آشنایی با چند اصطلاح ساده

سال ها پیش که قصد خرید اولین تلسکوپ آماتوری خود را داشتم با مشکلات فراوانی روبرو شدم، نبود فروشگاه های معتبر و  افراد متخصص جهت مشاوره، کمبود کتاب ها و  مقالات آموزشی لازم و مسائلی از این دست. اما اکنون به لطف اینترنت و پیشرفت گسترده فناوری های ارتباطی و همچنین همت عده ای از منجمان آماتور با تجربه، می توان با چند کلیک ساده اطلاعات بسیار مفیدی را پیرامون ابزارهای رصدی نجوم آماتوری و عکاسی نجومی،  بدست آورده و پس از مطالعه و انجام بررسی های لازم  اقدام به خرید نمود. در حال حاضر مقالات آموزشی بسیاری پیرامون انواع مختلف تلسکوپ ها و دوربین های دو چشمی، دوربین های دیجیتال و تجهیزات جانبی مرتبط با عکاسی نجومی به همراه کاربردهایشان، مزایا و معایب شان به زبان های فارسی و انگلیسی در دسترس است. اگر شما نیز قصد ورود به دنیایی نجوم آماتوری و عکاسی از آسمان شب را دارید بهتر است پیش از هرگونه اقدامی مقالات جامع موجود را مطالعه نموده و یا از کارشناسان با تجربه فروشگاه های معتبر ابزار های نجومی و تجهیزات عکاسی مشاوره بگیرید و در نهایت پس از کسب اطلاعات لازم بنا به زمینه فعالیت دلخواهتان تصمیم گیری و سپس اقدام به خرید نمایید. فراموش نکنید که فعالیت های رصدی آماتوری پیش نیاز تجربی عکاسی نجومی می باشند و باید گام به گام و پیوسته با صبر و حوصله فراوان به همراه مطالعه و انجام آزمون و خطا دنبال شود.
این مقاله سعی بر این دارد تا چندین مفهوم ساده و کاربردی را در رصد آماتوری و عکاسی نجومی مورد بررسی قرار دهد و مخاطبان آن منجمان آماتوری هستند که پس از تهیه ابزار و تجهیزات بنا به زمینه فعالیت مورد علاقه شان قصد دارند به رصد و عکاسی بپردازند.
فاصله کانونی (Focal length)
در سیستم‌های اپتیکی مانند، عدسی محدب تلسکوپ های شکستی، آینه مقعر تلسکوپ های بازتابی و عدسی دوربین‌های عکاسی، به میزان همگرایی (فوکوس) پرتوهای نور گفته می‌شود. به بیان دیگر فاصله کانونی محلی است که نور پس از عبور از عدسی یا بازتاب از آینه در آنجا کانونی می شود. هر چه فاصله کانونی، کوتاه تر باشد، قدرت و تمرکز نور بیشتر و هر چه فاصله کانونی بلندتر باشد، قدرت و تمرکز نور کمتر خواهد بود. فاصله کانونی در تلسکوپ ها عدد ثابتی است که با استفاده از ابزاری مانند بارلو می توان این فاصله را دو یا چند برابر کرد.(فاصله کانونی را با حرف F نشان می دهند).
برای مثال در یک تلسکوپ آماتوری بازتابی (نیوتنی) 6 اینچ فاصله کانونی آن 750 میلی متر می باشد. اگر بخواهیم از یک بارلو 2 برابر استفاده کنیم این عدد به 1500 میلی متر افزایش می یابد.
عدسی بارلو (Barlow lens)
بارلو یک لنز است که در دستگاه‌های اپتیکی مانند تلسکوپ قبل از لنز چشمی استفاده می‌شود تا نسبت بزرگنمایی آن را افزایش دهد. معمولا لنزهای بارلو در بزرگنمایی دوبرابر ، سه برابر و پنج برابر موجودند.
نسبت کانونی (Focal ratio)
از تقسیم عدد فاصله کانونی(F) عدسی شیئی یا آینه اصلی مقعر تلسکوپ ها به عدد قطر آنها (D) نسب کانونی به دست می آید. هرچقدر که مقدار نسبت کانونی (f) کمتر باشد نور بیشتری به تلسکوپ می رسد و بلعکس. متداول ترین نسبت های کانونی تلسکوپ ها بیشتر از 2 و کمتر از 10 می باشد. تلسکوپ هایی که نسبت کانونی آنها بین 4 تا 6 است بواسطه سرعت زیادشان در رصد و عکاسی از اجرام کم نور اعماق آسمان و نسبت های کانونی بین 7 تا 12 به دلیل کند بودن برای رصد اجرام منظومه شمسی و ترجیحا مقاصد غیر عکاسی مفید هستند. خطاهای رنگی تلسکوپ های شکستی و خطای کما (گیسو) تلسکوپ های بازتابی عادی با کاهش نسبت کانونی، افزایش می یابد.
