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Re: [閒聊] 拍黑洞的鏡頭焦距

看板DSLR (單眼相機)作者 ( 東健哥)時間7年前 (2019/04/11 22:36), 7年前編輯推噓29(29推 0噓 5→)
留言34則, 31人參與, 7年前最新討論串2/2 (看更多)
※ 引述《marshal04 ()》之銘言： : 昨天中研院發表了在天文史上的重大突破，人類終於拍到黑洞惹!! : 靠的是在地球各地的陣列式望遠鏡接收訊號，再進行訊號分析。 : 如果用相機來比喻的話，就是把地球當成感光元件的概念。 : 然後我就在想，這樣的話到底要用多少焦段的鏡頭才能拍到黑洞? : 根據昨天發布會上的說明，這次觀測用的事件視界望遠鏡(Event Horizon Telescope)[1] : 觀測視角是20微角秒(μas)，也就是5.56*10^-9度。 : 據研究團隊說，這解析度可以讓你坐在巴黎路邊的咖啡廳清楚地閱讀在紐約的報紙。 : 計算焦距的公式: tan(θ/2)=(L/2)/f : (θ是視角、L是片幅、f是焦距) : ∴f=(L/2)/tan(θ/2) : ={(12750*10^6)mm/2}/tan(5.56*10^-9/2) : =2.295*10^18(mm) : 片幅大小是取地球的直徑(12750km)，計算出來的結果不意外也是個天文數字阿~XD : 那如果是拿你我手上的FF要拍到黑洞(的一部分)的話，可以拿焦段7790000000mm的鏡頭。 : (焦長轉換:12750*10^6/43.27=2.95*10^8) : 就會得到相同的視角囉~ 是不是很棒呢 : 這焦段的鏡頭完全是Bigma的風格，就等它帶領我們進入黑洞元年。 : 人人拍黑洞的時代就要來了! : [1]Event Horizon Telescope (EHT) : https://eventhorizontelescope.org/home 角解析度跟視角的換算概念不一樣 角解析度(Angular resolution)指的是兩個點經過某孔徑之後聚焦成像之後 可以被分辨的最小角度，在物理上通常會用瑞立準則(Rayleigh criterion)來判斷 公式是 角度=1.22*(波長)/(直徑) EHT的工作波長範圍是0.87~1.33mm 而地球的直徑是12750km 1.22*(0.87~1.33mm)/(12750km)=(0.83~1.27)*10^-10rad=26.2~17.1微角秒 攝影裡面的角解析度的算法其實一樣 假設你有一顆50mm 1.4的鏡頭 他的綠色光555nm的角解析度大概是 1.22*(555nm)/(50mm/1.4)~1.90*10^-4rad 假設是一理想薄透鏡 那這顆鏡頭的在感光元件的繞射極限就是 1.90*10^-4*50mm~0.9微米 這其實是感光元件上成像的兩個點你無法分辨的距離 你總不會說你的50mm相機視角只有1.90*10^-4rad吧! -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 42.72.175.161 ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/DSLR/M.1554993400.A.731.html
推
04/11 23:12, 7年前 , 1F
謝謝 不過我看不懂
04/11 23:12, 1F
推
04/11 23:13, 7年前 , 2F
嗯嗯 跟我想的一樣
04/11 23:13, 2F
補充一下: EHT並不是直接成像的，他是紀錄無線電波的波型去重建影像 這是利用光的波動性，而一般的視角是建立在幾何光學上面 所以有很多觀念可能不能直接比 不過應該可以找到對應或類似的地方 ※ 編輯: ll35566 (42.72.175.161), 04/11/2019 23:22:00
推
04/11 23:18, 7年前 , 3F
嗯我正想分享跟你一樣的內容呢
04/11 23:18, 3F
推
04/11 23:20, 7年前 , 4F
不推別人以為我看不懂
04/11 23:20, 4F
