天体视角与成像大小 |
1、天体视角估计 物体离我们越近,看起来便会越大;当物体和我们的距离减半,物体看起来便会增大一倍。在天文学上,我们习惯上用角距离来表示两个天体之间的距离,而天体的大小则用角大小、视直径或视半径(以角度为单位)表示。假设远方有甲乙两点,那么甲乙之间的角距离便是它们和观察者之间夹角的角度。 圆周角是360度(°),一度有60角分(′),一分有60角秒(″)。从地球来看,月球的视直径(即月面最远两点之间的角距离)约0.5度。 虽然每个人的手臂长度都不同,但由于手臂较长的人手掌亦较大,所以当我们将手伸直,手掌看起来的大小会差不多。换句话说,我们可以用自己的手作为量角器,量度天体的大小或距离。 将手伸直后,手指的大小约为1度,拳头的大小约为10度,拇指到小指尖的角距离约为20度(见下图)。
月亮圆面看起来很大,但你会发现,月亮其实看来比手指更小 ,只有半度左右 (和太阳圆面视角差不多),计算如下图:
2、相机的画幅 135胶卷与120胶卷画幅详细规格表
当前几种Canon相机特性比较
3、光路图与应用举例
由图可知:d=f∙tanθ,当θ很小时,公式可简单写为:d≈f∙θ (其中θ为弧度) 2π弧度=360°,1°=π/180弧度=0.01745弧度;又 1°=60′=3600″,所以 1″=0.01745弧度/3600≈5×10-6弧度 例1:已知仙女座星系的视角约为3°,用焦距为700mm的望远镜或相机拍摄,画幅在底片上长度是多少? 答:d≈f∙θ =700 mm ×(π/180)×3=36.6 mm 例2:已知木星视直径约为40″,要使其在底片上成像直径有8mm,问需用多长焦距的望远镜或照相机拍摄?
答:f≈d/θ=8mm/(40×5×10-6)=40000mm=40m
可见,由于木星视角径很小,要使成像较大的话,需要的望远镜或相机的焦距很长。 |