天体望遠鏡の焦点距離について

質問

こんにちは。

タイトルの件ですが、
天体望遠鏡の広告を見ると
スペック部分に「F5」とか「F10」って
書いてあります。

数値が大きいほうが焦点距離が長いのだと思いますが
天体望遠鏡の性能上、どちら（短い・長い）が
優れていることになるのでしょうか。

また、夜空の明るい都市での観測においては
焦点距離の長いほうが良いと聞いたりしますが、
それは何故でしょうか。

ご存知の方、教えていただけますか。
どうぞ宜しくお願いします。

回答No.4

camera_oyaji · ベストアンサー

望遠鏡の光学系は対物レンズと接眼レンズで構成されています。
対物レンズ口径が100mmで焦点距離が800mmですと焦点距離÷対物レンズ口径でF8となります。（反射望遠鏡でも同じです。）
基本的に天体望遠鏡は対物レンズ（反射鏡）口径が大きいほど性能が良いのです。
同じ口径もでF値の違いで、得意不得意分野があります。

F値が小さい
低倍率が容易に得られ星雲星団などの観測に適している。
取り回しが容易。
対物レンズ収差が残りやすい（値段による）。
月や惑星などの観測時に高倍率が得にくい。

F値が大きい場合はF値が小さい場合の逆と考えてください。

>また、夜空の明るい都市での観測においては焦点距離の長いほうが良いと聞いたりしますが、 それは何故でしょうか

夜空の明るい都会では、淡い星雲星団を見るのに適していませんので、月や惑星観測に向いているF値が大きい望遠鏡が良いとされいるのだと思います。

補足

お礼が遅くなり、すみません。
ご指導いただき、どうもありがとうございます。

なるほど、同じ口径の場合でも
「F値」の大きさによって向き不向きがあるんですね。
大変参考になりました。

「星雲・星団用」の「F値：小」の望遠鏡と
「惑星用」の「F値：大」の望遠鏡の
2台あればベストでしょうか。

といいましても、（お金がないので）
1台で済ませる場合、やはり
「大口径」＋「F値：大」と考えれば
良いのでしょうか。

お時間よろしい時にでも
教えていただけたらうれしいです。
どうぞ宜しくお願いします。

回答No.5

camera_oyaji

No.4です。
●F値について
異論もあると思いますが眼視観測ではF8からF10が使いやすいF値だと思います。高倍率、低倍率は接眼鏡の選択で行います。ちなみに倍率=対物（レンズ）焦点距離÷接眼鏡焦点距離です。
●口径について
理論的には集光力と分解能（どれだけ詳細がみえるか）は口径が大きいほど優れています。実際にはレンズや反射鏡の精度、組み立て精度が影響します。
●望遠鏡の扱い安さ
口径が大きいほど良いのですが、望遠鏡全体の重さや大きさを考慮しないと宝の持ち腐れになります。

お礼

こんばんは。

この度はどうもありがとうございました。
おかげさまで関連知識も深まり、
望遠鏡を選ぶ上でだいぶ自信ができました。

ショップの人との会話ももっと面白いものになりそうです。

また機会があったら、是非教えてください。
ありがとうございました。

回答No.3

maito21

Ｆ値は他の方が言われている通りレンズや反射鏡の口径に対する焦点距離の比です。

なお暗い星を見ようとする場合はＦ値ではなくレンズや反射鏡（反射望遠鏡の場合）の口径そのものに大きく影響します。これを集光力と言います。

つまり口径がより大きければ多くの光を集めることができるのでより暗い星を見るのに適しています。
見える星の限界光度を表す表現は極限等級と呼びます。

星を見ようとする場合は単に明るいＦ値が良いとは限りません。見ようとする対象や目的によって異なってきます。

目的別として彗星探索の様な広い範囲を見る場合は倍率は必要無いですからより明るいＦ値の大口径の望遠鏡が適しています。

それに比べて比較的明るい惑星や月などを詳しく見るためには大倍率に適したＦ値の値が大きいものを選びます。これなら接眼レンズの焦点が小さいものを選べば容易に倍率を上げられます。

なお暗い星や他の銀河などを観測したいのなら大口径の望遠鏡で集光力を上げる必要があります。

ちなみに反射望遠鏡では比較的安価に大口径が得られますからこの目的に適していると言えますね。
欠点としては定期的に反射鏡のメンテナンス（真空蒸着などのコーティング）が必要となることです。

都会では空が明るいですから暗い星は見えにくくなりますので口径の大きいものを選んだ方が良いでしょう。Ｆ値は前記のように目的によって変わってきます。

お礼

お礼が遅くなり、すみません。
大変ご丁寧なご指導いただき、どうもありがとうございます。

おかげさまで「口径」と「F値」の関係がよく分かりました。

実は近々望遠鏡を購入しようと思っています。
予算は30万円くらいですが、30万円ですと
いろいろ購入候補があることに気がつき、
1つひとつ性能を比較しながら検討を続けているところです。

また機会がありましたら、是非ご指導ください。
どうもありがとうございます。

回答No.2

teo98

Ｆは、レンズの明るさや、鏡の明るさを示す値です。カメラのレンズにも記載されています。具体的には、主レンズの焦点距離／主レンズの直径です。鏡の焦点距離や直径にも当てはめられます。
Ｆが小さいことは、焦点距離の割りに、レンズが大きいことを示します。つまり、暗い星などを観測することに向いてきます。
焦点距離が長ければ、倍率を上げられます。

都市部では・・・
そもそも、星が見にくいのでは?

補足

お礼が遅くなり、すみません。
ご指導いただき、どうもありがとうございます。

1つご質問ですが、
250mm口径なのに、F10とかの望遠鏡がありますね。
（確かにmeade製品でしたか）
その場合って、焦点距離がすごく長いということに
なりますね。

基本的には、何よりも「大口径」が望ましくて、
その中でも高倍率が出せる「大きいF値」が良いということになるのでしょうか。

お暇なときにでもご指導いただけたらと思います。
どうぞ宜しくお願いします。

回答No.1

whitepepper

》スペック部分に「F5」とか「F10」って
》書いてあります。

　これは、焦点距離をレンズの有効口径で割った値です。ですから、数字が大きいからといって、焦点距離が必ずしも長いとは限りません。もっとも、同じ口径であれば、当然長いです。

　焦点距離をいくら長くしても、恒星、すなわち月と太陽および惑星以外の星の結ぶ像はすべて点です。このへんはカメラのレンズと違います。天体望遠鏡の場合、いちばん問題になるのは、やはり有効口径になると思います。口径が大きいほど、明るい像になります。ですから、暗い星も見えるようになります。

》また、夜空の明るい都市での観測においては
》焦点距離の長いほうが良いと聞いたりしますが、
》それは何故でしょうか。

　これについてはわかりません。ひょっとすると、星を見るふりをしてマンションの部屋を覗いているのかもしれません。（笑）

お礼

お礼が遅くなり、すみません。
やはり「大口径」になるですね。
ご指導いただき、どうもありがとうございます。
大変参考になりました。