Реферат:
Схемаи прістрій оптичних телескопів
План
Вступ
1. Схема и прістрій оптичнихтелескопів
Висновок
Література
Вступ
Після того, Як в1609 году Галілей Вперше направивши на небо телескоп, возможности астрономічніхспостережень зрослі в Дуже сильному ступені. Цей рік з'явився початком Новоїєрі в науці - ери телескопічної астрономії. Телескоп Галілея по нінішніхПоняття БУВ недосконалостей, протікають Сучасник здавать дивовище з чудес. Коженов,заглянув в нього, МіГ переконається, Що Місяць - ції складаний світ, багаті в Чомуподібній до земли, Що довкола Юпітера звертається Чотири Маленькі супутники,так само Як Місяць довкола земли. Всі Це будило мнение, прімушувало заміслюватісяпро складність Всесвіту, її матеріальність, про безліч жилих світів. Винахідтелескопа разом з системою Коперніка зіграв чімалу роль в скіненні релігійноїідеології середньовіччя.
Винахідтелескопа, Як и більшість великих відкріттів, не БУВ Випадкове, воно Булопідготовлене Всім попереднім ходом розвітку науки и техніки. У XVI століттімайстри реміснікі добро Навч робіті очкові лінзі, а звідсі БУВ один крокдо телескопа и мікроскопа.
1. Схема ипрістрій оптичних телескопів
Телескоп має триОсновні призначення:
1 збиративіпромінювання від небесних світіл на приймальний прістрій (око, фотографічнупластинку, спектрограф и ін.);
2. Будуваті всвоїй фокальній плоскості зображення об'єкту або певної ділянкі неба;
3. Допомогтірозрізняті об'єкти, розташування на блізькій кутовій відстані один від одного итому невіразні неозброєнім оком. Основною оптичні частко телескопа єоб'єктів, Який збірає Світло і будує зображення об'єкту або ділянкі неба.Об'єктив з'єднується з приймально прістроєм-сурму (тубусом). МеханічнаКонструкція, Що несе трубу и Що забезпечує її наведення на небо, назіваєтьсямонтуванням. ЯКЩО приймач світла є око (при візуальніх спостереження), тообов'язково необхідній окуляр, в Який розглядується зображення, побудованеоб'єктівом. При фотографічніх, фотоелектрічніх, спектральні спостереженняокуляр не потрібній. Фотографічна пластинка, вхідна діафрагмаелектрофотометрія, щіліна спектрографа и так Далі встановлюються безпосереднє уфокальній плоскості телескопа.
Телескоп злінзовім об'єктівом назівається рефрактором, тобто заломлюючім телескопом.Оскількі світлові промені різніх довжина хвиль заломлюються по різному, тоодиночна лінза Дає забарвлене зображення. Це Явища назівається хроматичнааберацією. Хроматична аберація значний мірою усуне в об'єктівах, складень здвох Лінз, виготовлення Із стекол з різнім коефіцієнтом заломлених(Ахроматічності об'єктів або ахромат).
Законивіддзеркалення не залежиться від довжина Хвилі, и природно вінікла думка замінітілінзовій об'єктів увігнутім сферичності Дзеркаль. Такий телескоп назіваєтьсярефлектором, тобто відбівнім телескопом. Перший рефлектор (діаметром ВсьогоЛише в 3 см и завдовжкі в 15 см) БУВ побудованій ньютоном в 1671 году.
сферичності дзеркалоНЕ збірає паралельного пучка променів в Крапка; воно Дає у фокусі декількарозлита плямочка. Це спотворення назівається сферичності аберацією. ЯКЩО Дзеркальнадаті форму параболоїда обертання, то сферична аберація знікає. Паралельнийпучок, напрямків на такий параболоїд уздовж Його осі, збірається у фокусіпрактично без спотворень, Якщо не рахувати неминучий розміття Із-за діфракції.Того Сучасні рефлектори мают дзеркала параболоїдальну або, Як частішеговорять, параболічної форми.
До кінця XIXСтоліття основною метою телескопічніх спостережень Було Вивчення бачимоположення небесних світіл. Важливим роль Граля спостереження комет и деталей напланетних дисках. Всі ці спостереження проводилися візуально, и рефрактор з двохлінзовімоб'єктівом повністю задовольняв спожи астрономів.
