Definice astronomického dalekohledu
Astronomické dalekohledy neboli astronomické binokulární přístroje jsou optické přístroje používané k tomu, aby pomohly oku vidět nebeské objekty, jako jsou hvězdy, planety, družice atd. Přestože je velikost nebeských objektů obrovská, vzdálenost nebeských objektů je tak velká, že při pozorování očima se nebeská tělesa jeví jako malá. Astronomické dalekohledy slouží ke zvětšení obrazu nebeských objektů tak, aby je bylo možné vidět očima.
Typy astronomických dalekohledů
Existuje několik typů astronomických dalekohledů, včetně refrakčních dalekohledů a zrcadlových dalekohledů. Refrakční dalekohled, známý také jako Keplerovský dalekohled, se skládá ze dvou konvexních čoček umístěných na obou koncích tubusu. Konvexní čočky, které jsou dále od oka pozorovatele, se nazývají objektiv, zatímco konvexní čočky, které jsou blíže k oku, se nazývají okulár. Aby byl obraz objektu viditelný, musí být povrch objektivu značný. Výroba čoček s velkým průměrem je obtížná, takže velikost refrakčního dalekohledu není obrovská. Obří dalekohledy jsou obvykle reflexní dalekohledy. Reflexní dalekohledy používají jako objektivová zrcadla konkávní zrcadla.
Tento článek se zaměřuje na astronomický refrakční dalekohled neboli Keplerovský dalekohled.
Jak fungují astronomické dalekohledy
Refrakční astronomický dalekohled se skládá ze dvou konvexních čoček. Konvexní čočka, která je od oka pozorovatele vzdálenější, se nazývá objektiv, zatímco konvexní čočka, která je blíže k oku pozorovatele, se nazývá okulární čočka neboli oční čočka. Objekt je umístěn velmi daleko, takže úhel mezi objektem a objektivem je minimální.
Objektiv proto slouží k přiblížení obrazu k oční čočce, čímž se úhel zvětší. Oční čočka zvětšuje úhel, čímž se zvětší velikost obrazu vytvořeného na sítnici.
Vzdálenost mezi objekty pozorovanými objektivem je velmi velká a je považována za nekonečnou. Jak je vysvětleno v článku o konvexní čočce, pokud je vzdálenost objektu velmi velká nebo nekonečná, obraz se nachází přímo v ohnisku objektivu. Obraz je skutečný, převrácený a menší. Protože se obraz nachází v ohnisku objektivu, je vzdálenost mezi obrazem a objektivem (vob) se rovná ohniskové vzdálenosti objektivu (Fob).
Obraz vytvořený objektivem je reálný, takže je oční čočkou považován za objekt. Pokud jsou oči minimálně akomodovány (oko zaostřeno na vzdálený bod), obraz vytvořený oční čočkou je nekonečný. Jak je vysvětleno v tématu o konvexní čočce,
takže obraz vytvořený okulárem je nekonečný, skutečný obraz vytvořený objektivem a vnímaný okulárem jako objekt,
Kromě toho, že se nachází v ohnisku objektivu, musí se nacházet také v ohnisku okuláru. Lze tedy konstatovat, že ohniska objektivu i prvního ohniska okuláru se shodují, jak je znázorněno na obrázku. Když je ohnisková vzdálenost okuláru (fok) se rovná vzdálenosti skutečného obrazu od oční čočky (dook), výsledný obraz vytvořený oční čočkou je virtuální, převrácený, zvětšený a
konečný. Nekonečná vzdálenost obrazu neznamená, že velikost obrazu je nekonečná.
Na základě výše uvedeného obrázku a vysvětlení lze usoudit, že
vzdálenost mezi objektivem a okulárem astronomického dalekohledu dalekohled = délka astronomického dalekohledu = ohnisková vzdálenost objektivu (fob) + ohnisková vzdálenost oční čočky (fok).
Pokud má oko maximální akomodaci, pak se obraz vytvořený oční čočkou nachází v blízkém bodě normálního oka nebo asi 25 cm před oční čočkou.
kde je obrazová vzdálenost menší než ohnisková vzdálenost okuláru (fo). Obrazová vzdálenost vytvořená okulárovou čočkou je menší než ohnisková vzdálenost okulárové čočky (fok) takže obraz je virtuální a invertovaný. Úplné vysvětlení lze získat na téma rovnic astronomického dalekohledu.
Celkové zvětšení astronomické dalekohledy
Je velikost obrazu objektu pozorovaného astronomickým dalekohledem větší, pokud je pozorován okem s minimální nebo maximální akomodací? Která čočka by se měla použít jako objektiv a okulár, konvexní čočka s velkou ohniskovou vzdáleností nebo konvexní čočka s malou ohniskovou vzdáleností? Na tyto otázky lze odpovědět po naučení se rovnice astronomického dalekohledu.
