Historie vývoje
FRIAL je nejstarší forma optického dalekohledu, první praktický refrakční dalekohled se objevil v Nizozemsku v roce 1608 od tří různých lidí , výrobce zrcadel Hans Lipyi a Yang Sen a vynálezy Alkyo, Alkyo a Alone. Galileo se o tomto vynálezu doslechl v Benátkách kolem května 1609 a vylepšil a vyrobil svůj vlastní dalekohled podle pochopení lomu. Potom Galist zveřejní své vynalézavé detaily a ukáže nástroj tehdejšímu Benátskému Mado Palto ve všech parlamentech. Galileo může tvrdit, že vynalezl refrakční dalekohled nezávisle, a neslyšel, že ostatní také dělají stejný nástroj.
Tento dalekohled je ale pozitivní obraz a výstupní pupila je mezi okulárem a čočkou objektivu, zorné pole je menší a umístění zaměřovací vidlice je nepohodlné, takže se používá v astronomii. Říká se mu Coplerov dalekohled s konvexní čočkou jako okulárem. Vzhledem k tomu, že výstupní světlo Coplerova dalekohledu je mimo okulár, může získat velké zorné pole a není třeba mířit na vidličku a nemá to žádný dopad na astronomické pozorování. Proto se od poloviny sedmnáctého století astronomie Rodina obecně používá s dalekohledem Copler.
Osudným zraněním se bohužel staly další defekty v konstrukci refrakčního dalekohledu. Aby se zkrátila ohnisková vzdálenost čočky, lidé musí zvětšit tloušťku čočky, ale byl objeven rozptyl a fázový rozdíl.
Aby se zajistilo, že se v dalekohledu vytvoří jasný obraz v dalekohledu, klíčové je, že čočka objektivu musí zaostřit světlo z jakéhokoli bodu na objektu do jednoho ohniska. Pokud to není k dispozici, světlo z různých míst bude mírně rozptýleno do různých ohnisek, pak bude tento objekt vypadat velmi nejasně. Jednočipový mikroskop se ale vyrábí v jakémkoli skle, není možné zaostřit veškeré světlo na stejné ohnisko. Každý ví, že běžné světlo, ať už je to ze slunce nebo z hvězdy, je směs různých barevných světelných vln, každá z vlnových délek se liší, zatímco světelná vlna různých vlnových délek prochází jednočipovou čočkou, bude Shromáždit až do trochu jiného zaměření. Astronomové před třemi sty lety neexistuje způsob, jak se vyhnout rozptylu čočky a pouze účinky rozptylu lze snížit pouze prodloužením délky dalekohledu.
Další problém raného refrakčního dalekohledu je jiný. Ve srovnání s moderní technologií je technologie broušení čoček stále hrubá. Dokud je světlo v době broušení mírně vychýleno, není světlo správně zachycováno čočkou; zároveň dojde vlivem vlastní hmotnosti objektivu k jeho deformaci po nasazení na tubus objektivu, což je deformace. Čisté sklo požadované pro čočku je také obtížné vyrobit.
Přibližně do roku 1750 vynalezl londýnský Dollard metodu, jak se vyhnout rozptylování, to znamená, že používal dvě různá skla, jedno je korunované sklo, kamenné sklo. Princip této metody je jednoduchý. Schopnost lomu koronového skla je podobná jako u kamenného skla, ale rozptylová kapacita je téměř dvojnásobná. Protože Dolone vyrobil zrcadlo se dvěma čočkami, součástí přední části je zrcadlo korunního skla, které je spojeno roubem skalního skla. Vzhledem k zakřivení obou čoček bude světlo vystřelováno různými směry. Střevní sklo se koncentruje do bodu a štěp skalního skla se rozptýlí. Pokud použijete skalní sklo, uvidíme, že světlo jím prochází, nejen že se nekoncentruje, ale postupně se šíří z bodu do každého směru. Ohnisko tohoto skalního skla je vyrobeno v jen větším než polovičním ohnisku korunového skla. Tento chytrý design stačí k odstranění rozptylu korpusového skla; ale nedokáže odstranit polovinu své refrakční schopnosti. Kombinované výsledky jsou všechny průchody světla, které jsou téměř koncentrovány v jednom ohnisku, ale toto ohnisko je více než dvojnásobné než u jednorázového koronovaného skla.
