зачем нужна линза барлоу для телескопа
astro-talks
форум для любителей астрономии
Особенности использования Линзы Барлоу
Модератор: Ernest
Особенности использования Линзы Барлоу
Сообщение Ernest » 08 окт 2010, 23:30
Особенности использования линз Барлоу
Линза Барлоу (ЛБ) это оптико-механический узел, который устанавливается в фокусер телескопа так, чтобы не очень сложный отрицательный оптический компонент внутри ее (обычно, просто отрицательная ахроматическая склейка) расположился перед фокусом объектива. В итоге на обрезе узла линзы Барлоу фокусное расстояние объектива увеличивается в число крат ЛБ. То есть ЛБ понижает относительно отверстие объектива и может быть использована для увеличения масштаба изображения в результирующем фокусе. Увеличение масштаба используется при астрофотографии планет или для повышения «кратности» окуляра при его совместном использовании с Барлоу.
Увеличение телескопа Г при использовании окуляра с линзой Барлоу:
Например, для 25 мм окуляра используемого в телескопе с фокусным 1000 мм увеличение составит 40х, а с 2х линзой Барлоу 80х
Например, для 25 мм окуляра используемого совместно с 2х Барлоу длиной 60 мм вынос вых. зрачка изменится на (2-1)*25*25/(60*2) = 5.2 мм
Как линзы Барлоу влияют на поле зрения телескопа?
В первом приближении поле зрения телескопа (область видимая на небе, TFOV) уменьшается обратно пропорционально увеличению ЛБ, выходное поле зрения телескопа (видимое угловое поле окуляра, AFOV) при использовании ЛБ не меняется. Но в некоторых особо сверхширокоугольных окулярах в сочетании с ЛБ большого увеличения возможно виньетирование (затенение) края поля зрения из-за недостаточного диаметра линз окуляра. Могут быть также эффекты второго порядка малости на поле зрения окуляра из-за его аберраций в выходном зрачке.
Можно-ли использовать линзу Барлоу в сочетании с окулярами, у которых уже есть встроенная «линза Барлоу»?
Насколько точно работают ЛБ в соответствии с их номиналом?
Так улучшают или ухудшают изображение линзы Барлоу?
Насколько вообще необходима линза Барлоу?
Можно-ли как-то изменить «кратность» линзы Барлоу?
Замечу, что подобный «разгон» увеличения обычно благотворно сказывается на полевых аберрациях. 2х линза Барлоу, которую при помощи дополнительных втулок заставили работать как 5х имеет много более однородное качество по полю зрения, лучше взаимодействует с окулярами, хотя и получает в центре поля зрения небольшую прибавку сферической аберрации.
Связь дефекта увеличения dГ и параметра парфокальности примерно задается формулой:
Зачем нужны телецентричные Барлоу, вроде Pawermate от TeleVue?
Уменьшают-ли линзы Барлоу полевую кому схемы Ньютона или Шмидт-Кассегрена?
Казалось бы, использование линзы Барлоу делает из светосильного Ньютона «медленный» (например из Ньютона 1:5 при использовании 2х линзы Барлоу получается 1:10), а у них как известно проявления комы едва заметны. К сожалению, это не так. Оно и понято, если бы таким простым образом можно было бы компенсировать кому параболического зеркала, то не было бы очень дорогих многолинзовых корректоров комы. Величина комы в схеме Ньютона зависит от светосилы главного зеркала, а линза Барлоу только меняет масштаб изображения, увеличивая в равной степени как само изображение, так и размеры аберрационных пятен.
Назад к оглавлению статей
Линза Барлоу с Алиэкспресс
Традиционно считается, что большинство товаров из китайского интернет-магазина Aliexpress имеют плохое качество. Особенно опасаются покупать там дорогую электронику и астротовары – требования к оптике довольно высокие, и рисковать никому не хочется. Однако сегодня мы рассмотрим линзу Барлоу с Алиэкспресс, и убедимся, что есть там и довольно приличные вещи.
