Dimenzió #23

Valahol kinn az űrben...

(csillagászat, spektroszkópia, meteorészlelés)

               3.1. A TÁVCSÖVEK FELÉPÍTÉSE, MŰKÖDÉSE, TÍPUSAI
                      (Budó-Mátrai, 1989; Kulin, 1980)

   A   távcsövek   (teleszkópok)   feladata   távoli   tárgyak  látószögének
megnövelése.  Aszerint,  amint leképező rendszerük csak lencséket vagy pedig
tükröt  is  tartalmaz,  lencsés  távcsövek (refraktorok) és tükrös távcsövek
(reflektorok) különböztethetők meg.

   Mivel  megfelelő  minőségű lencsét kb. 1 m-nél nagyobb átmérőjűre nemigen
lehet    készíteni,   tükrök   viszont   alumíniumnak   üvegfelületre   való
párologtatásával jóval nagyobb méretben is előállíthatók, az 1 m-nél nagyobb
objektívátmérőjű  távcsövek  mind  tükrös  távcsövek.  Másrészt,  a  lencsés
távcsövek  optimális  átmérője  kb.  1  m, mert ennél nagyobb méret esetén a
lencse vastagságából adódó fényveszteség meghaladja az átmérő növelése által
elért  fénynyereséget.  (A távcsöveknél alapvető fontosságú, hogy minél több
fényt  gyűjtsenek  be,  hiszen így halványabb objektumok is megfigyelhetők.)
Ezen  okok  miatt  manapság a tükrös távcsövek dominanciája igen jelentős; a
műholdakon elhelyezett távcsövek is mind tükrös távcsövek.

   A  tükrös  távcsövek  közös  jellemzője,  hogy  objektívjük  homorú tükör
(forgási  paraboloid vagy hiperboloid), az okulár pedig gyűjtőlencse (ill. a
fotografikus  távcsövekben  az  okulárnak nincs szerepe). A távcsövet alkotó
optikai  elemek fajtája és elhelyezése (az ún. elrendezés) alapján többfajta
tükrös  távcsövet  különböztetünk meg. Ezek közül én csak azokat a típusokat
ismertetem,   amelyek   a   jelenkori   csillagászatban   (a  műholdakon)  a
leggyakrabban használatosak.


      3.1.1. Schmidt-távcső

   A közönséges parabolatükörnél fellép a kóma elnevezésű optikai hiba. Ez a
hiba  azt  eredményezi,  hogy  az  optikai  tengelyen  kívüli csillagok képe
torzul.  Vizuális  észlelésnél - ahol csak a kép közepének környezetében van
szükség   jó   leképezésre  -  a  kóma  kevésbé  zavaró,  mint  fotografikus
felvételeknél, ahol a kép széléig terjedően van szükség éles csillagképekre.
B. Schmidt 1931-ben kómamentes távcsövet készített.
            
          
A fénysugarak először a tükör kétszeres gyújtótávolságában elhelyezett korrekciós lemezen haladnak keresztül, és csak ezután jutnak a homorú gömbtükörre. Az igen bonyolult görbületű korrekciós lemez szinte tökéletes, kómától, asztigmatizmustól és szférikus aberrációtól mentes képet ad a képsíkba elhelyezett (meggörbített) fotografikus lemezen vagy filmen. (Az ilyen szerelésű távcsővel nem lehet közvetlenül vizuális megfigyeléseket végezni.) A Schmidt-távcsővel vagy válfajaival - pl. Maksutov távcsövében a korrekciós lemez szerepét gömbi meniszkuszlencse tölti be - a nagy látótér (akár 50º) mellett 1:1-nél is nagyobb relatív nyílás, tehát igen nagy fényerő érhető el. (A relatív nyílás - más néven nyílásviszony - a tükör átmérőjének és a fókusztávolságnak a hányadosa.) Az 1 : 0,3 nyílásviszonyú szuper-Schmidt rendszerű távcső speciális célokra készült. A látómező meghaladja az 50º-ot is; az ilyen távcsöveket nagy csillagmezők átvizsgálására, meteorok, sarki fények, műholdak fényképezésére használják. 3.1.2. Cassegrain-szerelésű távcső
A Cassegrain-féle elrendezésben a középen átfúrt parabolikus főtükörről reflektált sugarak a domború hiperbolikus segédtükörre esnek, és erről visszaverődve hozzák létre az okulárral szemlélhető képet. Ily módon aránylag kis csőhosszúság (ún. tubushossz) mellett nagy "effektív gyújtótávolság" érhető el, mert a domború segédtükör a róla visszavert sugarak konvergenciáját csökkenti ("fókusznyújtás"). A Cassegrain-távcsőhöz nagyon hasonló a Nasmyth-szerelésű távcső, de ennek főtükrét nem fúrják ki középen, hanem egy síktükröt helyeznek el a fő- és segédtükör közé, ami a távcső oldalán elhelyezett okulárra továbbítja a fénysugarakat. 3.1.3. Ritchey-Chrétien-szerelésű távcső A XX. században fejlesztették ki a Ritchey-Chrétien-szerelésű teleszkópot, mely korunk legmodernebb csillagászati távcsöve; a légkörön túli csillagászatban is ezt a típust alkalmazzák leggyakrabban. Ennek a műszernek mindkét tükre forgási hiperboloid alakú, a főtükör homorú, míg a segédtükör domború. A két tükör gyújtótávolságának viszonyát úgy határozzák meg, hogy a primer fókuszpont előtt elhelyezett segédtükör a főtükör közepén lévő nyíláson kivetíthesse az égitest összegyűjtött fényét. (Mintha az előbbi ábrán a főtükröt hiperboloidra cserélnénk.) Ezzel az elrendezéssel nagy fényerő és nagy (kb. 1 fok) korrigált látómező érhető el. Ha a teljes látómezőt fotografálásra használják, akkor a kép szerkezetének javítása érdekében még egy korrekciós lencsepárt is elhelyeznek a fókuszfelület előtt.
Google
 
Web iqdepo.hu
    © Copyright 1996-2021
    iqdepo / intelligence quotient designing power - digitális kultúrmisszió 1996 óta
    All rights reserved. Minden jog fenntartva.