Viss par refraktoriem teleskopiem

Kāda saistība lielākajai daļai cilvēku ir ar vārdu "teleskops"? Visticamāk, viņi iedomājas lēcu refraktoru - garu cauruli un lēcu. Tāpēc šodien mēs sīkāk pakavēsimies pie šāda veida optiskajām tehnoloģijām.

Pirmkārt, neliela teorija. Teleskopa mērķis ir maksimāli palielināt un skaidri vizualizēt novērojamo objektu. Visas ierīces ir sadalītas reflektoros un refraktoros. Vienkāršākā tehnika ir refraktors. To darbības princips ir balstīts uz gaismas laušanu brīdī, kad stari iziet cauri objektīvam.

Vienkāršākie modeļi ietver objektīvu pāri. Viens no tiem darbojas kā lēca, kas ir atbildīga par staru laušanu un to turpmāko fiksāciju vienā punktā. Otrs ir nekas vairāk kā parasts okulārs, kas ļauj apskatīt iegūto attēlu.

Tādējādi teleskopiskās ierīces objektīvs ievērojami samazina attāluma objekta vizualizāciju. No turienes attēls nonāk okulārā, kas darbojas kā palielināmais stikls. Dažos modeļos okulārs nav novietots gar caurules asi, bet ir uzstādīts perpendikulāri. Šajā gadījumā attēls no objektīva caur refrakcijas lēcu nonāk okulārā.

Jums ir jāsaprot atšķirība starp refraktoru un atstarojošo teleskopu. Galvenā atstarotāja sastāvdaļa ir ieliekts spogulis. Tas apvieno visus starus vienā starā un pēc tam, izmantojot papildu spoguļu un prizmu sistēmu, novirza to uz okulāru. Vairāki modeļi šeit piedāvā arī perpendikulāru okulāru, kas aprīkots ar refrakcijas lēcu.

Šādiem modeļiem nav nepieciešama papildu konfigurācija. Viss, kas no lietotāja tiek prasīts, ir fokusēšanās. Tajā pašā laikā optiskā apertūra ir ierobežota, kas apgrūtina vāji apgaismojošu debess ķermeņu novērošanu. Vislabāk ir skatīt Mēnesi, pāra zvaigznes un planētas caur refraktoru skaidrā naktī.

Uz refraktoru priekšrocībām tiek attiecināti vairāki faktori.

• Iespēja nodot lauvas tiesu no savāktajiem gaismas stariem uz okulāru. Tas ir labvēlīgi salīdzinājumā ar spoguļa atstarotājiem.

• Ar vienādu objektīva diametru attēls refraktoros ir skaidrāks un spilgtāks nekā reflektoros. Tas ir saistīts ar augstāku gaismas caurlaidību.

• Refraktori neparedz sekundāro spoguli, tas slēpj daļu no objektīva lietderīgās telpas... Turklāt gaismas staru ceļš tiek virzīts tieši okulārā. Tas vairākkārt neatspīd no spoguļiem, tāpēc attēla skaidrība un kontrasts nepasliktinās.

• Visas detaļas ir stingri savās vietās, tāpēc lēcas nav jāregulē. Korpuss ir stingri aizvērts - tas rada efektīvu aizsardzību pret putekļiem. Atstarotājiem šāda priekšrocība ir liegta.

Tajā pašā laikā refraktoriem ir savi trūkumi.

Pirmkārt, tas ir tā sauktais hromatisms - hromatiskā aberācija, tas ir, deformācija. Efekts izpaužas kā krāsains spīdums ap attiecīgo objektu. Jo spožāk spīdēs debesu ķermenis, jo lielāks būs šis mirdzums. Turklāt hromatisms palielinās tieši proporcionāli objektīva diametram, un tas palielinās arī, samazinoties fokusa attālumam.

Šī parādība ir novedusi pie tā, ka lētiem refraktoru modeļiem nav pieejams liels palielinājums. Pirmie astronomi mēģināja cīnīties ar hromatisko aberāciju, izveidojot teleskopus, kuros fokusa attālums bija vairāki metri.

Refraktoriem ir raksturīgs ierobežots diafragmas atvērums. Tāpēc ir ieteicams iegādāties modeli, kura diametrs sākas no 120 mm vai vairāk. Tomēr, sākot no šī sliekšņa, optikas izmaksas strauji lec. Un, ja atvērums ir mazs, dziļi kosmosa objekti izskatīsies blāvi. Tāpēc refraktoru darbības joma ir ierobežota ar spilgtiem objektiem, piemēram, Mēnesi.

Pirmo teleskopiskā refraktora modeli tālajā 1609. gadā izveidoja slavenais zinātnieks Galilejs. Slavenais astronoms uzzināja par holandiešu radīto teleskopu, spēja aprēķināt tā ierīces noslēpumu un uz tā pamata izgudroja pirmo teleskopa modeli, kuru cilvēki sāka izmantot, lai iepazītos ar debesu ķermeņiem. Šīs ierīces apertūra bija 4 cm, palielinājuma koeficients bija 3, un fokusa attālums bija aptuveni 50 cm.

Protams, šo modeli nevar saukt par perfektu. Pēc saviem tehniskajiem parametriem tas krietni atpaliek no mūsdienu optikas. Bet, neskatoties uz to, pirmajos divos debesu novērošanas gados Galileo spēja atrast plankumus uz Saules, kalnus uz Mēness, kā arī 4 Jupitera pavadoņus. Viņš arī redzēja pāris planētas Saturna "piedēkļus". Tiesa, zinātniekam neizdevās noskaidrot tik pārsteidzošas parādības būtību – vēlāk tika pierādīts, ka tie ir planētu apņemošie gredzeni.

