Как работает рефракторный телескоп?

14

Насколько я понимаю, разница между отражателем и рефрактором заключается в том, что отражатель использует зеркала на задней панели для отражения света на вторичное зеркало, тогда как вторичное зеркало отражает свет для вашего глаза, фокусируя изображение при каждом отражении. Как тогда рефрактор использует линзу для повышения резкости изображения? Это просто обостряет изображение и стреляет в призму сзади и в глаз?

Сара Сзабо
источник

Ответы:

11

Общим для всех телескопов является то, что они собирают и фокусируют свет от далеких объектов. Они используют основной оптический элемент, такой как вогнутое зеркало или (плоская или двух) выпуклая линза (или система линз), и они используют окуляр с другой системой линз (для просмотра) или камеру в их основном фокусе.

Рефрактор телескоп не обострить изображение по существу. Выпуклая линза концентрирует световые лучи, мало чем отличаясь от увеличительного стекла. Чтобы на самом деле сфокусировать увеличенное изображение на сетчатке, вам нужен окуляр, который представляет собой еще одну двояковыпуклую линзу (в ее наиболее простой форме). Это позволит выровнять световые лучи после того, как они пройдут через основной фокус. Смотрите это изображение для визуального объяснения:

Эскиз луча света для преломляющего телескопа Источник: Википедия

Приведенное выше изображение также объясняет, почему изображение преломляющего телескопа появляется вверх ногами. Вам не нужно (или не нужно!) Никаких призм в такой установке.

С другой стороны, в телескопе-отражателе используется вогнутое зеркало и окуляр. Существуют разные конфигурации, но одна из самых простых и распространенных - это ньютоновский телескоп:

Лучевая диаграмма телескопа ньютона Источник: Википедия

Поэтому вместо преломления света линзой мы используем отражение света на зеркале, чтобы увеличить изображение. Фокусировка на сетчатке снова осуществляется окуляром так же, как с помощью преломляющего телескопа.

Преимущество преломляющих телескопов состоит в том, что на оптическом пути внутри телескопа нет препятствий. Это не относится к телескопам с отражателем. Они обычно имеют вторичное зеркало в середине оптических путей, что снижает эффективность сбора света.

С другой стороны, телескопы-отражатели часто намного легче и дешевле в сборке. Также могут быть созданы очень компактные модели отражательных телескопов.

Кроме того, простые телескопы-рефракторы будут создавать цветные полосы по краям объекта, которые называются хроматическими аберрациями из-за стекла, используемого в линзах. Это может быть компенсировано несколькими линзами, но это сделает рефрактор еще тяжелее и дороже.

Arne
источник