Телескопы
Телескопы.
Телескопы - основной инструмент астрономических исследований. Без него наши знания были бы очень ограниченны, тем более что другие приборы, например спектроскопические, связаны с телескопами, собирающими свет от исследуемых объектов. В течение многих лет самым мощным телескопом мира был 508-сантиметровый рефлектор обсерватории Маунт-Паломар, США, построенный благодаря усилиям Джорджа Хейла(1868-1938). Его лозунг "Больше света!" актуален и для современных астрономов, постоянно стремящихся изучать чрезвычайно слабые объекты, находящиеся на громадных расстояниях от Земли, и пытающихся заглянуть всё дальше в глубины Вселенной.
Как работают рефлекторы.
Телескопы бывают двух основных типов: рефракторы и рефлекторы. Каждый тип имеет свои преимущества и, в первом десятилетии XVII в., появились рефракторы; они использовались пионером наблюдательной астрономии Галилеем. В рефракторе свет от исследуемого объекта проходит через специальную линзу, называемую объективом; лучи света собираются в фокусе, а получающееся изображение увеличивается с помощью второй линзы, называемой окуляром. Чем больше объектив, тем больше светособирающая способность телескопа. Единственное назначение объектива - собирать свет; увеличение осуществляется с помощью окуляра. Каждый астрономический телескоп снабжается несколькими сменными окулярами, которые используются наблюдателем по желанию. Предел увеличения зависит от количества поступающего света. Так, если окуляр, дающий увеличение в 500 раз, использовать с 7,6-см рефрактором, полученное изображение будет настолько слабым, что такое увеличение окажется бесполезным. Увеличение в 500 раз следует использовать только с большими объективами.
Все рефракторы обладают одним недостатком: они создают изображение с ложной окраской. Это объясняется природой самого света, который представляет собой сочетание всех цветов спектра. Когда лучи света проходят через объектив, они преломляются, или отклоняются менее чем синие, поэтому они собираются в фокусе на разных расстояниях от линзы. В результате светящийся объект, такой, как звезда, представляет ложно окрашенным; возможно, это красиво, но для астронома - крайне не желательно. От этого можно частично избавится, применяя сложные объективы, в которых одна линза из кронгласа, а другая - из флинтгласа; эти стёкла имеют разные преломляющие свойства и тем самым уменьшают в ложную окраску. Её можно почти полностью исключить (как это делают в фотоаппаратах), увеличивая число линз, однако при этом существенно уменьшается количество света, попадающего в глаза наблюдателя, а это - самое основное в астрономии.
Рефлекторы.
Телескоп-рефлектор, первый работающий образец которого был построен Исааком Ньютоном в 1671г., действует по совершенно иному принципу. В ньютоновской системе свет проходит в открытую трубу и падает на зеркало, находящееся на другом её конце. Зеркало имеет форму вогнутого зеркала на вторичное - плоское, расположенное под углом в 45°.При этом свет направляется к стенке трубы, где собирается в фокусе, а полученное изображение увеличивается с помощью окуляра, как в рефлекторе. Наличие плоского зеркала несколько уменьшает количество света, поступающего телескоп, но эти потери невелики и в ньютоновской системе неизбежны.
Поскольку зеркало одинаково отражает все цвета, здесь нет хроматической аберрации, хотя некоторая окраска изображения может возникнуть за счёт окуляра. Современные зеркала изготавливаются из особых сортов стекла и покрывают тонким слоем какого-либо хорошего отражающего вещества, например алюминия или серебра.
Ньютоновская система рефлектора не единственная. В системах Кассе грена или Грегори второе зеркало также имеет кривизну, и свет отражается обратно через отверстие в главном зеркале. В рефлекторе системы Гершеля главное зеркало наклонено к оптической оси телескопа, а вторичное отсутствует совсем, однако эта схема даёт искажения изображения, поэтому телескопы системы Гершеля ныне не используются.
В рефракторе (А) свет от объекта(1) проходит через линзу, строящую изображение в фокусе(2). Расстояние между линзой и фокусом называется фокусным расстоянием. Изображение получается повёрнутым В рефлекторе (Б) свет от объекта(1) собирается вогнутым зеркалом(2) и отражается в фокусе, где строится изображение(3).
Преимущества и недостатки.
В рефракторе входное отверстие используется более эффективно, чем в рефлекторе, но и обходится линзовый объектив дороже, так как большие линзы изготовить гораздо труднее, чем большие зеркала. По этой, а также по другим причинам все крупнейшие телескопы мира-рефлекторы. Астрономам любителям целесообразно иметь рефрактор диаметром не менее 7,6 см или рефлектор с зеркалом диаметром от 15,2 см и выше.
Весьма ответственным для любителя делом является установка телескопа (монтировка). Если монтировка не устойчива, телескоп будет бесполезен. Крайне желательно использовать экваториальную монтировку, когда телескоп поворачивается вокруг оси, параллельной оси вращения Земли. Если добавить привод от часового механизма, то можно компенсировать суточное вращение Земли и постоянно держать объект наблюдения в поле зрения.