برای محاسبه نسبت کانونی تلسکوپ 6 اینچی کافی است عدد فاصله کانونی که 750 میلی متر می باشد را بر عدد قطر (دیامتر) آینه اصلی تلسکوپ تقسیم نماییم.
(D) قطر دهانه تلسکوپ / (F) فاصله کانونی =   نسبت کانونی(f)
نسبت کانونی (f) همان دیافراگم (Aperture) در دوربین های عکاسی است.
توان گرداوری نور
میزان گردآوری نور وابسته به مساحت گیرنده آن است ، چشم انسان با قطری برابر 6.5-7 میلی متر میزان مشخصی از نور را می تواند جمع آوری نماید. اگر بخواهیم میزان بیشتری نور را جمع آوری کنیم باید مساحت گیرنده نور را افزایش دهیم. برای بدست آوردن نسبت گردآوری نور در یک تلسکوپ شکستی یا بازتابی به چشم انسان می توان از رابطه زیر استفاده کرد.
((قطر مردمک چشم) / (قطر دهانه اپتیک)) ^ 2 = توان گردآوری نور
2 x 1500 mm/7 mm = 428
همانطور که مشاهده کردید توان گردآوری نور یک تلسکوپ 6 اینچی که تقریبا کوچک ترین تلسکوپ جدی نجوم آماتوری محسوب می گردد،  428 برابر چشم انسان است. این عدد برای تلسکوپ های 8، 10 و 12 اینچی به ترتیب برابر  841، 1317 و 1898 می باشد. هرچقدر که دهانه ورودی نور بزرگتر باشد بسته به مرغوبیت جنس اپتیک و کوتینگ آن رصد لذت بخش تری داشته و عکس های شفاف تری خواهید گرفت.

بزرگنمایی (Magnification)
به نسبت اندازه تصویر به اندازه شی، بزرگنمایی می گویند و درتلسکوپها با تقسیم نمودن فاصله کانونی عدسی و یا آیینه اصلی بر فاصله کانونی عدسی چشمی مورد استفاده توان بزرگنمایی تلسکوپ محاسبه می گردد. همه تلسکوپ ها و چشمی های متداول دارای یک فاصله کانونی ثابت می باشند. با بهره گیری از بارلو می توان فاصله کانونی اپتیک را دو یا چند برابر کرد. اخیرا چشمی هایی تحت عنوان زوم وارد بازار شده که فاصله کانونی آنها قابل تغییر می باشد و با یک چشمی می توان به بزرگنمایی های مختلفی دست یافت.
فاصله ی کانونی چشمی (Eyepiece Focal length) /  فاصله ی کانونی تلسکوپ (Optic Focal length) = بزرگنمایی (Magnification)
بزرگنمایی تلسکوپ بازتابی 6 اینچ با فاصله کانونی 750 میلی متر  به همراه  چشمی 25 میلی متر  بدون استفاده از بارلو
بزرگنمایی تلسکوپ بازتابی 6 اینچ با فاصله کانونی 750 میلی متر  به همراه  چشمی 25 میلی متر  با استفاده از بارلو 2 برابر
بزرگنمایی تلسکوپ بازتابی 6 اینچ با فاصله کانونی 750 میلی متر به همراه  چشمی 10 میلی متر  بدون استفاده از بارلو
بزرگنمایی تلسکوپ بازتابی 6 اینچ با فاصله کانونی 750 میلی متر به همراه  چشمی 10 میلی متر  با استفاده  از بارلو 2 برابر
به یاد داشته باشید هر تلسکوپ توان بزرگنمایی خاص خود را دارد که به آن بزرگنمایی کاربردی می گویند و عمدتا به ازای هر سانتی متر از قطر عدسی شیئی یا آینه اصلی 20 برابر یا به ازای هر اینچ 50 برابر می توان بزرگنمایی داشت و بیش از آن مطلوب نخواهد بود.
برای مثال حداکثر بزرگنمایی یک تلسکوپ 6 اینچی (15 سانتی متر) 300 برابر است.
15 cm x 20 = 300   maximum magnification     (حداکثر بزرگنمایی)
6 inches x 50 = 300   maximum magnification  (حداکثر بزرگنمایی)
به طور کلی استفاده از بارلو و همچنین بزرگنمایی های بالا کیفیت تصویر نهایی را در عکاسی نجومی کاهش می دهد.
میدان دید حقیقی (Field of View)
بخشی از آسمان که شما از پشت تلسکوپ رصد می کنید. میدان دید حقیقی از تقسیم عدد میدان دید ظاهری چشمی مورد استفاده بر بزرگنمایی به دست آمده و بر مبنای درجه محاسبه می گردد، هرچه که بزرگنمایی شما بیشتر باشد میدان دید شما محدودتر بوده متعاقب آن بخش کوچک تری از آسمان را رصد خواهید کرد. میدان دید ظاهری (FOV) چشمی ها عدد ثابتی برای هر چشمی است. چشمی های متوسط  میدان دید ظاهری برابر 50 درجه دارند و این عدد در برخی چشمی های مرغوب بین 60 تا 100 درجه نیز می باشد.
