Mindent a refraktor teleszkópokról

Milyen összefüggés van a legtöbb emberben a „teleszkóp” szóval? Valószínűleg egy lencse refraktort képzelnek el - egy hosszú csövet és egy lencsét. Ezért ma részletesebben foglalkozunk az ilyen típusú optikai technológiával.

Először is egy kis elmélet. A teleszkóp célja a megfigyelés tárgyának maximalizálása és világos megjelenítése. Minden eszköz reflektorokra és refraktorokra van felosztva. A legegyszerűbb technika a refraktor. Működési elvük a fény megtörésén alapul abban a pillanatban, amikor a sugarak áthaladnak a lencsén.

A legegyszerűbb modellek egy pár lencsét tartalmaznak. Egyikük lencseként működik, amely a sugarak töréséért és az azt követő egyetlen pontban történő rögzítéséért felelős. A másik pedig nem más, mint egy közönséges okulár, amivel megtekintheti a kapott képet.

Így a teleszkópos eszköz lencséje nagymértékben csökkenti a távoli tárgy megjelenítését. Innen a kép a nagyítóként működő okulárba kerül. Egyes modelleknél a szemlencse nem a cső tengelye mentén van elhelyezve, hanem merőlegesen van felszerelve. Ebben az esetben az objektívről a kép a fénytörő lencsén keresztül jut a szemlencsébe.

Meg kell értenie a különbséget a refraktor és a reflektor teleszkóp között. A reflektor fő alkotóeleme egy homorú tükör. Az összes sugarat egyetlen sugárba egyesíti, majd további tükrök és prizmák rendszerével átirányítja a szemlencsére. Számos modell kínál fénytörő lencsével felszerelt, merőleges okulárt is.

Az ilyen modellek nem igényelnek további konfigurációt. A felhasználótól csak az összpontosítás kell. Ugyanakkor az optikai apertúra korlátozott, ami megnehezíti a gyengén világító égitestek megfigyelését. A legjobb, ha a Holdat, a páros csillagokat és a bolygókat egy refraktoron keresztül, tiszta éjszakán nézzük.

Számos tényező tulajdonítható a refraktorok előnyeinek.

• Az a képesség, hogy az összegyűjtött fénysugarak oroszlánrészét a szemlencsére továbbítsák. Ez előnyös a tükörreflektorokhoz képest.

• Azonos lencseátmérő mellett a kép a refraktorokban tisztább és világosabb, mint a reflektorokban. Ez a nagyobb fényáteresztő képességnek köszönhető.

• A refraktorok nem biztosítanak másodlagos tükröt, ez elrejti a lencse hasznos terének egy részét... Ezenkívül a fénysugarak útja közvetlenül az okulárba irányul. Nem tükröződik többször a tükrökről, ezért a kép tisztasága és kontrasztja nem romlik.

• Minden alkatrész szilárdan a helyén van, így a lencséket nem kell állítani. A tok szorosan zárva van – ez hatékony védelmet biztosít a por ellen. A fényvisszaverőket megfosztják egy ilyen előnytől.

Ugyanakkor a refraktoroknak vannak hátrányai is.

Először is ez az úgynevezett kromatizmus - kromatikus aberráció, azaz torzítás. A hatás abban nyilvánul meg, hogy a szóban forgó tárgy körül színes izzás jelenik meg. Minél fényesebben ragyog az égi test, annál nagyobb lesz ez a ragyogás. Ráadásul a kromatizmus egyenes arányban növekszik a lencse átmérőjével, és a fókusztávolság csökkenésével is nő.

Ez a jelenség oda vezetett, hogy az olcsó refraktor modelleken nem érhető el nagy nagyítás. Az első csillagászok több méteres gyújtótávolságú teleszkópok létrehozásával próbáltak küzdeni a kromatikus aberráció ellen.

A refraktorokat korlátozott nyílás jellemzi. Ezért tanácsos olyan modellt vásárolni, amelynek átmérője legalább 120 mm. Ettől a küszöbtől kezdve azonban az optika költsége meredeken megugrik. Ha pedig kicsi a rekesznyílás, a mélyűrben lévő tárgyak unalmasnak tűnnek. Ezért a refraktorok hatóköre a fényes tárgyakra korlátozódik, például a holdra.

A teleszkópos refraktor első modelljét a híres tudós Galileo készítette el 1609-ben. A híres csillagász megismerte a hollandok által készített teleszkópot, ki tudta számítani a készülék titkát, és ennek alapján feltalálta az első távcsőmodellt, amelyet az emberek az égitestek megismerésére kezdtek használni. Ennek a készüléknek a rekesznyílása 4 cm, a nagyítási tényező 3, a gyújtótávolsága pedig körülbelül 50 cm volt.

Természetesen ez a modell nem nevezhető tökéletesnek. Műszaki paramétereit tekintve messze elmarad a modern optikától. Ennek ellenére az égbolt megfigyelésének első két évében Galileo képes volt foltokat találni a Napon, hegyeket a Holdon, valamint a Jupiter 4 műholdját. Látta a Szaturnusz néhány "függelékét" is. Igaz, a tudós nem tudta megállapítani egy ilyen csodálatos jelenség természetét - később bebizonyosodott, hogy ezek a bolygót körülvevő gyűrűk.

4 évszázada a refraktor távcsöveket többször is tökéletesítették és modernizálták. A modern eszközök nagyon különböznek az első modellektől. Ismerkedjünk meg a leghíresebb változatokkal.

