Alles über Refraktorteleskope

Welche Assoziation haben die meisten Menschen mit dem Wort "Teleskop"? Höchstwahrscheinlich stellen sie sich einen Linsenrefraktor vor - einen langen Tubus und eine Linse. Aus diesem Grund werden wir heute näher auf diese Art der optischen Technologie eingehen.

Zuerst ein wenig Theorie. Der Zweck des Teleskops besteht darin, das Beobachtungsobjekt zu maximieren und klar zu visualisieren. Alle Geräte sind in Reflektoren und Refraktoren unterteilt. Die einfachste Technik ist ein Refraktor. Ihr Funktionsprinzip basiert auf der Lichtbrechung im Moment, in dem die Strahlen die Linse passieren.

Die einfachsten Modelle beinhalten ein Paar Linsen. Eine davon fungiert als Linse, die für die Brechung der Strahlen und deren anschließende Fixierung an einem einzigen Punkt verantwortlich ist. Das andere ist nichts anderes als ein gewöhnliches Okular, mit dem Sie das resultierende Bild betrachten können.

Somit ermöglicht die Linse einer Teleskopvorrichtung eine stark reduzierte Sichtbarkeit eines Objekts in der Ferne. Von dort gelangt das Bild in das Okular, das wie eine Lupe funktioniert. Bei einigen Modellen ist das Okular nicht entlang der Tubusachse positioniert, sondern senkrecht montiert. In diesem Fall geht das Bild vom Objektiv durch die refraktive Linse zum Okular.

Sie müssen den Unterschied zwischen einem Refraktor und einem Spiegelteleskop verstehen. Der Hauptbestandteil des Reflektors ist ein Hohlspiegel. Es fasst alle Strahlen zu einem einzigen Strahl zusammen und leitet ihn dann über ein System zusätzlicher Spiegel und Prismen zum Okular. Einige Modelle bieten auch hier ein Senkrechtokular mit refraktiver Linse.

Solche Modelle benötigen keine zusätzliche Konfiguration. Der Benutzer muss sich nur konzentrieren. Gleichzeitig ist die optische Öffnung begrenzt, was die Beobachtung schwach leuchtender Himmelskörper erschwert. Es ist am besten, den Mond, paarweise Sterne und Planeten in einer klaren Nacht durch einen Refraktor zu betrachten.

Den Vorteilen von Refraktoren werden eine Reihe von Faktoren zugeschrieben.

• Die Fähigkeit, den Löwenanteil der gesammelten Lichtstrahlen zum Okular zu leiten. Dies ist im Vergleich zu Spiegelreflektoren günstig.

• Bei gleichem Linsendurchmesser ist das Bild in Refraktoren klarer und heller als in Reflektoren. Dies liegt an der höheren Lichtdurchlässigkeit.

• Refraktoren bieten keinen Fangspiegel, er verbirgt einen Teil des Nutzraums des Objektivs... Außerdem wird der Lichtstrahlengang direkt in das Okular geleitet. Es reflektiert nicht mehrmals von Spiegeln, daher verschlechtern sich die Klarheit und der Kontrast des Bildes nicht.

• Alle Teile sitzen fest, sodass die Linsen nicht angepasst werden müssen. Das Gehäuse ist fest verschlossen - dadurch entsteht ein effektiver Schutz vor Staub. Reflektoren wird dieser Vorteil vorenthalten.

Gleichzeitig haben Refraktoren ihre Nachteile.

Dies ist zunächst der sogenannte Chromatismus - chromatische Aberration, dh Verzerrung. Der Effekt äußert sich in einem farbigen Leuchten um das betreffende Objekt herum. Je heller der Himmelskörper leuchtet, desto höher wird diese Ausstrahlung. Darüber hinaus nimmt der Chromatismus direkt proportional zum Durchmesser der Linse zu, und er nimmt auch mit abnehmender Brennweite zu.

Dieses Phänomen hat dazu geführt, dass bei preiswerten Refraktormodellen keine hohe Vergrößerung verfügbar ist. Die ersten Astronomen versuchten, die chromatische Aberration zu bekämpfen, indem sie Teleskope mit einer Brennweite von mehreren Metern schufen.

Refraktoren zeichnen sich durch eine begrenzte Apertur aus. Daher ist es ratsam, ein Modell zu kaufen, dessen Durchmesser ab 120 mm oder mehr beginnt. Ab dieser Schwelle steigen die Optikkosten jedoch stark an. Und wenn die Blende klein ist, sehen Objekte aus dem Weltraum matt aus. Deshalb ist der Anwendungsbereich von Refraktoren auf helle Objekte wie den Mond beschränkt.