F.V (میدان دید حقیقی) = F.O.V (میدان دید ظاهری چشمی) / m   (بزرگنمایی)
میدان دید حقیقی تلسکوپ بازتابی 6 اینچ با فاصله کانونی 750 میلی متر  به همراه  چشمی 25 میلی متر  50 درجه بدون استفاده از بارلو
میدان دید حقیقی تلسکوپ بازتابی 6 اینچ با فاصله کانونی 750 میلی متر  به همراه  چشمی 25 میلی متر  50 درجه با استفاده از بارلو 2 برابر
میدان دید حقیقی تلسکوپ بازتابی 6 اینچ با فاصله کانونی 750 میلی متر  به همراه  چشمی 10 میلی متر  50 درجه بدون استفاده از بارلو
میدان دید حقیقی تلسکوپ بازتابی 6 اینچ با فاصله کانونی 750 میلی متر  به همراه  چشمی 10 میلی متر  50 درجه با استفاده از بارلو 2 برابر

همانطور که پیش از این نیز اشاره شد، ما نمی توانیم بیش از توان مشخص هر تلسکوپ بزرگنمایی داشته باشیم (20 برابر بزرگنمایی به ازای هر 1 سانتی متر از قطر عدسی شیئی یا آینه مقعر تلسکوپ)، در مورد چشمی ها نیز این امر صدق می کند اما به گونه ای دیگر. حداکثر فاصله کانونی مجاز هر چشمی برای بیشترین میدان دید و شارپ ترین تصویر برابر است با عدد نسبت کانونی تلسکوپ ضرب در عدد 7.
به عنوان مثال برای تلسکوپ 6 اینچی نیوتنی با نسبت کانونی f/5 بهتر است چشمی بزرگتر از 35 میلی متر و کوچکتر از 5 میلی متر استفاده نشود.
اگر از چشمی کوچکتر از 5 میلی متر استفاده شود بزرگنمایی آن که حاصل تقسیم فاصله کانونی تلسکوپ بر فاصله کانونی چشمی است از 300 برابر (حداکثر توان بزرگنمایی تلسکوپ) فراتر رفته و تصویر با افت شدید کیفیت مواجه خواهد شد. از طرف دیگر با ضرب کردن نسبت کانونی این تلسکوپ که پنج می باشد در عدد 7 در می یابیم که حداکثر فاصله کانونی مجاز چشمی برای داشتن تصویر شفاف و تیز، 35 میلی متر است.
قدر قابل مشاهده (Limiting magnitude)
میزان روشنایی اجرام آسمانی در علم نجوم با یکایی به نام قدر اندازه گیری می شود. هرچه قدر یک جرم کمتر باشد، آن جرم درخشندگی بیشتری دارد. برای مثال قدر ستاره ی خورشید 21- ، قدر ماه بدر منفی 12- ، قدر سیاره زهره در پرنورترین حالت منفی 3- ، قدر ستاره ی نسر واقع 0، قدر ستاره ی شعرای یمانی 1.4 و قدر کهکشان آندرومدا 4.5 است. حد قدر یک تلسکوپ در واقع کم نورترین ستاره ای است که از درون تلسکوپ می توان آن را رصد کرد. حد قدر نظری در شرایط ایده آل برای تلسکوپ های متداول 6، 8 و 10 اینچی به ترتیب برابر است با 13.5 ، 14 و 14.5.
توان تفکیک نظری  (Resolving power)
توان تفکیک نظری یک اپتیک به میزان قابلیت تفکیک جزئیات از نور منظره ی دریافتی به صورت اسمی (در حالت ایده آل) گفته می شود. برای مثال توان تفکیک چشم انسان در شرایط عادی حدود 6 دقیقه قوسی است. در ایده آل ترین حالت، توان تفکیک نظری یک تلسکوپ 6 اینچی 0.8 ثانیه قوسی ، 8 اینچی 0.6 ثانیه قوسی  و  10 اینچی 0.5 ثانیه قوسی می باشد. ولی در عمل با توجه به شرایط جوی و عوامل مختلف دیگر، این میزان می تواند تا میزان بالایی مثل 2 ثانیه ی قوسی کاهش یابد. هر یک درجه 60 دقیقه ی قوسی و هر دقیقه ی قوسی 60 ثانیه ی قوسی می باشد. رصد جزئیات ناهمواری های سطح ماه، مشاهده ستارگان دوتایی نزدیک به هم و مواردی از این دست نیازمند توان تفکیک نظری بالا می باشد.
