Телескоп ахромат что это
astro-talks
форум для любителей астрономии
Модератор: Ernest
Сообщение Ernest » 10 окт 2010, 12:21
Ахромат
Ахромат составленный из положительной (собирающей) и отрицательной (рассеивающей) линз имеет достаточное количество конструктивных параметров (радиусы кривизны трех-четырех оптических поверхностей и параметры стекол), чтобы в первом приближении скомпенсировать хроматическую аберрацию (хроматизм положения), сферическую аберрацию и кому (неизопланатизм). При небольшом относительном отверстии такой объектив (обычно скромной апертуры) строит отличное по качеству изображение в центре поля зрения и в пределах поля зрения достаточного для производства большинства астрономических наблюдательных работ.
Компенсация первичного хроматизма
Вторичный хроматизм ахромата
Рефракторы примерно равные по качеству коррекции вторичного спектра
Нетрудно показать, что рефракторы (как ахроматы так и апохроматы равные по использованным стеклам) с одинаковым отношением D/k или D 2 /f имеют примерно равную степень влияния вторичного спектра на отношение Штреля, то есть равны в части качества изображения. Например, 152 мм двухлинзовый ахромат с относительным отверстием 1:10 даст примерно такое же по качеству изображение в центре поля зрения, что и 100 мм ахромат 1:6.6 (100/6.6 = 152/10).
Компенсация сферической аберрации в дублете
Компенсация сферической аберрации достигается различием форм положительной и отрицательной линз. Положительная линза имеет более симметричную форму (радиусы кривизны ее оптических поверхностей близки) и вносит сферическую аберрацию близкую к минимальной. Отрицательный компонент обычно изготавливается в виде мениска или вогнуто-плоской линзы. Такая форма линзы приводит к сферической аберрации обратного знака и преувеличенной по отношению к силе линзы. В итоге суммарная сферическая аберрация обеих линз обнуляется.
Сферохроматизм и сферическая аберрация высшего порядка
Типичные разъюстировки дублетов
Астигматизм в центре поля зрения рефрактора
Кома в центре поля зрения ахромата
Астигматизм пережатия (трех-, четырех- и шестилучевой)
Сферическая аберрация на оси ахромата
Тепловой клин в трубе рефрактора
Какой телескоп-рефрактор лучше: обзор магазина «Четыре глаза»
Выбрать хороший рефрактор не так уж и сложно, как это может показаться на первый взгляд. Неверно задаваться вопросом «какой рефрактор лучше?», важно выяснить – чем различаются рефракторы между собой и какие из них для каких целей подходят.
Оптическая схема «рефрактор» (линзовый телескоп) – самая первая и одна из самых распространенных оптических схем телескопов. Первый рефрактор был сконструирован еще в XVII веке и пользуется большой популярностью у начинающих и продвинутых астрономов по сей день.
Конструкция такого телескопа довольно проста: свет собирается при помощи двух линз. Первая (объектив) – выпуклая – собирает свет и фокусирует его на определенном расстоянии внутри трубы; вторая (окуляр) – вогнутая – превращает сходящийся пучок световых лучей обратно в параллельный. В окуляре мы видим прямое неперевернутое изображение, однако зачастую оно омрачено хроматическими аберрациям (ложной окраской по контуру объектов и деталей). С хроматизмом можно бороться при помощи дополнительных линз – в оптическую схему добавляются собирающие и рассеивающие линзы из разных сортов стекла. Телескопы таких конструкций называются «ахроматическими» и «апохроматическими рефракторами» и передают более качественное неискаженное изображение. Эти более дорогостоящие модели популярны среди продвинутых астрономов и астрофотографов.
Линзовые телескопы-рефракторы, как и телескопы других схем, имеют свои преимущества и недостатки. Для того чтобы понять, какая схема телескопа подходит именно вам, необходимо принять во внимание множество факторов. Например, вам нужно определиться с местом и объектами наблюдений, бюджетом, желаемыми размерами и возможностями прибора и т. д. Ниже приведены основные плюсы и минусы телескопов-рефракторов.