※ 編輯: ll35566 (42.72.175.161), 04/11/2019 23:23:01
推
04/11 23:30, 7年前 , 5F
老師(舉手)丶我看不懂，可以仔細的再説一次嗎？
04/11 23:30, 5F
推
04/11 23:56, 7年前 , 6F
推，觀念Hen正確
04/11 23:56, 6F
推
04/12 00:00, 7年前 , 7F
推解釋 雖然我看不懂
04/12 00:00, 7F
推
04/12 00:28, 7年前 , 8F
大致同意你的觀點，論點再強化一下就更完美了Y
04/12 00:28, 8F
→
04/12 00:33, 7年前 , 9F
恩恩，你這樣講他們不會懂的。 但是辛苦你了
04/12 00:33, 9F
推
04/12 00:43, 7年前 , 10F
我那篇只是算好玩的~ 這篇才是正確觀念阿~~
04/12 00:43, 10F
推
04/12 01:05, 7年前 , 11F
樓下可能會有不懂還會嗆你在認真什麼的人XD
04/12 01:05, 11F
推
04/12 01:14, 7年前 , 12F
你寫了大眾看不懂的東西認真高尚魔人要怎麼嗆你啦XD
04/12 01:14, 12F
推
04/12 01:35, 7年前 , 13F
我知道你們在說誰
04/12 01:35, 13F
推
04/12 02:56, 7年前 , 14F
看不懂 但還是推一下裝懂
04/12 02:56, 14F
→
04/12 03:55, 7年前 , 15F
我都直接拍貓的眼睛
04/12 03:55, 15F
推
04/12 05:46, 7年前 , 16F
我如果沒算錯的話用550nm波長可見光應該要至少100m直徑的
04/12 05:46, 16F
→
04/12 05:46, 7年前 , 17F
鏡片才有機會解析它....誒keck好像曾經拍過人馬座A*的天區!
04/12 05:46, 17F
→
04/12 05:46, 7年前 , 18F
!! 但波段錯了還是看不到
04/12 05:46, 18F
推
04/12 08:55, 7年前 , 19F
這算式和想法跟我的計算差不多！
04/12 08:55, 19F
推
04/12 10:28, 7年前 , 20F
恩恩!
04/12 10:28, 20F
推
04/12 12:53, 7年前 , 21F
這次黑洞拍攝數據量是PB級的 也就是一百萬GB 一般人
04/12 12:53, 21F
→
04/12 12:53, 7年前 , 22F
有地方存 也沒辦法處理數據
04/12 12:53, 22F
推
04/12 13:09, 7年前 , 23F
哈哈 完全看不懂 感謝分享
04/12 13:09, 23F
推
04/12 14:14, 7年前 , 24F
推
04/12 14:14, 24F
推
04/12 14:20, 7年前 , 25F
觀念正確 跟我想的一毛一樣捏！
04/12 14:20, 25F
推
04/12 18:25, 7年前 , 26F
求普話翻譯啊～～
04/12 18:25, 26F
推
04/12 22:27, 7年前 , 27F
推一個 不然別人以為我看不懂
04/12 22:27, 27F
推
04/13 22:34, 7年前 , 28F
推。不要被發現我看不懂。
04/13 22:34, 28F
推
04/13 22:34, 7年前 , 29F
正想找角解析度的資料，原來這裡就有解答了，感謝說明!
04/13 22:34, 29F
推
04/14 08:55, 7年前 , 30F
英雄所見略同啊
04/14 08:55, 30F
推
04/15 18:46, 7年前 , 31F
阿鬼你說中文好嗎？
04/15 18:46, 31F
推
04/16 11:42, 7年前 , 32F
推
04/16 11:42, 32F
推
04/17 14:39, 7年前 , 33F
推
04/17 14:39, 33F
推
05/11 12:49, 7年前 , 34F
推 雖然我根本就看不懂
05/11 12:49, 34F
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