Garchi aks ettiruvchi teleskoplar boshqa turdagi optik aberatsiyalarni keltirib chiqarsa-da, bu katta diametrli maqsadlarga erisha oladigan dizayndir. Astronomik tadqiqotlarda ishlatiladigan deyarli barcha yirik teleskoplar shunday. Ko'zdan kechiruvchi teleskoplar turli dizaynlarda bo'ladi va tasvir sifatini yaxshilash yoki tasvirni mexanik jihatdan qulay holatda joylashtirish uchun qo'shimcha optik elementlardan foydalanishi mumkin.
Koʻzda tutuvchi teleskoplarning xususiyatlari
Egri koʻzgularning linzalarga oʻxshashligi haqidagi gʻoya hech boʻlmaganda Alphazenning 11-asrdagi optika haqidagi risolasiga borib taqaladi, bu asar erta zamonaviy Yevropada lotin tiliga tarjimalarda keng tarqalgan. Galiley tomonidan sindiruvchi teleskop ixtiro qilinganidan ko'p o'tmay, Jovanni Franchesko Sagredo va boshqalar egri ko'zgular tamoyillari haqidagi bilimlaridan ilhomlanib, ko'zgu yordamida teleskop qurish g'oyasini muhokama qilishdi.tasvirlash vositasi sifatida. Bolognese Chesare Caravaggi 1626 yilda birinchi aks ettiruvchi teleskopni qurganligi haqida xabar berilgan. Italiyalik professor Nikolo Zucci keyingi asarida 1616 yilda botiq bronza oyna bilan tajriba o'tkazganini, lekin u qoniqarli tasvir bermasligini aytgan.
Yaratilish tarixi
Parabolik nometalllardan foydalanishning potentsial afzalliklari, birinchi navbatda, xromatik aberatsiyasiz sferik aberatsiyani kamaytirish kelajakdagi teleskoplar uchun ko'plab taklif qilingan dizaynlarga olib keldi. Eng e'tiborlisi Jeyms Gregori edi, u 1663 yilda "aks ettiruvchi" teleskop uchun innovatsion dizaynni nashr etdi. Eksperimental olim Robert Guk Gregorian teleskopi nomi bilan mashhur bo'lgan bunday teleskopni qurish uchun o'n yil (1673) kerak bo'ldi.
Isaak Nyuton odatda 1668 yilda birinchi aks ettiruvchi-sindiruvchi teleskopni yaratgan. U Nyuton teleskopi deb nomlangan sferik metall asosiy oyna va optik konfiguratsiyadagi kichik diagonali oynadan foydalangan.
Keyinchalik rivojlanish
Reflektor dizaynining nazariy afzalliklariga qaramay, o'sha paytda qo'llanilgan metall nometalllarning dizayni murakkabligi va yomon ishlashi ularning mashhur bo'lishi uchun 100 yildan ortiq vaqt kerak bo'lgan. Teleskoplarni aks ettirishdagi ko'plab yutuqlar 18-asrda parabolik nometall ishlab chiqarishni yaxshilashni o'z ichiga oladi.asr, 19-asrda kumush bilan qoplangan shisha nometall, 20-asrda bardoshli alyuminiy qoplamalar, katta diametrlarni ta'minlash uchun segmentlangan nometall va tortishish deformatsiyasini qoplash uchun faol optika. 20-asr oʻrtalarida yangilik Shmidt kamerasi kabi katadioptik teleskoplar boʻlib, ularda asosiy optik elementlar sifatida sferik koʻzgu va linzalardan (tuzatish plitasi deb ataladi) foydalaniladi, ular asosan sferik aberratsiyasiz keng koʻlamli suratga olish uchun ishlatiladi.
XX asr oxirida teleskoplarni kuzatish va aks ettirish bilan bog'liq muammolarni bartaraf etish uchun adaptiv optika va muvaffaqiyatli tasvirlashning rivojlanishi kosmik teleskoplarda va ko'plab turdagi kosmik kemalarni tasvirlash vositalarida keng tarqalgan.
Egri chiziqli birlamchi oyna teleskopning asosiy optik elementi boʻlib, u fokus tekisligida tasvir hosil qiladi. Oynadan fokus tekisligigacha bo'lgan masofa fokus uzunligi deb ataladi. Tasvirni yozib olish uchun bu yerga raqamli sensorni qoʻyish mumkin yoki optik xususiyatlarni oʻzgartirish va/yoki yorugʻlikni vizual kuzatish uchun plyonka, raqamli sensor yoki okulyarga yoʻn altirish uchun qoʻshimcha oyna qoʻshilishi mumkin.
Batafsil tavsif
Ko'pgina zamonaviy teleskoplardagi asosiy oyna old yuzasi sharsimon yoki parabolik shaklga ega bo'lgan qattiq shisha silindrdan iborat. Yupqa alyuminiy qatlami linzaga evakuatsiya qilinadi va hosil bo'ladiaks ettiruvchi birinchi yuza oynasi.