Řekli jsme "téměř koncentrované v jednom ohnisku", protože dvouvrstvé sklo je kombinované a světlo všech barev je absolutně soustředěno na stejné ohnisko. Větší dalekohled je větší a tato nevýhoda je vážná. Když se podíváte na Měsíc nebo jasnou hvězdu velkým refrakčním dalekohledem, uvidíte, že kolem nich máte modrou nebo fialovou závrať. Tyto dvě čočky nemohou zaostřit na stejné ohnisko modrého nebo fialového světla na stejné, a tím produkovat aberace nazývané "sekundární spektrum". To je dáno povahou obecného optického skla a vědci nemají jak.
Od té doby až dodnes se základní konstrukce refrakčního dalekohledu téměř nezměnila, ale kvalita skla výrobní čočky se hodně zlepšila a je již možné korigovat disperzi a fázový rozdíl. Jediné, co nelze překonat, je deformace čočky samotnou gravitací, z tohoto důvodu jsme nevyrobili obrovský refrakční dalekohled.
Klasifikace designu
Souhrn
Existují dvě základní součásti, jako čočka objektivu a okulár, lámající čočku objektivu v dalekohledu, světlo lomivé nebo odchylující se k zadnímu konci zrcadlo. Lom může agregovat paralelní světlo v ohnisku, nikoli paralelní světlo, agregovat se do ohniskové roviny. Díky tomu vypadají vzdálené objekty jasnější, jasnější a větší. Refrakční dalekohled má mnoho různých aberací a deformací, které vyžadují různé typy korekcí.
Podle rozdílu v optické dráze se refrakční dalekohled dělí na dalekohled Galileo a dalekohled Kaipuji. Obecně platí, že relativní průměr refrakčního dalekohledu je menší, to znamená ohnisková vzdálenost, negativní řez je velký, takže rozlišení je vysoké, je vhodný pro práci nebes (jako je poloha hvězdy, poloha dvou hvězd atd.). Počáteční konstrukce refrakčního dalekohledu se používá pro vyšetřování a astronomická pozorování, ale používá se také v jiných zařízeních, jako je dalekohled, čočka teleobjektivu. Existují dvě formy optických systémů pro běžněji používané refrakční dalekohledy: to znamená garavailability dalekohled a Copplerův dalekohled, výhodou je, že zobrazení je relativně odlišné; nevýhodou je barevný rozdíl.
Refrakční dalekohled Princip činnosti
Refrakční dalekohled je dalekohled vytvořený na principu lomu světla. Toto video systematicky představí základní princip refrakčního dalekohledu: světlo z objektu, který jsme viděli, se poté, co projde objektivem dalekohledu, zaostří na ohnisko, poté natočí teleobjektiv a vytvoří znovuzrození obrazu.
Nedostatky refrakčního dalekohledu spočívají v tom, že změní barvu světla, protože světlo pochází ze spektrální skupiny a spektra mají svou vlastní specifickou vlnovou délku, takže světlo různých barev neprodukuje stejný lom, čočkový refrakční dalekohled změní směr světla zaostřením, ale ne všechny barvy zcela dopadnou na ohnisko dalekohledu, ale rozptýlí se do jiných míst a vytvoří chromatografii. Rozdíl. Samozřejmě můžete použít skupinu refrakčních čoček pro změnu tohoto jevu.
Galileův dalekohled
Stejný dalekohled jako původní forma Galilea se nazývá Galileův dalekohled. K výrobě objektivů používá konvexní čočku a okulár konkávní čočky. Obraz dalekohledu Galileo je správný, ale zorné pole je omezené, je zde sférická aberace a barevný rozdíl a Eye Relief není dobrý.
Coplerův dalekohled Coplerův dalekohled je měděný, aby zlepšil konstrukci Galilea, vynalezený v roce 1611. Vyměnil konvexní čočku jako detektivní zrcadlo místo konkávní čočky pro Galileo. Výhodou toho je, že světlo z okuláru je agregované a může dojít k velkému zornému poli a větší úzkosti, ale viděný obraz je obrácený. Tato konstrukce může dosáhnout většího zvětšení, ale je nutné použít vysoké poměry koksu, aby se překonalo zkreslení způsobené zrcadlem. (John Hevie omladil 40metrové refrakční zrcadlo s ohniskem 45m.) Tento návrh také využívá na štěpu na ohniskové rovině (pro měření velikosti úhlové vzdálenosti mezi dvěma pozorovanými objekty).
Palelenolióza plnicí zrcadlo
Barva barevného rozdílu pochází z roku 1733 od britského právníka Chestera Murhy Halla. I když patent dostal další nezávislý vynalezl John Dollond. Tento design používá dvě skla (s různými sloupci "" střevní sklo "a" skalní sklo "), aby se snížily barevné rozdíly a sférická aberace. Každý povrch dvou skel by měl být vyleštěn a poté spojen dohromady. Chromooselová čočka umožňuje dvě různé vlnové délky ( obvykle červená a modrá) pro zaostření na stejnou ohniskovou rovinu.