طول جغرافیایی (Longitude)
مختصات جغرافیایی شرقی-غربی است که در نقشه‌کشی و جهت‌یابی از آن استفاده می‌گردد. این مختصات، مکانی را بر اساس فاصله‌اش از یک نصف‌النهار اصلی نشان‌می‌دهد. عدد طول جغرافیایی، به صورت زاویه‌ای بین صفر و مثبت ۱۸۰ یا منفی ۱۸۰ درجه بیان می‌گردد. برپایه قرارداد، اعداد مثبت نشان‌گر طرف شرق بودن نقطه نشان‌داده شده‌است.
عرض جغرافیایی (Latitude)
دستگاه مختصات جغرافیایی شمالی-جنوبی است که در نقشه‌کشی و جهت‌یابی از آن استفاده می‌گردد. این دستگاه، مختصات مکانی را بر اساس فاصله‌اش از خط استوا یا همان مدار صفر درجه می‌سنجد. عدد عرض جغرافیایی، به صورت زاویه‌ای میان صفر و مثبت ۹۰ یا منفی ۹۰ درجه بیان می‌گردد. برپایه قرارداد، اعداد مثبت نشان‌گر طرف شمال بودن نقطه نشان‌داده شده‌است.
ارتفاع از سطح دریا (Elevation)
اشاره دارد به ارتفاع یک عارضه یا نقطه در خشکی یا هوا از سطح متوسط آب‌های آزاد. این اصطلاح در دانش‌های جوی، هوانوردی، ارتباطات از راه دور و در تابش‌های رادیویی برای تخمین سطح پوشش امواج مورد استفاده قرار می‌گیرد.
هر نقطه از کره زمین دارای طول  و عرض جغرافیایی (مختصات) و ارتفاع از سطح دریا خاص خود می باشد، که بین آنها از عرض جغرافیایی برای قطبی نمودن مقرهای استوایی موتور دار به منظور ردیابی اجرام سماوی به هنگام رصد و همچنین در نوردهی های طولانی مدت عکاسی نجومی بهره می گیرند.  مختصات هر منطقه را می توان با استفاده از سیستم چی پی اس  و جی پی آر اس تلفن های همراه یا از طریق اینترنت به راحتی به دست آورد.
مهرشاد مروجی / محمد رحیمی

چگونه منجم حرفه ای شوم؟

منجم حرفه ای، منجمی است که برای شناخت کیهان و سیر و تحول ستارگان، تحصیلات دانشگاهی دارد. منجم حرفه ای ایرانی برای تحصیل در زمینه نجوم در دبیرستان رشته ریاضی- فیزیک، در دوره کارشناسی رشته فیزیک (هر گرایشی) و در کارشناسی ارشد یکی از شاخه های فیزیک، اخترفیزیک و کیهان شناسی را انتخاب می کنند. کیهان شناسی رشته محبوب آن دسته از منجمان حرفه ای است که به شناخت چگونگی ساز و کار اجرام سماوی علاقه مندند؛ کیهان شناسان می کوشند به سوالاتی از قبیل  این که پس از مهبانگ، انفجار بزرگ، چه رخ داده است و چگونه جهان در حال انبساط است، پاسخ دهند.
از طرفی دیگر اخترفیزیک، گرایش محبوب آن دسته از منجمان حرفه ای است که به شناخت سیر و تحول ستاره ها و منظومه های آنها و همچنین بررسی آنها علاقه مندند. اختر فیزکدانان به سوالاتی همچون چگونگی تولد و مرگ ستاره ها، چگونگی تولد و مرگ ستاره ها، چگونگی تولد سیاهچاله ها و همچنین سیر و تحول منظومه شمسی پاسخ می دهند.
هم کیهان شناسان و هم اختر فیزیکدانان از لحاظ کاری به 2 دسته تقسیم می شوند؛ یک دسته آنهایی که رصدهای رصدخانه های حرفه ای جهان را مبنای کار خود قرار می دهند و سعی در آزمودن نظریه ها با استفاده از
داده های این رصدخانه ها دارند  دسته ای دیگر که می کوشند تا گاهی در راه تکمیل پیشرفته ترین نظریات علمی زمان خود بردارند.
کیهان شناسان و اختر فیزیکدانان، پس از اتمام تحصیلات، در مقام هیات علمی در رصدخانه های حرفه ای، پژوهشکده های فیزیکی ونجومی و دانشگاه ها مشغول به فعالیت می شوند. امروزه در ایران بسیاری از دانشگاه ها در رشته های مختلف به تدریس نجوم می پردازند و رصدخانه ملی ایران افقی امید بخش پیش روی ایرانیان گشوده است.
