Definiția unui telescop astronomic (binoclu)
Un telescop astronomic sau binoclu astronomic este un instrument optic folosit pentru a ajuta ochiul să vadă clar obiectele cerești, cum ar fi stelele, planetele, sateliții etc. Deși dimensiunea obiectelor cerești este foarte mare, distanța dintre obiectele cerești este foarte mare, astfel încât, atunci când sunt observate cu ochiul liber, obiectele cerești par mici. Un telescop astronomic are rolul de a mări imaginea obiectelor cerești, astfel încât acestea să poată fi văzute clar cu ochiul liber.
Tipuri de telescoape astronomice
Există mai multe tipuri de telescoape astronomice, inclusiv telescoape refractoare și telescoape reflectoare. Un telescop refractor, cunoscut și sub numele de telescop keplerian, este alcătuit din două lentile convexe plasate la fiecare capăt al unui tub. Lentila convexă mai îndepărtată de ochiul observatorului se numește lentilă obiectiv, în timp ce lentila convexă mai aproape de ochi se numește ocular. Pentru a produce o imagine clară a unui obiect ceresc, suprafața lentilei obiectiv trebuie să fie mare. Realizarea lentilelor cu diametru mare este dificilă, așa că telescoapele refractoare nu sunt foarte mari. Telescoapele foarte mari sunt de obicei telescoape reflectoare. Telescoapele reflectoare folosesc o oglindă concavă ca oglindă obiectiv.
Acest articol se concentrează pe discuția despre telescoapele astronomice refractante sau telescoapele kepleriene.
Cum funcționează un telescop astronomic refractor
Un telescop astronomic refractor este alcătuit din două lentile convexe. Lentila convexă care este mai îndepărtată de ochiul observatorului se numește lentilă obiectiv, în timp ce lentila convexă care este mai aproape de ochiul observatorului se numește lentilă oculară sau ocular. Distanța față de un obiect face ca unghiul format între obiect și lentila obiectivă să fie foarte mic. Prin urmare, lentila obiectivă are rolul de a aduce imaginea mai aproape de lentila oculară, astfel încât unghiul să devină mai mare. Lentila oculară are rolul de a mări unghiul, astfel încât imaginea formată pe retină să devină mai mare.
Distanța dintre obiect și lentila obiectiv este foarte mare și este considerată infinită. Așa cum se explică în articolul despre lentilele convexe, dacă obiectul este foarte îndepărtat sau infinit, imaginea se află exact în punctul focal al lentilei obiectiv. Imaginea este reală, inversată și redusă. Deoarece imaginea se află în punctul focal al lentilei obiectiv, distanța dintre imagine și lentila obiectiv (s ob ') este egală cu distanța focală a lentilei obiectiv (f ob ).
Imaginea produsă de lentila obiectiv este reală și, prin urmare, este percepută ca un obiect de către lentila ocularului. Dacă ochiul are o acomodare minimă, imaginea formată de lentila ocularului este infinit de îndepărtată. Așa cum se explică în subiectul imagine cu lentilă convexă, astfel încât imaginea formată de lentila ocularului să fie infinit de îndepărtată, imaginea reală produsă de lentila obiectiv și considerată ca obiect de către lentila ocularului, pe lângă faptul că se află în punctul focal al lentilei obiectivului, trebuie să se afle și în punctul focal al lentilei ocularului. Prin urmare, se poate concluziona că punctul focal al celor două lentile obiectiv și primul punct focal al lentilei ocularului coincid, așa cum se arată în imagine. Când distanța focală a lentilei ocularului (fok) este aceeași cu distanța imaginii reale față de lentila ocularului (sok) atunci imaginea finală formată de lentila ocularului este virtuală, inversată, mărită și la o distanță infinită. O distanță infinită a imaginii nu înseamnă că dimensiunea imaginii este infinită.
Pe baza imaginii și explicației de mai sus, se poate concluziona că distanța dintre lentila obiectiv și lentila ocularului unui telescop simplu = lungimea telescopului simplu = distanța focală a lentilei obiectiv (f( ob )) + distanța focală a lentilei ocularului (f( ok ).
Dacă ochiul se acomodează maxim, imaginea formată de lentila ocularului se află în punctul din apropierea ochiului normal sau la aproximativ 25 cm în fața lentilei ocularului, unde distanța față de imagine (s ok ') este mai mică decât distanța focală a lentilei ocularului (f ok ). Distanța față de imagine formată de lentila ocularului (s ok ') este mai mică decât distanța focală a lentilei ocularului (f ok ), astfel încât imaginea este virtuală și inversată. O explicație mai completă poate fi studiată în tema formulelor telescopului stelar (binoclu).
Mărirea totală a telescoapelor astronomice
Este dimensiunea imaginii unui obiect văzut printr-un telescop astronomic mai mare atunci când este observat de un ochi cu acomodare minimă sau de un ochi cu acomodare maximă? Care este mai bine de utilizat ca lentilă obiectiv și ocular, o lentilă convexă cu o distanță focală mare sau o lentilă convexă cu o distanță focală mică? Aceste întrebări pot primi răspuns după ce înveți formula unui telescop stelar (binoclu).
