天体望遠鏡・双眼鏡
ー 高倍率の落とし穴 ー
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T 100倍が使い物にならない望遠鏡
1.説明書の記述は正しいか? 右の[写真−1]は,ある天体望遠鏡 に付属している説明書です。 ちょっと見ると立派ですが,これがと んでもない望遠鏡でした。 この写真の左下の「性能」の部分を 拡大したのが下の[写真−2]です。 「有効径」は50mm,「接眼レンズ」 の欄には6mmで「105倍」が得られ るように書いてあります。 2.有効径(有効口径)は本当に 50mmなの? さらに下の[写真−3]を見て下さい。 対物レンズのすぐ後ろに「しぼり」がつ いていて,実際の有効口径は22mm 〜23mm程度しかありません。 したがって,[有効径50mm]という のは大きなマチガイです。 |
[写真−1] |
3.倍率は何倍までかけられるでしょう?
有効な最高倍率は,有効口径をcm単位で表した数字に20をかけた値程度というのが常
識です。(W参照)
したがって,この天体望遠鏡の最高倍率は45倍程度ということになります。
105倍は倍率が高すぎて使い物になりません。
4.この望遠鏡を105倍でみると どうなるでしょう? @ 暗い ; ものすごく暗く見えるので, 初心者には何も見えないと感じられま す。 A 視野が狭い ; 見える範囲(視野) が非常に狭く,目的のものを視野に入 れるのに大変苦労します。 望遠鏡を三脚に固定すると、かなり 目的の対象を視野に入れやすくなりま すが,それでもこの望遠鏡に付属して いる三脚のような簡単なものではガタ がひどく,かなり扱いに慣れた人でな いと使えるとはいえません。 B 像がボケる ; 高倍率にする 意味は遠くあって小さく見えるも のを大きくしてハッキリ見るのが 目的です。 ところが、レンズの有効口径 によって決まっている分解能 (接近した2つのものを2つだと 見分けられる能力)というもの あるのです。 分解能は有効口径の大きさ に正比例して高く(細かいとこ ろまで見える)なります。 最高倍率が有効口径で決ま ってしまうのはこれが原因です。 したがって,倍率をいくら高くし てもボケて見えるだけで,細か い様子が見えてくるわけでは ありません。 |
[写真−2] |
[写真−3] | |
U 驚異の高倍率双眼鏡 1.双眼鏡はほどほどの倍率が良い 戸外で手軽に観察できるのが双眼鏡の利点です。 過剰な高倍率では,@視野が狭い A暗い B像が ぼやける。のほか @に関連してC目標を視野に入 れにくい。 など,双眼鏡の良さが全く失われます。 双眼鏡では6倍〜8倍というところが初心者には 手頃で使いよい倍率です。 2.双眼鏡で180倍の無理 口径7cmの優秀な望遠鏡でも最高倍率は140倍 までです。それほど高級とも思えないプリズムが入っ ている双眼鏡では有効口径のcm数の10倍つまり 70倍程度が光学的な限界ではないでしょうか。 それ以上に,実用性や使いやすさから考えると,高 倍率双眼鏡としても15倍くらいまでが限度と考えた 方が無難と思います 2008年8月25日朝日新聞 「悠遊ショップ」の広告 |
[写真−5] |
3.口径27mmで110倍双眼鏡 [写真−6A] 口径27mmでは最高倍率が30〜50倍が限度。 上と同様に手軽に使用する目的の双眼鏡での高倍 率はよく見えないし、使いにくい。 2008年9月2日朝日新聞 「快適生活」の広告 [写真−6B] 2008年10月13日朝日新聞「いいもの王国」 2009年2月15日 朝日新聞 |
[写真−6A] |
[写真−6B] | [写真−6C] 2008年10月21日朝日新聞「ホッヂボッヂ」 |
↓ [写真−6D] 2008年10月24日朝日新聞 |
|
4.ズーム単眼鏡で高倍率の例 [写真−7]はJRの通販カタログ
口径21mmで,最高倍率を50倍表示している。「対象物をハッキリ捉えます。」というのは
最小倍率の15倍のことと思える。それでも,暗くて使い勝手が良いとは思えない。
→ [写真−7] |
5.ある程度の高倍率を
お望みなら本格的なスポッティングスコープをおすすめ
V 仰天するような高倍率
[写真−8]]
上の広告は2001年5月と古いものですが,左半分の望遠鏡は,口径11.4cmで540倍を
「売り」にしています。口径のcm数の47倍という極端な過剰倍率の代表的な例です。
この広告の右上には高性能8〜25倍の双眼鏡がありますが,コンパクトタイプで25倍はかな
り無理があります。さらに高倍率20〜100倍のコンパクト双眼鏡でこの倍率は無謀というほか
はありません。
その後このような広告を見なくなり,良い傾向だと思っていました。
W 倍率の限界は?
肉眼の「視力」というのは,接近した2つのものをどれだけ見わけられるかの能力ですから,分
解能のことになります。
視力1.0の人は1°の60分の1まで接近したものを見わける能力があります。
ここで,小さな角度をあらわす単位の「1分」とか「1秒」を説明しましょう。時間の単位と間違えな
いよう「角の1分」「角の1秒」といって区別した方が分かりのですが,ここではこの分や秒を角度の
単位として使います。
1分=1°/60,1秒=1分/60なので,1秒は3600分の1°という小さい角度になります。
(1分は1′,1秒は1″と書きます)
視力1.0の人の分解能は「1′(分)」ということができます。
難しいことは省略したいのですが,光は波の性質を持っている関係で,レンズの直径によって分解
能が決まってしまいます。
有効口径1cmの望遠鏡では11.6″(=約12″)の角度の分解能があり,口径に反比例して角
度が小さく(分解能は高く)なります。
・・・・・・ 分解能=12″/口径(cm) という式で示しておきましょう。
12″は1′の5分の1ですから,口径1cmの望遠鏡は肉眼の5倍の分解能があるので,視力5.0
に相当します。
同様に口径10cmだと,その十倍の視力50.0に相当する能力があるわけです。
いま,口径10cmの望遠鏡で50倍の倍率をかけたとすると,望遠鏡の能力と肉眼の能力が一致し
て,これが適切な高倍率ということになるのでしょう。しかし,これでは肉眼の能力限界で見にくいといえ
ますので,その2倍,つまり100倍が口径10cmの望遠鏡の適切な最高倍率となります。しかし,一般
にはさらにのその2倍の200倍までが最高倍率として許されています。そのため,口径1cmでは20
倍,口径5cmなら100倍が最高限度といえます。
望遠鏡の最高倍率は対物レンズの有効口径のcm数の10〜20倍とお考え下さい。
X 高倍率に惑わされないように!
・天体望遠鏡を[倍率]で評価するのはやめましょう!
・口径(cm)×20 が最高倍率というのは,
レンズが高精度に研磨されている望遠鏡だけのお話です
・高い倍率を前面にだして広告している望遠鏡は
怪しいと考えましょう
X 望遠鏡メーカーへのお願い
こども達や望遠鏡初心者の夢を壊すような望遠鏡を作らないで下さい
更新日;'07.6.8,'08.5.26,'08.9.2,10.15,
'14.6.13
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