تحصیل در زمینه ی تاریخ نجوم
یکی دیگر از رشته های مرتبط با نجوم، رشته ی تاریخ علم گرایش نجوم است که چند سالی است از طرف دانشگاه تهران، پژوهشکده ی تاریخ علم، در مقطع کارشناسی ارشد داشنجویان علاقمند به نجوم را می پذیرد. در حال حاضر تعداد بسیار زیادی نسخه ی خطی نجومی از منجمین ایرانی و غیرایرانی در دوره ی اسلامی در کتابخانه های ایران و جهان خاک می خورد. هر از چند گاهی بعضی از علاقمندان برای فهم و کشف دستاوردها و فعالیتهای علمی آن دوره، به این کتابخانه ها س
ر می زنند و نسخه ای را مورد مطالعه قرار می دهند. ولی متاسفانه بعضی از کسانی که در این زمینه فعالیت می کنند فاقد دانش کافی نجومی هستند و هیچ شبی را برای رصد آسمان زیر سقف پرنقش نگارش صبح نکرده اند. از طرف دیگر کسانی که به صورت حرفه ای و علمی روی این نسخ کار می کنند اغلب مححقین اروپایی ای هستند که زحمت آموختن زبانهای عربی و فارسی را بر خود هموار کرده اند و در این نسخ کنکاش می کنند.

مشکل همین جاست که حتی تاریخ علوم خودمان را هم اروپاییان می آیند و به ما یاد می دهند و ما خودمان همت نمی کنیم که برای شناخت تاریخ علم و نجوم در کشور خودمان و به زبان خودمان تلاش کنیم.
ای کاش بعضی از علاقمندان به نجوم نسل جدید ، اگر می خواهند وارد فعالیتهای حرفه ای و دانشگاهی در زمینه ی نجوم شوند، با ورود به رشته ی تاریخ نجوم در دانشگاه تهران، کمی از بار این ثروت عظیم و سرمایه ی گرانمایه را بر دوش خود بگیرند و به جهانیان بشناسانند، نه اینکه فرانسویان با دشواری بسیار زحمت آموختن زبان عربی را بر خود هموار کنند، و ما که آموختن این زبان برایمان بسیار راحت تر است، برای مطالعات نجومی در آن زمینه همت نکنیم. چرا که تنها کسانی که با مفاهیم بنیادی نجومی از قبیل کره ی سماوی و نجوم کروی آشنا هستند به شیوه ای مناسب می توانند از این متون استفاده کنند.
آیا راهی دیگر برای منجم شدن هست؟
در زمینه نجوم آماتوری، حرفه های روزنامه نگاری نجومی، تصویرسازی نجومی، برنامه سازی علمی  تدریس نجوم آماتوری نیز در ایران وجود دارد؛ اما به سبب الزام داشتن تخصص ویژه و دانسته های نجوم آماتوری، افراد انگشت شماری در این زمینه ها گام بر می دارند. در زمینه نجوم حرفه ای، یکی از گرایش ها زمین شناسی به نام سیاره شناسی، رشته ای نجومی به حساب می آید که در هیچ یک از دانشگاه های ایران ارائه نمی شود. همچنین رشته نجوم به صورت دوره ای جدا از فیزیک در برخی از کشورها به دانشگاه ها راه پیدا کرده که این رشته نیز هنوز جایی در دانشگاه های ایران پیدا نکرده است. همچنین مهندسان هوافضا با تحصیل در رشته مهندسی هوا فضا می توانند سامانه های فضایی همچون موشک ها، فضاپیماها و ماهواره ها را بسازند که با تاسیس پژوهشگاه هوافضا و سازمان فضایی ایران،این حرفه در ایران بسیار کاربرد دارد. اما با وجود این نمی توان مهندسی هوافضا را یکی از گرایش های نجوم خواند.
رویای فضانوردی تاکنون فقط برای یک ایرانی، خانم انوشه انصاری، به واقعیت پیوسته است. شاید با نگاهی واقع بینانه می توان گفت تا زمانی که ایران به فناوری و توانایی ساخت فضاپیمای سرنشین دار دست پیدا کند گردشگری فضایی تنها راه تحقق این رویاست.

فیلترها وکاربردشان در رصد و عکاسی نجومی

فيلترهای رصدی و عکاسی از پر کاربردترین لوازم در نجوم آماتوری هستند. این فیلترها غالبا به دهانه داخلی چشمی های 1.25 و 2 اینچی پيچ می شوند. علاوه بر این فیلترهایی مانند فیلترهای آلودگی نوری مقابل دهانه لنز دوربین قرار می گیرند و بنا به اندازه لنز، سایز فیلترها نیز تغییر می کند. وظیفه اصلی فیلترها بنا به کاربردشان بازتاب طول موج های غیر ضروری و عبور دادن طیف های مورد نظر است.