Diferenciální film na výšku
Reflexní zrcadlo s vysokým mesencingem používá k výrobě objektivů konkrétní materiál, zejména materiál s nízkou barvou. Jeho design umožňuje shromáždit tři různé barvy (obvykle červenou, zelenou a modrou) ve stejné ohniskové rovině a zbytková chyba barvy (sekundární spektrum) je menší než kvantitativní úroveň než u chromoozomové čočky. Primárním zrcadlem tohoto dalekohledu je čočka z fluoritu nebo skla s ultranízkým rozptylem (ED), která vytváří velmi jasný obraz. Tento dalekohled je velmi hodnotným produktem v amatérském astronomickém dalekohledu. Ráže vysoce barevného laku proměnlivého světelného zrcadla lze dosáhnout průměrem 553 mm, ale většina z nich je stále mezi 80 a 152 mm.
Vlastnosti
Výhody
Snadné použití, jednoduchá výroba.
Vhodné pro pozorování planet, dvojhvězd, zejména pro dalekohledy s velkým průměrem.
Konstrukce je malá, nejsou nutné žádné další náklady na údržbu.
Uzavřený tubus objektivu snižuje poškození kvality obrazu prouděním vzduchu a zároveň chrání optickou čočku.
se snadno přenáší a je vhodný pro venkovní pozorování na velké vzdálenosti.
může zabránit sekundárnímu zobrazení a vytvořit vysoký kontrast.
Barevným rozdílům se lze vyhnout provedením barevného rozdílu.
Nevýhody
Cena je dražší než Newton nebo karta.
Při stejném průměru je refrakční dalekohled těžší, delší a větší v Newtonově nebo Card Grind.
Vzhledem k omezením ráže není vhodný pro pozorování hlubokých prostorů, jako jsou říční mimozemšťané, mlhoviny a podobně.
Nevýhodou ohniskové vzdálenosti je obtížnější použití refrakčního dalekohledu k natáčení hlubokého vesmíru.
V návrhu barevného rozdílu bude barva výsledného obrázku také trochu zkreslená.
Technologie
Refrakční dalekohled kdysi trpěl vysokým zbytkovým barevným rozdílem a sférickou aberací, krátké ohnisko je vážnější než teleobjektiv. 4palcové světelné zrcadlo s barevnou kolonií F / 6 může mít stále barevný rozptylový jev, který nelze ignorovat (obvykle s fialovým gratinováním poblíž jasného nebeského tělesa), zatímco pouze 4 palce f / 16 Dojde k malému rozptylu.
v palivovém latoru o velmi velkém průměru dochází k problému sesedání čočky, což je důsledek gravitace deformující sklo. Dalším problémem je sklo skla, které je zachyceno vzduchovými bublinami nebo pruhy ve skle. Kromě toho je sklo pro určité vlnové délky neprůhledné, i když je viditelné, je bezútěšné v důsledku absorpce a lomu při průniku vstupním a výstupním rozhraním. Většinu těchto problémů lze eliminovat nebo snížit přechodem na zrcadla a schopnější vyrábět větší průměr.
Použitelné pole
Stejně jako u jiných dalekohledů je velikost čočky objektivu pro sběr světla klíčem k refrakčnímu dalekohledu. Čím větší čočka objektivu, tím jasnější jsou objekty v dálce. Kvůli technickým problémům však není možné odrážet objektivová skla dalekohledu.
Vzhledem k tomu, že refrakční dalekohled je utěsněn, vlivem okolních faktorů, jako je vzduch na proudění vzduchu, můžeme vidět jasný a stabilní obraz, takže refrakční dalekohled je vhodný pro pozorování planety a bližší hvězdy. Kromě toho také zřídka upravujeme optické součásti refrakčních dalekohledů, což je pohodlnější k použití.
Další výhodou refrakčního dalekohledu je, že je vhodný pro astronomická pozorování a pozemní pozorování. Po instalaci okulárového konce refrakčního dalekohledu po pozorování pozemního objektu můžeme vidět normální obraz.
Velikost kompaktního refrakčního dalekohledu je velmi vhodná pro nošení turistů, jako jsou lidé, kteří se obecně používají v dalekohledech, jsou všichni kombinováni se dvěma refrakčními dalekohledy.