Hệ thống cơ xương 

Kính thiên văn là gì? Các loại, đặc điểm và mục đích của kính thiên văn. Kính thiên văn quang học được thiết kế để


kính thiên văn quang họcđược thiết kế để quan sát các vật thể ở xa trên bầu trời đêm. Các đặc điểm chính của kính thiên văn: đường kính vật kính và độ phóng đại. Đường kính của thấu kính càng lớn thì ánh sáng thu được càng nhiều và các vật thể yếu hơn sẽ có thể nhìn thấy được qua nó. Độ phóng đại xác định cách có thể nhìn thấy các chi tiết nhỏ trên bề mặt của các hành tinh, Mặt trời, Mặt trăng. Do tính chất sóng của ánh sáng, khả năng phân giải của kính thiên văn, và do đó độ phóng đại tối đa có thể, được xác định bởi đường kính của thấu kính. Ống kính càng lớn thì độ phóng đại càng lớn. Với sự gia tăng về mặt số bằng với đường kính của thấu kính tính bằng milimét, sẽ đạt được độ phân giải tối đa, do đó sự gia tăng như vậy được gọi là độ phân giải. Việc tăng thêm độ phóng đại không tạo thêm chi tiết mới mà chỉ làm giảm chất lượng hình ảnh. Khi đường kính của thấu kính tăng lên, lượng ánh sáng được nó thu thập cũng tăng lên, tuy nhiên, ánh sáng dư thừa, tán xạ trên các bề mặt quang học, tạo thành nhiều đốm sáng và quầng sáng làm hỏng hình ảnh và không thể nhìn thấy các vật thể gần. Do đó, khi đường kính của vật kính thiên văn tăng lên, các yêu cầu về chất lượng quang học cũng tăng theo.

Tất cả các kính thiên văn hiện có theo thiết kế có thể được chia thành hai nhóm lớn: gương (vật phản xạ) và thấu kính (vật khúc xạ).
Phổ biến nhất là kính thiên văn gương được chế tạo theo sơ đồ quang học Newton, có thiết kế đơn giản và giá thành rẻ. Chúng là một ống hở ở một đầu, ở đầu kia có một gương cầu lõm dùng làm vật kính. Bản thân ống này đóng vai trò như một tấm che, truyền các chùm ánh sáng song song đến từ đối tượng quan sát và các bức tường bên trong của nó có bề mặt mờ đen, hấp thụ phần còn lại của ánh sáng. Một chùm tia song song rơi vào gương chính và tia phản xạ từ nó khúc xạ trong gương chéo một góc 90o và chiếu vào tiêu diện của thị kính. Độ phóng đại của kính thiên văn có thể thay đổi do sự hiện diện của một bộ thị kính hoán đổi cho nhau.

Kính thiên văn gương có một số nhược điểm:
1. Khi đường kính của gương tăng lên, chiều dài của ống của chúng tăng lên nhanh chóng, điều này gây khó khăn cho việc vận chuyển chúng.
2. Các biến dạng do gương chéo tạo ra và các nẹp cố định nó làm hỏng hình ảnh và làm giảm độ phân giải của kính thiên văn, cũng như che chắn một phần thông lượng ánh sáng.
3. Trường nhìn bị giới hạn nghiêm trọng bởi chiều dài của đường ống.
4. Bụi lọt vào phần hở của đường ống cũng như các luồng không khí gây khó khăn cho việc quan sát ở độ phóng đại cao.
5. Khi làm sạch gương, cần phải loại bỏ nó, do đó vi phạm sự thẳng hàng của nó, và kính thiên văn phải được điều chỉnh định kỳ.

Kính thiên văn thấu kính (khúc xạ) đắt hơn, nhưng chúng có một số ưu điểm hơn kính soi gương. Chúng là một ống kín với một vật kính ở đầu vào, không bị bụi và các hạt lạ, không có luồng không khí, không có tấm chắn trung tâm, làm tăng đáng kể độ phân giải và chúng có khả năng tán xạ ánh sáng thấp. Các khúc xạ không cần căn chỉnh liên tục, nhưng chúng cũng có chiều dài đáng kể.

Tất cả các kính thiên văn đều đi kèm với một giá ba chân cho phép bạn cài đặt thiết bị ở bất kỳ nơi nào thuận tiện. Để thuận tiện cho việc hướng kính thiên văn vào đối tượng quan tâm, chúng thường có một kính ngắm quang học. Trong trường hợp đơn giản nhất, đây là hai khung được cố định trên cơ thể sao cho trục đi qua tâm các lỗ của chúng song song với trục quang học của kính thiên văn. Đôi khi, kính ngắm là một ống ngắm khẩu độ cao với độ phóng đại lên đến 8x. Các mẫu kính thiên văn tinh vi nhất có bộ truyền động tự động cho phép bạn theo dõi các vật thể khi chúng di chuyển trên bầu trời đêm. Để quan sát Mặt trời, cần phải sử dụng các bộ lọc ánh sáng đặc biệt đi kèm với kính thiên văn.

Tư liệu do Yukon cung cấp
www.yukonopticsglobal.com
Biên soạn bởi: Babich A.E., Abakumov A.V.
Chuyên gia tư vấn: Buglak N.A.

Cách tính độ phóng đại (độ phóng đại) của kính thiên văn?

Trong phần này, chúng tôi đã cố gắng tập hợp các thông tin rời rạc có thể tìm thấy trên Internet. Có rất nhiều thông tin, nhưng nó không được hệ thống hóa và phân tán. Chúng tôi, được hướng dẫn bởi nhiều năm kinh nghiệm, đã hệ thống hóa kiến ​​thức của mình để đơn giản hóa sự lựa chọn cho những người mới làm quen với thiên văn học.

Các đặc điểm chính của kính thiên văn:

Thông thường, tên của kính thiên văn cho biết tiêu cự, đường kính vật kính và loại ngàm của nó.
Ví dụ Sky-Watcher BK 707AZ2, trong đó đường kính thấu kính là 70 mm, tiêu cự 700 mm, ngàm là góc phương vị, thế hệ thứ hai.
Tuy nhiên, độ dài tiêu cự thường không được chỉ định trong đánh dấu của kính thiên văn.
Ví dụ Celestron AstroMaster 130 EQ.

Kính thiên văn là một dụng cụ quang học linh hoạt hơn một ống soi. Anh ta có nhiều loại đa dạng hơn. Độ phóng đại tối đa khả dụng được xác định bởi độ dài tiêu cự (độ dài tiêu cự càng dài, độ phóng đại càng lớn).

Để hiển thị hình ảnh rõ ràng và chi tiết ở độ phóng đại cao, kính thiên văn phải có vật kính (khẩu độ) đường kính lớn. Càng to càng tốt. Một ống kính lớn làm tăng tỷ lệ khẩu độ của kính thiên văn và cho phép bạn xem các vật thể ở xa có độ sáng thấp. Nhưng với sự gia tăng đường kính của thấu kính, kích thước của kính thiên văn cũng tăng lên, vì vậy điều quan trọng là phải hiểu trong điều kiện nào và để quan sát những vật thể nào bạn muốn sử dụng nó.

Cách tính độ phóng đại (độ phóng đại) của kính thiên văn?

Thay đổi độ phóng đại trong kính thiên văn có thể đạt được bằng cách sử dụng thị kính có tiêu cự khác nhau. Để tính độ phóng đại, bạn cần chia tiêu cự của kính thiên văn cho tiêu cự của thị kính (ví dụ, kính thiên văn Sky-Watcher BK 707AZ2 với thị kính 10 mm sẽ cho độ phóng đại 70x).

Sự đa dạng không thể được tăng lên vô thời hạn. Ngay khi độ phóng đại vượt quá độ phân giải của kính thiên văn (đường kính thấu kính x1.4), hình ảnh trở nên tối và mờ. Ví dụ: kính thiên văn Celestron Powerseeker 60 AZ có tiêu cự 700 mm không hợp lý khi sử dụng với thị kính 4 mm, bởi vì trong trường hợp này, nó sẽ cho độ phóng đại 175x, cao hơn đáng kể so với 1,4 đường kính kính thiên văn - 84).

Những sai lầm phổ biến khi chọn kính thiên văn

  • Hệ số nhân càng cao càng tốt.
    Điều này còn lâu mới xảy ra và phụ thuộc vào cách thức và điều kiện kính thiên văn sẽ được sử dụng, cũng như khẩu độ (đường kính ống kính) của nó.
    Nếu bạn là một nhà thiên văn nghiệp dư mới vào nghề, bạn không nên đuổi theo một số lượng lớn. Quan sát các vật thể ở xa đòi hỏi mức độ đào tạo cao, kiến ​​thức và kỹ năng về thiên văn học. Mặt trăng và các hành tinh trong hệ mặt trời có thể được quan sát ở độ phóng đại từ 20x đến 100x.
  • Mua một tấm phản xạ hoặc một tấm kính khúc xạ lớn để quan sát từ ban công hoặc cửa sổ căn hộ thành phố
    Các kính phản xạ (kính thiên văn gương) rất nhạy cảm với các dao động khí quyển và các nguồn ánh sáng ngoại lai, vì vậy việc sử dụng chúng trong điều kiện đô thị là vô cùng phi thực tế. Các kính khúc xạ khẩu độ lớn (kính thiên văn ống kính) luôn có một ống rất dài (ví dụ, với khẩu độ 90 mm, chiều dài ống sẽ vượt quá 1 mét), vì vậy không thể sử dụng chúng trong các căn hộ thành phố.
  • Mua một kính viễn vọng trên xích đạo làm lần đầu tiên
    Thú cưỡi xích đạo khá khó để làm chủ và đòi hỏi một số đào tạo và kỹ năng. Nếu bạn là một người mới làm quen với thiên văn học, chúng tôi khuyên bạn nên mua kính thiên văn có góc phương vị hoặc ngàm Dobsonian.
  • Mua thị kính giá rẻ cho kính thiên văn nghiêm trọng và ngược lại
    Chất lượng của hình ảnh thu được được xác định bởi chất lượng của tất cả các yếu tố quang học. Việc lắp đặt một thị kính rẻ tiền làm bằng kính quang học giá rẻ sẽ ảnh hưởng xấu đến chất lượng hình ảnh. Ngược lại, việc lắp một thị kính chuyên nghiệp trên một thiết bị rẻ tiền sẽ không dẫn đến kết quả mong muốn.

