Artykuły

Jak testujemy lornetki?

1. Opis metod testowych i kategorii oceniania

SPRAWNOŚĆ OPTYCZNA (15 pkt) - Sprawność optyczną (transmisję) mierzymy na trzy sposoby:

1. Podłączamy do okularu lornetki aparat cyfrowy wysokiej klasy i wykonujemy zdjęcie diody. Następnie stosując standardowe procedury redukcji danych, przeprowadzamy fotometrię aperturową porównując jasności diody zmierzone przez układ lornetka + aparat. Wynikowe jasności zależą tylko od średnicy obiektywu (którą znamy) i transmisji, którą możemy obliczyć.
2. Podłączamy do okularu lornetki kamerę CCTV wysokiej klasy i robimy obrazy bogatej w gwiazdy o różnej jasności gromady gwiazdowej (np. Plejady). Różnice w zasięgu wynikają bezpośrednio z różnic w transmisji.
3. Kolejna metoda polega ona na zrzutowaniu na ocieniony biały ekran ostrego obrazu Słońca. Część ekranu jest bezpośrednio oświetlona światłem słonecznym, a do zacienionej części przykleja się linijkę. Ekran jest umieszczany w takiej odległości aby jasność powierzchniowa obrazu Słońca zrównała się z jasnością powierzchniową bezpośrednio oświetlonego ekranu. W tym momencie wykonywane jest zdjęcie obrazu Słońca przy pomocy aparatu cyfrowego. Skalę zdjęcia wyznacza nam sfotografowana wraz z obrazem linijka. Stosunek powierzchni uzyskanego obrazu Słońca do powierzchni rzeczywistej obiektywu lornetki jest szukaną sprawnością.

Dzięki wielokrotnemu powtarzaniu pomiarów, stosowaniu kilku niezależnych metod, szacujemy, że dokładność naszych pomiarów sprawności jest na poziomie 3-5%.

ABERRACJA CHROMATYCZNA (10 pkt) - Mierzymy ją rzucając obraz Słońca uzyskiwany przez lornetkę na biały ekran umieszczony za instrumentem. Patrząc na cyfrowe zdjęcie obrazu Słońca na ekranie, ocenialiśmy ile miejsca zajmuje i jak jest intensywna kolorowa obwódka (z jednej strony czerwona, z drugiej fioletowa) wokół Słońca. Za tą część kategorii testowej lornetki mogły zdobyć maksymalnie 8 pkt Metoda ta jednak dobrze ocenia aberrację chromatyczną w centrum pola widzenia, a nie mówi wiele o aberracji na brzegu pola. Ocenialiśmy ją więc także, już za pomocą zwykłych obserwacji, umieszczając na skraju pola widzenia jakąś granicę obszarów jasnego i ciemnego. Za tą część testu lornetka mogła uzyskać od -2 do 2 punktów.

ASTYGMATYZM (10 pkt) - Wielkość astygmatyzmu ocenialiśmy próbując uzyskać idealnie punktowe obrazy gwiazd, a potem ruszając ogniskiem to w jedną, to w drugą stronę, mierzyliśmy pionowe i poziome odkształcenia obrazu gwiazdy od symetrii sferycznej.

DYSTORSJA POLA (10 pkt) - Lornetki ustawiamy przed ścianą, na której powieszono dużą płaszczyznę z papierem milimetrowym. Kilka osób niezależnie od siebie wyznacza pole widzenia lornetki i ocenia, która z pionowych linii podziałki milimetrowej, licząc od centrum pola, nosi pierwsze ślady zakrzywienia. Wynik podajemy w procentach w stosunku do promienia pola widzenia.

KOMA (10 pkt) - Jest to aberracja sferyczna związana z zniekształceniami promieni wchodzących do obiektywu przy jego brzegu. Na krańcach pola widzenia odkształca ona obrazy gwiazd, które przyjmują kształt przecinka lub litery "V". Każdy wrabia swoją własną skalę patrząc na gwiazdy i przesuwając je do brzegu pola.

