horní lišta
 
 
Dalekohledy a jejich výběr

Kdysi, když ještě na internetu mnoho informací nebylo a lidé se mně ptali na některé informace ke koupi dalekohledu, vytvořil jsem na svém webu sekci o dalekohledech a jejich výběru. Mezitím ale doba pokročila, tato sekce zastarala a tak nyní existuje řada lepších informačních webů, namátkou vás odkážu na jeden takový: seriál Jihlavské hvězdárny Teleskopie, především první díl.

Z původního textu zde zachovávám části, které nepostrádají smyslu ani v dnešní době a především se zaměřím na své osobní poznatky v této oblasti. Nerad bych zde tedy hovořil o něčem, s čím nemám osobní zkušenost. V případě potřeby mně prosím kontaktujte, mail je na úvodní stránce.

Historický pohled

První dalekohled namířil na oblohu po roce 1609 Galileo Galilei. Bylo to nedlouho po vynálezu dalekohledu a i když není jisté, zda byl první, díky jeho záznamům to můžeme dokázat. Ostatně považuji Galilea za jednoho z nejlepších pozorovatelů éry dalekohledů. Vždyť pro nás nejen objevil měsíčky Jupitera, krátery na Měsíci, skvrny na Slunci, ale zaznamenal, byť nevědomky i planetu Neptun a dokonce si této divné hvězdy všiml, ale asi nebyl připraven na tento objev.
Typ dalekohledu, který po něm bývá nazýván známe také jako holandský, podle místa vzniku a používaný je dnes nejčastěji jako divadelní kukátko. Objektiv - čočka směřující k objektu na obloze - je spojka, okulár - čočka blíže oku - je rozptylka. Zvětšení tohoto typu dalekohledu je malé, proto se s ním dnes mezi astronomy nesetkáme.

Vylepšený typ navrhl záhy Johannes Kepler. Jako objektiv i okulár navrhl spojku. Takový dalekohled sice převrací obraz stranově i výškově, ale to nám až na výjimky při pozorování vesmíru nevadí. Výhodou je velké zvětšení a obraz lze dodatečnými čočkami nebo zrcadly/hranoly převrátit.

Galileiho dalekohled Předchozí odstavce nám mimo jiné říkají, že dalekohled se skládá ze dvou částí - objektivu, kterým míříme směrem k pozorovanému objektu (obloze) a okuláru, k němuž přikládáme oko. Úkolem dalekohledu je zvětšit vzdálený objekt, ještě větším přínosem ale je, že dokáže do oka dopravit více světla díky většímu průměru vstupního otvoru, než má oko.
 
 
Proto nejdůležitějším parametrem dalekohledu není zvětšení, ale průměr objektivu.

 

Dva základní typy dalekohledů

Na jedné straně se tedy běžně setkáme s dalekohledy čočkovými (tzv. refraktory - využívají refrakci, neboli lom světelných paprsků), na straně druhé dalekohledy zrcadlovými (reflektory - využívají reflexi, tedy odraz paprsků).
Již z historického pohledu víme, že dalekohledy se zprvu dělaly čočkové. Později, hlavně od 18. století, se začaly prosazovat zrcadlové, protože čočky jsou drahé a při velikosti nad 1 metr se prostě vybrousit nedají. Reflektor jako objektiv využívá nejčastěji parabolické zrcadlo, u malých (většinou do 10 cm) se ale můžeme setkat i s kulovým zrcadlem, odchylka od paraboly je příliš malá, než aby to vadilo při pozorování. Liší se také konstrukčně, protože čočkový dalekohled má čočku umístěnou na horním konci tubusu, zatímco zrcadlový má objektiv ukrytý dole na konci tubusu.

Vady čoček a zrcadel

barevná vada čočkyČočkový dalekohled má ještě jednu nevýhodu. Čočky vykazují dvě vady obrazu - otvorovou a barevnou (sférická a chromatická aberace). V obou případech jde o to, že paprsky prošlé čočkou neprochází týmž ohniskem. Otvorová vada je dána různým ohybem v místě vzdálenějším od optické osy a v místě bližším ose. Nejjednodušším řešením je přiclonit, tedy zmenšit vstupní otvor. U barevné vady jde o to, že modré světlo se láme více než červené. Čočka rozloží bílé světlo na všechny části spektra a ty se nesejdou ve společném ohnisku.

