Tempos atrás, após longas discussões em grupos de astronomia, eu fui convencido que - em tese - não importa a relação f/D de um telescópio, se o diâmetro da objetiva e o aumento for o mesmo a imagem será a mesma em luminosidade e tamanho. (Também podemos pensar em termos de manter a relação f/D mas com diferentes comprimentos focais, por exemplo: D=100mm com F=1000mm e outro D=200mm com F=2000mm, ambos são f/10). Mas aí entra uma questão prática, não podemos extender a distância focal além de um ponto para o qual não existem mais oculares suficientemente longas para proporcionar o mesmo aumento que uma objetiva de f/D curto (ou F curto). Sem falar na praticidade de ter um telescópio mais compacto.
Então não basta dizer que tanto faz o f/D (ou F) de uma objetiva se ela tiver o mesmo diâmetro que outra com f/D diferente, temos que levar em consideração estas questões práticas: portabilidade, facilidade de confecção da objetiva, campo real e aparente e disponibilidade de oculares para a faixa de aumento útil/desejada.
Vejam este simulador de telescópio, abram em duas janelas lado a lado para comparar, usem um f/5 e um f/10 com mesmo diâmetro (200mm, por exemplo) e brinquem com as oculares para obter mesmo aumento. Procurem os limites máximos e mínimos de aumento, campo real, etc. Vejam que a imagem no campo de visão pode ser a mesma mas reparem no "stop field" (no rodapé da página).
http://www.scopesim.com/
Agora procurem as oculares comerciais que atendam estas simulações, vejam se existem no comércio e quais seus preços.
Eu simulei dois casos...
200mm f/5 com ocular 20mm e
200mm f/10 com ocular de 40mm
Fica tudo igual, ambos ampliam 50x, tem pupila de saída de 4mm, exceto o "field stop" que no f/5 é 17mm e no f/10 é 35mm (este último provocaria vinhetagem num focalizador de 1.25")
Na BrasilHobby, por exemplo, encontramos oculares 20mm 1.25" por R$190,00 e 40mm 1.25" por R$245,00. Se resolvermos usar a ocular de 40mm no f/5 precisaríamos de uma ocular de 80mm para reproduzir o mesmo efeito no f/10, não existe ocular comercial de 80mm e se existisse teria preço muito maior e provavelmente só estaria disponível no diâmetro 2".
Com isso eu quero reforçar que não é tão simples e linear a troca de um f/curto por um f/longo.
Repetindo: temos que levar em conta a portabilidade do telescópio, facilidade de confecção da objetiva, disponibilidade de oculares comerciais, custo destas oculares e restrições óticas (vinhetagem, diâmetros de focalizador, etc.).
Para encerrar uma frase: "tudo na vida é um compromisso entre o que queremos fazer e o que podemos fazer." (autoria - Zeca)
O Sandro Ebone compelmentou o meu raciocínio acima:
Eu prefiro ver da seguinte perspectiva: comprimento focal. Até determinado
comprimento focal sempre teremos oculares capazes de nos fornecer os
aumentos máximos e mínimos que pretendemos. Vejam que me refiro ao
comprimento focal como fator limitante e não ao f/D. Ao projetar um tele
precisamos convencionar qual o comprimento focal adequado ao uso que
pretendemos, e isso que vai determinar toda gama de aumentos e campos de
visão reais. Não há problemas com f/D longos, desde que não se altere o
comprimento focal previamente tido como "ideal". O f/D é um sub-produto, se
refere mais à luminosidade fotográfica, não é o que determina o campo de
visão nem o aumento.
Se no caso do 200mm f/10 está difícil casar uma ocular para baixos aumentos,
isso se deve ao fato de termos 2000mm de comprimento focal. Se pensarmos
que ao lado do 200mm f/10 podemos ter um 400mm f/5, ambos terão 2000mm de
comprimento focal e, logo, o mesmo limite no campo de visão e de ampliação
mínima, limitado pela ocular.
Por isso penso o vilão não é o f/D mas sim o comprimento focal que
escolhemos.
Reproduzo aqui um texto do Plocos respondendo a um iniciante no grupo Urania sobre a escolha de um telescópio.
De: "cyberplocos"
Data: Dom Out 3, 2004 1:04 pm
Assunto: Pergunta aos colegas - distância focal faz alguma diferença?
Carlos,
esse assunto ja foi debatido (e bem debatido :)) aqui na lista no fim de Outubro do ano passado. Entre aqui na pagina do groups-Urania e procure pela mensagem #14624 do Danilo (26/10/2003) q fez qs a mesma pergunta q vc... a partir dai segue-se um amplo debate entre o pessoal sobre esse tema. Vale a pena dar uma olhada por la!
> Bem, então segundo entendi não existe vantagem nenhuma num "F" alto,
> correto? O que vale é o diâmetro do espelho e a qualidade ótica em
> geral (primário, secundário e oculares para os newtonianos).
a vantagem de f/ longo é produzir maior aumento p/ oculares, digamos, populares (26-10mm). Tenho um f/5.5 q só chega a 500x mediante uma ocular de 4mm + barlow 2x... o campo é terrivel! poderia investir em oculares de distancia focal curta de grande campo, mais o $$$ é inviavel, embora a opção de colocar barlows em "cascata" tb não seja de se jogar fora... outra vantagem de f/ longo é q a colimação (alinhamento das lentes/espelhos) é menos critica... tb temos a vantagem de um f/ longo ser mais facil de confeccionar do q um f/curto (a curvatura das lentes/espelhos é menos acentuada no f/longo), por isso q em geral se diz q um tel. de longa distancia focal produz imagens de maior qualidade do q um f/ curto (um f/ curto é mais sensivel a colimação e aberrações das oculares, prismas, secundario, etc.) e achar um f/curto de qualidade é mais dificil (ao menos artesanalmente) e eles são geralmente mais caros tb. De qq modo, se for bem feito, se iguala em muitos termos a um f/ longo, com a vantagem de ser menor (portabilidade), produzir mais campo p/ as mesmas oculares de um f/longo e possibilitar menos tempo de exposição p/ fotografias de ceu profundo... porem o f/longo leva vantagem qd o assunto é fotografia planetaria, estrelas duplas e Lua, onde o aumento é de qd importancia.
> Por que então alguns fabricantes ainda fazem telescópios com distância focal elevada?
> Os espelhos não se tornam mais complexos e portanto mais caros? Ou é o contrário?
a distancia focal mais elevada é menos problematica de se produzir e geralmente os "clientes" (no sentido amplo) ficam mais "felizes" com as imagens (eles são tel. mais populares por assim dizer)... :) os f/curtos são mais voltados p/ uma faixa especifica de "clientes" q buscam as vantagens do f/curto (fotografia e campo). É por ai...