Достоинства телескопов-рефракторов:
Недостатки телескопов-рефракторов:
Обзор телескопов-рефракторов
Рефракторы начального уровня
Хороший рефрактор начального уровня является, пожалуй, идеальным инструментом для тех, кто только начинает знакомство с космосом и астрономией. Для изучения ближайших к нам небесных объектов, Луны и планет Солнечной системы, линзовые телескопы подходят как нельзя лучше. Как было рассмотрено выше, вам не нужно беспокоиться о настройке оптики и специальном уходе за прибором. Рефракторы с апертурой от 50 до 100 мм будут довольно легкими и мобильными, их без труда можно взять с собой на природу или разместить на балконе в городской квартире.
Надежность, простота в использовании и небольшие габариты телескопа-рефрактора начального уровня позволяют пользоваться им не только взрослым, но и детям и подросткам.
Настольные телескопы-рефракторы
Еще один важный вопрос, на который необходимо ответить перед покупкой, – насколько вам важны габариты и конструкция монтировки телескопа. Если вы выбираете компактный и мобильный телескоп, обратите внимание на настольные модели.
Это небольшие рефракторы для начальных астрономических и наземных наблюдений. Такие телескопы устанавливаются на очень простые монтировки, с управлением которыми справится даже ребенок. Разобрать и собрать настольный телескоп-рефрактор не составит никакого труда: просто установите трубу с монтировкой на настольную треногу и приступайте к наблюдениям.
Чаще всего настольные телескопы комплектуются альтазимутальными монтировками, реже – экваториальными. Речь о типах монтировок пойдет ниже.
Телескопы-рефракторы на альтазимутальных монтировках
Главное преимущество альтазимутальной (азимутальной) монтировки – простота в использовании. Такая монтировка не требует выравнивания или специальной настройки. Принцип действия монтировки похож на работу фотоштатива: с ее помощью вы можете двигать оптическую трубу телескопа по двум осям – по высоте (по вертикали) и по азимуту (по горизонтали). Управление осуществляется при помощи одной или двух ручек в зависимости от модели. Азимутальные монтировки бывают разных типов: для компактных рефракторов и рефлекторов, для крупных 200–500-миллиметровых рефлекторов (монтировки Добсона), для большеапертурных катадиоптриков (вилочные монтировки). Кроме того, монтировки могут иметь ручное или компьютерное управление.
Альтазимутальные монтировки лучше всего подходят для визуальных наблюдений объектов ближнего космоса и наземных объектов, а также для фотографирования ярких астрономических объектов на коротких выдержках.
Труба небольшого телескопа-рефрактора в сочетании с азимутальной монтировкой – отличный инструмент для знакомства с устройством телескопа и первых прогулок по космосу и наземных наблюдений в дневное время. Никаких длительных приготовлений и сложной сборки – просто выберите подходящий для наблюдений день, возьмите свой телескоп и наслаждайтесь исследованиями макромира.
Телескопы-рефракторы на экваториальных монтировках
Тем, у кого уже есть опыт общения с телескопами, можно порекомендовать рефрактор на экваториальной монтировке. Экваториальная монтировка имеет более сложную конструкцию и отличается более точным ведением космического объекта. У такой монтировки есть специальные шкалы и две оси вращения – прямое восхождение (RA) и склонение (DEC).
Перед началом каждого наблюдения нужно настроить монтировку:
Управление трубой телескопа происходит при помощи ручек тонких движений, обеспечивающих плавное и точное ведение объекта. Часто экваториальную монтировку дополняют электроприводами, которые самостоятельно поворачивают трубу, компенсируя суточное вращение звездного неба.
Экваториальные монтировки различаются размерами. Для небольших рефракторов подходят компактные монтировки EQ1 и EQ2, а для крупных приборов с большими объективами – уже более мощные EQ3 и EQ5.
Телескопы-рефракторы для астрофотографии
Астрофотография действительно может стать увлекательным и необычным хобби на всю жизнь! Если вы планируете попробовать свои силы на этом поприще, обратите внимание на три составляющие: оптическую схему телескопа, монтировку и, конечно же, камеру для съемки.
Пожалуй, самое главное условия получения красивых снимков – качественная монтировка. Рекомендуется использовать жесткие экваториальные монтировки, оснащенные электроприводами осей, – они способны обеспечить очень точное ведение объекта, необходимое при съемке на длинных выдержках.
Для съемки Луны и планет хорошо подойдут ахроматические рефракторы. Если же вы планируете снимать объекты дальнего космоса (туманности, звездные скопления, галактики), вам потребуются дорогостоящие рефракторы-апохроматы, способные свести аберрации к минимуму.
