Campo aparente de un ocular

[latinquasar]

ajá, entiendo, entonces el campo aparente es el campo que vemos por un ocular si no le pusiésemos aumentos, y el campo real es el que hay después de aumentarlo con un telescopio, no?

Y el diafragma de campo sería el diámetro de la entrada del ocular, no?

Saludos y gracias.

[mintaka]

Más o menos, me explico. El campo aparente (es un ángulo) es el angulo que abarca el ocular cuando miras por él sin colocarle en el telescopio (lo determina el diafragma de campo). El campo real es otro ángulo que es realmente el espacio de cielo que ves (es otro ángulo). ¿Y de qué depende este campo real? pues del diafragma de campo, que nos va a permitir, en función de su tamaño, que nos entre un ángulo determinado, es decir, la amplitud de ese ángulo (es como una pescadilla que se muerde la cola), a mayor diafragma de campo o campo aparente, más  cono de luz del telescopio podemos aprovechar.

 Ten en cuenta que el diafragma de campo en algunos diseños de oculares va entre sus elementos ópticos, por eso no se puede hablar en todos los casos de diámetro de la entrada del ocular.

Espero no haberlo liado más.

Saludos

[Alexis]

Disculpad, pero aunque mintaka ha dado muy buenas explicaciones, me da la impresión (disculpadme si no es asi), que se pueden estar mezclando algunos conceptos, sobre todo diafragma de campo con campos (sea real o aparente). Quizas con una imagen se pueda quedar mas claro el tema



Cuando hablamos de campo real y aparente, debe quedar claro que estamos hablando de un solo campo abarcado. Es decir si vemos la luna con un objetivo de 50º y con otro de 80º puestos en el mismo telescopio, y suponiendo que de la casualidad que el circulo de la luna es justo lo que vemos con el de 50º, con el de 80º veremos exactamente lo mismo (no veremos la luna y parte de cielo) es decir veremos el mismo campo real, pero visto desde un angulo mas cercano con el de 80 que con el de 50 ,por lo tanto mas grande. En realidad estamos utilizando una de las formas que se utilizan en óptica para calcular los aumentos: m=angulo imagen/angulo objeto (y esta formula es exacta, quiero decir que si se obtienen errores hay que buscarlos en otro sitio) Si dividis ahora el campo aparente entre el campo real, vereis como obteneis los aumentos que ese ocular os esta dando en el telescopio.

Esto me da pie para puntualizar la definicion de "aumento"  ya que en muchos foros se observa la creencia de que se trata de ver la imagen mas grande que el objeto (como en la lupa o el microscopio) y eso en los telescopios es imposible como habeis contrastado muchas veces. Cuando decimos que estamos viendo la luna a 200 aumentos no quiere decir que la veamos 200 veces mas grande, sino que la estamos viendo 200 veces mas cerca, por lo que el angulo es 200 veces mayor (pero nunca que la imagen sea 200 veces mas grande que la luna)

El campo real, como veis en el dibujo es el angulo (muy pequeño) que forma el rayo principal desde el objeto con el eje optico y cuando es recogido por el ocular y enviado al ojo, vemos como ese mismo angulo se "amplifica" y es lo que nos da el FOV o campo aparente.

En cuanto al diafragma de campo, es un diafragma (algo fisico que limita el cono de luz) que normalmente lo lleva el ocular o bien antes de la lente de campo (la primera lente) y que limita la iluminación del campo, o bien entre los elementos interiores del ocular, al objeto de evitar el llamado "viñeteo". Suele caer muy proxima al plano focal y si que podriamos decir que es el diametro por el que pasan los rayos al ocular, por tanto debe estar muy bien calculada para limitar solo los rayos marginales de tal forma que eliminen la luminosidad "mala" y no los rayos que forman la imagen.

En el dibujo se ve tambien un diafragma de campo, situado fuera del ocular.

[mintaka]

¡Hombre Alex! ¡Te pille!, a ver si eres capaz de aclararmelo por que es algo que nunca me ha quedado del todo claro (es que te veo puesto). Mira este enlace (sobre todo el poder amplificador):

http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/OptGeometrica/Instrumentos/telescopio/telescopio.htm#aumento

Siempre se comenta que los aumentos astronómicos lo que hacen es aumentar el diámetro de la imágen (y los microscópicos la superficie) y creo que es por esa aproximación que hacen en ángulos muy pequeños. Cuando el ángulo es muy pequeño la tangente equivale al ángulo luego si como tú dices el ángulo es 200 veces mayor, la tangente es 200 veces mayor (que coincide con el ángulo), como el tamaño del objeto se mide por el ángulo, este (el objeto) es 200 veces mayor.

