध प्रकाश के साथ) ले जाऊंगा और एक slanted किनारे के मानक के विभिन्न तापमानों के साथ और ImageJ और MTF प्लगइन के साथ या Imatest के साथ MTF को मापूंगा । फिर आप विभिन्न तापमानों के साथ एमटीएफ ग्राफ को प्लॉट कर सकते हैं और परिणाम देख सकते हैं।

मुझे लगता है कि अलग-अलग विस्तार गुणांक इस परिवर्तन का एकमात्र कारण नहीं हैं, सामग्री में अलग-अलग तापमानों के साथ अलग-अलग अपवर्तक सूचकांक होता है और मुझे लगता है कि आपको इस बात का ध्यान रखना चाहिए कि यदि आपका लेंस बहुत ठंडा हो जाए तो प्रकाशिकी में संघनन हो सकता है क्योंकि आपके कैमरे के अंदर बाहर से अधिक गर्म है।

Answer 3

फोकल लंबाई तापमान रेंज -10 से 20 सी में लगभग 0.7 प्रोमिली बढ़ जाती है, और हबल में दिन बनाम रात / तापमान ध्यान से ध्यान से मॉडलिंग की जाती है (और वे सरल संबंध नहीं हैं "फोकस बनाम टेम्प") और 5- की सीमा में है 7 माइक्रोन। लेकिन फिर भी उन मॉडलों का विचलन बहुत बड़ा है। एक चीज तापमान है, एक और तापमान परिवर्तन है, और उस परिवर्तन को समय के साथ घटकों में फैलता है, और फिर उन तापमानों के लिए विस्तारित जोखिम होता है।

इसे देखें और यह और यह

Answer 4

प्रत्येक लेंस डिजाइन तापमान परिवर्तन के लिए अलग तरह से प्रतिक्रिया करेगा। मैं आमतौर पर एक एस्ट्रोफोटोग्राफ़ी सत्र के दौरान कई बार फ़ोकस की जाँच करता हूँ ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि मैंने गलती से किसी अन्य कारण से फोकस नहीं बदला है।

एक टेप अंकन आपको प्रक्रिया शुरू करने के लिए पर्याप्त रूप से बंद कर देता है। जब तारों जैसे प्रकाश के मंद बिंदु स्रोतों पर ध्यान केंद्रित किया जाता है, तो व्यूफ़ाइंडर या लाइव व्यू के माध्यम से कुछ भी नहीं दिखता है जब तक कि फोकस लगभग हासिल नहीं हो जाता है क्योंकि प्रकाश की छोटी मात्रा बहुत दूर तक फैली हुई है, जब लेंस बहुत अधिक बाहर है। ध्यान देते हैं। जब तक आप अनंत ध्यान के करीब नहीं होते तब तक आप पूरी रात आकाश को पैन कर सकते हैं और ध्यान केंद्रित करने के लिए कुछ भी नहीं देख सकते हैं (जब तक कि चंद्रमा दिखाई नहीं देता)। एक बार जब आप पास हो जाते हैं, जैसा कि आप होंगे यदि आप तापमान में बदलाव से पहले ठीक से ध्यान केंद्रित कर रहे थे, तो एलवी को चालू करना, मध्यम स्टार पर ज़ूम करना, फोकस की जांच करना और यदि आवश्यक हो तो थोड़ा सही करना अपेक्षाकृत आसान है। बहुत कुछ इस बात पर निर्भर करता है कि आप अपने सितारों को कैसे फोकस करना चाहते हैं। कभी-कभी थोड़ा आउट-ऑफ-फोकस अधिक यथार्थवादी दिखता है क्योंकि उज्जवल सितारे हमारी आंखों के लिए बड़े दिखते हैं।

आपके प्रश्न की सीमा के भीतर तापमान परिवर्तन के कारण लेंस में संकुचन / विस्तार की भौतिक मात्रा बहुत कम है। लेकिन उन राशियों पर प्रभाव महत्वपूर्ण हो सकता है। यदि एक तरफ से 50 ( m (50 माइक्रोन या 0.05 मिमी) तक एक कैमरे के बढ़ते फ्लैग को बंद कर दिया जाता है, तो यह बड़े एपर्चर पर किसी भी प्रकार के महत्वपूर्ण फ़ोकस कार्य के लिए कैमरे को बेकार कर देगा। और प्रभाव को त्रुटि के 20 effectsm से कम के साथ देखा जा सकता है। एस्ट्रोफोटोग्राफी, जहां आपके पास पूरे क्षेत्र में प्रकाश के अत्यंत छोटे बिंदु स्रोत हैं, अक्सर कई फ़ोटोग्राफ़रों द्वारा किए गए सबसे महत्वपूर्ण आलोचनात्मक कार्य हैं।

Comments

यह भी मुझे AA फ़िल्टर बनाम कोई नहीं ...

— डिजिटल लाइटक्राफ्ट

बाद में हटाए गए एए फिल्टर के साथ तैयार किए गए कैमरों को एए फिल्टर को हटाने से पहले सेंसर-टू-फ्लांगे की दूरी को बनाए रखने के लिए स्पेसर की आवश्यकता होती है, यदि आप इसे प्राप्त कर रहे हैं।

— माइकल सी

नहीं, वास्तव में मैं बिंदु स्रोतों (तारों) के फोकस की गुणवत्ता के बारे में सोच रहा था, एए वहाँ छवि को थोड़ा धुंधला करने के लिए है, इसलिए गैर एएए खगोल के लिए पसंद किया जाता है?

— डिजिटल लाइटक्राफ्ट

निर्भर करता है। अधिकांश कैमरों का उपयोग करने वाले अधिकांश फोटोग्राफरों के लिए शायद हां। लेकिन अगर आप कुछ निकॉन या इसी तरह के कैमरों का उपयोग कर रहे हैं यदि एक बिंदु स्रोत काफी छोटा है (केवल एक पिक्सेल को रोशनी देता है?) ए / डी रूपांतरण इसे शोर के रूप में त्याग देगा। यही कारण है कि D300S और D7000 को 'स्टार ईटिंगर्स' के रूप में जाना जाता है, यहां तक ​​कि एए फिल्टर के साथ।

— माइकल सी

@scottbb यह देखना दिलचस्प होगा कि कैनन के नए सेंसर, जो अतीत की तुलना में डाई एनआर पर अधिक उपयोग करते हैं (क्योंकि जाहिर तौर पर वह जो DxO पर स्कोर बढ़ाता है) उनकी ज्योतिष क्षमताओं को प्रभावित करेगा। अतीत में कैनन सेंसर को कम से कम शोर के रूप में कमजोर सितारों को खत्म करने की संभावना के रूप में माना जाता था।

— माइकल सी।