Для фотосъемки можно использовать зеркальную фотокамеру или специальную камеру для телескопов. Специальные камеры для телескопов, как правило, комплектуются особым программным обеспечением для работы с астрофотографиями.
Обратите внимание, что для подключения зеркальной камеры к телескопу вам могут потребоваться дополнительные аксессуары: Т-кольцо, Т-переходник, удлинитель и др. в зависимости от модели камеры и телескопа.
Подводя итоги
Небольшие хорошие телескопы-рефракторы можно смело рекомендовать начинающим астрономам всех возрастов. Они компактны, удобны в сборке, не требуют дополнительной настройки и при качественной оптике дают хорошие результаты при наблюдении объектов ближнего космоса и наземных объектов.
Ахроматические и апохроматические рефракторы станут отличным выбором для тех, кто готов к покупке дорогостоящего оборудования для занятия астрофото. Эти инструменты способны передавать изображения, лишенные хроматических и других аберраций.
Конечно же, выбор оптического оборудования – задача непростая. На нашем сайте размещено большое количество отзывов о рефракторах, обзоров и статей, посвященных астрономии, телескопам и оптическим аксессуарам. Надеемся, они окажутся полезными и познавательными для вас. А если у вас есть вопросы, которые мы пока еще не охватили, пожалуйста, напишите нам.
Использование материала полностью для общедоступной публикации на носителях информации и любых форматов запрещено. Разрешено упоминание статьи с активной ссылкой на сайт www.4glaza.ru.
Производитель оставляет за собой право вносить любые изменения в стоимость, модельный ряд и технические характеристики или прекращать производство изделия без предварительного уведомления.
Другие обзоры и статьи о телескопах и астрономии:
Обзоры оптической техники и аксессуаров:
Статьи о телескопах. Как выбрать, настроить и провести первые наблюдения:
Все об основах астрономии и «космических» объектах:
Как выбрать телескоп и не разочароваться? Для дома, городской квартиры и дачи
Ясной ночью, когда небо темнее вороньего крыла, а звезды будто дымятся яркостью, кого из нас не посещала мысль: «Вот бы взглянуть на это в телескоп!» Человек издавна мечтал путешествовать по небу, стремился узнать, так ли безгранично сотканное из мириада звезд полотно. Результатом столетий самоотверженного исследовательского труда стал сегодняшний уровень развития астрономических дисциплин.
Благодаря техническому прогрессу, к середине XX века стало возможным массовое производство качественной и доступной оптики. Это привело к становлению любительской астрономии и лавинообразному росту вовлеченности населения. Сегодня, когда большинство телескопных брендов перенесло производство в КНР, купить недорогой оптический прибор уже не проблема.
Однако новичкам бывает сложно выбрать первый телескоп: зачастую они относятся к задаче. слишком ответственно!
Главная ошибка при выборе телескопа – пытаться сразу подобрать модель на всю жизнь, аргументируя тем, что «телескоп – удовольствие не дешевое, не будешь же каждый год покупать новый». Подход Всегда-Выбирай-Лучшее в случае с телескопом чреват лишними тратами и появлением в чулане еще одной коробки, которую и выбросить жалко, и хранить негде. Всё потому, что профессиональная астрономическая оптика узко специализирована (т.е. малопригодна для решения широкого круга задач) и требует навыков обращения, которых у новичка просто быть не может.
Как быть? Последовать примеру большинства из тех, кто сохранил интерес к астрономии на всю жизнь. Ответьте на три простых вопроса:
Исходя из результата купите добротный, не слишком габаритый телескоп, с которым попробуете планетарные и дип-скай наблюдения, рассмотрите поверхность Луны на разных увеличениях и сделаете несколько фото на камеру смартфона. Потом, когда будет ясно, что вам больше по душе, можно выбрать модель посерьезнее и потяжелее, а предыдущую – продать или оставить в качестве портативного телескопа. Не стоит переживать, что оптика упадет в цене: при условии аккуратного обращения и сохранности аксессуаров телескоп б/у стоит ненамного дешевле нового. Особенно, если вы согласитесь провести для будущего хозяина мастер-класс по сборке и использованию!
О характеристиках оптики и типах монтировки мы обстоятельно поговорим далее. По прочтении вы сможете воспринимать на слух астролюбительский сленг и даже узнаете, может ли быстрый ньютон быть добом ☺
Увеличение телескопа: так ли оно важно?
