Первоисточник статья: https://astronomie-et-telescopes.fr/tout-savoir-sur-les-filtres-visuels-pour-l-astronomie/#comments

Существует много типов фильтров, и их применение чрезвычайно различно. Фильтры необходимы для улучшения характеристик оборудования или для того, чтобы помочь вам по-разному исследовать небо. Теперь давайте вместе узнаем об различных категориях фильтров.

Цветовые фильтры

Цветные фильтры являются важным инструментом для выявления незаметных деталей, которые существуют на планетах или Луне. На самом деле глаз собирает большое количество длин волн, распределенных вдоль видимого спектра. В зависимости от распределения различных цветных областей на планете и интенсивности их света нашим глазам будет трудно воспринимать определенные детали и тонкости. Принцип цветового фильтра заключается в выделении узкой части падающего излучения. Он осветляет детали того же цвета, что и он сам, и затемняет детали дополнительных цветов. Дополнительные цвета определяются следующим образом. Сначала добавляются три основных цвета (красный, зеленый и синий), чтобы получить белый. Сначала суммироваются три основных цвета (красный, зеленый и синий), чтобы получить белый.

Добавление зеленого и синего дает голубой цвет. При добавлении красного цвета результат по-прежнему остается белым. Голубой - дополнительный цвет к красному. Поэтому этот "особый" цвет характеризуется как единственный цвет, который придает цвет за счет добавления белого.

Применительно к поверхности планеты, если один цвет двух областей близок к дополнительному цвету другого, на границе между ними разница будет очень незначительной. Это потому что «результирующий» белый цвет имеет очень низкий контраст. Таким образом, цветной фильтр значительно увеличивает контраст между двумя областями за счет уменьшения эффекта дополнительного цвета.

Цветовой круг с цветовыми фильтрами

Юпитер 7 мая 2018 года Alberic de Bonnevie

Проведите более глубокое наблюдение за поверхностью Юпитера и покажите больше деталей в разных полосах облаков. Изучите Большое Красное пятно беспрецедентным способом или раскройте тонкий атмосферный пояс на Сатурне. Использование синего фильтра может уменьшить влияние красной длины волны, тем самым значительно усилив контрастность марсианской полярной короны. Наконец, на Луне, в соответствии с турбулентностью атмосферы, лучшие кратеры различаются по различительной способности приборов.

Не стесняйтесь пробовать несколько комбинаций, в зависимости от цели (сезон на Марсе, явления на Юпитере, бури на Сатурне), используемого вами инструмента, атмосферной турбулентности... так много параметров, которые меняют работу фильтра каждый день. Вы даже можете комбинировать два фильтра для получения удивительных и неожиданных результатов.

Марс, 26 июля 2018 г., Florent Poiget

Цветные фильтры также уменьшают явление, называемое облучением. Облучение - это размытие разделительной границы между светлыми и темными областями на Луне или планете. Светлая область создает впечатление "перетекания" в темную область благодаря эффекту диффузии. Коэффициент контрастности был изменен, особенно на наших естественных спутниках.

Выбирайте фильтры в зависимости от наблюдаемой цели и диаметра прибора, чтобы оптимизировать производительность оборудования, и проявите немного терпения, чтобы обнаружить "богатства", спрятанные в центре соседних планет.

Очень удобный способ наблюдать и различать мелкие детали - разместить серию фильтров в ручной турели с несколькими местоположениями. Быстрое движение вперед и назад приведет к быстрым изменениям контраста. Получите большее впечатление через бинокулярную головку. Фактически, использование двух глаз для визуального наблюдения, в дополнение к дополнительному комфорту и уменьшению усталости глаз, также может дать людям сюрреалистическое, впечатляющее ощущение расслабления и 3D.

Рекомендации по использованию цветных фильтров:

Желтый фильтр №12 (коэффициент пропускания 74%): Он сильно контрастирует с синими областями на Юпитере и Сатурне, одновременно усиливая оттенок красного и оранжевого цветов. Осветлите оранжево-красную область на Марсе и уменьшите или даже предотвратите передачу, тем самым увеличивая общий контраст сине-зеленой области. Можно значительно увеличить контрастность деталей Луны.

Желтый фильтр №15 (коэффициент пропускания 66%): Аналогично фильтру №12, он также усиливает контраст между Ураном и Нептуном. Это также значительно усиливает слабый контраст на облаках Венеры. Это улучшает видимость облаков, океанов и экстремальных деталей короны на Марсе.

Оранжевый фильтр № 21 (коэффициент пропускания 46%): Уменьшает или блокирует синие и зеленые длины волн, тем самым улучшая контрастность. Укреплят красную и оранжевую области. Этот фильтр особенно интересен на Юпитере и Сатурне и может выявить детали полярных полос и областей. Аналогичный эффект наблюдается и на Марсе. Рекомендуется использовать этот фильтр на Нептуне и Уране. Может использоваться на Венере, чтобы уменьшить слишком много света.

Светло-красный фильтр № 23A (коэффициент пропускания 25%): На телескопах диаметром 150мм и выше этот фильтр обеспечивает те же характеристики, что и фильтр №21, с более сильным контрастом в синих и зеленых областях. Помутит детали на краях марсианского море. Рекомендуется использовать этот фильтр для Юпитера и Сатурна. Во время наблюдения в сумерках или днем увеличьте контраст между Венерой и Меркурием и фоном неба. Этот фильтар может значительно уменьшает яркость и увеличьте контрастность на Луне.

Красный фильтр №25 (коэффициент пропускания 14%): Используется в больших телескопах (выше 254мм в диаметре), этот фильтр обеспечивает сильную маскировку. Как и фильтр № 23A, он сильно укрепляет границу между полярной шапкой и марсианским морем. Он также может быть использован для блокирования синих/зеленых длин волн при прохождении через спутники перед Юпитером. Это увеличивает контрастность облачного пояса.

