Реферат: Схема і пристрій оптичних телескопів

Телескоп має три основні призначення:
1 Збирати випромінювання від небесних світил на приймальний пристрій (око, фотографічну пластинку, спектрограф і ін.);
2. Будувати в своїй фокальній плоскості зображення об'єкту або певної ділянки неба;
3. Допомогти розрізняти об'єкти, розташування на близькій кутовій відстані один від одного і тому невиразні неозброєним оком. Основною оптичною часткою телескопа є об'єктив, який збирає світло і будує зображення об'єкту або ділянки неба. Об'єктив з'єднується з приймальням пристроєм-трубою (тубусом).

Механічна конструкція, що несе трубу і що забезпечує її наведення на небо, називається монтуванням. Якщо приймачем світла є око (при візуальних спостереженнях), то обов'язково необхідний окуляр, в який розглядується зображення, побудоване об'єктивом.

При фотографічних, фотоелектричних, спектральних спостереженнях окуляр не потрібний. Фотографічна пластинка, вхідна діафрагма електрофотометрія, щілина спектрографа і так далі встановлюються безпосереднє у фокальній плоскості телескопа.

Телескоп з лінзовим об'єктивом називається рефрактором, тобто заломлюючим телескопом. Оскільки світлові промені різних довжин хвиль заломлюються по різному, то одиночна лінза дає забарвлене зображення. Це явище називається хроматичною аберацією.

Хроматична аберація значною мірою усунена в об'єктивах, складених з двох лінз, виготовлених із стекол з різним коефіцієнтом заломлення (ахроматичний об'єктив або ахромат).

Закони віддзеркалення не залежить від довжини хвилі, і природно виникла думка замінити лінзовий об'єктив увігнутим сферичним дзеркалом. Такий телескоп називається рефлектором, тобто відбивним телескопом. Перший рефлектор (діаметром всього лише в 3 см і завдовжки в 15 см) був побудований ньютоном в 1671 році.

Сферичне дзеркало не збирає паралельного пучка променів в крапку; воно дає у фокусі декілька розлита плямочка. Це спотворення називається сферичною аберацією. Якщо дзеркалу надати форму параболоїда обертання, то сферична аберація зникає. Паралельний пучок, направлений на такий параболоїд уздовж його осі, збирається у фокусі практично без спотворень, якщо не рахувати неминучого розмиття із-за дифракції.

Тому сучасні рефлектори мають дзеркала параболоїдальну або, як частіше говорять, параболічної форми.

До кінця XIX століття основною метою телескопічних спостережень було вивчення видимих положень небесних світил. Важливу роль грали спостереження комет і деталей на планетних дисках. Всі ці спостереження проводилися візуально, і рефрактори з двохлінзовим об'єктивом повністю задовольняв потреби астрономів.

В кінці XIX і особливо в XX столітті характер астрономічної науки зазнав органічні зміни. Центр тяжіння досліджень перемістився в область астрофізики і зоряної астрономії.

Основним предметом дослідження стали фізичні характеристики Сонця, планет, зірок, зоряних систем. З'явилися нові приймачі випромінювання – фотографічна пластинка і фотоелемент. Почала широко застосовуватися спектроскопія. В результаті змінилися і вимоги до телескопів.

Для астрофізичних досліджень бажано, щоб оптика телескопа не накладала ніяких обмежень на доступний діапазон довжин хвиль: земна атмосфера і так обмежує його дуже сильно.

Тим часом скло, з якого робляться лінзи, поглинає ультрафіолетове і інфрачервоне випромінювання. Фотографічні емульсії і фотоелементи чутливі в ширшій області спектру, чим око, і тому хроматична аберація при роботі з цими приймачами позначається сильніше.

Список використаної літератури:

1. Дагаєв М. М., Чаругин Ст М. Астрофізика. -М.: Освіта, 1988.
2. Кабардін о.Ф. Фізика. – М.: Освіта, 1988.
3. Рябов Ю. А. Двіженіє небесних тіл. – М.: Наука, 1988.
4. Симоненко А. Н. Астероїди або тернисті шляхи досліджень. – М.: Наука, 1985. Безкоштовно скачати реферат "Схема і пристрій оптичних телескопів" в повному обсязі