Ufafanuzi wa darubini ya angani
Darubini za angani au darubini za angani ni vifaa vya macho vinavyotumika kusaidia jicho kuona vitu vya angani kama vile nyota, sayari, setilaiti, n.k. Ingawa ukubwa wa vitu vya angani ni mkubwa, umbali wa vitu vya angani ni mbali sana kiasi kwamba vinapoonekana kwa kutumia macho, miili ya angani huonekana midogo. Darubini za angani hufanya kazi ya kupanua taswira ya vitu vya angani ili viweze kuonekana kwa kutumia macho.
Aina za darubini za angani
Kuna aina kadhaa za darubini za angani, ikiwa ni pamoja na darubini za kuakisi na darubini zinazoakisi. Darubini ya kuakisi, ambayo pia inajulikana kama darubini ya Keplerian, ina lenzi mbili zenye mbonyeo zilizowekwa kwenye ncha zote mbili za bomba. Lenzi zenye mbonyeo ambazo ziko mbali zaidi na jicho la mtazamaji huitwa lenzi ya lengo, huku lenzi zenye mbonyeo ambazo ziko karibu na jicho huitwa lenzi ya macho. Ili picha ya kitu ionekane, uso wa lenzi ya lengo lazima uwe mkubwa. Kutengeneza lenzi zenye kipenyo kikubwa ni vigumu, kwa hivyo ukubwa wa darubini inayoakisi si mkubwa. Darubini kubwa kwa kawaida ni darubini zinazoakisi. Darubini za kuakisi hutumia vioo vyenye mbonyeo kama vioo vya lengo.
Makala haya yanalenga darubini ya angani ya kuakisi au darubini ya Keplerian.
Jinsi darubini za angani zinavyofanya kazi
Darubini ya unajimu ya refraction ina lenzi mbili zenye mbonyeo. Lenzi yenye mbonyeo ambayo ina umbali mrefu zaidi kutoka kwa jicho la mwangalizi inaitwa lenzi ya lengo, huku lenzi yenye mbonyeo ambayo iko karibu zaidi na jicho la mwangalizi inaitwa lenzi ya jicho au lenzi ya jicho. Mahali pa kitu ni mbali sana, na kusababisha pembe inayoundwa kati ya kitu chenye lenzi ya lengo kuwa ndogo,
Kwa hivyo, lenzi lenye lengo hufanya kazi ya kuleta picha karibu na lenzi ya jicho ili pembe iwe kubwa zaidi. Lenzi ya jicho hufanya kazi ya kuongeza pembe ili ukubwa wa picha inayoundwa kwenye retina iwe kubwa zaidi.
Umbali kati ya vitu vilivyo na lenzi ya lengo ni mbali sana na unachukuliwa kuwa hauna mwisho. Kama ilivyoelezwa katika makala kuhusu lenzi yenye mbonyeo, ikiwa umbali wa kitu ni mbali sana au hauna mwisho, picha iko sawa kwenye sehemu ya msingi ya lenzi ya lengo. Picha ni halisi, iliyogeuzwa, na ndogo. Kwa sababu picha iko kwenye sehemu ya msingi ya lenzi ya lengo, umbali kati ya picha na lenzi ya lengo (di ob ) ni sawa na urefu wa msingi wa lenzi ya lengo (F ob ).
Picha inayozalishwa na lenzi isiyo na lengo ni halisi, kwa hivyo inachukuliwa kama kitu na lenzi ya jicho. Ikiwa macho yamezingatiwa kwa kiwango cha chini (yameelekezwa kwa jicho kwa mbali), picha inayoundwa na lenzi ya jicho haina kikomo. Kama ilivyoelezwa katika mada ya lenzi yenye mbonyeo,
ili picha inayoundwa na lenzi ya macho iwe na kikomo, picha halisi inayotengenezwa na lenzi ya lengo na kuchukuliwa kama kitu na lenzi ya macho,
Mbali na kuwa katika sehemu ya msingi ya lenzi ya lengo, lazima pia iwe katika sehemu ya msingi ya lenzi ya jicho. Kwa hivyo, inaweza kuhitimishwa kwamba sehemu za msingi za lenzi ya lengo na sehemu ya kwanza ya msingi ya lenzi ya jicho zinapatana, kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro. Wakati urefu wa msingi wa lenzi ya jicho (f)ok) ni sawa na umbali wa picha halisi kutoka kwa lenzi ya macho (fanyaok), picha ya mwisho inayoundwa na lenzi ya macho ni pepe, iliyogeuzwa, iliyokuzwa na ndani
Umbali usio na kikomo wa picha haimaanishi kuwa ukubwa wa picha hauna kikomo.
Kulingana na mchoro na maelezo hapo juu, inaweza kuhitimishwa kwamba
umbali kati ya lenzi ya lengo na lenzi ya jicho ya darubini ya angani = urefu wa darubini ya angani = urefu wa kitovu cha lenzi ya lengo (f ob ) + urefu wa kitovu cha lenzi ya jicho (f ok ).
Ikiwa jicho lina nafasi ya juu zaidi, basi picha inayoundwa na lenzi ya jicho iko karibu na jicho la kawaida au kama sentimita 25 mbele ya lenzi ya jicho,
ambapo umbali wa picha ni mdogo kuliko urefu wa kitovu cha lenzi ya jicho (fo o ). Umbali wa picha unaoundwa na lenzi ya jicho ni mdogo kuliko urefu wa kitovu cha lenzi ya jicho (f ok ) ili picha iwe pepe na iliyogeuzwa. Maelezo kamili yanaweza kujifunza kuhusu mada ya milinganyo ya darubini ya angani.
Ukuzaji kamili wa darubini za angani
Je, ukubwa wa picha ya kitu kinachoonekana kupitia darubini ya angani ni mkubwa zaidi inapoonekana na macho yenye kiwango cha chini cha malazi au kiwango cha juu cha malazi? Ambayo inapaswa kutumika kama lenzi ya lengo na ya macho, lenzi yenye mbonyeo yenye urefu mkubwa wa fokasi au lenzi yenye mbonyeo yenye urefu mdogo wa fokasi? Maswali haya yanaweza kujibiwa baada ya kujifunza mlinganyo wa darubini ya angani.