A ver si saco algo en claro .

Saludos

[Alexis]

Hola mintaka! ya veo que eres un activo forero y como siempre tus opiniones son muy concretas y muy acertadas, por lo menos casi siempre las comparto. Bueno como nos hemos quedado parados en AAH me di una vuelta por estos foros que también veo con agrado que se han multiplicado y cada vez mas los hilos tienen contenido diario y eso es muy bueno para todos. Pasare más a menudo por aquí.

Respecto a la cuestión que planteas:

Siempre se comenta que los aumentos astronómicos lo que hacen es aumentar el diámetro de la imagen (y los microscópicos la superficie)

A esto yo le veo ningún sentido. Si aumentas el diámetro estas aumentando la superficie, y si aumentas la superficie es que estas aumentando el diámetro. No se si tu lo ves igual, pero para mi esa afirmación es inconsistente y consecuentemente incorrecta.

Por otro lado, lo correcto desde el punto de vista optico es que el telescopio lo único que hace es acercarnos al objeto y no aumentarnos su tamaño, porque el telescopio no aumenta nada, al contrario el aumento es negativo.

No se si con un ejemplo lo podremos ver mas claro. Por lo menos lo intentamos con LA LUNA y si ha lugar vamos viendo si el problema esta bien planteado o es una elucubración mía

Distancia media = 384.400 km
Radio lunar = 1738 km
A ojo desnudo la vemos con un ángulo subtendido de arctg(1738/384400)=0º,2590 por lo que el ángulo total seria 2x0º,2590 = 0º,518

Si ahora la miramos desde una distancia de 3844 km (cuando la miramos con x100), tendriamos:

Distancia = 3844 km.
Radio lunar = 1738 km
El ángulo total seria arctg 1738/3844= 24,3 x 2 = 48,6º por lo que el nuevo ángulo seria 48,6/0,518 = 93,8 veces mayor que a ojo desnudo.

Ahora comprobaremos el diametro lineal de la luna que obtenemos en la imagen del telescopio y sistema telescopio/ocular

En el Telescopio L=2Fx tg(angulo subtendido/2) = 2 x 1000 x tg. 0º,2590= 9,04 mm. (suponiendo un telescopio con F=1000 mm)

El sistema Teles/ocular  L=2 x 10 x tg 24º,3 = 9,03 mm. es decir la misma longitud que vemos con el telescopio. Sin embargo hemos visto antes como si que el ángulo subtendido es de 93 veces mayor (debía ser de 100 veces, no se si no sera valida la equiparacion de los pequeños angulos, pero nos da una aproximacion que para el ejemplo es válida).

No se si este ejemplo demuestra que el tamaño de la imagen es el que es 9 mm en el plano focal del telescopio y 9 mm en la imagen formada con el ocular, sin embargo el angulo si que es o debieraser 100 veces mayor. Igual mi razonamiento no esta bien planteado o no tiene suficiente base, aunque creo que si.

Pero lo que si que te lo digo con toda seguridad es que el principal papel del telescopio es ACERCAR la imagen y no ampliarla.

Tambien podriamos seguir viendo  cual es la imagen que se forma en la retina del ojo y donde la veriamos, porque ¿has pensado alguna vez donde crees ver la luna cuando la tienes en el telescopio? es decir ¿A que distancia ves la imagen de la luna? ¿la ves dentro o fuera del tubo? ¿que sensacion tienes de la distancia de la imagen? Si tengo algun tiempo confeccionare un dibujo con el photoshop de la formacion de la imagen en la retina que en definitiva es la que realmente vemos.

Bueno mintaka y demas foreros, será un placer compartir con vosotros este foro.

[mintaka]

Hola de nuevo Alex. Desde luego yo no veo mal tu planteamiento. Ya se que lo que hacemos es acercar la imágen, pero cuando se habla de aumentos astronómicos se dice que aumentar x2 equivale a duplicar el diámetro.Y en microscópicos, aumentar x2 equivale a duplicar la superficie. Lo decía como una afirmación.

Gracias Alexis.

Saludos

[Alexis]

Pues creeme que nunca he oido esa equivalencia ni la he estudiado nunca. Pero explicame esto

S=pi. r^2 ¿como aumentas la superficie sin aumentar el diametro? ¿como puede aumentarse el diametro y permanecer la superficie constante?

Piensa en esto:

1.- Si ves la Luna más grande la veras con la misma resolucion es decir veras las mismas manchas aunque as grandes

2.- Si te acercas a la luna, veras los detalles. Los detalles solo son observables desde mas cerca y no con mayor tamaño.

Ponte una regla de unos 20 cm extendida con tu brazo y posiblemente no distingas las divisiones de los mm. pero si te acercas la regla a unos 30 cm. si que las distingues claramente. La regla sigue teniendo los 20 cm. Entonces puedes combprobar que el angulo bajo el que esta la regla de una posiciójn a otro es muy distinto. Es decir cuando mides un campo angular, el angulo de un diametro es mas grande cuanto mas te acercas y por eso ves detalles pero el diametro no aumenta para nada.

Bueno esto es todo lo que se me ocurre para esclarecer este tema,... pero a lo mejor no es suficiente.  

[mintaka]

Pues si nunca lo has estudiado (que supongo que estudias algo relacionado con esto...) yo estudié informática, y ya, en lugar de cerebro, tengo callo    ya no hay quién me meta algo en la cabeza , la edad...

 Es evidente que si aumentas el diámetro aumentas la superficie (y viceversa). Esto proviene de un hilo de la desaparecida astrored en el que se comentaba esto, para que te hagas una idea comentaban que un aumento referido en astronomía no era el mismo que en microscopía. Decía algo así:

En un microscopio pongo x400, lo que estoy haciendo es aumentar la superficie de ese objeto 400 veces, si lo hago en astronomía, pongo x400, lo que estoy haciendo es aumentar el diámetro del mismo supuesto objeto 400 veces. Luego esos x400 astronómicos equivaldrían a x160.000 en el mismo lenguaje del biólogo.

¿qué opinas? no se si tendrá algún fundamento, pero creo recordar que nadie dijo "ni mú" y a todo el mundo le pareció correcto.

Saludos

[Alexis]

mintaka:

yo estudié informática, y ya, en lugar de cerebro, tengo callo  ya no hay quién me meta algo en la cabeza  , la edad...

Ahora si que me has jodido!  pues yo no veas...hace mas de 30 años que me lincencie en fisicas y lo mas cojonudo es que en mi vida he trabajado en algo que tenga nada que ver ,ya no con la fisica sino con cualquier atisbo de "ciencia" pero como siempre me ha apasionado la astronomía, ahora que puedo y tengo tiempo, me estoy dedicando a observar y a "actualizarme". no quiero que se me haga un callo en el coco!

En un microscopio pongo x400, lo que estoy haciendo es aumentar la superficie de ese objeto 400 veces, si lo hago en astronomía, pongo x400, lo que estoy haciendo es aumentar el diámetro del mismo supuesto objeto 400 veces. Luego esos x400 astronómicos equivaldrían a x160.000 en el mismo lenguaje del biólogo.

Hombre,...  siendo positivo, aqui hay un atisbo de lógica. Lo que pasa es que en el microspcopio la lente del objetivo esta muy cerca del objeto y produce una imagen intermedia AUMENTADA (aumento real) es decir se produce un  AUMENTO LINEAL/ TRANSVERSAL (la imagen real intermedia es mayor que el objeto) y posteriormente el ocular actua sobre esa imagen exactamente igual que la del telescopio, es decir la acerca y se produce el denominado AUMENTO ANGULAR.  

El telescopio produce pues un aumento de los de verdad (imagen mas grande en longitud que el objeto) y además esa imagen la acerca a la retina produciendo tambien el aumento angular (y es por este motivo por el que se ven los detalles (digamos los pelos de las patas de la moscas... )

Entonces el aumento total del microscopio es el producto de DEL AUMENTO LINEAL x AUMENTO ANGULAR.

En el Telescopio el aumento lateral o transversal es NEGATIVO, (mucho menor) entre otras cosas porque el objeto esta en el infinito, por lo que solo podemos contar con el aumento angular (el "acercamiento" de la imagen a la retina)

Pero bueno, al final se ve!! que es lo importante...

[mintaka]

Pero bueno, al final se ve!! que es lo importante...

Yo creo que eso es lo realmente importante...Gracias por tu tiempo.

pues yo no veas...hace mas de 30 años que me lincencie en fisicas

, pues yo te había hechado algunos años menos. Es el inconveniente de los foros   .

Espero seguir contando con tus intervenciones  

Saludos