Các câu hỏi thường gặp

  • Tôi muốn có một chiếc kính thiên văn. Tôi nên mua cái nào?
    Kính thiên văn không phải là thứ có thể mua được mà không có bất kỳ mục đích gì. Rất nhiều phụ thuộc vào những gì bạn định làm với nó. Khả năng của kính thiên văn: hiển thị cả các vật thể trên cạn và Mặt trăng, cũng như các thiên hà cách chúng ta hàng trăm năm ánh sáng (chỉ có ánh sáng từ chúng đến được Trái đất trong nhiều năm). Thiết kế quang học của kính thiên văn cũng phụ thuộc vào điều này. Do đó, trước tiên bạn phải quyết định mức giá và đối tượng quan sát có thể chấp nhận được.
  • Tôi muốn mua một chiếc kính thiên văn cho một đứa trẻ. Cái nào để mua?
    Đặc biệt là đối với trẻ em, nhiều nhà sản xuất đã đưa kính thiên văn trẻ em vào phạm vi của họ. Đây không phải là một món đồ chơi, mà là một kính thiên văn chính thức, thường là một khúc xạ-achromat tiêu cự dài trên giá đỡ phương vị: nó rất dễ lắp đặt và thiết lập, nó sẽ hiển thị tốt Mặt trăng và các hành tinh. Những chiếc kính thiên văn như vậy không quá mạnh, nhưng chúng không đắt, và bạn sẽ luôn có thời gian để mua một chiếc kính thiên văn nghiêm túc hơn cho trẻ em. Tất nhiên, trừ khi đứa trẻ quan tâm đến thiên văn học.
  • Tôi muốn nhìn vào mặt trăng.
    Bạn sẽ cần một kính thiên văn "cho không gian gần". Theo sơ đồ quang học, vật liệu khúc xạ tiêu cự dài là phù hợp nhất, cũng như vật phản xạ tiêu cự dài và kính thiên văn thấu kính gương. Chọn kính thiên văn loại này theo sở thích của bạn, tập trung vào giá cả và các thông số khác mà bạn cần. Nhân tiện, với những kính thiên văn như vậy, không chỉ có thể quan sát Mặt trăng, mà còn cả các hành tinh trong hệ Mặt trời.
  • Tôi muốn nhìn vào không gian xa xôi: tinh vân, các vì sao.
    Với những mục đích này, bất kỳ vật liệu khúc xạ, vật phản xạ tiêu cự ngắn và kính thiên văn thấu kính gương nào đều phù hợp. Chọn theo sở thích của bạn. Và một số loại kính thiên văn cũng phù hợp như nhau cho cả không gian gần và không gian xa: đó là các kính thiên văn khúc xạ tiêu cự dài và kính thiên văn thấu kính gương.
  • Tôi muốn một chiếc kính thiên văn có thể làm được mọi thứ.
    Chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng kính thiên văn thấu kính gương. Chúng tốt cho các quan sát trên mặt đất, cho hệ mặt trời và không gian sâu. Nhiều kính thiên văn trong số này có giá đỡ đơn giản hơn, có tính năng ngắm bắn bằng máy tính và là một lựa chọn tuyệt vời cho người mới bắt đầu. Nhưng kính thiên văn như vậy đắt hơn so với các mô hình thấu kính hoặc gương. Nếu giá có tầm quan trọng quyết định, bạn có thể nhìn vào khúc xạ tiêu cự dài. Đối với người mới bắt đầu, tốt hơn là nên chọn một ngàm phương vị: nó dễ sử dụng hơn.
  • Khúc xạ và phản xạ là gì? Cái nào tốt hơn?
    Kính thiên văn của các sơ đồ quang học khác nhau sẽ giúp tiếp cận trực quan các ngôi sao, cho kết quả tương tự nhau, nhưng cơ chế của thiết bị khác nhau và do đó, các tính năng của ứng dụng cũng khác nhau.
    Khúc xạ là một kính thiên văn sử dụng thấu kính thủy tinh quang học. Vật liệu khúc xạ rẻ hơn, chúng có một đường ống kín (không có bụi và hơi ẩm sẽ xâm nhập vào nó). Nhưng ống của một kính thiên văn như vậy dài hơn: đây là những đặc điểm của cấu trúc.
    Bộ phản xạ sử dụng một tấm gương. Những kính thiên văn như vậy đắt hơn, nhưng chúng có kích thước nhỏ hơn (ống ngắn hơn). Tuy nhiên, gương của kính thiên văn có thể mờ đi theo thời gian và kính thiên văn sẽ trở nên "mù".
    Bất kỳ kính thiên văn nào cũng có ưu và nhược điểm, nhưng đối với bất kỳ nhiệm vụ và ngân sách nào, bạn có thể tìm thấy mẫu kính thiên văn hoàn hảo. Mặc dù, nếu chúng ta nói về sự lựa chọn nói chung, kính thiên văn thấu kính gương linh hoạt hơn.
  • Điều gì là quan trọng khi mua kính thiên văn?
    Tiêu cự và đường kính ống kính (khẩu độ).
    Ống kính thiên văn càng lớn thì đường kính thấu kính càng lớn. Đường kính thấu kính càng lớn, kính thiên văn sẽ thu thập được càng nhiều ánh sáng. Kính thiên văn càng thu thập nhiều ánh sáng thì càng có thể nhìn thấy nhiều vật thể mờ hơn và có thể nhìn thấy nhiều chi tiết hơn. Thông số này được đo bằng milimét hoặc inch.
    Độ dài tiêu cự là một thông số ảnh hưởng đến độ phóng đại của kính thiên văn. Nếu nó ngắn (lên đến 7), sẽ khó có được mức tăng lớn hơn. Độ dài tiêu cự dài bắt đầu từ 8 đơn vị, kính thiên văn như vậy sẽ tăng nhiều hơn, nhưng góc nhìn sẽ nhỏ hơn.
    Điều này có nghĩa là cần độ phóng đại lớn để quan sát Mặt trăng và các hành tinh. Khẩu độ (như một thông số quan trọng cho lượng ánh sáng) là quan trọng, nhưng những vật thể này đã đủ sáng. Nhưng đối với các thiên hà và tinh vân, lượng ánh sáng và khẩu độ quan trọng hơn.
  • Độ phóng đại của kính thiên văn là gì?
    Kính thiên văn phóng đại trực quan một vật thể đến mức bạn có thể nhìn thấy chi tiết trên đó. Sự đa dạng sẽ cho thấy bạn có thể phóng to một thứ gì đó mà người quan sát đang hướng đến một cách trực quan đến mức nào.
    Độ phóng đại của kính thiên văn phần lớn bị giới hạn bởi khẩu độ của nó, tức là bởi giới hạn của thấu kính. Ngoài ra, kính thiên văn có độ phóng đại càng cao thì hình ảnh càng tối, do đó khẩu độ phải lớn.
    Công thức tính độ phóng đại là F (tiêu cự thấu kính) chia cho f (tiêu cự thị kính). Một số thị kính thường được gắn vào một kính thiên văn và do đó hệ số phóng đại có thể được thay đổi.
  • Tôi có thể nhìn thấy gì bằng kính thiên văn?
    Nó phụ thuộc vào các đặc điểm của kính thiên văn, chẳng hạn như khẩu độ và độ phóng đại.
    Vì thế:
    khẩu độ 60-80 mm, độ phóng đại 30-125x - miệng núi lửa đường kính từ 7 km, cụm sao, tinh vân sáng;
    khẩu độ 80-90 mm, độ phóng đại lên đến 200x - pha của sao Thủy, rãnh mặt trăng có đường kính 5,5 km, vành đai và vệ tinh của sao Thổ;
    khẩu độ 100-125 mm, độ phóng đại lên đến 300x - miệng núi lửa mặt trăng đường kính từ 3 km, mây sao Hỏa, thiên hà sao và hành tinh gần nhất;
    khẩu độ 200 mm, độ phóng đại lên tới 400x - miệng núi lửa đường kính từ 1,8 km, bão bụi trên sao Hỏa;
    khẩu độ 250 mm, độ phóng đại lên đến 600x - vệ tinh của sao Hỏa, chi tiết bề mặt Mặt Trăng từ kích thước 1,5 km, các chòm sao và thiên hà.
  • Thấu kính Barlow là gì?
    Phần tử quang học bổ sung cho kính thiên văn. Trên thực tế, nó làm tăng độ phóng đại của kính thiên văn lên nhiều lần, làm tăng tiêu cự của thấu kính.
    Ống kính Barlow hoạt động, nhưng khả năng của nó không phải là không giới hạn: ống kính có giới hạn vật lý đối với độ phóng đại hữu ích của nó. Sau khi vượt qua nó, hình ảnh sẽ thực sự trở nên lớn hơn, nhưng sẽ không nhìn thấy được các chi tiết, chỉ có thể nhìn thấy một điểm mây lớn trong kính thiên văn.
  • Ngàm là gì? Loại gắn kết nào là tốt nhất?
    Giá đỡ kính thiên văn - giá đỡ cố định đường ống. Giá đỡ hỗ trợ kính thiên văn, và giá đỡ được thiết kế đặc biệt cho phép bạn không cố định kính thiên văn một cách cứng nhắc mà còn có thể di chuyển nó dọc theo các quỹ đạo khác nhau. Điều này rất hữu ích, chẳng hạn, nếu bạn cần theo dõi chuyển động của một thiên thể.
    Giá đỡ cũng quan trọng đối với các quan sát như thân chính của kính thiên văn. Một ngàm tốt phải ổn định, cân bằng đường ống và cố định ở vị trí mong muốn.
    Có một số loại ngàm: góc phương vị (dễ lắp đặt và dễ dàng hơn, nhưng khó để giữ một ngôi sao trong tầm nhìn), xích đạo (khó cài đặt hơn, nặng hơn), Dobsonian (một loại phương vị để lắp sàn), GoTo (tự - gắn kính thiên văn có hướng dẫn, bạn chỉ cần nhập một mục tiêu).
    Chúng tôi không khuyên bạn nên lắp giá đỡ xích đạo cho người mới bắt đầu: khó thiết lập và sử dụng. Phương vị cho người mới bắt đầu - đó là nó.
  • Có kính thiên văn thấu kính gương Maksutov-Cassegrain và Schmidt-Cassegrain. Cái nào tốt hơn?
    Theo quan điểm của ứng dụng, chúng gần giống nhau: chúng sẽ hiển thị cả không gian gần, lẫn xa và các đối tượng mặt đất. Sự khác biệt giữa chúng không quá đáng kể.
    Kính thiên văn Maksutov-Cassegrain do thiết kế không bị chói bên và tiêu cự dài hơn. Các mô hình như vậy được coi là thích hợp hơn cho việc nghiên cứu các hành tinh (mặc dù tuyên bố này trên thực tế bị tranh cãi). Nhưng chúng sẽ cần thêm một chút thời gian để ổn định nhiệt (bắt đầu làm việc trong điều kiện nóng hoặc lạnh, khi bạn cần cân bằng nhiệt độ của kính thiên văn và môi trường), và chúng nặng hơn một chút.
    Kính thiên văn Schmidt-Cassegrain sẽ cần ít thời gian hơn để ổn định nhiệt, chúng sẽ nặng hơn một chút. Nhưng chúng có độ chói bên, độ dài tiêu cự ngắn hơn và độ tương phản kém hơn.
  • Tại sao cần có bộ lọc?
    Những bộ lọc sẽ cần thiết cho những ai muốn xem xét kỹ hơn đối tượng nghiên cứu và cân nhắc tốt hơn. Theo quy luật, đây là những người đã quyết định mục tiêu: không gian gần hoặc không gian xa.
    Phân biệt giữa các bộ lọc hành tinh và không gian sâu phù hợp nhất để nghiên cứu mục tiêu. Bộ lọc hành tinh (cho các hành tinh trong hệ mặt trời) được kết hợp tối ưu để xem chi tiết một hành tinh cụ thể, không bị biến dạng và có độ tương phản tốt nhất. Bộ lọc bầu trời sâu (cho không gian sâu) sẽ cho phép bạn lấy nét vào một vật thể ở xa. Ngoài ra còn có các bộ lọc cho Mặt trăng, để xem vệ tinh trái đất ở mọi chi tiết và với sự thuận tiện tối đa. Ngoài ra còn có các bộ lọc cho Mặt trời, nhưng chúng tôi khuyên bạn không nên quan sát Mặt trời qua kính thiên văn mà không có sự chuẩn bị lý thuyết và vật chất thích hợp: đối với một nhà thiên văn thiếu kinh nghiệm, có nguy cơ cao bị mất thị lực.
  • Nhà sản xuất nào là tốt nhất?
    Từ những gì được trình bày trong cửa hàng của chúng tôi, chúng tôi khuyên bạn nên chú ý đến Celestron, Levenhuk, Sky-Watcher. Có những mô hình đơn giản cho người mới bắt đầu, phụ kiện bổ sung riêng biệt.
  • Bạn có thể mua gì với kính thiên văn?
    Có các tùy chọn, và chúng phụ thuộc vào mong muốn của chủ sở hữu.
    Bộ lọc cho các hành tinh hoặc không gian sâu - để có kết quả và chất lượng hình ảnh tốt hơn.
    Bộ điều hợp để chụp ảnh thiên văn - để ghi lại những gì đã được nhìn thấy qua kính thiên văn.
    Ba lô hoặc túi đựng - để vận chuyển kính thiên văn đến địa điểm quan sát, nếu nó ở xa. Balo sẽ bảo vệ các bộ phận dễ vỡ khỏi bị hư hỏng và không bị thất lạc những vật dụng nhỏ.
    Thị kính - sơ đồ quang học của thị kính hiện đại khác nhau, tương ứng, bản thân thị kính khác nhau về giá cả, góc nhìn, trọng lượng, chất lượng và quan trọng nhất là độ dài tiêu cự (và độ phóng đại cuối cùng của kính thiên văn phụ thuộc vào nó).
    Tất nhiên, trước khi mua như vậy, cần làm rõ liệu tiện ích bổ sung có phù hợp với kính thiên văn hay không.
  • Bạn nên nhìn bằng kính thiên văn ở đâu?
    Lý tưởng nhất, để làm việc với kính thiên văn, bạn cần một nơi có độ chiếu sáng tối thiểu (chiếu sáng đô thị bằng đèn lồng, chiếu sáng quảng cáo, ánh sáng của các tòa nhà dân cư). Nếu không có nơi nào được biết đến an toàn bên ngoài thành phố, bạn có thể tìm một nơi trong thành phố, nhưng ở một nơi khá thiếu ánh sáng. Thời tiết rõ ràng là cần thiết cho bất kỳ sự nhìn thấy nào. Không gian sâu được khuyến khích để được quan sát trong tuần trăng non (cho hoặc mất một vài ngày). Một kính thiên văn yếu sẽ cần trăng tròn - vẫn sẽ khó nhìn thấy thứ gì đó xa hơn mặt trăng.

