Home Astro Foto Opto Yhteystiedot 5.2.2014
 
- Heliopan
- Infrapuna
- Kamerasovitteet
- Kirjoitelmia
- Lähikuvaus
- Polarisaatio
- Soviterenkaat
- Suodattimet
- T2-tarvikkeet
- Tulpat ja tarvikkeet
 
Home > Foto > Kirjoitelmia > Telelisäke vai telejatke

 

Telelisäke vai telejatke
Telelisäke ja telejatke ovat optiikan kannalta tarkastellen kaksi aivan eri asiaa, jotka usein keskustelussa sekoitetaan keskenään. Tämä kirjoitus selvittää kummankin rakenteen optisen olemuksen. Myös laajakulmalisäke selvitetään. Kirjoitetu 2006.
Telejatke

Yleiseen käyttöön telejatkeita tuli 70-luvulla järjestelmäkameroiden yleistymisen myötä.

Telejatke on objektiivin taakse asetettava negatiivinen linssistö, joka pidentää optisen systeemin polttoväliä.

Normaali valonsäteitten kulku kamerassa

Valonsäteitten kulku sinisen telejatkeen kera. Telejatke muuttaa säteiden suppenemiskulmaa.

Kummassakin tapauksessa objektiiviin tulee samankokoinen valokimppu. Telejatkeen tapauksessa kuvapinnalle tulee valoa pienemmästä avaruuskulmasta, josta johtuu pienentynyt valovoima.

Telejatkeelle tyypillistä:

  • se pidentää polttoväliä kertoimensa verran
  • se pienentää valovoiman numeroarvoa kertoimensa verran
  • se lisää valotustarvetta kertoimensa neliön verran jos objektiivin aukkoasetusta ei muuteta

Telejatke ei ole mikään uusi keksintö. Asian henkinen isä on britti Peter Barlow (1776-1862), joka käytti negatiivista linssiä pidentämään astronomisen kaukoputken polttoväliä. Tänäkin päivänä lähes jokaisen havaitsevan tähtiharrastajan laatikosta löytyy barlow-linssiksi kutsuttu polttovälintuplaaja.

Telejatkeen optisista piirteistä on olemassa runsaasti virheellisiä käsityksiä. Käsitys, että telejatke esim. heikentäsi objektiivin viivapiirtokykyä kertoimensa verran, on virheellinen. Optisessa rakenteessa, jossa säde etenee vapaasti, ei lopullisen kuvan laatua voida määrittää millään edeltävien komponettien siirtofunktioiden kertolaskulla. Lopputulos edellyttää koko systeemin optisen tiedon tuntemista ja sen pohjalta suoritettavaa läpilaskua. 

Laadukkain telejatke saadaan, kun se suunnitellaan tunnetulle objektiivikonstruktiolle. Kinopuolella tällaisia ei taida nykypäivänä olla saatavana. Moniin kameramerkkeihin on toki saatavana esim. keskipitkille teleobjektiiveille optimoituja telejatkeita.Järeimmissä studioluokan tv-objektiiveissa on telejatke sisäänrakennettuna elementtinä, joka saadaan päälle nopeasti napin painalluksella.

Telejatkeiden osin huono maine johtuu niiden käytön myötä kasvaneesta tärähdysherkkyydestä. Pitkillä polttoväleillä ilman väreily on usein piirtoa enimmin rajoittava tekijä.

Telejatkeen rakenteellinen vastapari olisi laajakulmajatke. Kysessä olisi samankaltainen rakenne, jossa olisi positiivinen linssi negatiivisen asemesta.  Rakenteellisten ja optisten hankaluuksien takia tämä ei ole käytössä kamerapuolella. Kokoavalla linssillä voidaan kyllä pienentää kuvaa ja lyhentää rakenteen polttoväliä. Hankaluudeksi tulee erityisesti se, että kuva muodostuu  hyvin lähelle tätä linssiä, joten rakennetta ei voi soveltaa kamerakäyttöön. Optiset lainalaisuudet rajoittavat lisäksi saavutettavan laadukkaan kuvakentän kokoa. Tähtiharrastajat käyttävät nykyään kuitenkin yleisesti menetelmää sillä polttoväliä supistavan linssistön avulla saadaan pikkuruisen ccd-kennon alueelle riittävän laadukas kuva.