U zrcadlového dalekohledu barevná vada nemůže vzniknout (světlo se nemá kde lámat), snad jen na straně okuláru, ale principiálně lze fotit přímo v ohnisku bez této vady. Kulové zrcadlo má vadu otvorovou, proto se používá jen u malých dalekohledů. Jinak je lepší použít zrcadlo parabolické. Zrcadlový dalekohled zase vykazuje vadu zobrazení směrem ke krajům zorného pole, kdy hvězdy se jeví zhruba jako protažené čárky - to je tzv. koma a je vhodné ji eliminovat tzv. komakorektorem. U čoček lze vady zmenšit pomocí složených objektivů - ty mívají dvě a více čoček, ani dražší verze však automaticky neznamenají dalekohled bez barevné vady.

Některé druhy dalekohledů

druhy dalekohledů
upraveno podle schémat Františka Bílka

(1) - refraktor, (2) - Newton, (3) - Cassegrain, (4) - Coudé, (5) - Schmidt, (6) - Maksutov

O refraktoru již byla řeč. Na obrázku je pochopitelně Keplerův typ. Dalekohledy zrcadlové mívají různé konstrukce podle způsobu využití nebo naší finanční situace.

Newton - návrh podal Isaac Newton jako řešení vady čočkových přístrojů (1668). Tvoří jej parabolické primární zrcadlo a rovné sekundární zrcátko. Zastínění objektivu sekundárním zrcátkem není tak podstatné (do 10 %). Jedná se o nejlevnější optickou soustavu, využívá se v levných dalekohledech dobsonova typu.

Cassegrain - navrhnul jej sochař Guillaume Cassegrain (1672). Má provrtané primární zrcadlo a hyperbolické sekundární. Tento typ umožňuje konstrukci dalekohledu s krátkým tubusem. Konstrukčně podobný Cassegrainu je typ Ritchey-Chrétien, který však jako primární používá mírně hyperbolické a jako sekundární zrcadlo silně hyperbolické. Navíc v ohnisku musí být korekční člen. Takovýto typ dalekohledu však odstraňuje nevýhodu parabolických reflektorů - komu. Typ Ritchey-Chrétien využívá většina velikých dalekohledů současnosti včetně HST.

Coudé - nejčastěji se spíše hovoří o coudé ohnisku nějakého dalekohledu. Přístroje na hvězdárnách totiž mohou mít k dispozici více ohnisek podle toho, co právě chceme pozorovat. Umístěním dalších zrcadel můžeme svést paprsky do pevně umístěného ohniska v polární ose montáže dalekohledu.

Schmidt - pro potřeby fotografování větších částí oblohy je klasický dalekohled nevhodný. Zorné pole je malé a má na okrajích vady obrazu. Řešení našel estonec Bernhard Schmidt roku 1930 v podobě korekční desky. Primární zrcadlo je kulové, což má jednu výhodu - nevytváří komu. Korekční deska se umísťuje blízko poloměru křivosti zrcadla. Obraz vzniká na kulové ploše, proto se fotografické desky musí prohýbat. Ostře zobrazené pole má průměr až 10°. V amatérských podmínkách si získal oblibu kombinovaný typ Schmidt-Cassegrain.

Maksutov - podobně jako předešlý typ je nejvíce využitelný pro fotografii velkých částí oblohy. Jak zrcadlo, tak korekční člen (meniskus) jsou kulové, takže výroba je velmi snadná. Pro svoji nenáročnost je velmi oblíbený mezi amatéry a nejčastěji je využíván jako Maksutov-Cassegrain.