فیلترهای خورشیدی (Solar Filters)
برای رصد و عکاسی از خورشید به طور کلی از دو نوع فیلتر استفاده می شود؛ فیلتر های نور سفید و فیلتر هیدروژن آلفا. فیلترهای نورسفید با کاهش نور (تا یک هزارم) و حذف طول موج های مضر برای بینایی انسان برای رصد و عکاسی از سطح خورشید (فوتوسفر) و لکه های آن، خورشید گرفتگی ها و گذر سیارات از مقابل خورشید استفاده می شود و اغلب در دو نوع مایلار و شیشه ای وجود دارند. به این نکته توجه کنید که حتما باید آنها را در مقابل دهانه ورودی تلسکوپ قرار داد و به هیچ عنوان نباید بر روی چشمی نصب نمود. در غیر این صورت آسیب های جبران ناپذیری به چشم و تلسکوپ وارد خواهد آمد. فیلتر باریک باند هیدروژن آلفا بر خلاف فیلترهای نور سفید فقط طول موج خاصی را (طیف قرمز تیره ناشی از اتم های هیدروژن) از خود عبور می دهد و با استفاده از آن می توان فعالیت سطح خورشید ماننده شراره ها و... را به راحتی مشاهده کرد. به خاطر داشته باشید که فیلتر هیدروژن آلفا ویژه خورشید بر روی دهانه ورودی تلسکوپ نصب می گردد و در روز کاربرد دارد و  نباید با فیلتر هیدروژن آلفا ویژه رصد و عکاسی از سحابی ها که بر روی چشمی تلسکوپ ها قرار می گیرد و فقط در شب کاربرد دارد، اشتباه شود.
فیلترهای رنگی ویژه رصد سیارات (Planetary Filters)
فیلترهای رنگی ویژه رصد سیارات در رنگ های مختلف در ابعاد 1.25 و 2 اینچ موجود هستند که هر فیلتر با سد کردن برخی از رنگ ها  و افزایش کنتراست بین نقاط مختلف برای رصد سیاره ای مشخص و یا ویژگی خاصی از آن مورد استفاده قرار می گیرد، این فیلترها بر روی چشمی  قرار می گیرند و عمدتا جنبه رصدی  دارند.

فیلترهای ماه و آسمان تاب (Moon and Skyglow Filters)
شکل ابتدایی از فیلتر های آلودگی نوری پهن باند در ابعاد 1.25 و 2 اینچ هستند که بیشتر جنبه رصدی دارند و با کاهش نور ماه، رصد آن را آسان تر می کنند. گاهی از آنها تحت عنوان فیلتر سحابی نیز نام برده می شود، زیرا با کاهش نور زمینه آسمان و افزایش کنتراست، رصد سحابی های بازتابی را تسهیل می کنند. این فیلترها بر روی چشمی قرار می گیرند از کارایی و کیفیت زیادی بویژه برای عکاسی نجومی برخوردار نیستند.
فیلتر های پلاریزه (Polarizing Filters)
از این فیلترها در ابعاد 1.25 و 2 اینچ اغلب برای رصد سیارات درخشانی مانند زهره، مشتری و زحل و یا ماه استفاده می شود و با کاهش شدت نور از 10 الی 50 درصد جزئیات بیشتری برای رصد ارائه می کنند. فیلتر های ان دی(ND)  نیز که در عکاسی از آنها استفاده می شود کاربردی مشابه فیلترهای پلاریزه دارند. این فیلترها بر روی چشمی قرار می گیرند و در عکاسی نیز مفید هستند.
فیلترهای آلودگی نوری پهن باند (Light Pollution Broad Band Filters)
فیلتر های آلودگی پهن باند (Broad band) برای رصد از تمام اجرام سماوی طراحی شده اند و کلیه طول موج ها را به جز طیفی که منبع تولید آلودگی نوری می باشند (نورهای زرد و نارنجی در طیف مرئی) را از خود عبور می دهد. فیلترهای آلودگی نوری با برندهای مختلفی مثل اوریون، لومیننت و ... در ایران در دو نوع ویژه رصد (Visual)  و ویژه عکاسی (Imaging or Astrophotography) وجود دارند. بین این مدل ها فیلتر آلودگی نوری ویژه عکاسی اوریون (Orion SkyGlow Imaging Filter) انتخاب بسیارخوبی بوده از سایر برندها بهتر است. البته فیلترهای آلودگی نوری ویژه عکاسی قیمت و همچنین کیفیت بالاتری نسبت به فیلترهای ویژه رصد دارند. این فیلترها طول موج هایی مانند هیدروژن آلفا، محدوده فروسرخ و سایر طول موج های انواع سحابی ها را از خود به خوبی عبور می دهند. فیلترهای آلودگی نوری پهن باند بر خلاف فیلترهای باریک باند (Narrow band filters) علاوه بر سحابی ها در رصد و عکاسی از خوشه های ستاره ای و کهشکان ها نیز کاربرد دارند. باید به خاطر داشت که این فیلترها باعث افزایش روشنایی اجرام سماوی نمی گردند و تا حدودی باعث تاریک تر شدن شان نیز خواهند شد، اما با تیره کردن زمینه آسمان کنتراست (تضاد نوری) را افزایش می دهند. فیلترهایی از این دست با عملکرد بسیار خوب شان، حتی در آسمان های تاریک خارج از شهر، رصد را برای منجم لذت بخش تر کرده و در عکاسی هم تا حدود زیادی تاثیر مثبت دارند. فیلترهای آلودگی نوری پهن باند در تلسکوپ ها اغلب به صورت رزوه ای در سایز های 1.25 و 2 اینچ  و همچنین برای لنزهای دوربین عکاسی نیز وجود دارند. نوعی دیگری از این فیلترها به صورت کلیپ بین آینه دوربین و لنز آن قرار می گیرد. شایان ذکر است که دو مورد اخیر در ایران بسیار کمیاب هستند. فیلترهای آلودگی نوری پهن باند عکاسی تقریبا مصرف عمومی دارند و  برای عکاسی نجومی با دوربین های عادی نیز پیشنهاد می شوند. فیلتر Orion SkyGlow Imaging Filter تاحدودی جبران کننده آلودگی نوری  در دوربین های مودیفای شده و اثرات فیلتر آی آر کات در دوربین های عادی می باشد. این فیلتر به دلیل کاهش آلودگی نوری و افزایش مدت زمان نوردهی در به تصویر کشیدن سحابی های نشری به دوربین اجازه دریافت مقدار بیشتری طول موج هیدروژن آلفا را می دهد.

