Jaki teleskop soczewkowy wybrać?

Jaki teleskop soczewkowy wybrać [1]
Jaki teleskop soczewkowy wybrać [2]
Jaki teleskop soczewkowy wybrać [3]
Jaki teleskop soczewkowy wybrać [4]
Jaki teleskop soczewkowy wybrać [5]

Wynalezienie teleskopu przypisuje się Hansowi Lippersheyowi w 1608 roku. Jednak w 1609 roku urządzenie zostało ulepszone przez Galileusza i wykorzystane do obserwacji nieba. Tak powstał pierwszy teleskop, za pomocą którego uczony odkrył m.in. cztery księżyce Jowisza i rozpropagował tym osiągnięciem ideę użycia lunety do prowadzenia obserwacji astronomicznych. Sam teleskop był układem dwóch soczewek umieszczonych w tubie, tworzących obiektyw i okular. W miarę powstawania większych i mocniejszych teleskopów pojawił się problem z odkształcaniem soczewki pod własnym ciężarem. Z tego powodu największa soczewka, zastosowana w teleskopie naukowym, ma średnicę 102 cm. Do dziś jednak w budowie wielu teleskopów używa się soczewek, a same teleskopy pozwalają na prowadzenie obserwacji astronomicznych zarówno przez mniej jak i bardziej zaawansowanych amatorów astronomii.

Teleskop soczewkowy, czyli refraktor, wykorzystuje soczewki jako elementy ogniskujące.
Ze względu na bardzo dobry kontrast nadają się idealnie do obserwacji planet oraz powierzchni Księżyca. Refraktory o małej światłosile, czyli stałej określającej ilość światła docierającego do ogniska soczewki, będą się sprawować gorzej w przypadku obserwacji obiektów takich jak galaktyki czy mgławice. Światłosiła to stosunek średnicy przyrządu optycznego do jego ogniskowej. Chcąc obserwować obiekty mgławicowe za pomocą refraktora powinniśmy wybrać przyrząd o możliwie najmniejszej ogniskowej, a to z kolei pociąga za sobą pojawienie się problemu z aberracją chromatyczną i sferyczną, co uniemożliwia obserwacje planet.


Rodzaje teleskopów soczewkowych

Wśród teleskopów soczewkowych dwa najpopularniejsze rodzaje to tzw. achromaty i apochromaty.

Refraktor achromatyczny (achromat)

Został wynaleziony przez anglika Chestera Moore'a. Jego zamysłem było wyeliminowanie wady soczewki zwanej aberracją chromatyczną, objawiającej się powstawaniem kolorowej obwódki szczególnie wokół jasnych obiektów obserwowanych na ciemniejszym tle. Pomysł stworzenia soczewki pozbawionej aberracji chromatycznej wynikał z faktu, że ludzkie oko jest w stanie załamywać światło tak, by nie dochodziło do rozszczepienia światła. Odkrył on, że wykorzystując dwa rodzaje szkła o różnym współczynniku załamania światła, można stworzyć soczewkę achromatyczną, czyli taką, która koryguje nierównomierne załamanie światła.
Tak więc refraktor achromatyczny wyposażony jest w układ optyczny złożony z dwóch soczewek, skupiającej i rozpraszającej, wykonanych ze szkieł o różnym współczynniku załamania światła, połączonych ze sobą. Dzięki temu korygowana jest aberracja chromatyczna dla świata o długości fali odpowiadającej barwie czerwonej i niebieskiej.

Refraktor apochromatyczny (apochromat)

Apochromat to układ trzech soczewek wykonanych z różnych gatunków szkła, który poza korekcją, jak w achromacie światła czerwonego i niebieskiego, koryguje również barwę żółtozieloną, co powoduje znaczne ograniczenie widma wtórnego w porównaniu z achromatami. Należy dodać, że zarówno achromaty jak i apochromaty nie niwelują widma wtórnego dla fioletu. Oko ludzkie jest najsłabiej wyczulone na tą barwę więc nie ma to dużego wpływu na obserwację, jednak ma duże znaczenie w przypadku astrofotografii. Klisze fotograficzne bardzo intensywnie absorbują fiolet i konieczne jest stosowanie odpowiednich filtrów.

