Физобраз | Общее физическое образование

Увеличение телескопа равно отношению фокусных расстояний объектива и окуляра. С окуляром (2) оно в два раза меньше, а сокуляром (3) — в два раза больше, чем с окуляром (1). Соответственно, площадь изображения планеты с окуляром (2) в четыре раза меньше, а с окуляром (3) — в четыре раза больше.
Теперь проверим, весь ли световой поток от объектива попадает в зрачок. Диаметр выходящего из окуляра пучка света уменьшается пропорционально тому же отношению фокусных расстояний. С окуляром (1) получаем диаметр 2 мм, с окуляром (2) — 4 мм, с окуляром (3) — 1 мм. Ясно, что со всеми тремя окулярами весь световой пучок попадает в глаз наблюдателя, поэтому освещённость изображения планеты будет меняться просто обратно пропорционально площади.
С окуляром (2) освещённость вырастет в 4 раза, а с окуляром (3) освещённость упадёт в четыре раза.

Замечание: ясно, что окуляр с фокусным расстоянием 50 мм уже даст наибольшую освещённость. Дальнейшее увеличение фокусного расстояния окуляра будет только уменьшать размер изображения, но не будет увеличивать освещённость, так как диаметр выходного пучка будет больше диаметра зрачка, и в глаз будет попадать не весь свет, собранный объективом.