Ba'zi teleskoplar turlicha yaratilgan asosiy oynalardan foydalanadi. Eritilgan shisha sirtini paraboloid holga keltirish uchun aylanadi, u soviydi va qotib qoladi. Olingan oyna shakli kerakli paraboloid shakliga yaqinlashadi, bu aniq raqamga erishish uchun minimal silliqlash va sayqallashni talab qiladi.
Tasvir sifati
Reflektor teleskoplari, boshqa optik tizimlar singari, "ideal" tasvirlarni yaratmaydi. Ob'ektlarni cheksizgacha bo'lgan masofada suratga olish, ularni yorug'likning turli to'lqin uzunliklarida ko'rish va birlamchi oyna yaratadigan tasvirni ko'rishning qandaydir usullarini talab qilish, aks ettiruvchi teleskopning optik dizaynida har doim qandaydir murosa mavjudligini anglatadi.
Birlamchi oyna yorugʻlikni oʻzining aks ettiruvchi yuzasi oldidagi umumiy nuqtaga qaratganligi sababli, deyarli barcha aks ettiruvchi teleskop konstruksiyalarida shu fokus nuqtasi yaqinida ikkinchi darajali oyna, plyonka ushlagichi yoki detektor mavjud boʻlib, yorugʻlikning asosiy nuqtaga yetib borishini qisman oldini oladi. oyna. Bu nafaqat tizim to'playdigan yorug'lik miqdorining bir oz qisqarishiga, balki difraksion obstruktsiya effektlari tufayli tasvirdagi kontrastning yo'qolishiga olib keladi, shuningdek, ikkinchi darajali qo'llab-quvvatlovchi tuzilmalarning ko'pchiligidan kelib chiqadigan diffraksion tirqishlarga olib keladi.
Koʻzgulardan foydalanish xromatik aberatsiyani oldini oladi,lekin ular boshqa turdagi aberatsiyalarni yaratadilar. Oddiy sferik oyna yorug'likni uzoqdagi ob'ektdan umumiy fokusga o'tkaza olmaydi, chunki uning chetida oynaga tushgan yorug'lik nurlarining aksi oynaning markazidan aks etadiganlar bilan yaqinlashmaydi, bu nuqson sferik aberatsiya deb ataladi. Bu muammoning oldini olish uchun eng ilg‘or aks ettiruvchi teleskop dizaynlarida barcha yorug‘likni umumiy fokusga olib keladigan parabolik oynalardan foydalaniladi.
Gregorian teleskopi
Gregorian teleskopi Shotlandiya astronomi va matematiki Jeyms Gregori tomonidan 1663-yilda chop etilgan "Optika Promota" kitobida tasvirni asosiy oynadagi teshik orqali aks ettiruvchi botiq ikkilamchi oynadan foydalanish sifatida tasvirlangan. Bu erdagi kuzatuvlar uchun foydali bo'lgan vertikal tasvirni yaratadi. Grigorian konfiguratsiyasidan foydalanadigan bir nechta yirik zamonaviy teleskoplar mavjud.
Nyuton reflektor teleskopi
Nyuton apparati 1668 yilda Isaak tomonidan qurilgan birinchi muvaffaqiyatli aks ettiruvchi teleskop edi. Odatda u paraboloid birlamchiga ega, lekin f/8 yoki undan yuqori fokus nisbatlarida yuqori vizual piksellar sonini olish uchun etarli bo'lishi mumkin bo'lgan sferik birlamchi mavjud. Yassi ikkilamchi teleskop trubasining yuqori tomonidagi fokus tekisligida yorug'likni aks ettiradi. Bu ma'lum bir xom ashyo hajmi uchun eng oddiy va arzon dizaynlardan biri bo'lib, havaskorlar orasida keng tarqalgan. Ko'zgu teleskoplarining nurlanish yo'li birinchi bo'ldiNyuton namunasida aniq ishlab chiqilgan.
Cassegrain apparati
Kassegrain teleskopi (ba'zan "klassik Kassegrain" deb ataladi) birinchi marta 1672 yilda qurilgan bo'lib, u Loran Kassegrainga tegishli. Unda birlamchi teshik orqali yorug‘likni orqaga va pastga aks ettiruvchi parabolik birlamchi va giperbolik ikkilamchi bor.
Dall-Kirkham Cassegrain teleskopining dizayni 1928 yilda Horace Dall tomonidan yaratilgan va havaskor astronom Allan Kirkham va Albert G. Ingalls o'rtasidagi muhokamadan so'ng 1930 yilda Scientific American jurnalida chop etilgan maqolada nomi berilgan. o'sha paytdagi jurnal muharriri). U botiq elliptik birlamchi va qavariq ikkilamchidan foydalanadi. Ushbu tizim klassik Cassegrain yoki Ritchey-Chrétien tizimiga qaraganda silliqlash osonroq bo'lsa-da, eksadan tashqari koma uchun mos emas. Maydonning egri chizig'i aslida klassik Kassegrainnikidan kamroq. Bugungi kunda ushbu dizayn ushbu ajoyib qurilmalarning ko'plab ilovalarida qo'llaniladi. Ammo uning o'rnini elektron analoglar egallaydi. Shunga qaramay, aynan shu turdagi qurilma eng katta aks ettiruvchi teleskop hisoblanadi.
