Телескоп бол огторгуйн биетүүдийг ажиглах зориулалттай оптик хэрэгсэл гэдгийг таахад амархан. Үнэн хэрэгтээ түүний гол ажил бол алс холын объектоос ялгарах цахилгаан соронзон цацрагийг цуглуулж, томруулсан дүрс үүсэх эсвэл олшруулсан дохио үүсэх фокус руу чиглүүлэх явдал юм. Өнөөдрийг хүртэл олон янзын дуран байдаг - хэн ч худалдаж авах боломжтой гэрээсээ, орчлон ертөнцийн гүнд хэдэн сая, тэрбум гэрлийн жилийн зайг харах чадвартай Хаббл гэх мэт маш нарийн дурангууд хүртэл …
Бага түүх
1609 онд гарсан анхны хоёр линзтэй дуран авайг Галилео Галилей зохион бүтээсэн гэж нийтээр хүлээн зөвшөөрдөг. Гэсэн хэдий ч тийм биш юм. Жилийн өмнө Голландын иргэн Иоганн Липпершей хоолойд суулгасан линзээс бүрдсэн төхөөрөмжөө патентлахыг хүсч, түүндээ "шүлгэн шил" гэж нэр өгсөн боловчдизайны энгийн байдлаас шалтгаалан татгалзсан.
Бүр эрт буюу 16-р зууны төгсгөлд одон орон судлаач Томас Диггс хотгор толь, линзээр оддыг ажиглахыг оролдсон. Энэ санааг хэзээ ч логик дүгнэлтэд хүргэж байгаагүй нь үнэн. Галилео зүгээр л "зөв цагт, зөв газартаа" байсан: Липпершэй хоолойг тэнгэр рүү чиглүүлж, сарны гадаргуу дээрх тогоо, уулс болон бусад олон сонирхолтой зүйлсийг олж нээсэн. Тийм ч учраас түүнийг дуран ашигласан анхны одон орон судлаач гэж үздэг. Энэ нь хугардаг дурангийн эрин үеийг бий болгосон.
Оптик төхөөрөмжийн төрөл
Оптик дуранг толин тусгал, линз, толин тусгал линз (хосолсон) төхөөрөмжүүд дээр гэрлийг цуглуулдаг үндсэн төрлийн элементээр нь төрөл болгон хувааж болно. Эдгээр төрөл бүр өөрийн гэсэн давуу болон сул талуудтай тул тохиромжтой системийг сонгохдоо ажиглалтын нөхцөл, зорилго, хэмжээс, жин, тээвэрлэлт, үнэ гэх мэт хэд хэдэн хүчин зүйлийг харгалзан үзэх шаардлагатай. Телескоп гэж юу болох, түүний хамгийн алдартай төрлүүдийн гол шинж чанарууд юу болохыг илүү нарийвчлан ойлгохыг хичээцгээе. Тэгэхээр телескоп ямар харагддаг вэ?
Refractor линз дуран
Эдгээр дуран нь томруулж томруулахын тулд линз ашигладаг бөгөөд тэдгээр нь муруйлтаасаа болж гэрлийг цуглуулдаг. Бусад оптик төхөөрөмжүүдийн нэгэн адил (камер, микроскоп гэх мэт) бүх линзийг нэг төхөөрөмжид цуглуулдаг - линз.
Одоогоор хугарагч дуранг ажиглалт хийхэд зориулагдсан тул сонирхогчид голчлон ашиглаж байна.зөвхөн ойролцоох гаригууд болон сарны хувьд.
Нэр төр:
- Харьцангуй энгийн загвар, найдвартай, хэрэглэхэд хялбар.
- Тусгай засвар үйлчилгээ шаардлагагүй.
- Апохроматикаар маш сайн өнгө өгдөг, акроматикаар сайн.
- Хос од, гариг, сарыг ялангуяа том нүхээр ажиглахад тохиромжтой.
- Хурдан дулаан тогтворжуулалт.
- Линзийг үйлдвэрлэх явцад үйлдвэрлэгч тохируулдаг тул тохируулга хийх шаардлагагүй.
Алдаа:
- Кадиоптрик ба гэрэл ойлгогчтой харьцуулахад линзний диаметрийн нэгжийн өртөг өндөр байдаг.