NIEOSTROŚĆ NA BRZEGU POLA (10 pkt) - Lornetki ustawiamy przed ścianą, na której powieszono dużą i oświetloną tablicę z papierem milimetrowym. Kilka osób niezależnie od siebie wyznacza pole widzenia lornetki i ustawia ostrość w centrum pola widzenia instrumentu. Potem ocenia, w którym miejscu licząc od centrum pola, podziałka milimetrowa zaczyna się rozmazywać.

OKULARY (10 pkt) - Mnożąc rzeczywiste powiększenie przez rzeczywiste pole widzenia otrzymujemy pole widzenia okularów.

OBUDOWA (8 pkt) - Oceniamy z czego jest wykonana i jaka jest w użytkowaniu, a także czy wygodnie się ją trzyma, czy są jakieś luzy i skrzypienia, szczególnie w okolicy obiektywu. Patrzymy jak są obudowane muszle okularów, czy wygodnie leżą przy oku i jaki jest komfort obserwacji.

POLE WIDZENIA (8 pkt) - Test na prawdomówność producentów. Ustawiając lornetki w odległości od 6 do 15 metrów przed płaszczyzną z papierem milimetrowym kilka osób niezależnie od siebie mierzyło rzeczywiste pole widzenia lornetek. Pomiary były na tyle dokładne, że błąd wynosił średnio około 0.02 stopnia. Porównywaliśmy potem rzeczywiste pole widzenia z podawanym przez producenta. Dodatkowe 2 punkty premii można było otrzymać za pole wyjątkowo duże w swojej klasie powiększenia, a jeden punkt premii za rzeczywiste pole większe niż podawane w specyfikacjach.

ŚREDNICA OBIEKTYWU (8 pkt) - Kolejny test na prawdomówność producentów. Kilka osób niezależnie od siebie mierzy suwmiarką rzeczywistą średnicę obiektywów. Wyniki uśredniamy uzyskując dokładność na poziomie 0.05 mm. Każdy obiektyw mógł uzyskać 4 punkty.

WINIETOWANIE I JAKOŚĆ PRYZMATÓW (8 + 8 pkt) - Ocenialiśmy ile światła zbieranego przez obiektyw jest wycinane przez za małe lub źle ułożone pryzmaty. Czy w pole widzenia sprzętu wchodzą jakieś mechanizmy mocujące pryzmaty? Czy pryzmaty zrobione są ze szkła Bk7 czy BaK-4 i jakiej jakości? Pomiaru dokonywaliśmy fotografując aparatem cyfrowym obraz źrenicy wyjściowej i mierząc dokładnie ile powierzchni źrenicy zajmuje winietowanie, a ile pociemnienie (obszar tzw. "diamencików") spowodowane nieefektywnym załamywaniem światła przy brzegu pryzmatów.

GWARANCJA (6 pkt) - Konwencja oceniania była następująca: 0 pkt za mniej niż rok, 1 pkt za jeden rok, 2 pkt za dwa lata, 3 pkt za 3-5 lat, 4 pkt za 5-10 lat, 5 za 10-30 lat i 6 pkt za gwarancję dłuższą od 30 lat.

ROZSTAW OKULARÓW (6 pkt) - Minimalny i maksymalny rozstaw okularów. Maksymalny rozstaw był punktowany następująco: >=74 mm - 5 pkt, 73 mm - 4 pkt, 72 mm - 3 pkt, 71 mm - 2 pkt, 70 mm - 1 pkt, <=69 mm - 0 pkt Jeden punkt premii można było dostać, za minimalny rozstaw okularów mniejszy od 50 mm. Jeden punkt karny za rozstaw minimalny większy od 59 mm. Maksymalna ilość punktów do zdobycia wynosiła więc 6.

KOLIMACJA OSI (5 pkt) - Złe ułożenie osi obu tubusów lornetki może przyprawić obserwatora o zawrót głowy (w przenośni i dosłownie). Kolimacja była sprawdzana poprzez ustawienie w centrum pola widzenia jakiegoś odległego punktowego obiektu (gwiazda, latarnia) i odsuwanie okularów lornetki od oczu do odległości 20 centymetrów. Maksymalną ocenę (5 pkt) uzyskiwały te lornetki, w przypadku których obraz nie ulegał rozdwojeniu.

