Definizione di telescopio astronomico (binocolo)
Un telescopio astronomico o un binocolo astronomico è uno strumento ottico utilizzato per aiutare l'occhio a vedere chiaramente oggetti celesti come stelle, pianeti, satelliti, ecc. Sebbene le dimensioni degli oggetti celesti siano molto grandi, la distanza tra di essi è enorme, quindi, se osservati a occhio nudo, appaiono piccoli. Un telescopio astronomico ha la funzione di ingrandire l'immagine degli oggetti celesti in modo che possano essere visti chiaramente a occhio nudo.
Tipi di telescopi astronomici
Esistono diversi tipi di telescopi astronomici, tra cui i telescopi rifrattori e riflettori. Un telescopio rifrattore, noto anche come telescopio kepleriano, è costituito da due lenti convesse poste alle estremità di un tubo. La lente convessa più lontana dall'occhio dell'osservatore è chiamata lente obiettivo, mentre la lente convessa più vicina all'occhio è chiamata oculare. Per produrre un'immagine nitida di un oggetto celeste, la superficie della lente obiettivo deve essere ampia. Realizzare lenti di grande diametro è difficile, quindi i telescopi rifrattori non sono molto grandi. I telescopi di grandi dimensioni sono solitamente riflettori. I telescopi riflettori utilizzano uno specchio concavo come specchio obiettivo.
Questo articolo si concentra sulla discussione dei telescopi astronomici rifrattori, o telescopi kepleriani.
Come funziona un telescopio astronomico rifrattore
Un telescopio astronomico rifrattore è costituito da due lenti convesse. La lente convessa più lontana dall'occhio dell'osservatore è chiamata obiettivo, mentre la lente convessa più vicina all'occhio dell'osservatore è chiamata oculare. La distanza di un oggetto fa sì che l'angolo formato tra l'oggetto e l'obiettivo sia molto piccolo. Pertanto, l'obiettivo ha la funzione di avvicinare l'immagine all'oculare in modo che l'angolo diventi maggiore. L'oculare, a sua volta, ha la funzione di ingrandire l'angolo in modo che l'immagine formata sulla retina diventi più grande.
La distanza tra l'oggetto e la lente obiettivo è molto grande e viene considerata infinita. Come spiegato nell'articolo sulle lenti convesse, se l'oggetto è molto lontano o infinito, l'immagine si trova esattamente nel punto focale della lente obiettivo. L'immagine è reale, invertita e ridotta. Poiché l'immagine si trova nel punto focale della lente obiettivo, la distanza tra l'immagine e la lente obiettivo (s ob ') è uguale alla lunghezza focale della lente obiettivo (f ob ).
L'immagine prodotta dall'obiettivo è reale e viene quindi percepita come un oggetto dall'oculare. Se l'occhio è in minima accomodazione, l'immagine formata dall'oculare è infinitamente distante. Come spiegato nell'argomento immagine della lente convessa, in modo che l'immagine formata dalla lente dell'oculare sia infinitamente distante, l'immagine reale prodotta dalla lente dell'obiettivo e considerata come un oggetto dalla lente dell'oculare, oltre ad essere nel punto focale della lente dell'obiettivo, deve essere anche nel punto focale della lente dell'oculare. Quindi si può concludere che il punto focale delle due lenti dell'obiettivo e il primo punto focale della lente dell'oculare coincidono, come mostrato nell'immagine. Quando la lunghezza focale della lente dell'oculare (fok) è uguale alla distanza dell'immagine reale dalla lente dell'oculare (sokL'immagine finale formata dalla lente dell'oculare è quindi virtuale, invertita, ingrandita e infinitamente distante. Una distanza infinita dell'immagine non significa che le dimensioni dell'immagine siano infinite.
In base all'immagine e alla spiegazione di cui sopra, si può concludere che la distanza tra la lente obiettivo e la lente oculare di un telescopio semplice = la lunghezza del telescopio semplice = la lunghezza focale della lente obiettivo (f ob ) + la lunghezza focale della lente oculare (f ok ).
Se l'occhio accomoda al massimo, l'immagine formata dalla lente dell'oculare si trova nel punto vicino all'occhio normale o a circa 25 cm davanti alla lente dell'oculare, dove la distanza dell'immagine (s ok ') è inferiore alla lunghezza focale della lente dell'oculare (f ok ). La distanza dell'immagine formata dalla lente dell'oculare (s ok ') è inferiore alla lunghezza focale della lente dell'oculare (f ok ) in modo che l'immagine sia virtuale e invertita. Una spiegazione più completa può essere studiata nell'argomento delle formule del telescopio stellare (binocolo).
Ingrandimento totale dei telescopi astronomici
L'immagine di un oggetto vista attraverso un telescopio astronomico appare più grande se osservata da un occhio con minima accomodazione o da un occhio con massima accomodazione? Quale lente è meglio usare come obiettivo e oculare, una lente convessa con una lunga lunghezza focale o una lente convessa con una piccola lunghezza focale? A queste domande si può rispondere dopo aver appreso la formula per un telescopio stellare (binocolo).
