Introducere în specialitate

Luați în considerare mai multe sisteme tipice de circuite telescopice.

5.3.1. Conducerea Kepler

In Schema de lentile Kepler și sistemul optic ocular este pozitiv (fig. 5.2). Lentila creează o imagine reală inversată în planul său focal spate, care pot fi observate prin ocular. Planul focal posterior al obiectivului coincide cu planul focal frontal al ocularului, astfel încât obiectivul este incident pe fasciculul paralel iese ocularul, de asemenea, paralele.

Un dezavantaj este mare de circuit Kepler sistem lungime optic (), cu atât mai mare creștere, cu atât mai mult trebuie să fie sistemul Kepler. De exemplu, la o distanță focală și mărire ocular, lungimea focală a obiectivului, iar lungimea totală a sistemului.

Un alt dezavantaj al sistemului Kepler este o imagine inversată. Nu contează cu adevărat pentru studiul corpurilor cerești, dar este un inconvenient pentru observarea obiectelor terestre. De aceea, binocluri și telescoape trebuie să utilizeze sisteme de împachetare. care sunt de obicei plasate între lentila obiectivului și ocularul (fig. 5.3). Sistemul de înfășurare poate fi lentile sau prismatice. Sistem de înfășurare Lens (Fig. 5.3), creșterea în continuare durata întregului sistem.


Fig. 5.3. Utilizarea sistemelor de lentile releu.

Învelirea sistem prism constă dintr-o prismă de sticlă care acționează ca o oglindă (fig. 5.4). Ei scurta lungimea întregului sistem, dar acest lucru crește greutatea dispozitivului, în plus, există dificultăți de natură tehnologică legate de fabricație și de aliniere prisme. Astfel de sisteme sunt folosite în mod obișnuit în binoclu de mare mărire.


Fig. 5.4. sistem de cotitură prismă.

Unul dintre principalele avantaje ale sistemului Kepler este prezența imaginii intermediare în obiectiv focalizare, care poate furniza grila (placă transparentă cu scara) și folosindu-l pentru a face măsurători precise ale unghiurilor și distanțelor.

Sistem optic construit în conformitate cu telescopul Kepler schema de folosit, telescoape, telemetri, binoclu marin creștere mare (în sus), precum și pentru sistemele de măsurare.

5.3.2. schema Galileo

Sistemul telecoparea Schema sistemului optic pozitiv utilizat pentru Galileo ca o lentilă, un ocular și - (. Figura 5.5) negativ. Accentul din spate a lentilei pozitive coincide cu punctul central din față a ocularului negativ. Cu acest aranjament, intermediar imagine offline.

Avantaje scheme Galileo sunt imagini directe și o lungime mai mică, în comparație cu sistemul Kepler. În această schemă, lungimea totală nu este calculat ca suma și diferența (valoare absolută) și lungimea focală a obiectivului ocular :. Cu toate acestea, acest sistem are dezavantajele sale. În primul rând, sistemul Galileo mic câmp de vedere, mai mare de mărire a telescopului, mai mici câmpul vizual. În al doilea rând, în sistemul Galileo nu are o imagine intermediară (nici un loc pentru a pune grila), astfel încât utilizarea unui astfel de sistem în dispozitivele de măsurare este imposibilă.

5.3.3. Conducerea Cassegrain

Sistem telescopic oglindă forma o imagine de lumina reflexie de pe suprafața oglinzii de formă sferică sau parabolică. Schema cea mai răspândită a două oglinzi Cassegrain (fig. 5.5). După reflecție asupra oglinzii principale a unui fascicul de lumină lovește oglinda secundară, pe care o trimite înapoi - printr-o gaură în oglindă primară. Planul focal se află în spatele marginea oglinzii principale în acest sistem.


Fig. 5.5. schema Cassegrain.

În planul focal al oglinzii poate fi plasată o placă fotografică pentru fotografierea obiectelor cerești, sau orice alt echipament de recepție a luminii: spectrografelor, fotometre, și așa mai departe. Imaginea este obținută fie direct pe placa fotografică sau investigate vizual prin ocular.

Acest sistem este utilizat pe scară largă în telescoape, instalat, și în Big Telescopul Alt-azimutal (BTA). BTA - cel mai mare telescop optic din lume (situată în Caucazul de Nord), cu diametrul oglinzii principale de 6 metri (cantareste 650 tone). Telescopul este instalat într-o înălțime turn de 53 m diametru dom 45,2 metri. În prezent, telescopul oferă programele științifice majore.

Distanța de la ultima suprafață (de la oglinda mare) să se concentreze mult mai mică decât distanța focală, astfel că sistemul Kepler cu o astfel de lungime de lentile poate fi de mai multe ori mai scurt decât ar fi utilizat în cazul în care o lentilă lenticular convențională.

Pentru a asigura cea mai mare creștere posibilă în dimensiunea standard a pupilei de ieșire, trebuie să utilizați lentile cu un diametru foarte mare. Creșterea diametrului pupilei de intrare și permite creșterea raportului de deschidere, și rezoluția, este necesar, de exemplu, pentru a observa stele foarte slab. fabricarea punct de vedere tehnic oglindă mare diametru mai ușor decât obiectivul, ca neomogenitate optice în grosimea geamului oglinzii nu sunt importante, astfel încât utilizarea sistemelor de oglinzi poate crește diametrul pupilei de intrare, și, astfel, - creșterea raportului de deschidere și rezoluția sistemului telescopic. În plus, în lentila oglindit aberației cromatice este mult mai mică decât a cristalinului.

Pentru a obține noi date științifice despre stele și galaxii este necesară pentru a crește dimensiunea telescopului. Dar mai mare telescopul, cu atat mai greu este de a realiza o calitate a imaginii fără cusur. In calitatea imaginii este afectată de atmosfera terestră, aberația reziduală a sistemului optic, erorile suprafețelor optice, deformarea termică și greutate de optica, erorile de aliniere ale telescopului, și mai mult.

Cele mai mari telescoape din lume au un diametru de 5-6 metri în oglindă. Este considerat a fi limita posibilităților de proiectare într-o creștere suplimentară a diametrului oglinzii, complicând producția sa, și crearea telescopului, doar crește ușor rezoluția.

Unul dintre factorii care influențează cel mai puternic rezolutia telescopului, este efectul atmosferei terestre. Valoarea neclaritatea imaginii cauzată de turbulențele atmosferice (indicele de refracție eterogenitate a atmosferei), este de câteva secunde, chiar și în cele mai bune din punct de vedere al locurilor astroclimate. Asta, cel puțin, de 10 ori mai mult decât ceea ce poate da oglinda telescopului, care se face cu o precizie aproape de limita teoretică.

O modalitate de a îmbunătăți puterea de rezoluție a telescoapelor este de a muta în afara atmosferei terestre. În telescoape spațiale în calitatea imaginii nu este afectată de eterogenitatea atmosferei, în plus, cu ajutorul lor, este posibil să se efectueze cercetări în domeniul ultra-violete și raze X, care atmosfera Pământului transmite slab. Toate acestea ne permite să crească puterea de rezoluție a unui telescop în zeci sau sute de ori.

articole similare