Proiectarea telescopului

Telescop - un sistem optic, care este „agățare“ dintr-o zonă mică de spațiu, vizual obiecte aducand situate în interiorul acestuia. Telescopul detectează axa optică razele sale paralele fluxul luminos, le asamblează într-un singur punct (focalizare) și crește cu ajutorul lentilelor sau, mai frecvent, un sistem de lentile (ocular) care transformă simultan din nou lumina divergente în raze paralele. Ca rezultat, putem cu detalii bune vedea obiecte care au fost șterse la o distanță considerabilă. Diametrul spatiului observat depinde de ocular.
În funcție de tipul de element care este utilizat pentru a colecta fasciculele de lumină focalizată, toate telescoapele moderne de consum sunt împărțite în lentile (refractor), oglinda (reflectoare) și oglindă lentile (catadioptric). Oportunități de telescoape fiecare grup sunt oarecum diferite, prin urmare, de a alege cele mai bune pentru nevoile lor instrument optic, un astronom amator care aspiră trebuie să aibă o idee despre structura sa.

telescoape refractant (refractoare)

În urma progenitoare sale create de Galileo, telescoape ale acestui focus grup lumina folosind una sau mai multe lentile, astfel, numite lentile, sau refractoare.

Înainte de telescoape, refractoarele alte sisteme au multe avantaje. Astfel, tubul telescopului închis pentru a împiedica pătrunderea prafului și apei de conducte, care au un efect negativ asupra proprietăților utile ale telescopului. În plus, refractoare sunt ușor de întreținut și să opereze - poziția lentilei este fixat la fabrică, ceea ce elimină necesitatea de a face ajustarea tine, care este de reglaj fin. În cele din urmă, nu există nici un centru de screening telescoape de lentile, care reduce cantitatea de lumină și conduce la denaturarea modelului de difracție. Refractors oferă un contrast ridicat și o rezoluție excelentă a imaginii în observarea planetelor. Cu toate acestea, există telescoape în acest sistem și dezavantaje, dintre care principalul este efectul cunoscut sub numele de aberații cromatice. Ea apare din cauza razelor de lumina de diferite lungimi sunt inegale de convergență, care este punctul focal pentru diferitele componente spectrale sunt situate la distanțe diferite față de obiectiv refractie. Vizual, aberatiile cromatice apare ca bordura de culoare în jurul obiectelor luminoase. Pentru a elimina acest defect ar trebui să fie utilizate lentile suplimentare și elemente optice ale tipurilor speciale de sticlă. Dar proiectarea de refractoarele și se necesită cel puțin două lentile, toate cele patru suprafețe ale care ar trebui să aibă o curbură bine verificată să fie șlefuite cu grijă și acoperit cu cel puțin un strat anti-reflexie. Cu alte cuvinte, un refractor bun - dispozitivul este destul de complicat de fabricat și, prin urmare, tind să fie foarte costisitoare.

telescoape oglindă (reflectoare)

Telescoape alte grupuri mari de a colecta fasciculul de lumină prin intermediul unor oglinzi, așa-numitele telescoape oglindă reflectoare. Cele mai populare Design-ul este o oglindă telescop este numit după inventatorul său, sistemul de telescop Newton.
Oglinda ca element al sistemului optic reflector este o formă sferică sau parabolică concavă plăci de sticlă, a cărei suprafață frontală este acoperită cu un material reflectorizant. Designul reflectoare mici și telescop de focalizare lung, cu o deschidere relativă f / 9 sau mai des se folosesc o oglindă de formă sferică, dar mai mică decât f / 8, această soluție nu este adecvată pentru telescoape mari și modele cu valoare diafragmă. Faptul este că, atunci când este utilizat în structuri similare de oglinzi sferice, lumina reflectată de suprafață, nu converg într-un singur punct, formând un pic de accent neclaritate. Ca urmare, imaginea pierde un contrast, care este, un efect cunoscut sub numele de aberație sferică. Pentru a preveni degradarea calității imaginii, ajuta în oglindă parabolică.