Телескопы - основной инструмент астрономических исследований. Без него наши знания были бы очень ограниченны, тем более что другие приборы, например спектроскопические, связаны с телескопами, собирающими свет от исследуемых объектов. В течение многих лет самым мощным телескопом мира был 508-сантиметровый рефлектор обсерватории Маунт-Паломар, США, построенный благодаря усилиям Джорджа Хейла(1868-1938). Его лозунг "Больше света!" актуален и для современных астрономов, постоянно стремящихся изучать чрезвычайно слабые объекты, находящиеся на громадных расстояниях от Земли, и пытающихся заглянуть всё дальше в глубины Вселенной.
Как работают рефлекторы.
Телескопы бывают двух основных типов: рефракторы и рефлекторы. Каждый тип имеет свои преимущества и, в первом десятилетии XVII в., появились рефракторы; они использовались пионером наблюдательной астрономии Галилеем. В рефракторе свет от исследуемого объекта проходит через специальную линзу, называемую объективом; лучи света собираются в фокусе, а получающееся изображение увеличивается с помощью второй линзы, называемой окуляром. Чем больше объектив, тем больше светособирающая способность телескопа. Единственное назначение объектива - собирать свет; увеличение осуществляется с помощью окуляра. Каждый астрономический телескоп снабжается несколькими сменными окулярами, которые используются наблюдателем по желанию. Предел увеличения зависит от количества поступающего света. Так, если окуляр, дающий увеличение в 500 раз, использовать с 7,6-см рефрактором, полученное изображение будет настолько слабым, что такое увеличение окажется бесполезным. Увеличение в 500 раз следует использовать только с большими объективами.
Все рефракторы обладают одним недостатком: они создают изображение с ложной окраской. Это объясняется природой самого света, который представляет собой сочетание всех цветов спектра. Когда лучи света проходят через объектив, они преломляются, или отклоняются менее чем синие, поэтому они собираются в фокусе на разных расстояниях от линзы. В результате светящийся объект, такой, как звезда, представляет ложно окрашенным; возможно, это красиво, но для астронома - крайне не желательно. От этого можно частично избавится, применяя сложные объективы, в которых одна линза из кронгласа, а другая - из флинтгласа; эти стёкла имеют разные преломляющие свойства и тем самым уменьшают в ложную окраску. Её можно почти полностью исключить (как это делают в фотоаппаратах), увеличивая число линз, однако при этом существенно уменьшается количество света, попадающего в глаза наблюдателя, а это - самое основное в астрономии.
Рефлекторы.
Телескоп-рефлектор, первый работающий образец которого был построен Исааком Ньютоном в 1671г., действует по совершенно иному принципу. В ньютоновской системе свет проходит в открытую трубу и падает на зеркало, находящееся на другом её конце. Зеркало имеет форму вогнутого зеркала на вторичное - плоское, расположенное под углом в 45°.При этом свет направляется к стенке трубы, где собирается в фокусе, а полученное изображение увеличивается с помощью окуляра, как в рефлекторе. Наличие плоского зеркала несколько уменьшает количество света, поступающего телескоп, но эти потери невелики и в ньютоновской системе неизбежны.
Поскольку зеркало одинаково отражает все цвета, здесь нет хроматической аберрации, хотя некоторая окраска изображения может возникнуть за счёт окуляра. Современные зеркала изготавливаются из особых сортов стекла и покрывают тонким слоем какого-либо хорошего отражающего вещества, например алюминия или серебра.
Ньютоновская система рефлектора не единственная. В системах Кассе грена или Грегори второе зеркало также имеет кривизну, и свет отражается обратно через отверстие в главном зеркале. В рефлекторе системы Гершеля главное зеркало наклонено к оптической оси телескопа, а вторичное отсутствует совсем, однако эта схема даёт искажения изображения, поэтому телескопы системы Гершеля ныне не используются.
В рефракторе (А) свет от объекта(1) проходит через линзу, строящую изображение в фокусе(2). Расстояние между линзой и фокусом называется фокусным расстоянием. Изображение получается повёрнутым В рефлекторе (Б) свет от объекта(1) собирается вогнутым зеркалом(2) и отражается в фокусе, где строится изображение(3).
Преимущества и недостатки.
В рефракторе входное отверстие используется более эффективно, чем в рефлекторе, но и обходится линзовый объектив дороже, так как большие линзы изготовить гораздо труднее, чем большие зеркала. По этой, а также по другим причинам все крупнейшие телескопы мира-рефлекторы. Астрономам любителям целесообразно иметь рефрактор диаметром не менее 7,6 см или рефлектор с зеркалом диаметром от 15,2 см и выше.
Весьма ответственным для любителя делом является установка телескопа (монтировка). Если монтировка не устойчива, телескоп будет бесполезен. Крайне желательно использовать экваториальную монтировку, когда телескоп поворачивается вокруг оси, параллельной оси вращения Земли. Если добавить привод от часового механизма, то можно компенсировать суточное вращение Земли и постоянно держать объект наблюдения в поле зрения.
:Любитель Юрий
источник: dosug.md - Для правообладателей