A csillagászati távcső (távcső) meghatározása
A csillagászati távcső vagy binokulár egy optikai eszköz, amely segíti a szemmel az égitestek, például a csillagok, bolygók, műholdak stb. tisztán látását. Bár az égitestek mérete nagyon nagy, az égitestek közötti távolság nagyon nagy, így amikor szabad szemmel megfigyeljük őket, az égitestek kicsinek tűnnek. A csillagászati távcső feladata az égitestek képének nagyítása, hogy azok szabad szemmel tisztán láthatók legyenek.
Csillagászati távcsövek típusai
Többféle csillagászati távcső létezik, beleértve a refraktoros és a tükrös távcsöveket. A refraktoros távcső, más néven Kepler-féle távcső, két domború lencséből áll , amelyek egy cső két végén helyezkednek el. A megfigyelő szemétől távolabb eső domború lencsét objektívlencsének, míg a szemhez közelebb eső domború lencsét okulárnak nevezzük. Ahhoz, hogy egy égitestről tiszta képet kapjunk, az objektívlencse felületének nagynak kell lennie. A nagy átmérőjű lencsék készítése nehéz, ezért a refraktoros távcsövek nem túl nagyok. A nagyon nagy távcsövek általában reflektoros távcsövek. A reflektoros távcsövek homorú tükröt használnak objektívtükörként.
Ez a cikk a refraktoros csillagászati távcsövekkel, vagyis a Kepler-féle távcsövekkel foglalkozik.
Hogyan működik egy refraktoros csillagászati távcső
Egy refraktoros csillagászati távcső két domború lencséből áll. A megfigyelő szemétől távolabb lévő domború lencsét objektívlencsének, míg a megfigyelő szeméhez közelebb lévő domború lencsét okulárnak nevezzük. A tárgy távolsága miatt a tárgy és az objektívlencse között bezárt szög nagyon kicsi. Ezért az objektívlencse feladata, hogy a képet közelebb hozza a okulárlencséhez, így a szög nagyobb lesz. A okulárlencse feladata a szög növelése, így a retinán képződő kép nagyobb lesz.
A tárgy és az objektívlencse közötti távolság nagyon nagy, és végtelennek tekinthető. Amint azt a domború lencséről szóló cikkben kifejtették, ha a tárgy nagyon messze vagy végtelen, akkor a kép pontosan az objektívlencse fókuszpontjában van. A kép valós, fordított és kicsinyített. Mivel a kép az objektívlencse fókuszpontjában van, a kép és az objektívlencse közötti távolság (s ob ') megegyezik az objektívlencse fókusztávolságával (f ob ).
Az objektívlencse által létrehozott kép valós, ezért a szemlencse tárgyként érzékeli. Ha a szem minimális akkomodációban van, a szemlencse által alkotott kép végtelenül távoli. Ahogy a témában kifejtettük. domború lencse kép, tehát a szemlencse által alkotott kép végtelenül távoli, az objektívlencse által létrehozott és a szemlencse által tárgynak tekintett valódi képnek amellett, hogy az objektívlencse fókuszpontjában van, a szemlencse fókuszpontjában is kell lennie. Tehát arra a következtetésre juthatunk, hogy a két objektívlencse fókuszpontja és a szemlencse lencséjének első fókuszpontja egybeesik, ahogy az a képen látható. Amikor a szemlencse lencséjének fókusztávolsága (fok) megegyezik a valós kép távolságával a szemlencsétől (sok), akkor a szemlencse által létrehozott végső kép virtuális, invertált, nagyított és végtelenül távoli. A végtelen képtávolság nem jelenti azt, hogy a kép mérete is végtelen.
A fenti kép és magyarázat alapján arra a következtetésre juthatunk, hogy egy egyszerű távcső objektívlencséje és okulárlencséje közötti távolság = az egyszerű távcső hossza = az objektívlencse fókusztávolsága (f ob ) + a okulárlencse fókusztávolsága (f ok ).
Ha a szem maximálisan akkomodálódik, a szemlencse által alkotott kép a normál szemhez közeli pontban, vagyis a szemlencse előtt körülbelül 25 cm-rel található, ahol a képtávolság (s ok ') kisebb, mint a szemlencse fókusztávolsága (f ok ). A szemlencse által alkotott képtávolság (s ok ') kisebb, mint a szemlencse fókusztávolsága (f ok ), így a kép virtuális és inverz. Teljesebb magyarázatot a csillagtávcső (binokuláris) képletei című témakörben talál.
Csillagászati távcsövek teljes nagyítása
Nagyobb-e egy objektum képének mérete egy csillagászati távcsövön keresztül, ha minimális vagy maximális akkomodációjú szemmel figyeljük meg? Melyiket jobb objektívként és okulárként használni, egy nagy fókusztávolságú domború lencsét vagy egy kis fókusztávolságú domború lencsét? Ezekre a kérdésekre választ kaphatunk, miután megtanultuk a csillagtávcső képletét.