Detekční přístroje

Pokud se chceme do dalekohledu pouze dívat, pak vždy budeme potřebovat okulár. Ty se už nedělají jednočočkové, ale naopak kombinuje se více čoček za účelem korekce chyb obrazu. Na obrázcích je několik typů. V běžné praxi se nejspíše setkáte s okulárem typu Plössl, který v řadě případů poskytuje dobré výsledky, dále se vyskytují konstrukce Kellner nebo Orthoskopické okuláry. Z vícečočkových soustav jsou známé výrobky firmy TeleVue, okuláry jako je Panoptik, Nagler či Ethos. Řada lidí si právě tyto okuláry oblíbila pro jejich jedinečné vlastnosti, využitelné s jakýmkoli dalekohledem, avšak jsou pro začátek poměrně drahé.

okuláry
upraveno podle schémat Františka Bílka

Při fotografování jsme dříve nahrazovali oko fotocitlivým materiálem v podobě filmu i skleněných desek. Ty dnes již vytlačila digitální technika. Jsou to jednak čipy CMOS v řadě digitálních zrcadlovek (Canon) a nebo čipy CCD jiných digitálních fotoaparátů nebo přímo specializovaných CCD kamer. Je třeba říci, že jakkoli se na některé objekty (především Sluneční soustavy) dá použít i obyčejný kompakt, či webkamera, na pořádné fotografování je potřeba digitální zrcadlovka, ale ideálním přístrojem je až CCD kamera. S tou a s potřebnými filtry se vám podaří pořídit fotografie, o jakých se dříve amatérům ani nesnilo a to i přímo z města.

Základní parametry dalekohledů

Průměr objektivu - toto je parametr nejdůležitější, protože v konečném důsledku zajistí, jak slabé objekty s dalekohledem ještě uvidíme. Čím větší průměr, tím lépe. Pro vizuální pozorování není naopak důležitý pojem světelnost. Tedy zrcadlový dalekohled 200/1000 (průměr primárního zrcadla v mm/délka ohniska zrcadla v mm) může s okulárem 10 mm dávat stejné zvětšení a tedy "stejnou světelnost" jako 200/2000 s okulárem 20 mm! Údaj f/4 f/5 apod. má spíše význam pro fotografování.

Zvětšení dalekohledu - můžeme jej snadno vypočítat, když ohniskovou vzdálenost objektivu (např. v milimetrech) vydělíme ohniskovou vzdáleností okuláru (samozřejmě opět ve stejných jednotkách - např. v mm). Dejte si pozor na tzv. maximální použitelné zvětšení. Je možné jej přibližně vypočítat, když vynásobíte průměr objektivu (v mm) dvakrát. Například pro dalekohled s průměrem 100 mm je ideálním maximem zvětšení 200-krát. To ale neznamená, že pro dalekohled s průměrem 300 mm koupím okulár umožňující zvětšení 600-násobné. Nesmíme opomenout ještě jeden faktor - chvění vzduchu. Bývá natolik velké, že jen ve vzácných okamžicích použijete zvětšení větší než 200-násobné!
A nakonec nezapomínejte i na fakt, že čím větší zvětšení použijete, tím bude obraz tmavší.

Stativ / montáž - velmi důležitý parametr, který nesmíme opomenout (říká se, že monitor je půlka počítače a montáž půlka dalekohledu. Lidé na to občas zapomínají). Co dokáže noční pozorování nejvíce znechutit je pohybující se dalekohled v důsledku foukajícího větru. Stativ by tedy měl být dostatečně těžký a stabilní. Až na vyjímky bych vynechal stativy hliníkové a konstrukce z lehkého dřeva. Naopak ocelové, betonové, nebo těžké dřevěné stativy (např. z teodolitu) jsou vynikající.

Pokud jde o montáž, máme na mysli způsob otáčení dalekohledu. Pokud se tak děje v horizontální a vertikální rovině, hovoříme o montáži azimutální. U malých přístrojů postačuje a není drahá. Zvláště oblíbeným typem azimutální montáže ve spojení s newtonovou optikou je levný dobsonův typ dalekohledu. Protože se obloha v důsledku rotace Země otáčí, je nutno pro větší přístroje nebo pohodlnější pozorování uvažovat o tzv. montáži paralaktické. Ta má jednu z os rovnoběžnou s osou zemskou a dalekohled (zvláště je-li poháněn hodinovým strojkem) sleduje plynule pozorovaný objekt na obloze.