Статья не рекламы ради, а просто как итог испытаний того, что я сам купил. Начинающие любители астрономии вряд ли имеют много средств для своего хобби, и подобная информация им пригодится. К сожалению, в интернете и сейчас очень мало информации по астротоварам с Алиэкспресс, а отзывы в магазинах обычно ни о чем не говорят – «пришло, на вид неплохо, не испытывал».
Поэтому в комментариях прошу делиться своим опытом покупок разных полезных для астромона-новичка вещей, которые попадали вам в руки. Хороший это был опыт или не очень — все пригодится.
Линза Барлоу с Алиэкспресс
Ссылка на магазин, где была куплена линза Барлоу 2X, в конце статьи, а сейчас рассмотрим её подробнее. Ничего особенного она не представляет, однако уже внешне можно оценить, что эта линза достаточно хорошо сделана, в отличие от распространенного ширпотреба, на который попадают многие начинающие астрономы-любители. Рассмотрим эти отличия:
Хорошо заметно зеленое просветление.
Теперь снимем линзоблок и посмотрим качество самой линзы. Она закреплена кольцом с резьбой, которое вкручено с внутренней стороны. Как видим, линза состоит из пары склеенных стеклянных линз, а по краю склейка зачернена, как и положено. У плохих линз Барлоу линза бывает пластиковой, или даже стеклянной, но одиночной, и она только сильно портит изображение в телескопе.
Линза склеена из двух стеклянных линз.
Как видим, качество вполне соблюдено. Имеем стеклянную качественную ахроматическую склейку, с просветлением, которую при этом можно легко выкрутить из корпуса. Поэтому можем надеяться, что и наблюдать разные объекты с этой линзой Барлоу будет вполне комфортно.
Испытания линзы Барлоу с Алиэкспресс
Здесь я, к сожалению, не могу выложить фотографий, сделанных с применением линзы Барлоу, т.к. не имеется в наличии ни подходящей фотокамеры, ни автогида. А имеется телескоп Sky Watcher 909EQ2 с его двумя комплектными окулярами на 10 и 25 мм. Описание его уже было на этом сайте, и телескоп этот очень даже хорош. С ним я и испытывал линзу Барлоу, но могу поделиться только впечатлениями.
Первой, куда я навел телескоп, была Туманность Ориона. Хотя и был мороз за 30 градусов, но мне не терпелось приступить у испытаниям. В итоге я увидел вполне четкую картинку даже с 10-мм окуляром, который в принципе пользуется не очень хорошей славой. Однако он сам по себе дает увеличение на данном телескопе 90x, а с линзой Барлоу 2X позволяет реализовать максимальное полезное увеличение данного телескопа – 180x.
Итак, в Туманности Ориона с этой линзой Барлоу на максимальном увеличении мне удалось получить достаточно четкую картинку, различались некоторые детали, которые просто с окуляром были не видны. Была заметна волокнистость туманности, звезды Трапеции разлетелись по всему полю зрения. В целом я был удовлетворен, хотя и замерз)
Затем я испытал линзу Барлоу на Юпитере. Да, с увеличением 180x он выглядит гораздо интереснее, чем на 90x. Я ожидал, что линза Барлоу как-то исказит картинку, внесет свой хроматизм и прочее. Однако нет – качество изображения получилось вполне хорошим, четко были видны пояса на диске Юпитера, с кое-какими подробностями. Единственное – на фокусировку пришлось потратить немного больше времени. На Марс, который был поблизости, взглянуть не догадался, а потом было поздно, стало светло – дело было утром.
Конечно, испробовал я эту линзу Барлоу и на Луне. Ну что сказать – и здесь картинка получилась достаточно четкая, без нареканий. По краям поля зрения, конечно, имеется некоторая едва заметная мыльность, но это вообще эффект любой линзы Барлоу, да и не мешает абсолютно.
В целом эта линза имеет отличное качество по вполне приятной цене.
Варианты использования линзы Барлоу
Здесь я Америку не открою для тех, кто уже достаточно опытный. Однако новичкам эта информация может оказаться полезной, поэтому напишу здесь, как использовать линзу Барлоу с большей пользой.
