Све о рефракторским телескопима

Какву асоцијацију већина људи има са речју "телескоп"? Највероватније замишљају рефрактор сочива - дугачку цев и сочиво. Зато ћемо се данас детаљније задржати на овој врсти оптичке технологије.

Прво, мало теорије. Сврха телескопа је да максимизира и јасно визуализује објекат посматрања. Сви уређаји су подељени на рефлекторе и рефракторе. Најједноставнија техника је рефрактор. Њихов принцип рада заснива се на преламању светлости у тренутку проласка зрака кроз сочиво.

Најједноставнији модели укључују пар сочива. Један од њих делује као сочиво, које је одговорно за преламање зрака и њихову накнадну фиксацију у једној тачки. Други није ништа друго до обичан окулар, који вам омогућава да видите резултујућу слику.

Дакле, сочиво телескопског уређаја даје знатно смањену визуализацију објекта у даљини. Одатле слика улази у окулар, који ради као лупа. Код неких модела окулар није постављен дуж осе цеви, већ је постављен окомито. У овом случају, слика са сочива иде у окулар кроз рефрактивно сочиво.

Морате разумети разлику између рефрактора и рефлекторског телескопа. Главна компонента рефлектора је конкавно огледало. Комбинује све зраке у један сноп, а затим га, користећи систем додатних огледала и призми, преусмерава на окулар. Бројни модели овде такође нуде окомите окуларе опремљене рефрактивним сочивом.

Таквим моделима није потребна додатна конфигурација. Све што се тражи од корисника је фокусирање. Истовремено, оптички отвор бленде је ограничен, што отежава посматрање слабо светлећих небеских тела. Најбоље је посматрати Месец, упарене звезде и планете кроз рефрактор у ведрој ноћи.

Бројни фактори се приписују предностима рефрактора.

• Способност да се лавовски део сакупљених светлосних зрака пренесе на окулар. Ово је повољно у поређењу са рефлекторима огледала.

• Са истим пречником сочива, слика у рефракторима је јаснија и светлија него у рефлекторима. То је због веће пропусности светлости.

• Рефрактори не предвиђају секундарно огледало, оно сакрива део корисног простора сочива... Штавише, путања светлосних зрака је усмерена директно у окулар. Не рефлектује се више пута од огледала, тако да се јасноћа и контраст слике не погоршавају.

• Сви делови су чврсто на месту, тако да сочива не морају да се подешавају. Кућиште је чврсто затворено - ово ствара ефикасну заштиту од прашине. Рефлектори су лишени такве предности.

Истовремено, рефрактори имају своје недостатке.

Пре свега, ово је такозвани хроматизам - хроматска аберација, односно изобличење. Ефекат се манифестује појавом обојеног сјаја око предметног објекта. Што светлије небеско тело сија, то ће овај сјај бити већи. Поред тога, хроматизам се повећава директно пропорционално пречнику сочива, а такође се повећава са смањењем жижне даљине.

Овај феномен је довео до чињенице да велико увећање није доступно на јефтиним моделима рефрактора. Први астрономи су покушали да се боре против хроматских аберација стварањем телескопа у којима је жижна даљина била неколико метара.

Рефракторе карактерише ограничени отвор бленде. Због тога је препоручљиво купити модел чији пречник почиње од 120 мм или више. Међутим, почевши од овог прага, цена оптике нагло скаче. А ако је отвор бленде мали, објекти дубоког свемира ће изгледати досадно. Зато је обим рефрактора ограничен на светле објекте, као што је месец.

Први модел телескопског рефрактора направио је давне 1609. године познати научник Галилео. Чувени астроном је сазнао за стварање телескопа од стране Холанђана, био је у стању да израчуна тајну његовог уређаја и на основу тога измислио први модел телескопа, који су људи почели да користе да би се упознали са небеским телима. Отвор бленде овог уређаја био је 4 цм, фактор увећања 3, а жижна даљина око 50 цм.

Наравно, тај модел се не може назвати савршеним. По својим техничким параметрима, он далеко заостаје за модерном оптиком. Али, упркос томе, у прве две године посматрања неба, Галилео је успео да пронађе тачке на Сунцу, планине на Месецу, као и 4 сателита Јупитера. Видео је и пар "прилога" планете Сатурн. Истина, научник није успео да утврди природу тако невероватног феномена - касније је доказано да су то прстенови који окружују планету.

Током 4 века, рефракторски телескопи су више пута унапређивани и модернизовани. Савремени уређаји се веома разликују од првих модела. Хајде да се упознамо са најпознатијим верзијама.