Светло-зеленый фильтр №56 (коэффициент пропускания 53%): Очень подходит для наблюдения за полярной короной Марса и желтоватыми поверхностными штормами. Увеличивает контраст между красной и синей областями облачного пояса Юпитера. Этот фильтр также может использовать для укрепления деталей на Луне.

Зеленый фильтр №58 (коэффициент пропускания 24%): Рекомендуется отфильтровывать красные и синие компоненты на телескопах диаметром 203мм или больше для увеличения контрастности по сравнению с более яркими областями. Усиливает атмосферные полосы на Сатурне, а также в полярных регионах. Этот фильтр значительно увеличивает сравнение между атмосферными явлениями на полярной короне Марса и Венеры. Также может помочь лучше рассмотреть детали Большого Красного пятна Юпитера, значительно уменьшает яркость на Луне.

Синий фильтр # 80A (коэффициент пропускания 28%): Фильтр, обычно используемый любителями для отображения деталей Сатурна и Юпитера, особенно атмосферного диапазона. Этот фильтр действует как усилитель контрастности на Луне. Этот  фильтр увеличивает контраст самых тонких облаков Венеры.

Светло-голубой фильтр № 82A (коэффициент пропускания 73%): Подходит для большинства планет, Юпитера, Сатурна и Марса. Светло-голубой цветвой фильтр усиливает низкоконтрастные области и снижает общую яркость изображения. 

Лунные фильтры

Луна может быть объектом, который чаще всего наблюдается в астрономические телескопы или другие инструмент. Поэтому важно соблюдать его в наилучших условиях. Хотя лунный фильтр и не требуется, он может быть очень удобен для некоторых пользователей.

Однако для многих наблюдателей возможность уменьшить количество падающего излучения обеспечивает меньшее количество бликов. Яркость, конечно, ниже, но контрастность между различными областями наблюдения повышается.

Просто выберите одну из 2 категорий фильтров.

Нейтральные фильтры

Простой и эффективный, это плотный фильтр серого цвета, пропускающий весь спектр, но имеет скорость передачи низкая. Характеризуется плотностью: ND. Скорость передачи — равна (100/10^ND). То есть 0,3 — это 50%,  0,6  — это 25%,  0,9 — это 12,5%. Для более крупных приборов следует применять самую низкую скорость передачи. Используйте 0,6 или 0,9 для инструментов диаметром более 200мм.

Поляризационные фильтры

Еще один способ ослабить лунный свет - использовать поляризационный фильтр (одиночный или переменный). Свет действительно состоит из волн, которые вибрируют вертикально и горизонтально (и во всех направлениях).

Однако солнечный свет, отраженный Луной (или поверхностью воды, или нашей атмосферой), поляризован в том смысле, что некоторые волны поглощаются больше, чем другие (например, горизонтальные по сравнению с вертикальными). В зависимости от ориентации фильтра относительно падающего света пропускается небольшая часть или почти часть.

Комбинируя 2 фильтра (принцип переменного поляризатора), достигается конечная скорость передачи от 1% до 40%. Затем отрегулируйте требуемое блики точно в зависимости от диаметра вашего прибора, увеличения, вашего зрения или фазы Луны.

Внимпние: Хотя цена поляризованных фильтров выше, чем у нейтральных фильтров, они более удобны в использовании. Это также значительно уменьшает ореол вокруг Луны. Он также может быть использован для наблюдения за солнцем.

Фильтры O-III и Фильтры UHC

Именно фильтры UHC (Ultra High Contrast) и О-III (кислород 3) обеспечивают такие впечатляющие результаты, однако только для туманностей и на приборах большого диаметра.

Эти фильтры называют "узкополосными" фильтрами из-за тонкой пропускной способности. Всего 10-12 нанометров (нм) для O-III, около 25нм для UHC, тогда как "широкополосные" фильтры: Deep Sky, CLS работают около 90нм.

Фильтр UHC необходим всем владельцам инструментов диаметром более 200мм, фильтр O-III, хотя и настоятельно рекомендуется, но этот фильтр предназначен для опытных любителей. UHC фильтр можно использовать практически на всех туманностях, и вы можете без колебаний сравнивать, чтобы выявить новые детали для объектов, которые кажутся вам знакомыми.

O-III ограничивается несколькими объектами (в основном планетарными туманностями) и очаровательными лебедиными кружевами (одним из самых красивых объектов на небе). Кроме того, последние не появляются без фильтра в 200 мм.

CLS фильтры

Эти фильтры, прежде всего, используются для уменьшения светового загрязнения в сильно загрязненных местах. Они немного увеличивают контраст... но в отличие от фильтров O-III и UHC ... на всех объектах глубокого неба.

Таким образом, вы можете использовать их на галактиках и звездных скоплениях, которые по определению, в противоположность туманностям, излучают по всему видимому спектру (и за его пределами). Поэтому следует соблюдать осторожность, чтобы не использовать слишком избирательный фильтр... в противном случае вы уберете значительную часть яркости объекта, на который нацелен объект.

С точки зрения производства все они имеют тонкую диэлектрическую пленку, которая может иметь несколько десятков слоев. Чтобы обеспечить как высокую скорость передачи (обычно более 95% на UHC и O-III) для 2 линий O-III и Hbeta, так и эффективную защиту от царапин и пыли. Эта защита также позволяет избежать отражения и ореолов.

H-Alpha Фильтры

H-Alpha фильтр может эффективно отсекать помехи от натриевой лампы искусственного света и ртутной лампы, проходящей через линию передачи, тем самым улучшая контраст туманности.