A Galileo teleszkóp tervezése két lencse használatán alapult. A diffúzor okulárként, a gyűjtőt objektívként használták. Ez a szerkezet fordított álló kép készítését tette lehetővé. Ez azonban erősen eltorzult. Ma egy ilyen modellre nincs kereslet, bár a színházi távcsőben megtalálható.

1611-ben Johannes Kepler kissé javított Galilei találmányán. Ennek érdekében az okulárban lévő diffúzor lencsét gyűjtőre cserélte - így a látómező megnőtt, de a kép fejjel lefelé közvetített. A Kepler refraktor előnyei közé tartozik a közbenső kép jelenléte, síkja lehetővé tette egy mérési skála elhelyezését a készülékben.

Lényegében minden modern teleszkópmodell Kepler csőtípusra épül. Hátrányuk csupán a kromatikus aberráció hatása, amit évek óta a cső relatív apertúrájának csökkentésével próbálnak kiegyenlíteni.

A helyzet 1758-ban változott meg, amikor Angliában refraktor-akromátokat hoztak létre.... A Galileo sémát vették alapul, de a lencséket kicserélték - az akromatikus optika kialakítása speciális párosított lencsét biztosít különböző törési paraméterekkel. Ez lehetővé tette a kromatikus aberráció nagymértékben kiküszöbölését.

A legmodernebb műszerek az apokromatikus teleszkópok.... Sokkal drágábbak, mint az akromaták, így a 20. századig senki sem használta őket. Kiváló minőségű képeket biztosítanak, ezt a hatást speciális drága anyagok használatával érik el. A továbbfejlesztett technikák minimalizálták az akromatizmust. Vékony szegélyt csak az űrt gyakran megfigyelő ember gyakorlott szeme lát - és akkor is csak kedvezőtlen megfigyelési körülmények között.

Nézzük meg részletesebben a refraktor teleszkópok legnépszerűbb modelljeinek jellemzőit.

Ez a távcső kiváló ajándék lesz azoknak, akik megteszik első lépéseiket a csillagászatban.... Megfordítás nélküli képet biztosít, és könnyen használható azimut rögzítéshez csatlakoztatható. A modell alkalmas a Naprendszer bolygóinak feltárására, holdkráterek tanulmányozására és szárazföldi tájakkal való ismerkedésre. Lehetővé teszi a mélyűr megtekintését, de a kép kevésbé részletgazdag.

Egy másik modell gyerekeknek vagy kezdő csillagászoknak, optimális az égitestekkel való első ismerkedéshez. A teleszkóp könnyen összeszerelhető, minden alapvető refraktor-vezérlő tartozékot tartalmaz, és még a gyerekek is megtanulhatják kezelni. Az erős optika lehetővé teszi a bolygók, a Hold és a földi objektumok megfigyelését.

A lencsék megvilágosítottak, üvegből készültek. Ennek köszönhetően a kép még jelentős nagyításnál is kontrasztos és tiszta. Az űrobjektumok tanulmányozásához optikai keresőt használnak ötszörös közelítésben. Ez a refraktor fejjel lefelé fordítja a képet. Ezért a készlet tartalmaz egy átlós elektromos tükröt is, amely lehetővé teszi a képtorzítás korrigálását.

Az azimuttartó könnyen kezelhető, és lehetővé teszi, hogy a refraktort a lehető leggyorsabban a vizsgálandó tárgyra irányítsa. Az optikai berendezés állítható lábakkal ellátott fém állványra van rögzítve, így bármilyen magasságú szemlélő beállíthatja magának a távcsövet. Az állványon kívül egy tartozékblokk is fel van szerelve, amelybe iránytű, a csillagos ég térképe, valamint további szemlencsék és egyéb, a munkához szükséges tárgyak is elférnek.

Könnyen használható távcső, amely normál céltávcsőként használható. Lehetővé teszi, hogy jól lássa a Holdat és a földi objektumokat. A modell előnye a furnérok és egyéb kiegészítők nagy számában rejlik, így nincs szükség további vásárlásra.

A PolarStar II 700 / 80AZ modell nagyon népszerű.

A refraktor teleszkópok méretrekordja az 1900-ban Párizsban, a világkiállításra összeszerelt modell.... Objektívjének átmérője 1,25 m volt, maga a cső hossza pedig meghaladta a 60 m-t. A nagy súly és a kolosszális méretek miatt azonban az optikai eszközt vízszintesen és statikusan rögzítették - ez nem tette lehetővé a megfigyelést, ezért a 9. évben a terméket szétszerelték.

A legnagyobb modern távcső a chicagói Yerkes Obszervatóriumban található modell. Az objektívlencse mérete 1,1 m-nek felel meg, ez a technika lehetővé teszi a Naprendszer olyan objektumainak tanulmányozását is, amelyek nagyon távol vannak a Földtől. A refraktort 1897-ben gyártották, ezzel egy időben a Yerkes Obszervatóriumot is megnyitották.

A nagy tűzálló teleszkópok a következő helyeken találhatók: Potsdami Astrophysical Institute, Lick, Pulkovo, Greenwich Observatories, valamint Nizzában, Archenholdban és Alleghenyben. Jól ismert a James Clark Maxwell teleszkóp, amely az Egyesült Államokban, Hawaii-on található, 4200 m magasságban.