Tiêu chí chính để chọn kính thiên văn

Thiết kế quang học. Kính thiên văn là gương (vật phản xạ), thấu kính (khúc xạ) và thấu kính gương.
Đường kính ống kính (khẩu độ). Đường kính càng lớn, độ sáng của kính thiên văn và khả năng phân giải của kính càng lớn. Các vật thể ở xa hơn và mờ hơn có thể được nhìn thấy trong đó. Mặt khác, đường kính ảnh hưởng rất nhiều đến kích thước và trọng lượng của kính thiên văn (đặc biệt là thấu kính một). Điều quan trọng cần nhớ là độ phóng đại hữu ích tối đa của kính thiên văn không thể vượt quá 1,4 đường kính của nó. Những thứ kia. với đường kính 70 mm, độ phóng đại hữu ích tối đa của kính thiên văn như vậy sẽ là ~ 98x.
Tiêu cự là khoảng cách mà kính thiên văn có thể hội tụ. Độ dài tiêu cự dài (kính thiên văn tiêu cự dài) có nghĩa là độ phóng đại cao hơn nhưng tỷ lệ trường nhìn và khẩu độ nhỏ hơn. Thích hợp để xem chi tiết các vật thể nhỏ ở xa. Độ dài tiêu cự ngắn (kính thiên văn tiêu cự ngắn) có nghĩa là độ phóng đại thấp nhưng trường nhìn lớn. Thích hợp để quan sát các vật thể mở rộng như thiên hà và để chụp ảnh thiên văn.
gắn kết là phương pháp gắn kính thiên văn vào chân máy.
  • Azimuthal (AZ) - xoay tự do trong hai mặt phẳng giống như chân máy ảnh.
  • Xích đạo (EQ) là một ngàm phức tạp hơn có thể điều chỉnh theo cực thiên thể và cho phép bạn tìm các thiên thể, biết được góc giờ của chúng.
  • Ngàm Dobson (Dob) là một loại ngàm phương vị, nhưng thích nghi hơn để quan sát thiên văn và cho phép bạn lắp đặt các kính thiên văn lớn hơn trên đó.
  • Tự động - máy tính gắn kết để tự động nhắm mục tiêu các thiên thể, sử dụng GPS.

Ưu nhược điểm của mạch quang học

Khúc xạ-achromat tiêu cự dài (hệ thống quang học thấu kính)

Khúc xạ tiêu cự ngắn-achromats (hệ thống quang học thấu kính)

Gương phản xạ tiêu cự dài (hệ thống quang học gương)

Gương phản xạ tiêu cự ngắn (hệ thống quang học gương)

Hệ thống quang học thấu kính gương (catadioptric)

Schmidt-Cassegrain (một loại thiết kế quang học thấu kính gương)

Maksutov-Cassegrain (một loại thiết kế quang học thấu kính gương)

Có thể nhìn thấy gì bằng kính thiên văn?

Khẩu độ 60-80mm
Miệng núi lửa Mặt Trăng có đường kính từ 7 km, các cụm sao, tinh vân sáng.

Khẩu độ 80-90 mm
Các pha của sao Thủy, rãnh mặt trăng có đường kính 5,5 km, các vành đai và vệ tinh của sao Thổ.

Khẩu độ 100-125mm
Miệng núi lửa Mặt Trăng từ 3 km để nghiên cứu các đám mây của sao Hỏa, hàng trăm thiên hà sao, các hành tinh gần nhất.

Khẩu độ 200 mm
Miệng núi lửa Mặt Trăng 1,8 km, bão bụi trên sao Hỏa.

Khẩu độ 250 mm
Vệ tinh của sao Hỏa, chi tiết về bề mặt Mặt Trăng 1,5 km, hàng nghìn chòm sao và thiên hà với khả năng nghiên cứu cấu trúc của chúng.

Nhiều thế kỷ đầy biến động đã trôi qua kể từ thời Galileo, trong đó tiến bộ khoa học và công nghệ chưa bao giờ đứng yên. Thiên văn học đã không còn chỉ là một ngành khoa học, bởi vì một bộ phận khổng lồ những người yêu thích ngắm sao đã hình thành. Và cho câu hỏi tại sao bạn cần kính thiên văn họ trả lời bằng trái tim của họ, với một khát khao thực sự để chạm vào điều bí ẩn và bí ẩn, với một mong muốn chân thành để nắm lấy sự vô hạn bằng đôi mắt của họ. Họ là ai? Lần đầu tiên bố và mẹ chọn tập bản đồ bầu trời đầy sao của trường, giải thích cho con trai họ về không gian, tinh vân, Dải Ngân hà là gì. Hay chỉ là một nhà thiên văn học mới vào nghề mơ ước được nhìn thấy các vòng của Sao Thổ từ khi còn nhỏ và cuối cùng đã thực hiện được ước mơ ấp ủ của mình.

Ngay sau đó, được trang bị quang học, hãy vượt ra khỏi ranh giới thông thường của thế giới hữu hình bằng mắt của bạn. Để có thể bị thuyết phục tận mắt, không phải từ Internet hay sách giáo khoa, bầu trời được điểm xuyết bằng một hình thoi phân tán của các ngôi sao như thế nào. Không có khả năng một người có thể chiêm ngưỡng tuyệt đối tất cả những điều thú vị của Vũ trụ, nhưng những gì có thể có để nghiên cứu ngay bây giờ thực sự ấn tượng.

Giải trí khoa học. Kính thiên văn có thể trở thành công cụ dạy học trực quan nếu cha mẹ muốn con phát triển chuyên sâu và mở rộng tầm nhìn. Đồng thời, bản thân quá trình học tập có thể có một hình thức vui tươi - du lịch chiêm tinh sẽ được hầu hết mọi người quan tâm, bất kể độ tuổi, ngay cả trẻ mẫu giáo.

Chụp ảnh thiên văn là một loại hình nghệ thuật kỳ diệu đặc biệt đã thu hút hàng trăm nghìn người theo dõi! Những người đã bắt đầu làm việc này một cách nghiêm túc sẽ có được những bức ảnh đẹp đến kinh ngạc. Hiện nay, nhiều tài nguyên Internet đã được tạo ra để chúng có thể được khoe khoang và thảo luận. Để nắm vững vấn đề đơn giản này, bạn có thể mua một máy ảnh kỹ thuật số cho kính thiên văn. Nó kết nối rất dễ dàng, hình ảnh có thể được hiển thị trên máy tính trong thời gian thực. Một cách khác là gắn một máy ảnh SLR hiện có bằng cách sử dụng vòng chữ t đặc biệt.

Và tại sao các chuyên gia cần kính thiên văn - nhân viên của đài quan sát, nhà nghiên cứu, giáo sư và viện sĩ? Để một ngày nào đó chúng ta có thể sử dụng kiến ​​thức mới một cách chính xác. Nhân loại đã có thể vượt qua lực hấp dẫn và tôi muốn tin rằng kỷ nguyên đã gần kề mà chúng ta sẽ có thể gửi tàu vũ trụ đến những thiên hà xa xôi nhất. Và chúng tôi cũng muốn sống trong hòa bình trong sự an toàn - để đảm bảo rằng một thiên thạch hoặc sao chổi được phát hiện kịp thời sẽ không gây hại cho ngôi nhà của chúng tôi - Trái đất.

> Các loại kính thiên văn

Tất cả các kính thiên văn quang học đều được phân nhóm theo loại phần tử thu ánh sáng vào gương, thấu kính và kết hợp với nhau. Mỗi loại kính thiên văn đều có ưu và nhược điểm, do đó, khi lựa chọn kính thiên văn, cần tính đến các yếu tố sau: điều kiện và mục tiêu quan sát, yêu cầu về trọng lượng và tính di động, giá cả và mức độ quang sai. Hãy nêu đặc điểm của các loại kính thiên văn phổ biến nhất.

Khúc xạ (kính thiên văn thấu kính)

Khúc xạĐây là những chiếc kính thiên văn đầu tiên do con người phát minh ra. Trong một kính thiên văn như vậy, một thấu kính hai mặt lồi có nhiệm vụ thu ánh sáng, đóng vai trò như một vật kính. Hoạt động của nó dựa trên tính chất chính của thấu kính lồi - sự khúc xạ của các tia sáng và tập hợp chúng vào tiêu điểm. Do đó tên gọi - khúc xạ (từ khúc xạ tiếng Latinh - khúc xạ).

Nó được tạo ra vào năm 1609. Nó sử dụng hai thấu kính với sự trợ giúp của lượng ánh sáng sao thu được tối đa. Thấu kính đầu tiên, hoạt động như một thấu kính, lồi và dùng để thu thập và hội tụ ánh sáng ở một khoảng cách nhất định. Thấu kính thứ hai, đóng vai trò là thị kính, là thấu kính lõm và được dùng để biến chùm sáng đi xuống thành song song. Với hệ thống của Galileo, bạn có thể có được hình ảnh thẳng, lộn ngược, chất lượng của ảnh bị quang sai màu rất nhiều. Hiệu ứng của quang sai màu có thể được xem như là một sự sơn giả các chi tiết và các góc cạnh của vật thể.

Khúc xạ Kepler là một hệ thống tiên tiến hơn được tạo ra vào năm 1611. Ở đây, một thấu kính lồi được sử dụng như một thị kính, trong đó tiêu điểm phía trước được kết hợp với tiêu điểm sau của vật kính. Từ đó, hình ảnh cuối cùng bị đảo ngược, điều này không cần thiết cho nghiên cứu thiên văn. Ưu điểm chính của hệ thống mới là khả năng lắp đặt lưới đo bên trong đường ống tại đầu mối.

Sơ đồ này cũng được đặc trưng bởi quang sai màu, tuy nhiên, hiệu ứng của nó có thể được san bằng bằng cách tăng độ dài tiêu cự. Đó là lý do tại sao kính thiên văn thời đó có tiêu cự rất lớn với ống có kích thước thích hợp, điều này gây khó khăn nghiêm trọng trong việc nghiên cứu thiên văn.

Vào đầu thế kỷ 18, nó đã xuất hiện, mà vẫn còn phổ biến cho đến ngày nay. Ống kính của thiết bị này được làm bằng hai thấu kính làm bằng các loại thủy tinh khác nhau. Một thấu kính hội tụ, thấu kính kia phân kỳ. Cấu trúc này có thể làm giảm đáng kể quang sai màu và hình cầu. Và phần thân của kính thiên văn vẫn rất nhỏ gọn. Ngày nay, người ta đã chế tạo ra các vật liệu khúc xạ apochromatic, trong đó ảnh hưởng của quang sai màu được giảm đến mức tối thiểu nhất có thể.