- Практикт хамгийн том нүхний диаметр нь өртөг болон томоор хязгаарлагддаг.
- Нүхний хязгаарлалтын улмаас рефрактор нь алс холын бүдэг биетийг ажиглахад тохиромжгүй байдаг.
Толь тусгах дуран
Толин тусгал нь гэрэл цуглуулах линзний үүргийг гүйцэтгэдэг оптик төхөөрөмжийг тусгах дуран гэнэ. Үндсэн толь нь жижиг (бөмбөрцөг) эсвэл том (параболик) байж болно.
Нэр төр:
- Кадиоптрик ба рефрактортой харьцуулахад нүхний диаметрийн нэгжийн зардал бага байна.
- Авсаархан, тээвэрлэхэд хялбар.
- Харьцангуй том нүхтэй учир тэд холын болон бүдэг биетүүдийг ажиглахад маш сайн ажилладаг: оддын бөөгнөрөл, мананцар, галактик.
- Хроматик өөрчлөлт байхгүй. Зургууд тод, бага зэрэг гажуудалтай
Алдаа:
- Их хэмжээний шилэн толины улмаас дулаан тогтворжуулахад цаг хугацаа шаардагдана.
- Дулаан агаарын урсгал, тоос шорооноос хамгаалагдаагүй, хоолой онгорхой учир зураг бага зэрэг гажсан байна.
- Толин тусгалыг үе үе тохируулах шаардлагатай бөгөөд энэ нь ашиглалт болон тээвэрлэлтийн явцад алдагдаж болзошгүй.
Толь линз, эсвэл катадиоптрик
Кадиоптрик дуран нь толин тусгалыг засах линзтэй хамт хэрэглэснээр дүрсний янз бүрийн гажуудлыг багасгадаг оптик төхөөрөмж юм. Хоолойн доторх гэрэл хэд хэдэн удаа тусдаг тул анхаарал нь урт байж болно. Зарим загвар нь зураг авах чадвартай байдаг. Хэрэв та энэ зорилгоор катадиоптрик дуран авбал зурагнууд маш сайн чанартай байх болно.
Нэр төр:
- Өндөр түвшний гажигийн засвар.
- Сар зэрэг ойрын биетүүд болон сансарын гүн дэх биетүүдийг хоёуланг нь ажиглахад тохиромжтой.
- Битүү хоолой нь тоос шороо болон дулаан агаарын урсгалаас дээд зэргээр хамгаална.
- Тэнцүү нүхтэй цацруулагч ба рефрактортой харьцуулахад хамгийн их нягтаршилтай.
- Гарагчтай харьцуулахад том нүхний үнэ хамаагүй бага.
Алдаа:
- Харьцангуй урт дулаан тогтворжилт.
- Тэнцүү диафрагм нь цацруулагчаас илүү үнэтэй.
- Загварын нарийн төвөгтэй байдлаас шалтгаалан өөрийгөө тохируулах нь хэцүү байдаг.
Орчин үеийн сансрын дуран
Урт замыг туулж (17-р зууны тагнуулын шилнээс автомат сансрын аварга хүртэл) дуран нь одтой тэнгэрийг судлах асар их боломжийг нээж өгсөн. Гэхдээ ямар ч, тэр ч байтугай хамгийн хүчирхэг газар дээрх дуранг судалгаа хийхэд саад болох олон хүчин зүйл байдаг. Эдгээрт дэгдэлт, үймээн самуун, мөн хамгийн улиг болсон үүл орно. Энэ тал дээр тойрог замын сансрын станцууд нь цаг агаарын ямар ч нөхцөлд, цаг агаарын ямар ч нөхцөлд, агаар мандлын өчүүхэн ч гэсэн гажуудалгүйгээр зураг дамжуулах чадвартай тул асар их давуу талтай. Ийм станцуудын нэг бол Хаббл буюу сансрын дуран юм. Түүний оптикоор авсан гэрэл зургууд нь орчлон ертөнцийн хамгийн алслагдсан биетүүдийг, олон тэрбум километрийн зайд дүрсэлсэн нь одон орон судлаачдад шинэ од, гариг, галактик нээх боломжийг олгодог.