KURZ I WYCZERNIENIE W ŚRODKU (5 pkt) - Świecąc ostrym światłem do wnętrza tubusów lornetki ocenialiśmy ilość kurzu i innego rodzaju zanieczyszczeń wewnątrz lornetki. Ocenialiśmy też jakość materiałów użytych do wyczernienia wnętrza i ilość połyskujących elementów.

ODBLASKI (5 pkt) - Lornetka powinna być w środku tubusów idealnie wyczerniona. Dodatkowo obraz źrenicy wyjściowej powinien być widoczny na bardzo czarnym tle, bez śladu jakichkolwiek odbić i refleksów. Obraz źrenicy był więc fotografowany (za każdym razem z tym samym czasem ekspozycji i w tych samych warunkach oświetleniowych) w ciemnym pomieszczeniu, podczas gdy lornetka skierowana była na jasno i równomiernie oświetloną białą ścianę.

ODWZOROWANIE BIELI (5 pkt) - W słoneczny dzień spoglądaliśmy przez wszystkie lornetki na białą ścianę budynku i ocenialiśmy w jaki sposób biel zmienia swoje zabarwienie przy patrzeniu przez lornetkę.

OGNISKOWANIE (5 pkt) - Ocenialiśmy jak płynnie chodzą okulary. Punkty odejmowaliśmy za zbyt skokowe ruchy, nierówny ruch okularów oraz możliwość rozogniskowania lornetki poprzez naciśnięcie na okulary, a także wszelkiego rodzaju defekty i usterki takie jak wyciekający smar, smar zamarzający na mrozie itp.

POCIEMNIENIE NA BRZEGU POLA (5 pkt) - W każdym egzemplarzu lornetki obraz traci na jakości i jasności, gdy przesuwamy się do brzegu pola widzenia. Im efekt ten mniejszy z tym lepszą lornetką mamy do czynienia. Każdy wrabiał swoją własną skalę patrząc na gwiazdy i przesuwając je do brzegu pola.

POWŁOKI (5 pkt) - Ilość powierzchni na granicy powietrze-szkło powleczona powłokami antyodblaskowymi. Jakiej są one jakości? Czy odbijają dużo światła? Oświetlaliśmy obiektyw i okulary lornetki silnym źródłem światła i ocenialiśmy jakość i kolor odbić.

POWIĘKSZENIE (3 pkt) - Kolejny test na prawdomówność producentów. Aparatem cyfrowym fotografowaliśmy źrenicę wyjściową z przyłożoną do niej suwmiarką rozwartą na wielkość źrenicy podaną przez producenta, która wyznaczała nam skalę zdjęcia. Byliśmy w stanie zmierzyć źrenicę wyjściową z dokładnością 0.1 mm. Znając rzeczywisty rozmiar obiektywu uzyskiwaliśmy powiększenie z typowym błędem na poziomie 0.2-0.3 raza.

MINIMALNA ODLEGŁOŚĆ OSTREGO WIDZENIA (2 pkt) - Dla lornetek powiększających od 8 do 10 razy 2 pkt przyznawaliśmy za odległość mniejszą niż 5 metrów, 1 pkt za 5-6.5 metra i 0 pkt za odległość większą niż 6.5 metra. Dla lornetek o powiększeniach 15-20 razy 2 punkty przyznawaliśmy za odległość mniejszą niż 8 metrów, 1 punkt za odległość 8-11 metrów i 0 punktów za odległość większą niż 11 metrów.

Jak czytać wyniki naszych testów? Poniższe zestawienie może okazać się pomocne:

• powyżej 140 pkt. - wynik wybitny,
• 130-139 pkt. - wynik świetny,
• 120-129 pkt. - wynik bardzo dobry,
• 110-119 pkt. - wynik dobry,
• 100-109 pkt. - wynik średni,
• 90-99 pkt. - wynik taki sobie,
• 80-89 pkt. - wynik kiepski,
• 70-79 pkt. - wynik zły,
• poniżej 70 pkt. - wynik beznadziejny.