В отличие от биноклей, для которых увеличение – базовый параметр, телескопы вообще не имеют увеличения как такового. Точнее, оно подсчитывается для каждого используемого окуляра по формуле
То есть рефрактор с фокусом 1000 мм + окуляр 4 мм обеспечат рабочую кратность 250x: много это или мало для телескопа? Для аматорского рефрактора, да и вообще для оптики любительского уровня это, честно говоря, слишком много.
Вы сами увидите, что на увеличении до 100х картинка выглядит контрастнее, лучше видны детали и шире сектор обзора. К тому же на небольших кратностях удобнее вести наблюдения за счет того, что не нужно «вжиматься» глазом в окуляр. Как правило, чем больше фокус (и меньше увеличение) окуляра, тем больше вынос выходного зрачка – расстояние, на которое можно отодвинуться от глазной линзы окуляра.
Наибольшее из комфортных для работы увеличений определяется апертурой телескопа. Апертура (D) – это просто диаметр объектива телескопа в миллиметрах. Максимальное полезное увеличение приближенно равно 2D, т.е. для модели с апертурой 120 мм оно составит 240x. Есть ли смысл подбирать окуляр, реализующий такую кратность? Да, но только в расчете на исследования ближайших планет – Марса, Венеры, Юпитера. При этом обзорные наблюдения и изучение слабосветящихся протяженных объектов будут невозможными из-за малого поля зрения и низкой светосилы телескопа.
Минимальное полезное увеличение = D/6, для телескопа с апертурой 120 мм оно равно 20x. Такое увеличение еще называют равнозрачковым: смысл в том, что на меньших кратностях выходной зрачок телескопа будет больше, чем диаметр человеческого зрачка, и часть собранного объективом света будет потрачена зря. Применение телескопа на до-равнозрачковых кратностях нецелесообразно: лучше воспользоваться астрономическим биноклем или подзорной трубой. Интуитивно это понятно и без подсчетов, так что при выборе телескопа на данный параметр редко обращают внимание.
Вообще говоря, от окуляра зависят не только сила увеличения и вынос зрачка, но и множество других характеристик. Оптическая схема окуляра (Гюйгенса, Рамсдена, Кельнера, Плёссла и т.п.) влияет на поле зрения телескопа, контрастность картинки, а при несоответствии параметрам прибора может добавить системе оптических аберраций.
Но углубляться в эту науку новичку не обязательно: в комплект любого приличного телескопа входят 2-3 подходящих окуляра для начала исследований.
Светосила, Относительное отверстие
Понятия эти тесно связаны, и соответствующие величины отличаются лишь коэффициентом. Для простоты будем считать, что это одно и то же. Итак, диаметром Относительного Отверстия, или Светосилой, называют отношение апертуры к фокусному расстоянию.
К примеру, упомянутый рефрактор 120 мм/1000 мм имеет светосилу 1/8.3 единиц. Обобщенно, по диаметру относительного отверстия (ОО) телескопы подразделяют на:
Эпитет «быстрый» пришел в астрономический лексикон из астрофотографии: там он означает возможность снимать построенное оптикой изображение на коротких выдержках. Другими словами, чем больше света соберет объектив, тем меньше времени понадобится на экспонирование кадра. Да и при визуальных наблюдениях в светосильный телескоп вы разглядите больше деталей, чем на том же увеличении в длиннофокусный.
При ограниченном бюджете покупки лучше выбирать длиннофокусный рефрактор (ОО Режим работы:
Пн-Пт 09:00 – 19:00, Сб 10:00 – 15:00
Выбираем телескоп
Телескоп на альт-азимутальной alt-az монтировке
Телескоп на экваториальной (EQ) монтировке
Принципиальная схема трех наиболее распространенных типов телескопов:
Рефрактор, Рефлектор Ньютона и Катадиоптрик Шмидт-Кассегрен (ШК)
Телескоп рефрактор АПО фирмы Meade
Ахроматы. В этих телескопах хорошо исправлены все основные аберрации, но хроматическую полностью побороть так и не удалось. Цветная окантовка наблюдается у таких объектов как Луна, планеты и яркие звезды. Слегка снизить хроматическую аберрацию удается, только уменьшая относительное отверстие, что негативно сказывается на размерах трубы, делая телескоп громоздким и требовательным к жесткости монтировки.
