心跳
本文特别鸣谢NGC6634，NGC6634一名优秀的大学生、优秀的星野摄影师、优秀的深空摄影师、优秀的行星摄影师，他积极的指正了作者前期的错误理解。下面我们将开始我们本期话题。
一、望远镜视场（目视）
望远镜的成像良好区域所对应的天空角直径的范围叫望远镜的视场。视场的理论初步计算公式，tan(ω/2)=D/2F,其中ω视场角度,D为望远镜的口径,F为望远镜焦距。
参照上面这幅图片，得出望远镜的目视视场ω=2*arctan（D/2F），可能有人会说，如果改变目镜焦距，那么望远镜目视视场会随着目镜焦距变大或者变小反向改变。但不可以忽略的问题是目镜的视场取决于系统的视觉放大率和物镜的视场角，我们现在讨论的只是望远镜自身的视场即物镜的视场角。
二、数码照相机的视场计算
我们接着介绍数码照相机的视场，将从下面三部分，依次递进，来帮助大家理解。
（一）画幅和cmos（ccd）
首先大家要了解什么是画幅，什么是cmos（ccd），这两个概念我们这里不做介绍。下图为全画幅CMOS尺寸示例图，大家要记住这三组数字，下面基本围绕这三组数字展开。
（二）望远镜接相机和照相机的成像原理
关于这个原理如果是简单的了解的话可以回顾一下初中物理，若果想更深层次的研究建议大家看一下赵凯华《新概念物理教程（第4卷）-光学》（注意，此时的焦点为实像，CMOS、CCD承接了这个实像）。我们用一副图片，让大家简单的了解一下。
我们的镜头是由多组透镜组成的光具组，为了方便理解和计算，我们假设此镜头由单片凸透镜组成。在这上面的图中有一个摄影圈里常会提到的一个词“法兰距”，在深空摄影中有着类似的名词“后截距”，大家可以参照图片进一步理解一下。下图为望远镜接冷冻相机的示意图。
(三)数码照相机的视场计算
在上面CMOS的图片中我们知道上面有三组数字,分别是横向长度L=36mm，竖向长度W=24mm,对角线长度=43.27mm。依据数码照相机的成像原理图，我们发现视场计算公式ω=2*arctan（D/2F）依然是通用的，但是此时的D已经不是镜头的口径了，而是变成了CMOS的尺寸，因为数码相机的视场光阑放在了像平面上。我们以佳能EOS 5D Mark Ⅲ搭配100mm焦距的镜头来举例计算，此组合的横向、竖向及对角线的视场分别如下（200=2*100即2F）：
竖向视场ωL=2* arctan（36/200）=20.40°
横向视场ωW=2* arctan（24/200）=13.70°
对角线视场ω对角线=2* arctan（43.28/200）=24.4°
三、Stellarium的模拟视场解读
Stellarium的模拟视场解读我们从下面的一幅图片开始。
我们将从上到下，利用底片比例尺，依次计算解读。首先我们计算出佳能EOS 5D Mark Ⅲ搭配100mm焦距镜头的底片比例尺α=206265/F=206265/100=2062.65″/mm。
1．尺寸20°24.28′*13°41.13′=20.40°* 13.70°，通过底片比例尺计算可得：
L视场=L*α=36mm*2062.65″/mm=74255.04″=20.62°
W视场=W*α=24mm*2062.65″/mm=49503.6″=13.75°
对角线= 43.27mm*2062.65″/mm=89250.87″=24.79°
2.X轴标度12.7550″/像素与Y轴标度12.8302″/像素。计算之前我们可以查到佳能EOS 5D Mark Ⅲ最高分辨率为5706*3840像素。X轴标度= L视场÷5760=74255.04″÷5760像素=12.89″/像素，Y轴标度= W视场÷3840=49503.6″÷3840像素=12.89″/像素。
3.视场35.7°
这是我们需要探究的一个问题，同等设备参数通过Stellarium模拟的视场是35.7°，而计算的最大对角线视场仅为24.4°或24.79°。如果我们再次分别计算了APS-C、4/3画幅，会发现Stellarium模拟视场与我们计算视场大约存在1.5倍差异（鉴于Stellarium为开源开源的GPL软件，可以查看一下他们的代码，但此项工作工程量非常大，暂时还未尝试）。
四、总结
通过大标题二《数码照相机的视场计算》与大标题三《Stellarium的模拟视场解读》不难看出，我们使用了两种方式来计算数码相机的视场。第一种是利用镜头焦距和CMOS的尺寸的三角函数关系。第二种相对复杂，涉及了底片比例尺和CMOS的尺寸。其实无论哪种方法都离不开镜头焦距与CMOS的尺寸。在焦距一定的前提下，CMOS画幅越大，视场也就越大，在CMOS画幅一定的前提下，焦距越小视场也就越大。
网络上有个非常流行的段子，比钓鱼佬更可怕的是追星佬。夏天的蚊虫、冬季的寒冷、一次次的翻山越岭我们暂且可以隐忍，但是在你拥有了一整套设备后，你会惊奇的发现我们追逐星空的同时，更多的是在追逐设备，因为根本不存在一套一劳永逸的设备。口径、焦距、相机的画幅、赤道仪、图片的处理是我们经常谈论的话题，愿每一个追星佬都有自己称心如意的设备，追逐更加美好的星辰大海。
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