Cena dalekohledu - velmi výrazná změna nastala po roce 2000, kdy trh zaplavila levná a přitom kvalitní optika z Číny, přesto i dnes se vyplatí si dát pozor, především na to, odkud dalekohled koupíme. Doporučuji specializované prodejny dalekohledů v ČR. Obecně platí, že nejlevnější jsou dalekohledy zrcadlové na dobsonově montáži a nejdražší mohou být např. vícečočkové dalekohledy. I levný dalekohled (4 - 10 tis. Kč) je dnes velmi kvalitní.

Jaký si tedy koupit dalekohled?

Co největší, na jaký máme peníze, ale pozor, musíme také zvážit, jak moc máme zkušenosti s pozorováním, zda budeme pozorovat na balkóně ve městě, nebo zda můžeme dalekohled převážet. Nesmí to dopadnout tak, že si koupíme velký dalekohled, který pak nemáme možnost dopravit za tmou, nebo naopak stojí nevyužit na chalupě.

Čím se nikdy nic nezkazí je zřejmě triedr. Jsem zastáncem názoru, že triedr by měl vlastnit každý začínající i pokročilý pozorovatel. Jedná se o dalekohled, který díky možnosti pohledu oběma očima, velmi širokému zornému poli a vysoké světelnosti, dává velmi dobrý přehled o celkové situaci mezi souhvězdími. V praxi pak snadno zjistíme, že se jedná také o dalekohled nejlevnější, použitelný navíc dobře i pro rodinné účely, tedy koukání ve dne. I v supermarketu lze sehnat výborný triedr 10x50 v ceně lehce nad 500 Kč, z větších jsou oblíbené triedry 15x70 pro dobrý výkon a ještě snadnou přenositelnost. K triedru zvažte také nákup stativu, ten však musí být masivní a s cenou do 1000 Kč moc nepočítejte.

Při koupi skutečného astronomického dalekohledu narazíte na problém s množstvím druhů a cen. Podle výše uvedených parametrů byste si měli vybrat dalekohled co největší nám stačí kapsa. Někteří zvolí dalekohled na paralaktické montáži, protože je láká fotografování, jiní raději začínají s dobsony, protože nabízí možnost koupit levně velký dalekohled a přitom moc neztrácí z pozorovatelského komfortu. Důležité je také zmínit přenosné pozorovací dalekohledy, kdy menší čočkový přístroj najde široké a často i univerzální využití.

I přes výše zmíněné obecné informace ještě na závěr přidám svou aktuální zkušenost k roku 2008. Triedry jsou velmi oblíbené, nejčastěji se doporučuje tzv. lídltriedr (reklama je na místě, ale raději vyzkoušejte na místě více kusů), dále jsou to TS 15x70, popř. Celestron 15x70. Z dobsonů je výborný 250/1200, popř. kupte alespoň 200/1200, ale skutečně nádherně vám oblohu ukáží až dalekohledy od 35 - 40 cm.. Pokud toužíte po sestavě na paralaktické montáži, možná by vás uspokojil přístroj 150/750 nebo 200/800, montáž pak musí být nejméně EQ5 a pod. lépe EQ6 a její alternativy. Z přístrojů na zběžnou přehlídku využije i zběhlý amatér s velkým dalekohledem také malý dalekohled typu 100/500 (barevná vada při vizuálním pozorování téměř neruší) nebo ED 80/600, druhý jmenovaný je výborný i pro fotografování. Jak vidíte již jen z tohoto krátkého přehledu, možností je celá řada a není lehké zvolit tu ideální pro každého zvlášť. Proto je dobré seznámit se s amatéry ve vašem okolí, navštívit nějakou akci nebo pozorování a na místě si zkusit, jak se který přístroj chová. Pak budete nejlépe vědět, co chcete.

Několik slov závěrem ...

Na této stránce jsem se vám pokusil alespoň poodhalit roušku tajemství a problémů doprovázejících nás při koupi a používání dalekohledů. Přeji každému, kdo si nyní dalekohled koupí, aby s ním zažil mnoho krásných chvil pod hvězdnou oblohou.

[ NAHORU ]