Итак, данную линзу Барлоу, как и любую другую, можно использовать обычным способом – ставить её перед окуляром, как на фото. Тогда она дает стандартную свою кратность – 2X.
Стандартное расположение линзы Барлоу — перед окуляром. Кратность соответствует указанной на корпусе.
Но съемный линзоблок дает немалые преимущества. Его можно вкрутить, например, в окуляр, и тогда кратность такой линзы Барлоу будет не 2X, а 1.5X
Здесь линзоблок Барлоу вкручен в стандартный 10-мм окуляр (справа). Корпус от линзы слева. Кратность в окуляре — 1.5X.
А еще его можно вкрутить в диагональное зеркало, и тогда кратность линзы Барлоу будет 3X – удлинение расстояния от линзы до окуляра называется разгоном.
Линзоблок Барлоу вкручен перед диагональным зеркалом. Кратность 3X.
Можно линзу Барлоу в сборе поставить перед диагональным зеркалом, и тогда она даст кратность 4X.
Линза Барлоу в корпусе перед диагональным зеркалом. Кратность 4X.
Итого, имея данную линзу Барлоу 2X, мы можем очень легко и просто получить такие варианты её кратности – 1.5X, 2X, 3X и 4X. И это не использую никаких дополнительных удлинительных трубок и прочего. Что это нам дает?
Например, мой 10 мм окуляр сам по себе дает увеличение телескопа 90x. С линзой Барлоу и без неё, в разных приведенных вариантах, я могу получить такой ряд увеличения телескопа – 90x, 135x, 180x, 270x и 360x, хотя последние два уже будут слишком большими. С 25-мм комплектным окуляром я могу получить другой ряд увеличений – 36x, 54x, 72x, 108x и 144x.
Вот так, имя всего лишь пару штатных окуляров и одну недорогую линзу Барлоу с Алиэкспресс, можно значительно расширить возможности своего телескопа.
Где купить?
На Алиэкспресс очень много всяких-разных линз Барлоу. Но многие из них – откровенный хлам с пластиковой одинарной линзой. Поэтому выбирать надо хорошо, читать не только отзывы, но и искать на других сайтах ссылки на товары, которые уже покупали другие люди.
Поэтому здесь я даю ссылку именно на ту линзу Барлоу, которую я покупал сам, и которую мы сейчас рассмотрели в этой статье. Эта – хорошая, другие – не знаю, не держал в руках.
astro-talks
форум для любителей астрономии
Сравнение разных линз Барлоу
Модератор: Ernest
Сравнение разных линз Барлоу
Сообщение sky-man » 30 ноя 2020, 02:43
Долго искал различные тесты Линз Барлоу какая лучше/хуже, но очень мало информации.
Предлагаю в одной теме делится информацией о плюсах и минусах своих линз Барлоу, какие лучше или хуже.
Я потестил свои 3 линзы Барлоу Celestron 2x, Celestron Xcel 3x, Baader zoom 2.25x.
Последние две 3-х линзовые APO. Celestron 2x двухлинзовая стандартная. Мне было интересно какая лучше, резче. Ведь у них очень широкий диапазон цен 3000 руб, 6000 руб и 12000 руб. Все покупались новыми, Baader 2.25х и Celestron 2x у их официального дилера Celestron.ru в Москве на их сайте, Xcel 3х на алиэкпресс в проверенном магазине.
Так как тест с облаками будет менее объективным так как атмосфера все время меняется, тестил в стерильных условиях, фонарик в 20 метрах без колебаний атмосферы и воздуха, на фонарике фольга на ней микродетали, имитирующие детали на планетах.
Это снимок с xcel 3x + 60мм разгонная втулка (итого 4х), красным выделены зоны с микродеталями которые мы будем вырезать из снимков и сравнивать. 