oglinzi sferice reflecta lumina nu converg într-un singur punct, ceea ce conduce la deteriorarea în domeniu

oglindă paraboloid colecta toate razele într-un singur punct de focalizare

Penetrante printr-un telescop lumina hit-uri oglinda care reflecta razele în sus. Punctul focal al luminii este reflectata prin intermediul unei eliptic plat oglindă secundară întărită în centrul conductei la un unghi de 45 de grade. Desigur, oglinda secundară nu se poate vedea prin ocularul în sine, dar este un obstacol în calea luminii și blochează lumina care poate schimba modelul de difracție, și să conducă la o pierdere mică de contrast. Pe reflectoare laterale plus - nici o aberație cromatică, deoarece razele de lumină în virtutea design sunt reflectate de sticlă, și nu trec prin ea. Mai mult decât atât, în comparație cu refractoare oglindă telescoape mai puțin costisitoare pentru fabricarea: structura reflectorului prezent în doar două necesitând polizare și suprafață acoperiri speciale. Printre dezavantajele reflectoarele trebuie remarcat conducte de mare lungime, face ca telescopul mai vulnerabil la fluctuațiile, de exemplu, prin expunerea la vânt, precum și de întreținere complicate, presupune ajustarea periodică a fiecărei oglinzi.

telescop oglindă-lentile (catadioptric)

Un al treilea grup de telescoape moderne fac hibrizi specifice - telescoape catadioptrice, sisteme optice care combină lentile și oglinzi. Aici sunt telescoape catadioptrice sunt telescoape newtoniene Schmidt-Cassegrain și Maksutov-Cassegrain.

Oglinda-lentile telescoape newtoniene diferă de cea clasică în prezența sa clasă în direcția luminii la punctul focal al lentilei de corecție care, menținând în același timp dimensiunea compactă a telescopului, ne permite să realizeze o creștere mai mare. De exemplu, folosind lentile de corecție cu o creștere dublă a sistemului fizic și lungimea de 500 mm, lungimea focală de 1000 mm. Astfel de reflectoare sunt mult mai ușoare și mai compact decât „normale“ telescoape newtoniene de aceeași lungime focală și, în plus, ușor de utilizat, ușor de instalat și sunt mai puțin afectate de vânt. Corecția poziția a lentilei este fixat în procesul de fabricație, dar oglinda, la fel ca în cazul unui standard modele telescop Newton necesita aliniere regulată.

circuite optice telescoapele Schmidt-Cassegrain includ plăci subțiri de corecție asferice care direcționează lumina în oglindă concavă primară, oferind corecție aberație sferică. După aceea, razele de lumină cad pe oglinda secundară, care, la rândul său, le reflectă în jos și dirijat prin gaura din centrul oglinzii principale. Chiar în spatele oglinzii principale este ocularul sau diagonală. Concentrându-se realizează prin deplasarea oglinzii primare sau a unui ocular. Principalul avantaj al unei astfel de construcție este telescoapele combinație de portabilitate și o distanță focală mare. Principalul dezavantaj al telescoape Schmidt-Cassegrain - o oglindă secundară relativ mare, ceea ce reduce cantitatea de lumină și poate provoca unele pierderi de contrast.

Maksutov-Cassegrain telescoape sisteme au o construcție similară. La fel ca și un sistem Schmidt-Cassegrain, aceste modele corecta corectorul aberație sferică folosind, pentru care, în locul plăcii Schmidt folosind lentila convex-concavă grosime (meniscului). Trecând prin partea concavă a meniscului, lumina ajunge oglinda primară, care se reflectă în sus la oglinda secundara (de obicei, un strat de acoperire a regiunii oglinzii pe partea convexă a meniscului). Mai mult, în același mod ca și în construcția Schmidt-Cassegrain, razele de lumină trec printr-o gaură în oglindă primară și intră prin ocular. Sistemele Telescoapele Maksutov-Cassegrain sunt mai puțin complicate pentru fabricarea decât modelul Schmidt-Cassegrain, dar utilizarea sistemului optic al meniscului gros crește greutatea lor.