Ưu điểm của khúc xạ:

  • Cấu trúc đơn giản, hoạt động dễ dàng, đáng tin cậy;
  • Ổn định nhiệt nhanh;
  • Yêu cầu dịch vụ chuyên nghiệp;
  • Lý tưởng để khám phá các hành tinh, mặt trăng, sao đôi;
  • Tái tạo màu sắc tuyệt vời trong hiệu suất apochromatic, tốt - trong không sắc;
  • Hệ thống không có tấm chắn trung tâm từ gương chéo hoặc gương phụ. Do đó độ tương phản của hình ảnh cao;
  • Thiếu lưu lượng không khí trong đường ống, bảo vệ quang học khỏi bụi bẩn;
  • Cấu tạo thấu kính một mảnh không cần nhà thiên văn điều chỉnh.

Nhược điểm của khúc xạ:

  • Giá cao;
  • Trọng lượng và kích thước lớn;
  • Đường kính khẩu độ nhỏ thực tế;
  • Hạn chế trong việc nghiên cứu các vật thể mờ và nhỏ trong không gian sâu.

Tên của kính thiên văn gương là phản xạ xuất phát từ từ tiếng Latinh Refctio - để phản ánh. Thiết bị này là một kính thiên văn có thấu kính, là một gương cầu lõm. Nhiệm vụ của nó là thu thập ánh sao tại một điểm duy nhất. Bằng cách đặt một thị kính tại điểm này, bạn có thể nhìn thấy hình ảnh.

Một trong những phản xạ đầu tiên ( Kính viễn vọng của Gregory) được đặt ra vào năm 1663. Kính thiên văn với gương parabol này hoàn toàn không có quang sai màu và hình cầu. Ánh sáng do gương thu được phản xạ từ một gương nhỏ hình bầu dục, được đặt cố định ở phía trước của gương chính, trong đó có một lỗ nhỏ để phát ra chùm sáng.

Newton hoàn toàn thất vọng về kính thiên văn khúc xạ, vì vậy một trong những phát triển chính của ông là kính thiên văn phản xạ dựa trên gương chính bằng kim loại. Nó phản xạ ánh sáng bằng nhau với các bước sóng khác nhau và hình dạng cầu của gương làm cho thiết bị dễ tiếp cận hơn ngay cả khi tự sản xuất.

Năm 1672, nhà thiên văn Lauren Cassegrain đề xuất một kế hoạch cho một kính viễn vọng có bề ngoài giống với gương phản xạ Gregory nổi tiếng. Nhưng mô hình cải tiến có một số khác biệt nghiêm trọng, trong đó chính là gương thứ cấp lồi hypebol, có khả năng làm cho kính thiên văn nhỏ gọn hơn và giảm thiểu sự che chắn trung tâm. Tuy nhiên, gương phản xạ Cassegrain truyền thống hóa ra lại là công nghệ thấp để sản xuất hàng loạt. Gương có bề mặt phức tạp và quang sai hôn mê không được điều chỉnh là những lý do chính cho sự phổ biến này. Tuy nhiên, các sửa đổi của kính thiên văn này ngày nay được sử dụng trên khắp thế giới. Ví dụ, kính thiên văn Ritchey-Chrétien và khối lượng của các dụng cụ quang học dựa trên hệ thống Schmidt-Cassegrain và Maksutov-Cassegrain.

Ngày nay, cái tên "gương phản xạ" thường được hiểu là kính thiên văn Newton. Các đặc điểm chính của nó là quang sai hình cầu nhỏ, không có bất kỳ sắc độ nào, cũng như không đẳng hướng - một biểu hiện của sự hôn mê gần trục, có liên quan đến sự không đồng đều của các vùng khẩu độ hình khuyên riêng lẻ. Do đó, ngôi sao trong kính thiên văn không giống như một hình tròn, mà giống như một hình chiếu của một hình nón. Đồng thời, phần tròn cùn của nó được quay từ trung tâm sang một bên, và phần sắc nhọn, ngược lại, về trung tâm. Để hiệu chỉnh hiệu ứng hôn mê, các bộ điều chỉnh ống kính được sử dụng, bộ điều chỉnh ống kính phải được cố định ở phía trước máy ảnh hoặc thị kính.

"Newtons" thường được thực hiện trên ngàm Dobson, thiết thực và có kích thước nhỏ gọn. Điều này làm cho kính thiên văn trở thành một thiết bị rất di động, mặc dù kích thước của khẩu độ.

Ưu điểm của gương phản xạ:

    Giá cả phải chăng;

  • Tính di động và tính nhỏ gọn;
  • Hiệu quả cao khi quan sát các vật thể mờ trong không gian sâu: tinh vân, thiên hà, cụm sao;

    • Hình ảnh sáng nhất và sắc nét nhất với sự biến dạng tối thiểu.

    Quang sai màu giảm xuống không.

Nhược điểm của gương phản xạ:

  • Căng gương phụ, tấm chắn trung tâm. Do đó độ tương phản của hình ảnh thấp;
  • Quá trình ổn định nhiệt của gương kính lớn mất nhiều thời gian;
  • Đường ống hở mà không được bảo vệ khỏi nhiệt và bụi. Do đó chất lượng hình ảnh kém;
  • Yêu cầu chuẩn trực và căn chỉnh thường xuyên, có thể bị mất trong quá trình sử dụng hoặc vận chuyển.

Kính thiên văn catadioptric sử dụng cả gương và thấu kính để điều chỉnh quang sai và xây dựng hình ảnh. Hai loại kính thiên văn như vậy đang có nhu cầu lớn ngày nay: Schmidt-Cassegrain và Maksutov-Cassegrain.

Thiết kế dụng cụ Schmidt-Cassegrain(SHK) gồm gương sơ cấp và gương thứ cấp hình cầu. Trong trường hợp này, quang sai hình cầu được hiệu chỉnh bằng tấm Schmidt khẩu độ đầy đủ, được lắp ở đầu vào ống. Tuy nhiên, một số quang sai còn sót lại dưới dạng hôn mê và độ cong trường vẫn còn ở đây. Có thể hiệu chỉnh chúng bằng cách sử dụng bộ sửa ống kính, đặc biệt thích hợp trong chụp ảnh thiên văn.

Ưu điểm chính của các thiết bị loại này liên quan đến trọng lượng tối thiểu và ống ngắn trong khi vẫn duy trì đường kính khẩu độ và độ dài tiêu cự ấn tượng. Đồng thời, các mô hình này không có đặc điểm là phần mở rộng của phần gắn gương phụ và thiết kế đặc biệt của đường ống loại trừ sự xâm nhập của không khí và bụi vào bên trong.

Phát triển hệ thống Maksutov-Cassegrain(MK) thuộc về kỹ sư quang học Liên Xô D. Maksutov. Thiết kế của một kính thiên văn như vậy được trang bị gương cầu và bộ điều chỉnh ống kính khẩu độ đầy đủ, là một thấu kính lồi-lõm - mặt khum, chịu trách nhiệm hiệu chỉnh quang sai. Đó là lý do tại sao thiết bị quang học như vậy thường được gọi là gương phản xạ mặt khum.

Ưu điểm của MC bao gồm khả năng sửa chữa hầu hết mọi quang sai bằng cách chọn các thông số chính. Ngoại lệ duy nhất là quang sai hình cầu bậc cao. Tất cả điều này làm cho chương trình phổ biến giữa các nhà sản xuất và những người đam mê thiên văn học.

Thật vậy, ceteris paribus, hệ thống MC cho hình ảnh tốt hơn và rõ ràng hơn so với sơ đồ SC. Tuy nhiên, kính thiên văn MK lớn hơn có thời gian ổn định nhiệt lâu hơn, vì mặt khum dày mất nhiệt độ chậm hơn nhiều. Ngoài ra, MC nhạy cảm hơn với độ cứng của việc lắp bộ chỉnh sửa, do đó, thiết kế kính thiên văn rất nặng. Đây là lý do cho sự phổ biến cao của hệ thống MC với khẩu độ vừa và nhỏ và hệ thống SC với khẩu độ vừa và lớn.

TRUYỀN HÌNH QUANG

OPTICAL TELESCOPE - được sử dụng để thu được hình ảnh và quang phổ của không gian. vật thể trong quang học phạm vi. bộ chuyển đổi quang điện tử, thiết bị ghép điện tích. Hiệu suất của O. T. theo độ lớn có thể đạt được trên một kính thiên văn nhất định đối với một tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu (độ chính xác) nhất định. Đối với các đối tượng điểm yếu, khi được xác định bởi nền của bầu trời đêm, nó phụ thuộc vào chính. từ thái độ D /,ở đâu D- kích thước khẩu độ O. t., - ang. đường kính của hình ảnh mà nó mang lại (càng lớn D /, càng nhiều, ceteris paribus, độ lớn giới hạn). Làm việc ở mức tối ưu. O. điều kiện của t. Với một gương để dia. 3,6 m có độ lớn giới hạn là khoảng. 26 t với độ chính xác là 30%. Không có hạn chế cơ bản nào về độ lớn giới hạn của kính thiên văn quang học trên cạn.
Astr. O. t. Do G. Galilei (G. Galilei) phát minh lúc ban đầu. Thế kỷ 17 (mặc dù nó có thể đã có tiền thân). Oh của anh ấy. t. có một tán xạ (tiêu cực). Khoảng trong cùng một I. độ chính xác nhìn thấy. Trong suốt thế kỷ 17 các nhà thiên văn học đã sử dụng kính thiên văn loại này với thấu kính bao gồm một thấu kính lồi-plano duy nhất. Với sự trợ giúp của những O. t., Bề mặt của Mặt trời (đốm, đuốc) đã được nghiên cứu, Mặt trăng được lập bản đồ, các vệ tinh của Sao Mộc và gương phản xạ đã được phát hiện. Với sự trợ giúp của một O. t. W tương tự. Herschel phát hiện ra Sao Thiên Vương. Tiến bộ của sản xuất thủy tinh và lý thuyết về quang học. hệ thống được phép tạo ngay từ đầu. thế kỉ 19 thơm Hương thơm). O. t. Với việc sử dụng chúng (khúc xạ) có chiều dài tương đối nhỏ và cho hình ảnh tốt. Với sự trợ giúp của O. t., Khoảng cách đến các ngôi sao gần nhất đã được đo. Các công cụ tương tự vẫn được sử dụng cho đến ngày nay. Việc tạo ra một khúc xạ thấu kính rất lớn (với đường kính thấu kính hơn 1 m) hóa ra là không thể do thấu kính bị biến dạng dưới tác dụng của chính nó. trọng lượng. Do đó, trong con. thế kỉ 19 những gương phản xạ cải tiến đầu tiên xuất hiện, to-rykh là một hình parabol lõm làm bằng thủy tinh. hình thức, được phủ bởi một lớp bạc phản chiếu. Với sự giúp đỡ của O. t tương tự. Thế kỷ 20 khoảng cách được đo đến các thiên hà gần nhất và mang tính vũ trụ học công khai. ca đỏ.
Cơ sở của O. t là quang học của nó. hệ thống. một). Tùy chọn quang học. hệ thống là một hệ thống Cassegrain: một chùm tia hội tụ từ Ch. hình parabol gương bị chặn trước tiêu điểm bởi một hypebol lồi. gương (Hình. b).Đôi khi thủ thuật này được thực hiện với sự trợ giúp của gương vào một căn phòng cố định (ở đâu). Trường nhìn làm việc, trong giới hạn quang học. hệ thống hiện đại lớn O. t. xây dựng hình ảnh không bị biến dạng, không vượt quá 1 - 1,5 °. Góc rộng hơn mặt O. và được đặt ở tâm đường cong của mặt cầu. gương soi. Hệ thống Maksutov có quang sai (xem. Quang sai của hệ thống quang học) Ch. hình cầu gương được điều chỉnh bởi một mặt khum với một hình cầu trường nhìn lên đến 6 °. Vật liệu làm gương O. t có nhiệt lượng nhỏ. hệ số giãn nở (TKR) để hình dạng của gương không thay đổi khi nhiệt độ thay đổi trong quá trình quan sát.