Никакой обработки. Canon 550d, iso 800, выдержка 1/30, спуск с задержкой 10 сек от вибрации. Никаких потерь на съёмку видео, только фото. Тестовый телескоп 254/1200 с хорошей точкой без астигматизма. Микрообъекты близки к предельному разрешению как при съёмке планет. 
Берём линзы Барлоу ставим 60мм разгонную втулку снимаем и сравниваем микродетали на снимке.
1 объект: 
Две линзы: Xcel 3x далее Baader 2.25x и камера: 
Две линзы: Baader 2.25x далее Xcel 3x и камера: 
Две линзы: Celestron 2x далее Baader 2.25x: 
Две линзы: Xcel 3x далее Celestron 2x: 
Две линзы: Celestron 2x далее дешёвая Celestron Omni 2x с али зелёное просветление (худшее сочетание, полез хроматизм): 
Две линзы: Baader 2.25x втулка 37мм далее Xcel 3x: 
2 объект Предельно маленького размера: 
3 объект также очень мелкий: 
На мой взгляд все эти линзы Барлоу похожи, но я бы поставил их в таком порядке:
1. Baader 2.25x
2. Celestron 2x
3. Celestron xcel 3x
Из сочетаний двух линз больше понравилось Xcel 3x+Baader 2.25x и камера, это когда нужна компактность.
Фактически эти микродетали это те же детали планет которые мы снимаем, какая-то Линза их искажает сильнее, какая-то меньше. Тест очень сложный для линз, и бюджетная Линза Celestron 2x показала себя достойно. Скажу сразу эта Линза сравнивалась с ТАЛ 2х и была заметно более четкой и резкой, но к сожалению ТАЛ 2х не был зафиксирован.
А вы как считаете кто был лучше? Рассказывайте о своих впечатлениях или тестах разных линз Барлоу, это реально полезная информация которой мало. Даже в темах про астрофото часто люди под классными снимками не рассказывают какой марки использовали линзу Барлоу а просто пишут 2х или 3х.
Re: Сравнение разных линз Барлоу
Сообщение sky-man » 30 ноя 2020, 02:45
Добавил тест Линзы Барлоу Celestron Omni 2x. Куплены вместе 2 шт. на алиэкспресс по 1000 руб для удлинительных втулок у проверенного продавца. 
Линзы на удивление с разным просветлением одна с зелёным вторая с фиолетовым, я спрашивал у продавца один ли это завод делает он ответил что разные партии просто. 
1 объект тестим с разгонной втулкой 60мм:
Omni 2x с зелёным просветлением, сильно хроматят мелкие детали. Хотя на большой картинке без кропа это так не бросается в глаза: 
Omni 2х с фиолетовым просветлением. Лучше гораздо, но на краю деталей есть заметный хроматизм: 
Такого нет на Барлоу Celestron 2x с Т адаптером купленной у дилера в Москве, разница существенная между ними. Можно смело сделать вывод что эти линзы Celestron Omni с али заметно худшего качества. Детали замылены по сравнению с той троицей что была выше.
2 объект: 
3 объект: 
Тест очень жёсткий для линз Барлоу, мы сравнивали микродетали вырезая их из общей картинки как детали на планетах, сама общая картинка даже на этих Omni с али резкая и неплохая если не рассматривать так жестко детали:
Omni 2х зелёная с разгоном 60мм: 
Omni 2х фиолетовая с разгоном 60мм: 
То есть для работы в паре с окуляром без разгона Omni с али пойдут новичку, для съёмки планет мы видим что часть микродеталей будет потеряна.
Купил еще для теста на форуме Vixen barlow deluxe 2x (made in Japan) 3-х линзовая, как придет сдлаю тест и добавлю такое же сравнение по тем же объектам.
Re: Сравнение разных линз Барлоу
Сообщение sky-man » 30 ноя 2020, 10:39
Чтобы примерно понимать размеры деталей и маленьких полосок которые мы сравнивали в Барлоу подобно деталям на планете, сфотографировал вблизи фольгу фонарика который был на расстоянии 20 метров, красным выделены места которые мы сравнивали: 
Мы сравнивали например этот 1 объект, некоторые его детали и полоски соизмеримы с размером человеческого волоса: 
А это угловой размер 0,82 угловые секунды с 20 метров. Если принять что толщина волоса в среднем 80 микрон.