В кінці XIX иособливо в XX столітті характер астрономічної науки зазнав органічні Зміни.Центр тяжіння досліджень перемістівся в область астрофізікі и зоряноїастрономії. Основним предметом Дослідження стали фізічні характеристики Сонця,планет, зірок, Зоряну систем. З'явилися Нові пріймачі віпромінювання - фотографічнаплатівка и фотоелемент. Почаїв широко застосовуватіся спектроскопія. Врезультаті змініліся и вимоги до телескопів.
Для астрофізічніхдосліджень Бажана, щоб оптика телескопа не накладала ніякіх обмежень наДоступне діапазон довжина хвиль: земна атмосфера и так обмежує Його Дужесильно. Тім годиною скло, з Якого робляться лінзі, поглінає ультрафіолетове иінфрачервоне випромінювання. Фотографічні емульсії и фотоелементі чутліві вшіршій області спектру, чім око, и того хроматична аберація при роботі з ціміприймач позначається сільніше.
Таким чином, дляастрофізічніх досліджень потрібній рефлектор. До того ж ровері дзеркалорефлектора віготовіті однозначно лігши, Ніж двохлінзовій ахромат: треба обробити зоптичні точністю (до 1/8 довжина світлової Хвилі або 0,07 мікрона длявізуальніх променів) одну поверхню Замість чотірьох, и при цьому НЕпред'являється особливая Вимоги до однорідності скла. Всі Це призвело до того, Щорефлектор ставши основним інструментом астрофізікі. У астрометрічніх роботах Як ираніше застосовуються рефрактори. Причина цього полягає в тому, Що рефлекториДуже чутліві до малих Випадкове поворотів дзеркала: оскількі кут падіннядорівнює куту віддзеркалення, то поворот дзеркала на Деяк кут (зміщуєзображення на кут 2 (. Аналогічній поворот об'єктіву в рефракторі Дає набагатоменший зсув. А оскількі в астрометрії треба вімірюваті положення світів зМаксимальна точністю, то Вибір БУВ зробленій на Користь рефракторів.
Як Вже сказано,рефлектор з параболічнім Дзеркаль будує зображення Дуже чітко, протікають тутнеобхідно Зробити одну обмовку. Зображення можна вважаті за ідеальне, Поки вонозалішається Поблизу оптічної осі. При відаленні від осі з'являютьсяспотворення. Того рефлектор з одним толь параболічнім Дзеркаль НЕ дозволяєфотографуваті великих ділянок неба розміром, скажімо, 50 x 50, а Це необхіднодля Дослідження Зоряний скупчень, галактик и галактічніх туманностей. Тому, дляспостережень, Що вімагають великого поля зору, почали будуваті комбінованідзеркально-лінзові телескопи, в якіх аберація дзеркала віправляється тонкоюлінзою (сорт скла, проникнен ультрафіолетові промені).
Дзеркаларефлекторів у Минула (XVIII - XIX століттях) робілі металева Ізспеціального сплаву, протікають Згідно з технологічних причинах оптики перейшлі наСкляні дзеркала, які після оптічної ОБРОБКИ покрівають тонкою плівкою металу,Що має великий коефіцієнт віддзеркалення (найчастіше алюміній).
Основнимихарактеристики телескопа є Діаметр D и Фокусна відстань F об'єктіву. Чім БільшеДіаметр, тім більшій світловій Потік Ф збірає телескоп (1):
де Е -освітленість об'єктіву і S - Його майдан.
Іншою істотноюХарактеристики є відносній отвір (2):
Як не Важкопереконатіся, освітленість у фокальній плоскості, Що створюється протяжнимоб'єктом (3):
Тому прифотографуванні слабких протяжно об'єктів (туманностей, комет) істотно матиБільше відносній отвір. Проти Із збільшенням відносного отвору Швидко зростаєзовні осьова аберація. Чім Більше відносній отвір, тім важче за них усуваті.Того відносній отвір рефлекторів зазвічай НЕ перевіщує 1:3. дзеркально-лінзовісистеми и складні об'єктіві можут Забезпечити в Деяк випадка відноснійотвір 1:1 и більш.
Для візуальноготелескопа Важливим характеристиками є збільшення, рівне відношенню фокуснихвідстаней об'єктіву и окуляра (4):
ЯКЩО неозброєнімоком можна розрізніті зірки з К...