Kính thiên văn phản xạ tận dụng lợi thế của thực tế là gương có hình dạng cho kết quả rất giống với thấu kính. Các kính thiên văn phản xạ bị một loại biến dạng khác gọi là quang sai cầu, trong đó các tia sáng từ những nơi khác nhau được hội tụ tại những điểm khác nhau. Điều này là do bề mặt là hình cầu, do đó có tên như vậy. Mặc dù điều này có thể phức tạp, nhưng quang sai này có thể được loại bỏ bằng cách điều chỉnh gương thành hình parabol hoàn hảo.

Kính thiên văn catadioptric sử dụng hỗn hợp thấu kính và gương để tối đa hóa khả năng thu ánh sáng và giảm thiểu sự biến dạng của kính thiên văn. Kính thiên văn quang học thu thập ánh sáng và tập trung ánh sáng để tạo thành hình ảnh. Các nhà thiên văn sử dụng kính thiên văn bao phủ toàn bộ quang phổ điện từ, nhưng những kính thiên văn đầu tiên hoàn toàn là kính thiên văn quang học. Galileo là nhà khoa học đầu tiên được biết đến sử dụng kính viễn vọng cho thiên văn học; trước thời của ông, khả năng sản xuất thấu kính chất lượng cao của chúng ta không đủ để chế tạo một chiếc kính thiên văn như vậy.

Một số sơ đồ quang học của gương phản xạ lớn hiện đại: một- tiêu điểm trực tiếp; b- Trọng tâm Cassegrain. NHƯNG- gương chính, TẠI - mặt tiêu điểm, các mũi tên chỉ đường đi của tia sáng.

Các phần tử quang học O. t. Được cố định trong ống O. t. Để loại bỏ sự phân tán của quang học và ngăn ngừa sự suy giảm chất lượng hình ảnh khi ống bị biến dạng dưới tác động của trọng lượng của các bộ phận của O. t. N. ống bù. loại không làm thay đổi hướng của quang trong quá trình biến dạng. Cài đặt (mount) O. t. Cho phép bạn hướng nó đến không gian đã chọn. vật thể và đồng hành chính xác và trơn tru với vật thể này trong chuyển động hàng ngày của nó trên bầu trời. Một núi xích đạo có mặt ở khắp nơi: một trong những trục quay của O. t. (Cực) hướng về thế giới (xem Hình. tọa độ thiên văn) và cái kia vuông góc với nó. Trong trường hợp này, việc theo dõi đối tượng được thực hiện trong một chuyển động - quay quanh trục cực. Với ngàm góc phương vị, một trong các trục là thẳng đứng (máy tính) - bằng cách quay theo góc phương vị và chiều cao và xoay tấm ảnh (máy thu) xung quanh quang học. trục. Giá đỡ góc phương vị có thể làm giảm khối lượng của các bộ phận chuyển động của một vật O. t., Vì trong trường hợp này, đường ống chỉ quay so với vectơ trọng lực theo một hướng. O. t. Đặt trong đặc biệt. tháp. Tháp phải ở trạng thái cân bằng nhiệt với môi trường và với kính thiên văn. Hiện đại O. t. Có thể được chia thành bốn thế hệ. Thế hệ thứ nhất bao gồm gương phản xạ với gương parabol bằng kính chính (TKR 7x 10 -6). hình thức với tỷ lệ giữa độ dày và đường kính (so với độ dày) 1/8. Foci - trực tiếp, Cassegrain coude. Đường ống - rắn hoặc mạng - được làm theo nguyên tắc tối đa. độ cứng. Đối với O. t. Thế hệ thứ 2 cũng là đặc trưng của parabol. ch. gương. Foci - trực tiếp với người sửa lỗi, Cassegrain coude. Gương làm bằng pyrex (kính có TCR giảm xuống 3 x 10 -6), tương đối. độ dày 1/8. Một chiếc gương rất hiếm được làm nhẹ, nghĩa là nó có khoảng trống ở mặt sau. gương phản xạ của đài thiên văn Mount Palomar (Mỹ, 1947) và gương phản xạ 2,6 mét của Đài thiên văn Crimean. đài thiên văn (USSR, 1961).
O. t. Thế hệ thứ 3 bắt đầu được tạo ra trong con. 60s Chúng có đặc điểm là quang học lược đồ với hypebol ch. một tấm gương (cái gọi là sơ đồ Ritchie-Chrétien). Foci - trực tiếp với bộ chỉnh sửa, Cassegrain, thạch anh hoặc gốm thủy tinh (TKR 5 x 10 -7 hoặc 1 x 10 -7), đề cập đến. độ dày 1 / 8 . Ống bù cơ chế. Vòng bi thủy tĩnh. Ví dụ: vật phản xạ 3,6 m của Đài thiên văn Nam Âu (Chile, 1975).
O. t. Thế hệ thứ 4 - công cụ có đường kính gương. 7 - 10 m; dự kiến ​​sẽ đi vào hoạt động trong những năm 90. Họ giả định việc sử dụng một nhóm các đổi mới nhằm mục đích ý nghĩa. giảm khối lượng dụng cụ. Gương - từ thạch anh, gốm thủy tinh và có thể từ pyrex (nhẹ). độ dày nhỏ hơn 1/10. Đường ống được bù đắp. Kính thiên văn quang học lớn nhất thế giới là kính thiên văn dài 6 mét được lắp đặt tại Spets. vật lý thiên văn. đài thiên văn (SAO) của Viện Hàn lâm Khoa học Liên Xô ở Bắc Kavkaz. Kính thiên văn có tiêu điểm trực tiếp, hai tiêu điểm Nasmyth và tiêu cự. Việc lắp là phương vị.
Một quan điểm nổi tiếng có sẵn cho O. t., Bao gồm một số. gương, ánh sáng từ đó được thu vào một tiêu điểm chung. Một trong những O. t. Hoạt động tại Hoa Kỳ. Nó bao gồm sáu parabol dài 1,8 mét. Quang học mặt trời được đặc trưng bởi thiết bị quang phổ rất lớn, đó là lý do tại sao các gương thường được làm đứng yên, và ánh sáng từ mặt trời được chiếu vào chúng bởi một hệ thống gương gọi là coelostat. Đường kính của hiện đại mặt trời O. t. thường là 50 - 100 cm. O. t. (Được thiết kế để xác định vị trí của các vật thể không gian) thường có kích thước nhỏ và cao hơn. cơ khí sự ổn định. O. t. Cho những bức ảnh. phép đo thiên văn có đặc biệt Để loại trừ ảnh hưởng của khí quyển, người ta cho rằng O. t. các thiết bị.

Có ba loại kính thiên văn: khúc xạ, phản xạ và catadioptric. Kính thiên văn khúc xạ sử dụng thấu kính để hội tụ ánh sáng, kính thiên văn phản xạ sử dụng gương cong và kính thiên văn catadioptic sử dụng hỗn hợp cả hai. Kính thiên văn khúc xạ có thể bị quang sai màu và kính thiên văn phản xạ có thể bị quang sai cầu. Trong cả hai trường hợp, hình ảnh trở nên mờ. Quang sai sắc có thể được sửa bằng nhiều thấu kính và quang sai cầu có thể được sửa bằng gương parabol.

Lít: Phương pháp thiên văn, xuyên không. Anh, M., 1967; Shcheglov P. V., Những vấn đề của thiên văn học quang học, M., 1980; Kính thiên văn quang học của tương lai, trans. từ tiếng Anh, M., 1981; Kính thiên văn quang học và hồng ngoại của những năm 90, per. từ tiếng Anh, M., 1983.

P. V. Shcheglov.

Bách khoa toàn thư vật lý. Trong 5 tập. - M.: Bách khoa toàn thư Liên Xô. Tổng biên tập A. M. Prokhorov. 1988 .

Những gì một người nhìn thấy bằng mắt phụ thuộc vào độ phân giải có thể đạt được trên võng mạc của người đó. Tuy nhiên, điều này không phải lúc nào cũng khả quan. Vì lý do này, từ thời cổ đại, các tinh thể đá xay đã được sử dụng như cái gọi là "Lesstein" để bù đắp cho sự trong suốt của tuổi già và phục vụ như một kính lúp.

Sự phát triển của những vật liệu như vậy với chất lượng cao và ở bất kỳ số lượng chi tiết nào phần lớn là sự phát triển vật liệu của thủy tinh để sản xuất "thấu kính" - vì những thành phần quang học này sớm được đặt tên vì hình học điển hình - bản thân nó là một câu chuyện. Điều tương tự cũng áp dụng cho quá trình xử lý và chế biến của nó bằng cách mài và đánh bóng.

- (Tiếng Hy Lạp, cái này. Xem telescoping). Một dụng cụ quang học, một kính thiên văn, với sự hỗ trợ của việc kiểm tra các vật thể ở khoảng cách xa; được sử dụng nhiều hơn cho các quan sát thiên văn. Từ điển từ nước ngoài có trong ... ...

- (từ quang học). Liên quan đến ánh sáng, quang học. Từ điển các từ nước ngoài có trong tiếng Nga. Chudinov A.N., 1910. QUANG từ từ quang học. Thúc đẩy thế giới. Giải thích về 25.000 từ nước ngoài đã được sử dụng trong ... ... Từ điển các từ nước ngoài của tiếng Nga

Do đó, con đường dẫn đến kính thiên văn quang học liên quan trực tiếp đến sự phát triển của các công cụ đọc. Đặc biệt là trong khoảng thời gian từ đầu đến cuối thế kỷ này, kính có thể có những bước phát triển tốt, bằng chứng là những phát hiện khảo cổ học. Những người bị cận thị ngay từ đầu đã gặp bất lợi vì những thấu kính lõm cần thiết để điều chỉnh loại thị lực khiếm khuyết này khó có chất lượng đạt yêu cầu, không giống như những thấu kính lồi.

Câu hỏi vẫn là ai đầu tiên cầm thấu kính lõm mạnh ở gần mắt và thấu kính lồi yếu ở một khoảng cách nào đó lần lượt và do đó đã khám phá ra nguyên lý cơ bản của kính thiên văn. Trong năm đó, ông đã đề xuất với các nhà chức trách Hà Lan về tổ hợp ống lót đầu tiên như một công cụ xác định vũ khí. Vào thời điểm này, Hà Lan đang chiến đấu giành độc lập, và các máy bay chiến đấu của họ quan tâm đến việc có thể quan sát kẻ thù ở khoảng cách xa mà không bị rủi ro.

kính thiên văn- a, m. kính thiên văn m., n. vĩ độ. viễn chí gr. nhìn xa. 1. Một dụng cụ quang học để quan sát các thiên thể. CŨNG 1. Anh ấy đang đi dạo vào buổi tối muộn .. anh ấy cầm một chiếc kính viễn vọng trong tay, anh ấy dừng lại và nhắm vào một hành tinh nào đó: điều này thật khó hiểu ... Từ điển lịch sử của Gallicisms tiếng Nga

Tuy nhiên, bằng sáng chế đã bị xóa khỏi tay anh ta khi hai điểm khác của Hà Lan xuất hiện cùng lúc là Zacharias Janssen và Jakob Adriaanzun Metius. Mặc dù ban đầu chỉ có những vật thể ở xa được phát hiện trên trái đất, nhưng phải mất một thời gian ngắn, các nhà tự nhiên học cũng hướng về thiên đường.