4 gadsimtus refraktora teleskopi ir vairākkārt uzlaboti un modernizēti. Mūsdienu ierīces ļoti atšķiras no pirmajiem modeļiem. Iepazīsimies ar slavenākajām versijām.

Galileo teleskopa konstrukcija balstījās uz divu lēcu izmantošanu. Difuzors darbojās kā okulārs, savācošais tika izmantots kā objektīvs. Šī struktūra ļāva iegūt apgrieztu vertikālu attēlu. Tomēr tas tika nopietni izkropļots. Mūsdienās šāds modelis nav pieprasīts, lai gan to var atrast teātra binoklī.

1611. gadā Johanness Keplers nedaudz uzlaboja Galileja izgudrojumu. Lai to izdarītu, viņš okulārā nomainīja izkliedējošo lēcu pret savācēju - tādējādi tika palielināts redzes lauks, bet attēls tika pārraidīts otrādi. Keplera refraktora priekšrocības ietver starpattēla klātbūtni, tā plakne ļāva ierīcē ievietot mērījumu skalu.

Visi mūsdienu teleskopu modeļi pamatā ir veidoti uz Keplera caurules tipa. To trūkumi ietver tikai hromatiskās aberācijas efektu, ko viņi daudzus gadus ir mēģinājuši izlīdzināt, samazinot caurules relatīvo apertūru.

Situācija mainījās 1758. gadā, kad Anglijā tika izveidoti refraktori-ahromāti.... Par pamatu tika ņemta Galileo shēma, bet lēcas tika nomainītas - ahromatiskās optikas dizains paredz īpašu sapāroto lēcu ar dažādiem refrakcijas parametriem. Tas ļāva lielā mērā novērst hromatisko aberāciju.

Vismodernākie instrumenti ir apohromatiskie teleskopi.... Tie ir daudz dārgāki nekā ahromāti, tāpēc neviens tos neizmantoja līdz 20. gadsimtam. Tie nodrošina augstas kvalitātes attēlus, šis efekts tiek panākts, izmantojot īpašus dārgus materiālus. Uzlabotas metodes ir līdz minimumam samazinājušas ahromatismu. Tikai tāda cilvēka trenēta acs, kurš bieži vēro telpu, var redzēt plānu apmali - un tad tikai nelabvēlīgos novērošanas apstākļos.

Ļaujiet mums sīkāk pakavēties pie populārāko refraktoru teleskopu modeļu īpašībām.

Šis teleskops būs lieliska dāvana cilvēkiem, kuri sper pirmos soļus astronomijā.... Tas nodrošina neapgrieztu attēlu un tiek piestiprināts pie viegli lietojama azimuta stiprinājuma. Modelis piemērots Saules sistēmas planētu izpētei, Mēness krāteru izpētei un sauszemes ainavu iepazīšanai. Ļauj redzēt dziļu telpu, taču attēls ir mazāk detalizēts.

Vēl viens modelis bērniem vai iesācēju astronomiem, kas ir optimāls pirmajai iepazīšanai ar debesu ķermeņiem. Teleskops ir viegli montējams, ietver visus pamata refraktora vadības piederumus, un pat bērni var iemācīties darboties. Jaudīga optika ļauj novērot planētas, Mēnesi un zemes objektus.

Lēcas ir apgaismotas, izgatavotas no stikla. Pateicoties tam, attēls pat ievērojamā palielinājumā ir kontrastējošs un skaidrs. Lai pētītu kosmosa objektus, tiek izmantots optiskais meklētājs pieckārtīgā tuvinājumā. Šis refraktors apgriež attēlu otrādi. Tāpēc komplektā papildus ir iekļauts diagonāls elektriskais spogulis, kas ļauj koriģēt attēla kropļojumus.

Azimuta stiprinājums ir viegli lietojams, un tas ļauj refraktoru pēc iespējas ātrāk novirzīt uz pētāmo objektu. Optiskais aprīkojums ir fiksēts uz metāla statīva ar regulējamām kājām, tāpēc jebkura auguma vērotājs var pielāgot teleskopu sev. Papildus statīvam ir pievienots aksesuāru bloks, tajā var ievietot kompasu, zvaigžņoto debesu karti, kā arī papildu okulārus un citus darbam nepieciešamos priekšmetus.

Ērti lietojams teleskops, ko var izmantot kā parastu tēmekli. Ļauj labi redzēt Mēnesi un zemes objektus. Modeļa priekšrocība slēpjas lielajā finiera un citu piederumu skaitā, tāpēc nav nepieciešams tos iegādāties papildus.

PolarStar II 700 / 80AZ modelis ir ļoti populārs.

Visu refraktoru teleskopu izmēru rekordists ir modelis, kas tika samontēts Parīzē 1900. gadā Pasaules izstādei.... Tā objektīva diametrs bija 1,25 m, bet pašas caurules garums pārsniedza 60 m.Tomēr lielā svara un kolosālo izmēru dēļ optiskā ierīce tika fiksēta horizontāli un statiski - tas neļāva novērot, tāpēc pēc 9. gadu, produkts tika izjaukts.

Lielākais mūsdienu teleskops ir modelis, kas atrodas Jerkes observatorijā Čikāgā. Objektīva lēcas izmērs atbilst 1,1 m, šī tehnika ļauj pētīt pat Saules sistēmas objektus, kas atrodas ļoti tālu no Zemes. Refraktors tika ražots 1897. gadā, tajā pašā laikā tika atvērta Jerkes observatorija.

Lielie ugunsizturīgie teleskopi atrodas arī: Potsdamas Astrophysical Institute, Lick, Pulkovo, Greenwich Observatories, kā arī Nicā, Archenhold un Allegheny. Labi zināms ir Džeimsa Klārka Maksvela teleskops, kas atrodas Havaju salu štatā, ASV, 4200 m augstumā.