فیلتر های آلودگی نوری باریک باند (Narrow Band Filters)
فیلترهای باریک باند نوع دیگری از فیلترهای آلودگی نوری هستند که با حذف طول موج های خاص و عبور دادن باقی طیف مرئی کار می کنند با این تفاوت که طول موج های کمتری نسبت به نوع پهن باند از خود عبور می دهند. این فیلتر ها نیز در نوع رصدی (Visual) و عکاسی (Imaging or Astrophotography) وجود دارند.
فیلتر Ultra High Contrast  یا UHC یک فیلتر باریک باند (Narrow Band) است که کاربردی شبیه فیلتر پهن باند با مصارف عمومی دارد با این فرق که عمدتا طول موج های اکسیژن سه، هیدروژن بتا و تا حدودی هیدروژن آلفا را از خود عبور داده و در عکاسی با دوربینهای عادی و  مودیفای شده کاربرد دارد. این فیلترها نوعی فیلتر آلودگی نوری هم محسوب می گردند و با افزایش کنتراست بین آسمان زمینه و جرم مورد نظر در آلودگی نوری شهرها و همچنین آسمان های تاریک در عکاسی و رصد تصویر بهتری ارائه می کنند.از آنجا که طول موج های بسیار کمتری را نسبت به فیلترهای پهن باند از خود عبور می دهند تصاویر حاصل از آنها تا حدودی به رنگ سبز می گرایند که در پردازش بوسیله رایانه قابل اصلاح است. این فیلترها در تلسکوپ ها اغلب بصورت رزوه ای در سایز های 1.25 و 2 اینچ  وجود دارند. فیلتر های باریک باند به دلیل کاهش آلودگی نوری و افزایش مدت زمان نوردهی به دوربین ها اجازه دریافت مقدار بیشتری طول موج هیدروژن آلفا را می دهند.
فیلتر یو اچ سی ویژه عکاسی نجومی نیست و یک فیلتری رصدی محسوب می گردد ، اما در عکاسی نجومی به عنوان یک فیلتر باریک باند عملکرد خوبی دارد. فیلتر UHC به همراه فیلتر آلودگی نوری و عکاسی اریون Orion SkyGlow Imaging Filter مجموع خوبی را برای عکاسی نجومی تشکیل می دهند. اگرچه که نباید فراموش کرد این فیلترها علی رغم کمک شایان شان در رصد و عکاسی نجومی هیچگاه جایگزین مودیفای کردن دوربین نخواهند شد ولی به مراتب در دوربین های مودیفای نشده نیز دارای عملکرد قابل قبول می باشند. فیلترهای UHC اغلب با فیلترهای باریک باند UltraBlock مقایسه می شوند و منجمان آماتوری که کار عکاسی انجام می دهند بیشتر از فیلتر یو اچ سی استفاده می کنند زیرا تصاویری بهتر و با کنتراست بیشتر از آن ها حاصل می شود.
فیلترهای باریک باند خطی (Linear Narrow Band Filters)
فیلتر های باریک باند هیدروژن آلفا (Hydrogen Alpha)، سولفور 2 (Sulfur II) و اکسیژن سه (Oxygen III)، فیلترهایی هستند که همه طول موج ها را  سد کرده و فقط طول موج مختص خودشان را عبور می دهند و تصاویر حاصل از آنها قرمز، سبز و تا حدودی آبی است.  این فیلترها بر روی سحابی های نشری (nebulae Emission) کارایی دارند. بدین معنی که نور گسیل شده از سحابی، حاصل برانگیختگی اتم های خود سحابی می باشد نه ستارگان دیگر (بر خلاف سحابی های بازتابی reflection nebulae).  اینفیلتر ها بیشتر ویژه عکاسی با سی سی دی های نجومی و یا دوربین های دیجیتال مودیفای شده است و برای جنبه رصدی و یا عکاسی با دوربین های عادی (مودیفای نشده) کاربرد چندانی ندارند. برای داشتن تصویر ایده آل، اغلب جرم آسمانی را باید با هریک از این سه فیلتر جداگانه عکاسی و سپس تصاویر را باهم ترکیب کرد . این فیلترها در تلسکوپ ها اغلب بصورت رزوه ای و در سایز های 1.25 و 2 اینچ  وجود دارند و البته نوع کلیپ آنها نیز که جلوی آینه دوربین دی اس ال آر نصب می گردد هم موجود است.عکاسی با این گونه از فیلترها نیازمند زمان نوردهی طولانی تری می باشد.