Các đề xuất cải tiến của ông, cũng như của những người cùng thời và kế nhiệm, nhằm mục đích cải thiện khả năng sử dụng, độ phân giải và chất lượng hình ảnh của kính thiên văn. Việc thực hiện liên tục của chúng đã dẫn đến thực tế là các thiên thể luôn được quan sát chặt chẽ hơn và sự tương tác giữa các đối tượng thiên văn riêng lẻ có thể được nghiên cứu ngày càng chính xác hơn. Điều này cuối cùng đã cách mạng hóa ý thức của con người trong không gian và dẫn đến những cách giải thích ngày nay đã trở nên phổ biến: cho dù đó là chấp nhận quan điểm nhật tâm về thế giới, số lượng hành tinh và mặt trăng trong hệ mặt trời của chúng ta, hay thực tế là mặt trời của chúng ta chỉ là một trong số rất nhiều không thể tưởng tượng được các ngôi sao lại nằm ở một trong hàng tỷ thiên hà.

Telescopium, một chòm sao có thể nhìn thấy mờ nhạt ở Nam bán cầu. Ngôi sao sáng nhất là Alpha, độ lớn 3,5. TELESCOPE, một thiết bị để thu được hình ảnh phóng đại của các vật thể ở xa hoặc nghiên cứu bức xạ điện từ ... ... Từ điển bách khoa khoa học và kỹ thuật

Một thiết bị mà email đang đứng hoặc đang chạy có thể được kích thích. magn. sóng quang học. phạm vi. Hoặc. là một tập hợp của một số gương và yavl. cộng hưởng mở, không giống như hầu hết các bộ cộng hưởng khoang được sử dụng trong phạm vi ... ... Bách khoa toàn thư vật lý

Con đường thực hiện này rất rộng và trải qua nhiều thách thức kỹ thuật. Kể từ khi phát minh ra kính thiên văn, tất cả các thành phần của nó đều đã được thử nghiệm, các giới hạn của chúng được công nhận và tinh chế. Các phần sau đây cung cấp một mô tả ngắn gọn về sự phát triển của từng cá nhân trong lĩnh vực này.

Các yếu tố quan trọng ở đây là các thành phần định hướng và thu thập ánh sáng, các thiết bị và máy thu bắt và ghi lại ánh sáng đó, và các thành phần cơ học chứa hoặc bố trí quang học và máy dò để tạo lợi thế.

VIỄN THÔNG- Một dụng cụ quang học giúp mắt hoặc máy ảnh quan sát hoặc chụp ảnh các vật thể ở xa, phóng đại các thiên thể và tập trung luồng ánh sáng, làm tăng độ rõ nét của hình ảnh. Từ một số thông điệp cổ xưa, chúng ta có thể kết luận rằng kính thiên văn ... ... Bách khoa toàn thư chiêm tinh

Kính thiên văn quang học được chia thành hai loại: kính thiên văn thấu kính và kính thiên văn gương. Cả hai kính thiên văn đều được phát minh vào đầu thế kỷ này, nhưng kính thiên văn sớm hơn kính thiên văn gương khoảng mười năm. Ngày nay, vật liệu khúc xạ về cơ bản chỉ được sử dụng bởi các nhà thiên văn học có sở thích, trong khi tất cả các kính thiên văn được sử dụng một cách khoa học, và đặc biệt là các kính thiên văn lớn, đều là vật phản xạ.

Vật kính phản xạ Vật kính khúc xạ bao gồm hai thấu kính: vật kính, thấu kính thu và thị kính, tùy theo thiết kế, thấu kính thu hay thấu kính phân kì. Một kính thiên văn Kepler gồm hai thấu kính sưu tầm là thiết kế phổ biến của các máy khúc xạ hiện đại, hình ảnh xoay 180 độ thường được căn chỉnh chính xác bởi các phần tử quang học bổ sung. Kính thiên văn vật kính có hai nhược điểm rất quan trọng: một mặt, sự phụ thuộc của chiết suất vào bước sóng dẫn đến sai số quang sai, sắc sai: chùm ánh sáng có bước sóng khác nhau hội tụ tại các điểm phối trí khác nhau.

Kính thiên văn (từ viễn vọng ... và cái nhìn skopéo của Hy Lạp), một dụng cụ quang học thiên văn được thiết kế để quan sát các thiên thể. Theo sơ đồ quang học, kính thiên văn được chia thành gương (vật phản xạ), thấu kính (khúc xạ) và thấu kính gương ... ... Bách khoa toàn thư Liên Xô vĩ đại

VIỄN THÔNG, kính thiên văn, chồng. (từ xa tiếng Hy Lạp và nhìn từ xa). 1. Dụng cụ quang học để quan sát các thiên thể (aster). 2. Một con cá có màu vàng đỏ với đôi mắt rất lồi (zool.). Từ điển giải thích của Ushakov. D.N. Ushakov. ... ... Từ điển giải thích của Ushakov

Hiệu ứng này có thể được giảm bớt bằng cách tăng độ dài tiêu cự của ống kính. Điều này đã dẫn đến việc các khúc xạ lớn cuối cùng cực kỳ lớn và do đó rất khó chế tạo vào cuối thế kỷ này. Mặt khác, không thể sử dụng ống kính có kích thước bất kỳ.

Các ống kính lớn rất nặng và khó lắp và ổn định do trọng lượng của chúng và vì chúng chỉ có thể được gắn vào cạnh. Giới hạn kỹ thuật là khoảng một mét. Kính thiên văn gương Sau khi các giới hạn kỹ thuật của kính thiên văn thấu kính đạt được vào cuối thế kỷ này, kính thiên văn gương cuối cùng đã giải phóng chúng vì chúng không bị giới hạn khẩu độ như nhau, và trong trường hợp có gương, quang sai màu không xảy ra. Kính thiên văn phản xạ về cơ bản bao gồm hai gương: gương chính hoặc gương chính và gương bắt hoặc một số kiểu dáng này được thể hiện như sau.

Nếu bạn là một người đam mê thiên văn học “điển hình” sở hữu một chiếc kính thiên văn, thì có lẽ bạn đã nhiều lần tự hỏi mình câu hỏi: nó hiển thị hình ảnh chất lượng cao như thế nào? Có rất nhiều sản phẩm được bày bán, chất lượng của nó rất dễ đánh giá. Giả sử, nếu bạn được đề nghị mua một chiếc xe không thể tăng tốc nhanh hơn 20 km / h, bạn sẽ ngay lập tức nhận ra rằng có điều gì đó không ổn với nó. Nhưng đối với một kính thiên văn mới được mua hoặc lắp ráp, làm thế nào để bạn biết liệu quang học của nó có "hoạt động" hết công suất hay không? Liệu anh ấy có thể chứng minh được các loại thiên thể mà bạn mong đợi ở anh ấy không?

Kính thiên văn trên mái của Viện Vật lý Thiên văn Göttingen là kính thiên văn Cassegrain. Vì không có ánh sáng chiếu vào gương nên toàn bộ mặt dưới có thể được sử dụng để lắp. Vì vậy, về nguyên tắc, kích thước của gương không bị giới hạn về kích thước. Gương lớn nhất gồm hai phần có đường kính 8,4 mét là một kính thiên văn hai mắt lớn. Đường kính gương lớn hơn đạt được bằng cách phân đoạn. Ví dụ, gương của kính thiên văn Hobby-Eberle bao gồm 91 phần tử hình lục giác với đường kính một mét và thực tế tương ứng với một chiếc gương dài 9,2 mét.

May mắn thay, có một cách đơn giản nhưng rất chính xác để kiểm tra chất lượng của quang học mà không cần bất kỳ thiết bị đặc biệt nào. Cũng như bạn không cần biết lý thuyết về động cơ đốt trong để biết động cơ có chạy không tốt hay không, bạn cũng không cần phải hiểu về lý thuyết thiết kế quang học để đánh giá chất lượng của kính thiên văn. Bằng cách nắm vững kỹ thuật kiểm tra được thảo luận trong bài viết này, bạn có thể trở thành người đánh giá có thẩm quyền về chất lượng quang học.

Kính thiên văn cực lớn của châu Âu được cho là có đường kính hiệu dụng là 42 mét. Như trong thiên văn học vô tuyến, giao thoa cũng là một phương pháp quan sát quang học phổ biến. Bốn kính thiên văn dài 8,2 mét của Kính thiên văn Rất lớn có thể được kết nối với nhau bằng giao thoa kế. Kính viễn vọng không gian Hubble, không bị ảnh hưởng bởi bầu khí quyển của Trái đất, quan sát một phần trong dải tần số quang học.

Lắp đặt Ngoài kính thiên văn, việc lắp đặt kính thiên văn cũng cần thiết. Kính thiên văn phải rất bền, nhưng đồng thời cũng có thể di động. Vùng trời có thể nhìn thấy tối đa bao phủ yêu cầu hai trục. Trong ngàm xích đạo hoặc ngàm thị sai, một trong hai trục thẳng hàng song song với trục quay của Trái đất. Khi đó góc quay của trục kia tương ứng chính xác với độ nghiêng của đối tượng quan sát. Giá đỡ này cho phép theo dõi kính thiên văn một cách đơn giản để bù cho chuyển động quay của Trái đất, vốn chỉ cần quay quanh trục.

HÌNH ẢNH HOÀN HẢO

Trước khi bắt đầu nói về chất lượng, chúng ta cần biết hình ảnh lý tưởng của một ngôi sao qua kính thiên văn trông như thế nào. Một số nhà thiên văn học mới vào nghề tin rằng trong một kính thiên văn lý tưởng, một ngôi sao phải luôn trông giống như một điểm sáng và sắc nét. Tuy nhiên, không phải vậy. Khi quan sát ở độ phóng đại cao, ngôi sao xuất hiện dưới dạng một đĩa nhỏ được bao quanh bởi một loạt các vòng đồng tâm mờ nhạt. Đây được gọi là mẫu nhiễu xạ. Đĩa trung tâm của hình ảnh nhiễu xạ có tên riêng và được gọi là vòng tròn Airy.

Trong trường hợp này, trường của khuôn mặt không thay đổi, do đó có thể thực hiện tiếp xúc lâu với các đối tượng mở rộng. Mặt khác, ngàm góc phương vị ổn định hơn và do đó được sử dụng đặc biệt trong các kính thiên văn lớn. Nó có một trục tung và một trục hoành. Việc theo dõi khó khăn hơn nhiều vì cả hai trục đều phải di chuyển với tốc độ thay đổi liên tục. Tuy nhiên, điều này có thể dễ dàng thực hiện được với động cơ bước được điều khiển bằng máy tính. Không thể tránh khỏi, sự quay của trường mặt trong quá trình theo dõi là không thể tránh khỏi.

Các đồ vật phẳng do đó bị rửa trôi trong thời gian tiếp xúc lâu. Để tránh điều này, thay vào đó phải thực hiện một số lần phơi sáng ngắn và các ảnh riêng lẻ phải được xoay trước khi chúng được phủ lên. Cũng cần phải tính đến việc lắp đặt các thiết bị bổ sung - cũng trong việc lựa chọn loại kính thiên văn. Như vậy, trục thứ hai gần như được thay thế bằng chuyển động quay của trái đất. Tuy nhiên, phần bầu trời có thể quan sát được bị hạn chế hơn.

Đây là hình ảnh nhiễu xạ trong một kính thiên văn lý tưởng. Lưu ý rằng ở các phía đối diện của tiêu điểm, các vòng nhiễu xạ trông giống hệt nhau. Trong kính thiên văn có gương phụ (tấm chắn), một vùng tối xuất hiện ở trung tâm của ảnh ngoài tiêu điểm. Tất cả các hình ảnh minh họa trong bài viết này đã được tạo bằng máy tính. Trong tất cả các hình minh họa, hình ảnh ở chính giữa được lấy nét chính xác, hai hình bên trái nằm trước tiêu điểm (gần thấu kính hơn), và hai hình ảnh bên phải nằm sau tiêu điểm (xa ống kính).