Wśród teleskopów soczewkowych wyróżniamy również:

Refraktor superchromatyczny (superachromat)

Posiada układ składający się z czterech lub więcej soczewek i pozwala na korekcję aberracji chromatycznej dla co najmniej czterech długości fali świetlnej.

Refraktor semiapochromatyczny (semiapochromat)

Jest to rozwiązanie pośrednie pomiędzy achromatami i apochromatami. Tego typu teleskopy wykazują lepszą korekcję aberracji chromatycznej niż achromaty, lecz w wyniku zastosowania gorszej jakości szkieł, nie są uznawane za pełnoprawne apochromaty.

Wady soczewek

Aberracja chromatyczna - wada optyczna cechująca soczewki. Wynika ona z faktu, że współczynnik załamania światła zależy od długości fali (a tym samym od barwy światła). W wyniku tego promienie o różnej długości fali ogniskują się w różnych punktach.
W celu niwelacji tej wady można stosować soczewki o bardzo dużej ogniskowej. Nie jest to jednak praktyczne rozwiązanie gdyż skutkuje koniecznością budowy bardzo długiej lunety. Dlatego też bardziej popularnym rozwiązaniem jest wykorzystanie układów dwóch, trzech lub więcej soczewek.

Aberracja sferyczna - wada optyczna cechująca zarówno soczewki jak i zwierciadła wklęsłe. Sferyczny kształt soczewek powoduje, że im większa odległość promienia świetlnego od osi optycznej, tym bliżej się ona ogniskuje. W efekcie dochodzi do pogorszenia ostrości obrazu w całym polu widzenia. Wielkość aberracji sferycznej jest ściśle zależna od średnicy i ogniskowej soczewki oraz od odległości obserwowanego obiektu od centrum pola widzenia. Aby zniwelować aberracje sferyczną, stosuje się, podobnie jak w przypadku aberracji chromatycznej, układy dwóch lub więcej soczewek wykonane ze różnego rodzaju szkła.

Koma - zniekształcenie punktowych obiektów obserwowanych poza osią optyczną, zależne od długości ogniskowej przyrządu. Im ogniskowa jest mniejsza, z tym większym zniekształceniem mamy do czynienia. Wada objawia się m.in. zniekształceniem obrazu gwiazd widzianych przez teleskop sprawiając, że przypominają one z wyglądu przecinek. Dotyczy zarówno soczewek jak i zwierciadeł wklęsłych. Pojawia się w przypadku gdy promienie świetlne padają pod kątem do osi optycznej, przez co promienie padające dalej od środka soczewki lub zwierciadła są ogniskowane w innym miejscu niż te padające bliżej środka układu. Aby skorygować komę stosuję się specjalne układy soczewek umieszczane między obiektywem, a okularem lub, tak jak może mieć to miejsce w przypadku refraktorów, modyfikuje się układ soczewek obiektywu tak, by zminimalizować efekt komy.

Podsumowanie

Do zalet refraktorów zaliczamy:

  • prostą, nieskomplikowaną budowę,
  • zamknięty układ optyczny, zabezpieczony przed zabrudzeniem i wpływem ruchów powietrza na jakość obrazu,
  • wysoki kontrast, przez co są najbardziej polecane do obserwacji Księżyca i planet,
  • dobre odwzorowanie barw,
  • nadają się do prowadzenia obserwacji naziemnych.

Wśród wad teleskopów soczewkowych możemy wymienić:

  • wyższy, w porównaniu do teleskopów soczewkowych, stosunek ceny do średnicy obiektywu,
  • większą wagę i wymiary w stosunku do porównywalnych refraktorów,
  • występowanie widocznej aberracji chromatycznej w przypadku układów achromatycznych.

koszt całkowity:
X Używamy cookies i podobnych technologii m.in. w celach: świadczenia usług, reklamy, statystyk. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień Twojej przeglądarki oznacza, że będą one umieszczane w Twoim urządzeniu końcowym. Pamiętaj, że zawsze możesz zmienić te ustawienia. Szczegóły znajdziesz w Polityce Prywatności.