Telelisäke

Telelisäkkeitä nähtiin runsaasti muutama vuosikymmen sitten kaitafilmikameroiden yhteydessä. Nykyisenä digikamerakautena ne elävät renessanssia. 

Telelisäke on objektiivin eteen asetettava afokaalinen linssistö, joka pidentää optisen systeemin polttoväliä. 

Kamera ilman telelisäkettä

Sama kamera 2x telelisäkkeen kera

Kummassakin tapauksessa kameran objektiiviin tulee samankokoinen valokimppu. Kuvatasolle tulee valoa samassa avaruuskulmassa kummassakin tapauksessa. Siis valovoima säilyy. Telelisäkkeeseen tuleva yhdensuuntainen valokimppu lähtee myös yhdensuuntaisena. Tulevan valokimpun halkaisija on 2x lisäkkeelle kaksinkertainen lähtevään valokimppuun verraten. Jos valovoima halutaan säilyttää, tulee etulinssistä suhteettoman kookas suurilla kertoimilla. Käytännössä harvinaiset esim. 5x telelisäkkeet eivät säilytä kameran alkuperäistä valovoimaa. Todellisen aukkoarvon laskenta ei käytännössä ole silloin mahdollista.

Afokaalinen linssistö on sellainen, jolla ei ole polttoväliä. Kiikari on afokaalinen systeemi. Jos sinne menee valoa yhdensuuntaisina niin se tulee myös yhdensuuntaisena ulos. Telelisäke onkin lievästi suurentava kaukoputki, jonka voi todeta katsomalla sen läpi kameran puoleisesta päästä. Koska optinen rakenne on suunniteltu kameraa varten, on kuva katselukäyttöön melko kelvoton.

Telelisäkkeelle on ominaista:

  • se pidentää polttoväliä kertoimensa verran
  • telelisäke on aina objektiivin edessä
  • se ei juurikaan heikennä valovoimaa

Telelisäkekään ei ole mikään nykyajan keksintö. Optiselta rakenteeltaan telelisäke on Galilein kaukoputki, tosin kovin vähän suurentava. Galileo Galilei käytti ensimmäistä instrumenttiaan syksyllä 1609.

Telelisäke on samaa perhettä digiscopingin kanssa, jossa kuvausta suoritetaan kaukoputken läpi. Tällöin kyseessä useimmin Keplerin kaukoputkena tunnettu rakenne, jossa kuva käännetään prismasysteemillä. Erityisesti lintuharrastajat ovat kehittäneet tätä kuvauksen aluetta saavuttaen erinomaisia tuloksia.

Parhaat telelisäkkeet ovat kamerakohtaisesti optimoituja. Edullisissa tarvikelisäkkeissä käytetään runsaasti muovilinssejä, päällystämätöntä optiikkaa ja muita kustannuksia alentavia rakennetekijöitä.

Laajakulmalisäke

Telelisäkkeestä syntyy periaatteessa laajakulmalisäke kääntämällä se nurinpäin, sillä afokaalinen systeemi käyttäytyy samoin kumpaankin suuntaan. Onpa markkinoilla näkynyt tällaisia kääntölisäkkeitä, joita voi käyttää kumminkin päin. Tosin näissä kerroinsuhteet ovat varsin pieniä ja rakenteessa on jouduttu tekemään erinäisiä kompromisseja.

Digipokkarien laajakulmapään vaatimattomuuden takia laajakulmalisäkkeet ovat varsin yleisiä. Jälleen parhaat lisäkkeet ovat kamerakohtaisesti suunniteltuja ja myyjää ilahduttavasti hinnoiteltuja.

Laajakulmalisäkkeiden huonoina piirteinä mainittakoon nurkkien tummuminen, tynnyrimäinen perspektiivivääristymä ja kuvan reuna-alueilla esiintyvä poikittainen värivirhe yleisen terävyyden heikkenemisen lisäksi. Kuvankäsittelyllä voi viitseliäs harrastaja melkoisesti kompensoida näitä virheitä. Heikkouksistaan huolimatta laajakulmalisäke tarjoaa runsaasti uusia mahdollisuuksia harrastajalle.

 

© Teknofokus 2014