Một siderostat hoặc heliostat cho phép ánh sáng truyền vào kính thiên văn tĩnh. Cửa sổ phụ trên mái của Viện Vật lý Thiên văn Göttingen bao gồm hai gương mặt phẳng quay và xoay hướng ánh sáng của mặt trời và các ngôi sao sáng vào một kính viễn vọng thẳng đứng được tích hợp trong tòa nhà. Thời điểm khởi công xây dựng kính viễn vọng quang học lớn nhất thế giới đã thất bại: tại sa mạc Atacama của Chile, đại diện của Đài quan sát Nam Âu và chính phủ Chile đã tham dự lễ khởi công.

Với một kính viễn vọng khổng lồ, người ta cũng có thể phát hiện ra sự sống trong vũ trụ. Kính thiên văn cũng sẽ mang lại những phát hiện mới về vật chất tối. Giờ lễ hội đã bị lu mờ bởi một vấn đề nhỏ. Tuy nhiên, việc xây dựng kính thiên văn sẽ không bị trì hoãn. Kính thiên văn cực lớn có một gương với đường kính 39 mét. Hiện tại, kính thiên văn lớn nhất có tối đa gương dài mười mét. Ngân sách ước tính khoảng một tỷ euro cho giai đoạn xây dựng đầu tiên.

Lý do cho sự xuất hiện của các vòng này và sự biến đổi của ngôi sao thành đĩa là gì? Câu trả lời cho câu hỏi này nằm trong bản chất sóng của ánh sáng. Khi ánh sáng đi qua kính thiên văn, nó luôn bị "biến dạng" do thiết kế và hệ thống quang học của nó. Không phải một trong những kính thiên văn đáng chú ý nhất trên thế giới có thể tái tạo hình ảnh của một ngôi sao dưới dạng một chấm, bởi vì điều này mâu thuẫn với các định luật vật lý cơ bản. Những luật không thể bị phá vỡ.

Độ chính xác của việc tái tạo hình ảnh do kính thiên văn cung cấp phụ thuộc vào khẩu độ của nó - đường kính của thấu kính. Nó càng lớn thì kích thước góc của hình nhiễu xạ và đĩa trung tâm của nó càng nhỏ. Đó là lý do tại sao kính thiên văn có đường kính lớn hơn có thể tách các sao đôi gần hơn và hiển thị chi tiết hơn trên các hành tinh.

Hãy làm một thí nghiệm để bạn có thể tìm hiểu dạng nhiễu xạ của một thấu kính gần như hoàn hảo trông như thế nào. Hình ảnh này sẽ trở thành tiêu chuẩn mà sau đó bạn sẽ so sánh các mẫu nhiễu xạ thực của các thiết bị được thử nghiệm. Để thí nghiệm thành công, chúng ta cần một kính thiên văn có quang học nguyên vẹn và được căn chỉnh khá tốt.

Trước hết, lấy một tấm bìa cứng hoặc giấy dày và khoét một lỗ tròn có đường kính 2,5-5 cm trong đó, đối với kính thiên văn có tiêu cự thấu kính dưới 750 mm, một lỗ 2,5-3 cm là phù hợp. ; để có tiêu cự thấu kính lớn hơn, khoét một lỗ có đường kính 5 cm.

Tấm bìa cứng thu được phải được cố định trước thấu kính sao cho lỗ, nếu bạn có khúc xạ, nằm ở trung tâm, và nếu gương phản xạ cách rìa một chút, để ánh sáng tới đi qua gương thứ cấp và kéo căng phần đính kèm của nó vào đường ống.

Hướng kính thiên văn vào một ngôi sao sáng nào đó (như Vega hoặc Capella) hiện đang ở trên cao so với đường chân trời và đặt độ phóng đại lên 20-40 lần đường kính thấu kính tính bằng cm. Nhìn qua thị kính, bạn sẽ thấy hình ảnh nhiễu xạ - một đốm sáng được bao quanh, tùy thuộc vào độ tĩnh lặng của khí quyển, bởi một hoặc nhiều vòng đồng tâm.

Bây giờ hãy bắt đầu từ từ làm mờ hình ảnh của ngôi sao. Trong trường hợp này, bạn sẽ thấy các vòng giãn nở bắt nguồn từ trung tâm của điểm sáng, tương tự như cách sóng phân tách từ một viên đá ném vào nước. Làm mờ hình ảnh cho đến khi bạn nhìn thấy 4-6 vòng như vậy. Chú ý cách ánh sáng được phân bố đều hơn hoặc ít hơn trên các vòng.

Khi đã nhớ sự xuất hiện của hình ảnh nhiễu xạ, bắt đầu di chuyển thị kính theo hướng ngược lại.

Khi bạn đi qua tiêu điểm, bạn sẽ lại nhìn thấy những vòng ánh sáng đang giãn nở. Hơn nữa, bức tranh phải hoàn toàn giống với bức trước. Hình ảnh của một ngôi sao ở cả hai phía của tiêu điểm phải trông giống hệt nhau - đây là chỉ số chính về chất lượng của quang học. Kính thiên văn chất lượng cao sẽ cho một kiểu nhiễu xạ tương tự ở hai bên tiêu điểm khi khẩu độ mở hoàn toàn.

BẮT ĐẦU KIỂM TRA

Đã đến lúc bắt đầu kiểm tra quang học. Điều đó rất dễ thực hiện: chỉ cần mở hết ống kính bằng cách tháo thẻ lỗ của chúng tôi. Nhiệm vụ chính là so sánh sự xuất hiện của hình ảnh nhiễu xạ được cho bởi thấu kính kính thiên văn trên cả hai mặt của tiêu điểm. Ở giai đoạn này, người ta không còn cần nhìn rõ đĩa Erie nữa nên có thể giảm độ phóng đại của kính thiên văn xuống giá trị 8 - 10 lần đường kính của vật kính tính bằng cm.

Hướng kính thiên văn vào một trong những ngôi sao sáng nhất, đưa hình ảnh của nó vào tâm trường quan sát. Di chuyển hình ảnh ra khỏi tiêu điểm để có thể nhìn thấy 4-8 vòng. Đừng lạm dụng nó với tính năng làm mờ - nếu không độ nhạy của bài kiểm tra sẽ bị mất. Mặt khác, nếu ngôi sao không được làm mờ đủ độ nét, sẽ rất khó để xác định nguyên nhân tạo ra hình ảnh chất lượng kém. Vì vậy, trong thời điểm này, điều quan trọng là phải tìm ra "ý nghĩa vàng".

Đường kính ống kính Đường kính cốc Erie
milimét Giây ("")
1 24.5 5.4
2,4 60 2.3
3 76.2 1.8
3.2 80 1.7
4 102 1.4
4.3 108 1.3
5 127 1.1
6 152 0.9
8 203 0.7
10 254 0.5
12.5 318 0.4
17.5 445 0.3

Nếu bạn thấy mẫu nhiễu xạ trông không giống nhau ở hai bên tiêu điểm, thì rất có thể quang học của kính thiên văn bạn đang kiểm tra đang bị quang sai cầu. Quang sai cầu xảy ra khi gương hoặc thấu kính không hội tụ được các tia sáng song song tới một điểm duy nhất. Kết quả là hình ảnh không bao giờ trở nên sắc nét. Có thể xảy ra trường hợp sau: ở phía trước tiêu điểm (gần thấu kính kính thiên văn hơn), các tia tập trung ở các cạnh của đĩa, và phía sau tiêu điểm (xa thấu kính kính thiên văn hơn) - về trung tâm. Điều này dẫn đến thực tế là dạng nhiễu xạ ở các phía khác nhau của tiêu điểm trông khác nhau. Quang sai cầu thường được tìm thấy trong gương phản xạ có gương chính bị parabol kém.

Thấu kính khúc xạ, ngoài hình cầu, còn bị quang sai màu, khi các tia có bước sóng khác nhau hội tụ tại các điểm khác nhau. Trong achromat hai thấu kính thông thường, các tia màu đỏ cam và xanh lục lam hội tụ tại một điểm hơi khác so với màu vàng và đỏ sẫm. Ở xa chúng hơn là tiêu điểm của các tia màu tím. May mắn thay, mắt người không nhạy cảm lắm với các tia màu đỏ sẫm và tím. Mặc dù, nếu bạn quan sát các hành tinh sáng với một khúc xạ lớn, bạn có thể nhận thấy một vầng sáng màu tím được tạo ra bởi quang sai màu xung quanh hình ảnh của các hành tinh sáng ở phía trước tiêu điểm.

Khi quan sát một ngôi sao trắng, chẳng hạn như Spica, sắc sai sẽ cho hình ảnh sau: trước tiêu điểm (khi nhìn thấy khoảng ba vòng), đĩa có màu vàng lục, có thể có viền đỏ. Khi thị kính được kéo ra, ngay sau khi các vòng tròn bắt đầu mở rộng trở lại sau khi đi qua tiêu điểm, một chấm đỏ mờ sẽ xuất hiện ở trung tâm của hình ảnh. Khi mở rộng thị kính hơn nữa, bạn sẽ lại nhìn thấy một đĩa màu vàng lục, nhưng không có viền màu đỏ, và một điểm mờ màu tím sẽ xuất hiện ở trung tâm của hình ảnh.

Chú ý đến một lỗi nữa có thể xảy ra của quang học. Nếu màu sắc không đồng nhất, nhưng trông giống như một dải kéo dài dưới dạng cầu vồng nhỏ, đây có thể là tín hiệu cho thấy một trong các thành phần thấu kính được căn giữa kém hoặc nghiêng so với trục quang học. Tuy nhiên, hãy cẩn thận - một bức tranh tương tự có thể được tạo ra bởi bầu khí quyển hoạt động như một lăng kính nếu bạn quan sát một ngôi sao ở dưới 45 ° so với đường chân trời.

Để tránh ảnh hưởng của biến dạng màu sắc đến kết quả thử nghiệm, nên sử dụng bộ lọc màu vàng. Nó cũng hữu ích khi kiểm tra gương phản xạ, thị kính có thể tạo ra các biến dạng màu sắc của chính nó.

ĐỪNG BỎ LỠ TRUYỀN HÌNH

Chất lượng quang học của kính thiên văn không phải lúc nào cũng là thủ phạm chính gây ra hình ảnh kém. Do đó, trước khi phạm tội về quang học, hãy đảm bảo rằng không có hoặc giảm thiểu ảnh hưởng của tất cả các yếu tố khác.

nhiễu loạn khí quyển. Vào những đêm với bầu không khí bồn chồn, hình ảnh của ngôi sao rung chuyển, mờ đi, khiến chúng ta không thể thực hiện bất kỳ nghiên cứu nào về quang học. Tốt nhất là nên hoãn việc thử nghiệm kính thiên văn cho đến lần sau khi điều kiện quan sát thuận lợi hơn.


Khi khí quyển hỗn loạn, các vòng nhiễu xạ có các cạnh răng cưa rách rưới với các phần nhô ra có gai.

Luồng không khí bên trong ống kính thiên văn. Không khí ấm từ từ bốc lên bên trong ống kính thiên văn của bạn có thể tạo ra sự biến dạng giả mạo như các khuyết tật trong quang học. Hình ảnh nhiễu xạ trong trường hợp này, như một quy luật, có một phần kéo dài hoặc ngược lại, một khu vực phẳng ở một bên. Để loại bỏ ảnh hưởng của dòng không khí, thường xuất hiện khi thiết bị được đưa ra khỏi phòng ấm, cần đợi một thời gian để nhiệt độ không khí bên trong ống cân bằng với nhiệt độ môi trường.


Việc rút không khí bên trong đường ống là một khó khăn tạm thời nhưng phổ biến.

Thị kính. Để kiểm tra kính thiên văn bằng các vì sao, bạn sẽ cần một thị kính chất lượng cao, ít nhất là một hệ thống đối xứng hoặc trực quan. Nếu kiểm tra kính thiên văn cho kết quả kém, và quan trọng hơn, nếu kính thiên văn của người khác với thị kính của bạn cho kết quả tương tự, thì sự nghi ngờ sẽ đổ dồn vào thị kính.