(0,08мм/20000мм)*206280 = 0,82 уг сек.
То есть тест был приближен к съёмке мелких деталей с угловым размером как детали на планетах через эти линзы Барлоу.
Re: Сравнение разных линз Барлоу
Сообщение Ernest » 30 ноя 2020, 13:12
Re: Сравнение разных линз Барлоу
Сообщение sky-man » 30 ноя 2020, 15:01
Эрнест задача была сравнить все имеющиеся линзы Барлоу одновременно по одному объекту на одном оборудовании и найти отличия, а не цифры посчитать вроде разрешающей способности по мире.
Хорошие Барлоу сильно не ухудшат разрешающую способность телескопа, но вот картинку дают разную. По мире оценивать картинку скучно.
Фольга имеет неровности как кратеры или горы на Луне и ее части отражается по разному. Тут сразу видна разница визуальная по деталям как на астрофото, на некоторых линзах сразу полез хроматизм.
Воспроизвести мои тесты и сравнить с моими фото свои линзы Барлоу все равно не получится даже с такой же мирой.
Нужен именно мой телескоп с такими же двумя зеркалами. Если сравнивать все линзы Барлоу между собой это все надо делать именно на одном телескопе.
В сравнении и познаётся истина.
А на разных телескопах это будет не сравнение нескольких линз Барлоу между собой, это будет уже и сравнение нескольких телескопов между собой.
Получить какие-то числовые показатели да можно и потом сравнить цифры, но цифры цифрами, а мне важнее было именно сравнить саму картинку в одних и тех же условиях на разных Барлоу.
Я добавлю ещё пару линз в таких же условиях. Тут нет ES и Televue. Если кто готов я могу сам оплатить Сдек, протестировать и отправить обратно любые линзы Барлоу которых нет в тесте. Возможно они окажутся лучше по картинке, резче остальных. Но их у меня нет в наличие.
Re: Сравнение разных линз Барлоу
Сообщение mbart » 30 ноя 2020, 16:15
Re: Сравнение разных линз Барлоу
Сообщение sky-man » 30 ноя 2020, 19:41
Отвинчивающиеся линзоблоки на Omni 2x с али за 1000 руб такие же как у Celestron 2x с T адаптером за 3000 руб от дилера Celestron.ru в Москве. Даже на Omni темнее просветление и края линз зачернены. Но увы обе линзы Omni 2х с али оказались хуже. 
У двух линз Барлоу с али Celestron Omni 2х с хроматизмом вот такие коробки и подтверждающие китайскую оригинальность наклейки со стираемой защитой с кодом:
Если первая черная линза Celestron 2x куплена на сайте, который числится как официальный дилер на сайте Celestron.com:
https://www.celestron.com/apps/store-locator/
То у линз Omni 2x с али на наклейках указан сайт: www.celestron.com.cn
Такого сайта нет среди дилеров на сайте Celestron. И этот сайт не открывается. Вместо него выходит китайская табличка: «Sorry, the site now can not be accessed»: 
QR код проверки подлинности на коробке ведет на сайт www.zhsh.co на нем выходит сообщение что код проверен и ссылка на сайт: www.celestron.com.cn На коробке есть канадский штрих код начинающийся с 05, который содержит в себе номер модели 93326.
У хорошей по качеству линзы Барлоу Celestron xcel 3x на коробке нет никаких проверок подлинности, указан родной сайт www.celestron.com, Celestron, Torrance, Canada, Made in China, штрих код 05 (Канада), в штрих коде есть номер модели 93428:
У хорошей линзы Celestron 2x с Т адаптером купленной у дилера в Москве простая коробка, как те что идут с телескопами, указано название и штрих код 05 (Канада), в штрих коде есть номер модели 93640, с другой стороны Made in China:
У линзы Baader zoom 2.25x, купленной у дилера Baader в Москве celestron.ru много информации на коробке, есть штрих код 40 (Германия), информации о производстве в другой стране нет:
Линзы Барлоу
Линза Барлоу – это одна из наиболее полезных принадлежностей в арсенале астронома-любителя. Ее изобрел в начале XIX века английский математик Питер Барлоу. Это простая вогнутая (отрицательная) линза, которая, будучи помещенной между объективом телескопа и окуляром, поднимает увеличение инструмента.
