Angenommen, Sie möchten mit einem 1000-mm-Teleskop ein Foto des Mondes (Betrachtungswinkel: +/- 0,25 °) erstellen.
☑ Ziel ☐ Okular ☐ Kameraobjektiv
Das Objektiv als einzige Linse fokussiert in diesem Fall das Licht des Mondes 1000 mm hinter sich und erzeugt ein reales Bild von 2 * tan (0,25 °) * 1000 = 8,7 mm Größe des Mondes. Mit einer APS-C-Kamera füllt der Mond ungefähr die Hälfte der Bildhöhe.
Pro: Nur ein einziges Objektiv
Con: Niedrige, feste Vergrößerung
☑ Ziel ☑ Okular ☐ Kameraobjektiv
Platzieren Sie ein Okular mit einer Größe von möglicherweise 10 mm, sodass das erste reale Bild 10 bis 20 mm davor liegt, sodass ein zweites vergrößertes reales Bild erstellt wird. Wenn der Abstand mehr als 20 mm beträgt, ist das zweite Bild kleiner und nicht größer als das erste. Bei 10 mm und darunter fokussiert das Objektiv das Licht nicht auf ein zweites Bild.
Bei 15 mm erzeugt das Okular ein Bild 30 mm hinter sich mit einem Vergrößerungsfaktor von 2. Der Mond hat einen Durchmesser von 17,4 mm, dh er ist bereits zu groß, um auf einen hier platzierten APS-C-Sensor zu passen. Verschieben Sie das Okular ein wenig nach hinten, und der Mond passt.
Pro: Gute Vergrößerung, über einen großen Bereich einstellbar
Con: Sie müssen die Objektivposition anpassen, um die Vergrößerung auszuwählen, und dann die Sensorposition anpassen, um zu fokussieren
☑ Ziel ☑ Okular ☑ Kameraobjektiv
Diese Konfiguration entspricht dem Blick durch das Teleskop mit dem Auge. Das Okular befindet sich 1010 mm hinter dem Objektiv, dh das erste Bild befindet sich im Fokus des Okulars. Das Okular erzeugt parallele Strahlen, die bei +/- atan (8,7 mm / 10 mm) = +/- 23,6 ° verbleiben. Der Betrachtungswinkel ist ungefähr 94-mal größer als der ursprüngliche +/- 0,25 ° für den Mond!. Das endgültige Bild wird vom Kameraobjektiv erzeugt, das auf unendlich fokussiert werden muss. Unter der Annahme eines einfachen 50-mm-Objektivs (und damit des Sensors 50 mm dahinter) hätte der Mond einen Durchmesser von 43,7 mm am Sensor. Das passt nicht mal für einen Vollbildsensor!
Pro: Hohe Vergrößerung, die durch einfaches Vergrößern eingestellt werden kann. Die Position des Okulars ist festgelegt. Die Position der Kamera spielt keine Rolle, da die Strahlen zur Kamera parallel sind. Der Abstand sollte jedoch nicht zu groß sein, da dies den Bildkreis einschränken würde.
☑ Ziel ☐ Okular ☑ Kameraobjektiv
Von den Linsengleichungen unterscheidet sich dies nicht von der zweiten Option. Aber: Normale Kameraobjektive haben eine minimale Fokusentfernung, dh eine minimale Entfernung vom ersten vom Objektiv erzeugten Bild. Das zweite Bild, das sie auf den Sensor projizieren, ist kleiner als das erste Bild. Ein Makroobjektiv hat einen kürzeren Mindestabstand, vergrößert sich jedoch normalerweise nicht. Die besseren behalten die Größe bei, und die teuersten könnten sich vergrößern ... ein bisschen .
Lange Rede, kurzer Sinn: Sie benötigen eines der teuersten Makroobjektive, um in die Nähe von Option 2 zu gelangen, die recht günstig ist.
Hinweis:
Diese Antwort konzentriert sich nur auf Linsengleichungen. Die gewählten Werte ermöglichen einfache Berechnungen, sind jedoch aus anderen Gründen in der Realität möglicherweise nicht ideal. Bildkreis, Verzerrungen etc. wurden nicht berücksichtigt.