Дизајн Галилеовог телескопа био је заснован на употреби два сочива. Дифузор је деловао као окулар, сабирни је коришћен као објектив. Ова структура је омогућила добијање обрнуте усправне слике. Међутим, био је озбиљно изобличен. Данас такав модел није тражен, иако се може наћи у позоришном двогледу.

Године 1611. Јоханес Кеплер је мало побољшао Галилејев изум. Да би то урадио, променио је дифузно сочиво у окулару у сабирно - тако је видно поље повећано, али је слика преношена наопако. Предности Кеплеровог рефрактора укључују присуство средње слике, његова раван је омогућила постављање мерне скале у уређај.

У основи, сви модерни модели телескопа су изграђени на типу Кеплер цеви. Њихови недостаци укључују само ефекат хроматске аберације, који већ дуги низ година покушавају да изједначе смањењем релативног отвора цеви.

Ситуација се променила 1758. године, када су у Енглеској створени рефрактори-ахромати.... Галилеова шема је узета као основа, али су сочива замењена - дизајн ахроматске оптике предвиђа специјално упарено сочиво са различитим параметрима преламања. Ово је омогућило да се у великој мери елиминише хроматска аберација.

Најсавременији инструменти су апохроматски телескопи.... Много су скупљи од ахромата, па их до 20. века нико није користио. Они пружају висококвалитетне слике, овај ефекат се постиже употребом посебних скупих материјала. Побољшане технике су минимизирале ахроматизам. Само увежбано око особе која често посматра простор може видети танку ивицу – и то само под неповољним условима посматрања.

Хајде да се детаљније задржимо на карактеристикама најпопуларнијих модела рефракторских телескопа.

Овај телескоп ће бити одличан поклон за људе који праве прве кораке у астрономији.... Обезбеђује необрнуту слику и монтира се на азимутски носач који се лако користи. Модел је погодан за истраживање планета Сунчевог система, проучавање лунарних кратера и упознавање са земаљским пејзажима. Омогућава вам да видите дубоки простор, али слика је мање детаљна.

Још један модел за децу или почетнике астрономе, оптималан за прво упознавање са небеским телима. Телескоп се лако склапа, укључује све основне додатке за контролу рефрактора, а чак и деца могу да науче да раде. Моћна оптика вам омогућава да посматрате планете, Месец и земаљске објекте.

Сочива су просветљена, од стакла. Због тога је слика, чак и при значајном увећању, контрастна и јасна. За проучавање свемирских објеката, оптички тражило се користи у петострукој апроксимацији. Овај рефрактор окреће слику наопачке. Стога, комплет додатно укључује дијагонално електрично огледало, које вам омогућава да исправите изобличење слике.

Азимутски носач је једноставан за руковање и омогућава да се рефрактор усмери на објекат проучавања што је брже могуће. Оптичка опрема је причвршћена на метални троножац са подесивим ногама, тако да посматрач било које висине може сам подесити телескоп. Поред статива, причвршћен је и блок за додатну опрему, може да прими компас, мапу звезданог неба, као и додатне окуларе и друге предмете неопходне за рад.

Телескоп који се лако користи и који се може користити као обичан нишан. Омогућава вам да добро видите Месец и приземне објекте. Предност модела је у великом броју фурнира и других додатака, тако да нема потребе да их додатно купујете.

Модел ПоларСтар ИИ 700 / 80АЗ је веома популаран.

Рекордер по димензијама међу свим рефракторским телескопима је модел састављен у Паризу 1900. за Светску изложбу... Пречник његовог објектива био је 1,25 м, а дужина саме цеви премашила је 60 м. Међутим, због велике тежине и колосалних димензија, оптички уређај је био фиксиран хоризонтално и статички - то није омогућило посматрање, па након 9. године, производ је растављен.

Највећи савремени телескоп је модел који се налази у опсерваторији Јеркес у Чикагу. Величина сочива објектива одговара 1,1 м, ова техника вам омогућава да проучавате чак и објекте Сунчевог система који су веома удаљени од Земље. Рефрактор је произведен 1897. године, у исто време када је отворена опсерваторија Јеркес.

Велики ватростални телескопи налазе се и на: Потсдамском астрофизичком институту, Лику, Пулкову, опсерваторијама Гринич, као и у Ници, Арченхолду и Алегенију. Познат је телескоп Џејмс Кларк Максвел, који се налази на Хавајима, у САД, на надморској висини од 4200 м.