Διαθλαστικό vs Reflector Telescopes | Διάθλαση vs Τηλεσκόπια Ανάκλασης
Ο ανακλαστήρας και ο διαθλαστής είναι βασικά οι δύο κύριοι τύποι τηλεσκοπίων που χρησιμοποιούνται κυρίως στην αστρονομία. Είναι επίσης γνωστά ως τηλεσκόπια ανάκλασης και τηλεσκόπια διάθλασης. Πρόκειται κυρίως για οπτικές συσκευές, οι οποίες χρησιμοποιούν ορατό φως για να παράγουν εικόνες από μακρινά αντικείμενα, όπως πλανήτες, αστέρια, νεφελώματα και γαλαξίες. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε την προέλευση και τη βασική λειτουργία των ανακλαστικών και διαθλαστικών τηλεσκοπίων, καθώς και τις διαφορές τους.
Διαθλαστικό Τηλεσκόπιο
Το Το Refractor ήταν το πρώτο είδος τηλεσκοπίου που κατασκευάστηκε. Κατασκευάστηκε για πρώτη φορά από τον Hans Lippershey, έναν Γερμανο-Ολλανδό κατασκευαστή φακών που τον κατασκεύασε ως παιχνίδι. Αν και δεν είναι σαφές πότε ακριβώς το εφηύρε, εμφανίζεται ως επιστημονική συσκευή το 1608. Το πρώτο αστρονομικό τηλεσκόπιο κατασκευάστηκε το 1608 από άλλον από τον μεγάλο επιστήμονα Galileo Galilei.
Τα διαθλαστικά τηλεσκόπια χρησιμοποιούν μόνο φακούς στη σχεδίασή τους. Η όλη διαδικασία της μεγέθυνσης γίνεται με χρήση διάθλασης. Η διάθλαση ορίζεται ως η διαδικασία αλλαγής κατεύθυνσης ενός κύματος όταν αυτό διέρχεται από τη διεπαφή δύο μέσων. Στο τηλεσκόπιο, τα δύο μέσα είναι ο αέρας και το γυαλί. Αυτά τα τηλεσκόπια χρησιμοποιούν δύο κυρτούς φακούς. Ένας με πολύ μεγάλη εστιακή απόσταση ως αντικειμενικός φακός (δηλαδή αυτός που είναι πιο κοντά στο «αντικείμενο») και ένας με πολύ μικρή εστιακή απόσταση ως προσοφθάλμιος (δηλαδή αυτός που βρίσκεται πιο κοντά στο «μάτι») έχουν ρυθμιστεί σε τέτοια τρόπο που οι οπτικοί τους άξονες συμπίπτουν. Η εστίαση σε ένα μακρινό αντικείμενο γίνεται μεταβάλλοντας την απόσταση μεταξύ αυτών των δύο φακών. Τα κύρια προβλήματα που αφορούν τα διαθλαστικά τηλεσκόπια είναι η δυσκολία κατασκευής μεγάλων φακών και η χρωματική εκτροπή.
Reflector Telescope
Αν και η ιδέα της χρήσης καθρεφτών αντί για φακούς χρονολογείται από την εποχή του ίδιου του Γαλιλαίου, το τηλεσκόπιο ανάκλασης προτάθηκε για πρώτη φορά επιστημονικά από τον James Gregory το 1663. Αλλά το μοντέλο του κατασκευάστηκε μόλις το 1673. Αργότερα έφτασε στο να είναι γνωστό ως Γρηγοριανό τηλεσκόπιο. Τα εύσημα για το πρώτο τηλεσκόπιο ανακλαστήρα ανήκουν στον μεγάλο Ισαάκ Νεύτωνα. Κατασκεύασε το πρώτο τηλεσκόπιο ανακλαστήρα το 1668 το οποίο αργότερα έγινε γνωστό ως Νευτώνειο τηλεσκόπιο. Ο Νευτώνειος ανακλαστήρας είναι ο πιο διάσημος τύπος τηλεσκοπίου μεταξύ των ερασιτεχνών και των περισσότερων επαγγελματιών αστρονόμων. Αργότερα, κυκλοφόρησαν πιο προηγμένα σχέδια όπως Cassegrain, Coude και Nasmyth.
Τα τηλεσκόπια ανακλαστήρα βασικά χρησιμοποιούν έναν συνδυασμό καθρεφτών και φακών. Οι καθρέφτες χρησιμοποιούνται για να αντανακλούν το φως. Η αντανάκλαση είναι το εφέ «αναπήδησης» του φωτός. Στο γενικό σχέδιο, ένας κοίλος καθρέφτης χρησιμοποιείται ως αντικειμενικός καθρέφτης. ένα άλλο επίπεδο κάτοπτρο χρησιμοποιείται για να κατευθύνει τη δέσμη φωτός που προέρχεται από τον κύριο (αντικειμενικό) καθρέφτη στον προσοφθάλμιο. Το προσοφθάλμιο που χρησιμοποιείται είναι κυρίως ένας κυρτός φακός. Το Νευτώνειο μοντέλο χρησιμοποιεί ένα μεγάλο κυρτό κάτοπτρο στο «κάτω» μέρος της συσκευής. Ένας πολύ μικρότερος (περίπου 5% της περιοχής του πρωτεύοντος κατόπτρου) επίπεδο κάτοπτρο τοποθετείται στο επάνω μέρος της συσκευής με 45 μοίρες ως προς τον οπτικό άξονα του πρωτεύοντος κατόπτρου. Ο προσοφθάλμιος φακός τοποθετείται στο πλάι της συσκευής για να συλλέγει το φως από τον δευτερεύοντα καθρέφτη. Το κύριο πρόβλημα που αφορά τα τηλεσκόπια ανακλαστήρα είναι η σφαιρική εκτροπή, η οποία προκαλείται από το ότι η εστιακή απόσταση δεν είναι ίδια για ευρύτερα μέρη του καθρέφτη. Αυτό μπορεί να διορθωθεί χρησιμοποιώντας παραβολικούς καθρέφτες αντί για σφαιρικούς καθρέφτες.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ διαθλαστικών και ανακλαστικών τηλεσκοπίων;
Οι βασικές ομοιότητες μεταξύ αυτών των δύο είναι ότι και οι δύο χρησιμοποιούνται ως αστρονομικές συσκευές. Και τα δύο σχέδια χρησιμοποιούν φακό ως προσοφθάλμιο φακό και οι υπολογισμοί όπως η μεγέθυνση, ο αριθμός F και η ανάλυση είναι ίδιοι και για τα δύο μοντέλα.
Η κύρια διαφορά είναι ότι ο ανακλαστήρας χρησιμοποιεί έναν κοίλο καθρέφτη ως κύρια οπτική συσκευή, ενώ ο διαθλαστής χρησιμοποιεί έναν κυρτό φακό.