Gpaza. Nếu bạn bị viễn thị hoặc cận thị, tốt nhất là bạn nên tháo kính ra để kiểm tra. Tuy nhiên, nếu mắt bạn bị loạn thị thì phải đeo kính cận.

Căn chỉnh kính thiên văn. Kính thiên văn có quang học được căn chỉnh kém sẽ hoạt động kém trong thử nghiệm. Để loại bỏ khuyết điểm này, kính thiên văn được cung cấp các vít điều chỉnh đặc biệt, cho phép đưa tất cả các thành phần của hệ thống lên một trục quang học. Các phương pháp căn chỉnh thường được mô tả trong hướng dẫn dành cho kính thiên văn (xem thêm bài viết sau "Cách căn chỉnh quang học của kính thiên văn phản xạ").


Nếu bạn thấy sự không đối xứng giống nhau của các vòng ở cả hai phía của tiêu điểm, thì đây là một dấu hiệu chắc chắn rằng độ quang học của kính thiên văn cần được điều chỉnh.

Quang học kẹp. Các thấu kính quang học được gắn không chính xác trong khung có thể gây ra những biến dạng rất bất thường trong mẫu nhiễu xạ. Hầu hết các gương phản xạ chính bị bóp méo mà tôi đã thử nghiệm tạo ra các mẫu nhiễu xạ ba hoặc lục giác. Thiếu sót này có thể được loại bỏ bằng cách nới lỏng một chút các vít giữ gương vào khung.


Thông thường, một bức ảnh tương tự có thể được quan sát trong một kính thiên văn phản xạ, gương chính của nó bị chèn ép mạnh trong khung.

CÁC ĐỊNH NGHĨA QUANG HỌC

Vì vậy, chúng tôi đã đi đến câu hỏi quan trọng nhất: quang học của kính thiên văn này có bất kỳ khuyết tật nào không và chúng được phát âm như thế nào? Các lỗi của bề mặt quang học do nhiều nguyên nhân khác nhau, sự pha trộn, ảnh hưởng đến sự xuất hiện của hình ảnh nhiễu xạ, có thể khác với các hình minh họa được đưa ra ở đây, cho thấy hiệu ứng "thuần túy" của các khuyết tật quang học khác nhau. Tuy nhiên, thông thường, ảnh hưởng của một trong những khuyết điểm chiếm ưu thế đáng kể so với những thiếu sót khác, làm cho điểm thi khá rõ ràng.

Cầu sai

Ở trên, chúng ta đã xem xét loại biến dạng này, gây ra bởi gương hoặc thấu kính không có khả năng đưa các tia sáng tới song song đến một điểm. Kết quả của hiện tượng quang sai cầu, một vùng tối được hình thành ở trung tâm của hình ảnh nhiễu xạ ở một phía của tiêu điểm. Tuy nhiên, một lưu ý quan trọng phải được thực hiện ở đây: hãy cẩn thận để không nhầm lẫn quang sai cầu với bóng từ gương thứ cấp. Thực tế là trong các kính thiên văn có thấu kính bị tối từ gương thứ cấp (gương phản xạ, kính thiên văn mặt khum), khi ngôi sao bị mất nét, một vùng tối mở rộng sẽ xuất hiện ở trung tâm của điểm sáng. Nhưng khác với quang sai cầu, điểm tối này xuất hiện như nhau ở phía trước và phía sau tiêu điểm.

Lỗi vùng

Sai số vùng là những chỗ lõm nhỏ hoặc những nốt sần thấp nằm ở dạng vòng trên bề mặt quang học. Các bộ phận quang học được chế tạo trên máy công cụ thường mắc phải nhược điểm này. Trong một số trường hợp, lỗi vùng dẫn đến chất lượng hình ảnh bị giảm đáng kể. Để tiết lộ sự hiện diện của khuyết tật này, hình ảnh của ngôi sao nên được làm mờ nhiều hơn một chút so với các lần kiểm tra khác. Sự hiện diện của một hoặc nhiều vòng yếu trong hình ảnh nhiễu xạ ở một phía của tiêu điểm sẽ chỉ ra sự hiện diện của sai số địa đới.


"Các vết lõm" trong mẫu nhiễu xạ, gây ra bởi lỗi phân vùng, được nhìn thấy rõ nhất với hình ảnh có độ nét cao.

tắc nghẽn của cạnh

Một trường hợp đặc biệt của lỗi khoanh vùng là hiện tượng sập cạnh. Nó thường được gây ra bởi áp lực quá mạnh lên gương hoặc thấu kính trong quá trình đánh bóng. Sự tắc nghẽn của cạnh là một khiếm khuyết nghiêm trọng trong quang học, vì một phần lớn gương hoặc thấu kính, như nó vốn có, không có trong trò chơi.

Trong gương phản xạ, cuộn mép cho thấy sự hiện diện của nó trong quá trình thử nghiệm bằng cách làm mờ mép của đĩa trung tâm khi thị kính được di chuyển gần vật kính hơn. Ở phía bên kia của tiêu điểm, hình ảnh nhiễu xạ hóa ra không bị biến dạng, vì cuộn cạnh hầu như không có tác dụng ở đây. Ngược lại, ở vật khúc xạ, đĩa trung tâm có các cạnh mờ, răng cưa khi thị kính ở sau tiêu điểm. Nhưng với một kính khúc xạ, các cạnh của thấu kính thường "ẩn" trong ngàm, do đó, sự cản trở mép trong kính thiên văn loại này ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh ít hơn nhiều so với kính phản xạ.


Khi thu gọn mép ở gương chính, độ tương phản của hình ảnh nhiễu xạ ở phía trước tiêu điểm giảm mạnh. Mẫu nhiễu xạ ngoài tiêu cự thực tế vẫn không bị biến dạng.

Loạn thị

Nhược điểm này của hệ thống quang học thể hiện ở chỗ kéo dài các vòng nhiễu xạ tròn thành hình elip, hướng của chúng khác nhau 90 ° ở các phía đối diện của tiêu điểm. Do đó, cách dễ nhất để phát hiện tật loạn thị trong hệ thống là kéo nhanh thị kính qua tiêu điểm. Hơn nữa, loạn thị yếu dễ nhận thấy hơn khi ngôi sao chỉ hơi lệch một chút.

Sau khi chắc chắn rằng có dấu vết của loạn thị trong hình ảnh nhiễu xạ, hãy kiểm tra thêm một vài lần nữa. Loạn thị thường là do sự liên kết kém của kính thiên văn. Ngoài ra, nhiều người bị loạn thị mà không hề hay biết. Để kiểm tra xem mắt của bạn có gây ra loạn thị hay không, hãy thử di chuyển đầu của bạn xung quanh để xem hướng của hình elip nhiễu xạ có thay đổi khi xoay đầu hay không. Nếu hướng thay đổi, thì đôi mắt là nguyên nhân. Đồng thời kiểm tra độ loạn thị do thị kính bằng cách xoay thị kính theo chiều kim đồng hồ và ngược chiều kim đồng hồ. Nếu các hình elip cũng bắt đầu quay, thì nguyên nhân chính là thị kính.

Loạn thị cũng có thể là một triệu chứng của quang học cố định không chính xác. Nếu bạn phát hiện thấy hiện tượng loạn thị trong gương phản xạ Newton, hãy thử nới lỏng một chút kẹp trên gương chính và gương chéo trong khung. Các kính thiên văn khó có khả năng làm được điều này, vì vậy sự hiện diện của loạn thị trong loại kính thiên văn này là lý do để đệ đơn khiếu nại với nhà sản xuất đã lắp đặt thấu kính trong khung không chính xác.

Loạn thị trong gương phản xạ của hệ thống Newton có thể xảy ra do bề mặt của gương chéo có độ lệch so với mặt phẳng. Điều này có thể được xác minh bằng cách xoay gương chính một góc 45 °. Xem liệu hướng của các hình elip có thay đổi theo cùng một góc hay không. Nếu không, thì vấn đề là do gương thứ cấp được chế tạo kém hoặc sự liên kết kém của kính thiên văn.


Các bán trục chính của hình elip gây ra bởi loạn thị quay 90 ° khi chúng đi qua mặt phẳng tiêu điểm.

Độ nhám bề mặt

Một vấn đề phổ biến khác với bề mặt quang học là một mạng lưới các vết lồi lõm (gợn sóng) xuất hiện sau khi đánh bóng thô. Trong thử nghiệm sao, nhược điểm này thể hiện ở sự giảm mạnh độ tương phản giữa các vòng nhiễu xạ, cũng như sự xuất hiện của các phần lồi nhọn. Tuy nhiên, đừng nhầm lẫn chúng với nhiễu xạ bằng cách kéo căng các gương theo đường chéo, các điểm lồi nằm ở các góc bằng nhau (thường là 60 ° hoặc 90 °). Sự xuất hiện của hình ảnh nhiễu xạ gây ra bởi độ nhám của bề mặt quang học rất giống với hình thức nhiễu xạ được tạo ra bởi sự không nghỉ của khí quyển. Nhưng có một điểm khác biệt quan trọng - các biến dạng khí quyển liên tục di chuyển, biến mất hoặc xuất hiện trở lại, nhưng các lỗi quang học vẫn còn nguyên.


Sự xuất hiện của hình ảnh nhiễu xạ, gây ra bởi độ nhám của bề mặt quang học, rất giống với hình ảnh được tạo ra bởi sự không nghỉ của bầu khí quyển. Nhưng có một điểm khác biệt quan trọng - các biến dạng khí quyển liên tục di chuyển, biến mất hoặc xuất hiện trở lại, trong khi các lỗi quang học vẫn còn nguyên.

PHẢI LÀM GÌ, NẾU…

Hầu như tất cả các kính thiên văn đều phát hiện ra những sai lệch ít nhiều đáng chú ý so với hình ảnh nhiễu xạ lý tưởng trong quá trình thử nghiệm trên các ngôi sao. Và không phải vì chúng đều là những công cụ tồi. Chỉ là phương pháp này cực kỳ nhạy cảm với những sai số quang học dù là nhỏ nhất. Nó nhạy hơn thử nghiệm Foucault hoặc Ronchi. Vì vậy, trước khi đưa ra phán xét về một công cụ, hãy suy nghĩ về điều này.

Giả sử điều tồi tệ nhất đã xảy ra - nhạc cụ của bạn không chịu được thử nghiệm của các vì sao. Đừng vội bỏ ngay chiếc kính thiên văn này. Có thể là bạn đã làm sai. Mặc dù các kỹ thuật để kiểm tra quang học được mô tả ở đây khá đơn giản, tuy nhiên chúng đòi hỏi phải có một số kinh nghiệm. Cố gắng tham khảo ý kiến ​​của một trong những đồng chí có kinh nghiệm hơn. Cố gắng kiểm tra kính thiên văn của người khác (một lần nữa, đừng vội đưa ra những tuyên bố mang tính phân loại nếu bạn nghĩ rằng bạn đã tìm thấy một số vấn đề với kính thiên văn của bạn mình - không phải ai cũng có thể thích tin "tốt" như vậy).

Và cuối cùng, hãy tự hỏi bản thân, kính thiên văn của tôi cần phải tốt đến mức nào? Tất nhiên, tất cả chúng ta đều muốn chỉ sử dụng thiết bị hạng nhất, nhưng làm thế nào bạn có thể yêu cầu hình ảnh xuất sắc từ một phạm vi đốm rẻ tiền? Tôi đã gặp nhiều nhà thiên văn nghiệp dư rất thích quan sát bầu trời bằng kính thiên văn có những khiếm khuyết quang học nghiêm trọng. Những người khác có thể để một thời gian dài tích tụ bụi trong các dụng cụ đựng thức ăn, chất lượng gần như hoàn hảo. Do đó, ở đây tôi muốn nhắc lại một sự thật cũ: kính thiên văn tốt nhất không phải là kính thể hiện các đặc tính quang học lý tưởng, mà là kính mà bạn sử dụng thường xuyên nhất trong quá trình quan sát.

Bản dịch của S. Aksyonov

4 người dùng thích điều này