Bir an için kameranızı tamamen aydınlatılmış bir duvara doğrultmayı düşünün. Diyelim ki 25 mm diyafram açıklığına sahip 50 mm lensle (yani f / 2) başladığınızı varsayalım. 100 mm'lik bir lense geçerseniz görüş açısını azaltırsınız, böylece daha küçük bir alandan ışık toplarsınız - böylece daha az ışık toplarsınız. Daha spesifik olmak gerekirse, görüş açısını yarıya indiriyorsunuz, bu da alanı 1/4'e kadar azaltıyor, böylece 1/4 kadar ışık topluyorsunuz. Biraz farklı bir bakış açısından bakmak için, girişin belirli bir kısmından gelen ışık sensör / film üzerindeki alanın dört katına yayılır, bu nedenle sensör / filmin belirli bir kısmında sadece 1/4 parlak görünür.
Nispeten bir diyafram açıklığı kullanılması bunu telafi eder, örneğin f / 2, f / 2'ye ulaşmak için gereken odak uzaklığı ve diyafram açıklığı kombinasyonundan bağımsız olarak kameraya giren toplam ışık miktarını verir.
Çoğu astrofotografi biraz farklıdır. Özellikle, bir yıldızın fotoğrafını çekerken, odak uzunluğunu iki katına çıkarmak yıldızın görünen boyutunu iki katına çıkarmamalıdır . Güneş dışında, tüm yıldızlar 1 her zaman bir nokta kaynağı olarak gösterilmeleri için yeterince uzaktır. Odak uzaklığı iki katına yok değil yıldız film / sensör üzerinde dört kez alanı üzerine projekte edilecek anlamına gelir. Aksine, optiklerin keskinlik sınırlarıyla, kullandığınız herhangi bir odak uzunluğu yıldız görüntüsünü bir nokta kaynağı olarak yansıtacaktır.
Yukarıda "en" diyorum, çünkü bu sadece yıldızlar için geçerli . Ay, bulutsular, kuyruklu yıldızlar ve daha yakın gezegenler için, genellikle söz konusu nesnenin sensör / film üzerinde bir disk olarak yansıttığı noktaya kadar büyüyorsunuz. Bu gerçekleşir gerçekleşmez, başlangıçta açıklanan duruma geri dönersiniz: odak uzunluğunu değiştirmek, nesnenin görünen boyutunu değiştirir. Uzun bir odak uzaklığı aynı ışığı daha fazla piksele yayar, bu nedenle telafi etmek için daha fazla ışık toplamanız gerekir.
¹ Tamamen bir teknik olarak, en büyük teleskoplardan birkaçı teorik olarak Betelgeuse gibi son derece büyük, nispeten yakın birkaç yıldızın diskini çözmek için yeterli çözünürlüğe sahiptir. Onlarla bile, bu hala tamamen teoriktir - atmosfer, gerekli ayrıntı seviyesini elde etmek için asla yeterli değildir.
Atmosferin dışında yörüngeye 200 inçlik bir teleskop yerleştirildiyse, Betelgeuse'u bir nokta kaynağı yerine bir disk olarak görebilirdik. Bu bile mümkün, çünkü Betelgeuse neredeyse şaşırtıcı derecede büyük ve nispeten yakın. Çoğu yıldız için hala çok daha büyük bir yörünge teleskopuna ihtiyacınız olacaktır.