جمع بندی
* تفاوت اصلی بین فیلتر های پهن باند و باریک باند طیف های نور عبور داده شده است، فیلترهای آلودگی نوری پهن باند غالبا حداکثر نور ممکن را از خود عبور می دهند و صرفا طول موج های مربوط به آلودگی نوری را سد می کنند به این خاطر که بسیار از اجرام سماوی مانند خوشه های ستاره ای و کهکشان ها عمدتا در طیف گسترده ای از خود نور گسیل می کنند. در رصد و یا عکاسی از این اجرام اگر طول موج های زیادی توسط فیلترحذف شوند، خود آنها نیز بسیار کم نور دیده و یا ثبت می گردند.این در حالی است که فیلترهای باریک باند فقط بخش بسیار کوچکی از طیف نور را عبور می دهند. اغلب سحابی ها در طول موج 656.3 نانومتر (رنگ قرمز تیره طیف ناشی از اتم های هیدروژن) نور گسیل می کنند که چشم انسان  در تاریکی قادر به دیدن آن نیست. علاوه بر این سحابی ها در طول موج 500.7 نانومتر (بخش سبز رنگ طیف ناشی از اتم های اکسیژن) نیز نور گسیل می کنند که بیشترین حساسیت چشم انسان در تاریکی شب در این محدوده می باشد.
* فیلترهای آلودگی نوری پهن باند و باریک باند ویژه عکاسی تا حدودی جبران کننده مودیفای نبودن دوربین هستند اما به هیچ عنوان جایگزین مودیفای کردن نخواهند شد.
* فیلترهای ویژه عکاسی نجومی عمدتا کیفیت، کارایی و قیمت بالاتری نسبت به فیلترهای رصدی از همان نوع دارند و توصیه می شود که از فیلترهای عکاسی استفاده شود ، چون با یک فیلتر ویژه عکاسی هم می توان رصد کرد و هم عکاسی در صورتی که عکس این قضیه اغلب صادق نیست. چشم انسان نسبت به یک دوربین دیجیتال به مراتب جزئیات کمتری را از یک جرم سماوی ثبت می کند، پس ایده آل این است برای بهره بری حداکثری از فیلترها بیشتر روی عکاسی تمرکز کنیم .
* فیلترهای عکاسی و رصدی فقط در زمره تجهیزات جانبی هستند و موارد دیگری همچون میزان تاریکی آسمان، آلودگی نوری، جنس اپتیک مورد استفاده و قطر دهانه ورودی نور آن، وضعیت آب و هوا، کیفیت و کارایی و پارامترهای تنظیمات دوربین عکاسی مورد استفاده و ... را در تهیه عکسی بهتر باید در نظر داشت.
* یک دوربین مودیفای نشده درصد اندکی از طول موج هیدروژن آلفا را ثبت می کند حدود 10 الی 20 درصد ، پس این گونه نیست که فیلتر آی آر کات هیچ مقداری از طول موج هیدروژن آلفا را به حسگر دوربین منتقل نکند، انتقال انجام می گیرد اما با درصد کم.
* برای جبران این جذب کم در طول موج هیدروژن آلفا،  باید دوربین را مودیفای کرد و یا زمان نوردهی را افزایش داد. با استفاده از فیلترهای پهن باند و نازک باند آلودگی نوری می توان بر آلودگی نوری غلبه کرده و زمان نوردهی را افزایش داد و متعاقب آن مقادیر بیشتری از طول موج هیدروژن آلفا را ثبت کرد. با بهره گیری از فیلتر ها در آسمان های تاریک نیز با افزایش کنتراست جزئیات بیشتری از سحابی های نشری ثبت خواهد شد. پس با یک دوربین مودیفای نشده هم می توان عکس های زیبایی با جزئیات از سحابی ها گرفت و این از مزیت های فیلتر است.
* فیلتر های باریک باند هیدروژن آلفا (Hydrogen Alpha)، سولفور 2 (Sulfur II) و اکسیژن سه (Oxygen III)، بیشتر ویژه عکاسی با سی سی دی های نجومی و یا دوربین های دیجیتال مودیفای شده است و برای جنبه رصدی و یا عکاسی با دوربین های عادی (مودیفای نشده) کاربرد زیادی ندارند.
مهرشاد مروجی
منبع :سرویس علمی آسمان پارس