К примеру, если окуляр дает с телескопом увеличение 50х, двухкратная линза Барлоу повысит его до 100х. Линза Барлоу уменьшает сходимость конуса света, идущего в окуляр и таким образом «увеличивает» фокусное расстояние объектива. Поскольку увеличение с данным окуляром прямо пропорционально фокусному расстоянию объектива, оно также изменяется.
У линзы Барлоу несколько применений. Во-первых, она позволяет достичь максимального увеличения. Это не всегда желательно, так как максимальное полезное увеличение определяется даже не столько параметрами объектива или окуляра, сколько состоянием атмосферы, ее стабильностью. Если воздушные потоки «замыливают» картинку при 150х, то переход на 300х ничем не поможет, наоборот, изображение испортится еще сильнее. Особенно полезна линза Барлоу с короткофокусными телескопами, так как они часто не показывают наибольших доступных увеличений с обычными короткофокусными окулярами.
Пожалуй, самой главной положительной чертой линзы Барлоу является то, что она удваивает число доступных увеличений, как будто удваивая набор имеющихся окуляров. Если имеется набор окуляров 26 мм, 18 мм и 10 мм, то добавив 2х линзу Барлоу, как будто получим еще и 13 мм, 9 мм и 5 мм окуляры – три окуляра по цене одной линзы Барлоу.
Менее очевидный, но значимый плюс линзы Барлоу в том, что она может сделать более удобными наблюдения с большим увеличением. Короткофокусные окуляры, дающие большие увеличения, обычно имеют очень небольшой вынос выходного зрачка, и приходится практически касаться глазом линзы окуляра, чтобы увидеть изображение. При этом линза Барлоу может дать такое же увеличение с более длиннофокусным окуляром, обычно имеющим достаточный вынос зрачка. Это действительно полезно, в частности, для носящих очки наблюдателей.
Незаменима линза Барлоу при съемке планет на цифровые или пленочные камеры для увеличения масштаба изображения и «вытягивания» мелких деталей. При этом хорошая линза Барлоу дает лучший результат, чем проекция на фотоприемник через окуляр, в виду меньшего количества стекла на пути света.
Наконец, высококачественная линза Барлоу с просветляющими покрытиями может даже улучшить изображение, даваемое окуляром, повышая четкость и уменьшая краевые искажения ценой уменьшения яркости изображения на два-три процента. В самом деле, многие высококачественные короткофокусные окуляры имеют встроенные линзы Барлоу.
Выбирая линзу Барлоу, сперва нужно обратить внимание на диаметр посадочной втулки (0,965”, 1,25” или 2”). Он должен совпадать с диаметром посадок окуляров и фокусировщика телескопа. Линзы Барлоу выпускаются с различным множителем увеличения. Наиболее распространены двухкратные (2х), вдвое повышающие увеличение используемого с ними окуляра. Также бывают 3х, 4х и 5х, а иногда встречаются и 1,5х и 2,5х. Некоторые обладают переменным увеличением, обычно от 2 до 3 крат, хотя иногда их использование затруднено при недостаточном выносе фокуса телескопа. Линза Барлоу 2x дает двухкратное увеличение, если расположена между окуляром и диагональным зеркалом. Если же поставить ее перед диагональю, можно получить трехкратное увеличение. Желательно убедиться, что линза имеет просветление, лучше многослойное.
Другие обзоры и статьи о телескопах и астрономии:
Обзоры оптической техники и аксессуаров:
Статьи о телескопах. Как выбрать, настроить и провести первые наблюдения:
Все об основах астрономии и «космических» объектах: