Transmisión en oculares

[pleiva]

Me gustaría saber si hay algún factor o formula que indique la cantidad de luz que deja pasar un ocular.
Entiendo que hay varios componentes que influyen:
- Abertura y Focal del teles.
- Pupila de salida (el eye relief no creo que influya)
- Calidad de lentes (tanto del teles como del ocular)
- Focal del ocular (cuanto mayor, mas luminoso)

Pero para una configuración dada (f/F)… ¿como podemos elegir el ocular más luminoso para nuestro equipo? ¿Simplemente comprando el de mayor focal?. A igual focal de oculares, p.e. 20mm ¿como sabemos qué diseño deja pasar mayor cantidad de luz? ¿o es que las diferencias son inapreciables y hay que ir buscando la comodidad? ¿Existe alguna tabla de equivalencia entre los distintos diseños? ¿Existe algún limite máximo de focal del ocular, a partir del cual sea igual el tamaño del ocular que se emplee en un teles (me refiero a cantidad de luz recibida en la pupila de nuestro ojo)?
Perdonad, igual estoy diciendo algunas barbaridades o mezclando conceptos , la lógica me induce a pensar que el diseño de oculares orthos deberían ser los más luminosos (2 lentes). Se que los oculares de gran calidad emplean cristales exóticos, pero me cuesta trabajo entender que esos grupos formados por 5, 6 ó 7 lentes sean tan luminosos como un sistema con 2 lentes. ¿o si?

Espero que me ampliéis mis dudas

Saludos…

[Arbacia]

Amen de la "transparencia" de las lentes del ocular, el parámetro que buscas es la pupila de salida.

No lo confundas con "extracción pupilar" (=eye relief, literalmente en ingles "descanso ocular" no "relieve ocular"). La extracción pupilar es la distancia que separa la pupila de salida (que está flotando en el aire) de las lentes del ocular.

La pupila de salida no es mas que la versión a escala de la boca del telescopio que te encuentras donde pones el ojo y es la forma de hablar de aumentos referidos a un telescopio concreto. Es una manera de unificar el concepto de aumentos para que a efectos de observación sean comparables unos telescopios con otros.

Pupila de salida= pupila de entrada/aumentos
La pupila de entrada no es otra cosa que la apertura del telescopio

A efectos prácticos suele ser más cómodo esto:
Pupila de salida= focal ocular/número-f

Esta segunda formula se obtiene sustituyendo en la primera
aumentos=Focal objetivo/focal ocular
y después
número-f=focal objetivo/pupila entrada

La clave en la elección de oculares para observar con un telescopio es la pupila de salida.

Para observación es recomendable cifras de este estilo:
entre 0,5 y 1,5mm para detalles de planetas
1-1,5mm para cúmulos globulares
2-3mm para galaxias
4-5mm para condiciones medias de contaminación luminosa.
6-7mm para grandes campos en cielos muy oscuros

Fijate que además estamos mezclando dos cosas: capacidad para resolver detalles finos y contraste entre forma y fondo. En el caso de los planetas los niveles de iluminación son altos y el contraste con el fondo de cielo no es importante y podemos ir a por más aumentos, pero en el caso de galaxias si nos pasamos de aumentos tanto el fondo de cielo como el propio objeto se oscurecerán demasiado.

Una pupila de salida de menos de 0,5mm no es recomendable. Aparecen problemas de difracción de la luz. Si cierras los ojos y los entreabres un poco, veras colores debidos a la difracción de la luz en tus pestañas. Algo similar ocurriré con pupilas de salidas extremadamente pequeñas.

Por otra parte, una pupila de salida muy grande tampoco es recomendable por algo similar: nuestro iris tiene imperfecciones en el margen tanto más manifiestas cuanto mas abierto está (vamos, que tienen flecos). Si usamos una pupila de salida muy grande, usaremos tambien esa parte imperfecta de nuestro ojo y nuestro propio ojo degradará la imagen. Si solo usamos la zona central (nuestro ojo está muy dilatado pero usamos pupilas de salida para nuestros aparatos muy bajas) usaremos solo la mejor zona de nuestro ojo: el eje óptico, el mismo centro.

Fijate que en definitiva es una medida del "poder capturador de luz del telescopio" (aprox. la apertura) y de como esa luz se entrega -más o menos concentrada- a nuestros ojos.

[Interjavi]

Creo que lo que pregunta pleiva, es si hay forma de saber de antemano la "transmisión" luminosa de un determinado ocular con respecto a otro de parecidas o iguales características.

No me consta que sea un dato que dé ningún fabricante, y sólo se habla de ello en comparativas, en relación de unas marcas o modelos respecto a otros.

En Cloudy Nights, entre otras, hay buenas comparativas en las que se comenta ésto.


Saludos. javier

[Akfak]

Hola…

La luminosidad viene dada por el telescopio en el que coloques el ocular, a mayor focal mayor aumento y consecuentemente imagen más oscura.

Vamos a imaginar que tenemos un Plossl Synta de 13mm, un Pentax XW también de 13mm y un Ethos de 13mm. Los ponemos junto a nuestro telescopio y centramos un objeto luminoso. Tras mucho quita y pon nos daremos cuenta de que la imagen tiene virtualmente el mismo brillo, no tendremos sensación de “apagón” y si la tenemos será muy leve. Otra cuestión será que imagen es mejor, pero en este punto entran en juego otros criterios

El número de elementos de un ocular influye poco en la transmisión de luz. El Zeiss Abbe 34mm alcanza la friolera del 98.48% a los 544nm pero el humilde Plossl Synta de 10mm se defiende con un 94.70% a los 618nm (superior incluso a la del Takahashi LE-5). Un Nagler 16mm T5 tiene su mejor transmisión en un 96.73% a los 618nm…Tu Zeiss 8-25 la tiene de un 95.20% a los 592nm, un Radián de 6mm 92.41% a 606nm. Normalmente son fluctuaciones en un pequeño porcentaje.

Hay muchos tipos de vidrio con los que fabrican oculares, de ellos hay varios del tipo “exótico”, como el Lantano . Este tipo de materiales encarece el producto sobremanera pero mejoran el rendimiento de los oculares, aunque ello no indica que tengan mejor transmisión. Uno de los motivos por los que el Nagler31 T6 rinda como rinde es que en su interior hay más vidrio de baja dispersión que en el ED80, siendo uno de los factores que hacen que este ocular tenga el precio que tiene

Saludos.

[pleiva]

Gracias Arbacia, había buscado información sobre este tema y había encontrado esta nota tuya muy esclarecedora sobre la luminosidad. Veo que no me he expresado bien y preguntaba , como bien dicen Interjavi y Akfak , sobre “transmisión”/ “transparencia”.

Akfak, has puesto un ejemplo perfecto.
Permíteme que cambie dos parámetros. “Vamos a imaginar que tenemos un BAADER GENUINE ORTHO de 13mm, un Pentax XW también de 13mm y un Ethos de 13mm. Los ponemos junto a nuestro telescopio y centramos un objeto POCO luminoso”, p.e. una galaxia de la 12ª magnitud.

Con mi telescopio ¿observaré lo mismo con estos 3 oculares? ¿La calidad de los cristales o el diseño empleados no hará que pase de intuir a distinguir aquella galaxia imposible para mi teles?

El Baader genuine ortho se anuncia: “The classical orthoscopic eyepiece design has several advantages compared with Plossl eyepieces or wide angle eyepieces. With its small number of lenses and only four glass-to-air surfaces (less than that is not considered useful) an excellent light throughput and contrast is the result. You get a clear, undistorted image”
¿Puro marketing?

En definitiva a lo que me refería era precisamente a esos números ABBE. Sabía que existían en las lentes de los APO (factor ABBE FPL51=81.54, FPL52=90.28 o FPL53=94.93), pero ignoraba que existieran en los oculares. ¿Dónde se pueden conseguir estos datos? No he entendido lo de los nm ¿es fácil explicármelo?

Muchas gracias por vuestras repuestas que han “iluminado” mis dudas.

Saludos…

[MigL]

Los nm hacen referencia a la longitud de onda que atraviesa las lentes (lo puedes entender también como el color de la luz), puesto que la transmisión dependerá de la frecuencia o longitud de onda de la luz que atraviesa...

650nm serían un rojo oscuro
555nm es el amarillo fosforito (o verde fosforito), y corresponde con el pico (o máximo) de la visión fotópica diurna
490nm sería un luz azul o añil...


Salu2.

[Jou]

Que los ortoscópicos obtienen una transmisión y un contraste excepcionales no es ningún secreto. Y eso también vale para objetos poco luminosos, como galaxias... mucha gente lo ha probado y puede atestiguarlo así.
Ahora bien... la imagen en el diseño orto se encuentra bien corregida en el centro, en el eje óptico del ocular. Hacia los bordes la imagen empieza a degradarse (astigmatismo, curvatura de campo). Es por ello que los oculares ortos se suelen diseñar con un campo aparente pequeño (sobre los 40º), que es la zona donde se mantienen bien corregidos.
Pero claro, muchos de los objetos de cielo profundo resulta que son extensos, y que demandan de oculares de gran campo aparente.
De modo que un ocular de gran campo, bien corregido hasta el borde, normalmente será preferible para cielo profundo.

[pleiva]

Gracias Migl y Jou

Dejando a un lado la comodidad del mayor campo…

Que los ortoscópicos obtienen una transmisión y un contraste excepcionales no es ningún secreto. Y eso también vale para objetos poco luminosos, como galaxias... mucha gente lo ha probado y puede atestiguarlo así.

¿Quiere esto decir que efectivamente un buen ortho transmite más luz que un ploss (por muy Nagler, Ethos, Pentax, etc… que sea?
Y la pregunta del Millón ¿Cuanto más?
¿Tiene esto algo que ver con el numero ABBE que comenta Akfak?

De ser ciertas estas afirmaciones, los orthos son los oculares más apropiados para visualizar objetos débiles que no requieran un gran campo (planetarias, galaxias lejanas, cúmulos globulares y nebulosas pequeñas).

Saludos...

[Akfak]

Hola…

Pleiva, los porcentajes que he citado no tienen nada que ver con el número Abbe. Los porcentajes hacen referencia a la máxima transmisión de los oculares mencionados en una determinada longitud de onda (nm) El número Abbe es el resultado que existe al comparar el índice de refracción de un material dado a diferentes frecuencias (nm). Es aplicable a todo tipo de materiales transparentes.

Los oculares “top” no son caros por tener mas o menos transmisión, su precio elevado es debido a que la inmensa mayoría de la luz transmitida confluye donde tiene que confluir. De nada sirve tener una transmisión del 100% si esta no es concentrada en el lugar adecuado. Observando un cúmulo globular se comprueba fácilmente esta cuestión, un ocular con buena transmisión pero mala “concentración” de luz mostrará una imagen más difuminada y unas estrellas peor definidas, por el contrario un ocular con peor transmisión y buena “concentración” mostrará el cúmulo mejor definido ya que las estrellas serán de menor tamaño y esa percepción nos hace pensar que la imagen es más luminosa.

Un ejemplo bastante revelador de lo que un buen ocular puede hacer se encuentra en el rendimiento de los Zeiss Abbe. Estos oculares colocados en un buen refractor son capaces de “partir” una estrella en dos mitades, o de cortar un cráter lunar con el borde del campo y comprobar que el cráter se observa como en el eje. Pero por muy Zeiss Abbe que sean no te van a permitir ver más brillante un objeto poco luminoso en tu refractor de 5” (evidentemente se nota una clara mejoría pero no es determinante), para ello es imperativo aumentar el diámetro del instrumento, se necesita recolectar más luz y esa no es la función del ocular.

Saludos.

[Arbacia]

Los oculares “top” no son caros por tener mas o menos transmisión, su precio elevado es debido a que la inmensa mayoría de la luz transmitida confluye donde tiene que confluir. De nada sirve tener una transmisión del 100% si esta no es concentrada en el lugar adecuado.

Por eso es dificil comparar en términos absolutos. Por ejemplo, un Ortho Abbe está optimizado para f/7, una relación de focal donde las tres frecuencias tipo hacen foco en el mismo sitio. Por contra los Nagler están optimizados a f/5.