Das erste Modell eines Teleskoprefraktors wurde 1609 von dem berühmten Wissenschaftler Galileo entwickelt. Der berühmte Astronom erfuhr von der Entwicklung eines Teleskops durch die Niederländer, konnte das Geheimnis seines Geräts berechnen und erfand auf dieser Grundlage das erste Teleskopmodell, mit dem die Menschen begannen, die Himmelskörper kennenzulernen. Die Apertur dieses Gerätes betrug 4 cm, der Vergrößerungsfaktor 3 und die Brennweite ca. 50 cm.

Natürlich kann dieses Modell nicht als perfekt bezeichnet werden. In seinen technischen Parametern hinkt es der modernen Optik weit hinterher. Trotzdem konnte Galileo in den ersten beiden Jahren der Himmelsbeobachtung Flecken auf der Sonne, Berge auf dem Mond sowie 4 Jupiter-Satelliten finden. Er sah auch ein paar "Anhängsel" des Planeten Saturn. Es stimmt, der Wissenschaftler konnte die Natur eines so erstaunlichen Phänomens nicht feststellen - es wurde später bewiesen, dass dies Ringe sind, die den Planeten umgeben.

Seit 4 Jahrhunderten werden Refraktorteleskope immer wieder verbessert und modernisiert. Moderne Geräte unterscheiden sich stark von den ersten Modellen. Machen wir uns mit den berühmtesten Versionen vertraut.

Das Teleskopdesign von Galileo basierte auf der Verwendung von zwei Linsen. Der Diffusor diente als Okular, der Sammeldiffusor diente als Objektiv. Diese Struktur ermöglichte es, ein umgekehrtes aufrechtes Bild zu erhalten. Es war jedoch stark verzerrt. Heute ist ein solches Modell nicht gefragt, obwohl es in Theaterferngläsern zu finden ist.

1611 verbesserte Johannes Kepler die Erfindung Galileis geringfügig. Dazu tauschte er die Streulinse im Okular gegen eine Sammellinse - dadurch wurde das Sehfeld vergrößert, das Bild aber verkehrt herum übertragen. Zu den Vorteilen des Kepler-Refraktors gehört das Vorhandensein eines Zwischenbildes, seine Ebene ermöglichte es, eine Messskala im Gerät zu platzieren.

Im Kern sind alle modernen Teleskopmodelle auf dem Kepler-Rohrtyp aufgebaut. Zu ihren Nachteilen gehört lediglich der Effekt der chromatischen Aberration, den sie seit vielen Jahren durch Verkleinerung der relativen Apertur des Rohres ausgleichen wollen.

Die Situation änderte sich 1758, als in England Refraktoren-Achromate hergestellt wurden.... Als Grundlage wurde das Galileo-Schema verwendet, die Linsen wurden jedoch ersetzt - das Design der achromatischen Optik sieht eine spezielle gepaarte Linse mit unterschiedlichen Brechungsparametern vor. Dadurch konnte die chromatische Aberration weitgehend eliminiert werden.

Die modernsten Instrumente sind apochromatische Teleskope.... Sie sind viel teurer als Achromate, so dass sie bis zum 20. Jahrhundert niemand verwendet hat. Sie liefern qualitativ hochwertige Bilder, dieser Effekt wird durch die Verwendung spezieller teurer Materialien erreicht. Verbesserte Techniken haben den Achromatismus minimiert. Nur das geschulte Auge eines häufig Raumbeobachters kann einen dünnen Rand erkennen – und das auch nur unter ungünstigen Beobachtungsbedingungen.

Lassen Sie uns näher auf die Eigenschaften der beliebtesten Modelle von Refraktorteleskopen eingehen.

Dieses Teleskop ist ein ausgezeichnetes Geschenk für Menschen, die ihre ersten Schritte in der Astronomie machen.... Es liefert ein nicht invertiertes Bild und lässt sich an einer einfach zu bedienenden Azimut-Montierung montieren. Das Modell eignet sich, um die Planeten des Sonnensystems zu erkunden, Mondkrater zu studieren und terrestrische Landschaften kennenzulernen. Ermöglicht es Ihnen, den Weltraum zu sehen, aber das Bild ist weniger detailliert.

Ein weiteres Modell für Kinder- oder Anfänger-Astronomen, optimal für die erste Bekanntschaft mit den Himmelskörpern. Das Teleskop ist einfach zu montieren, enthält alle grundlegenden Zubehörteile für die Refraktorsteuerung und sogar Kinder können die Bedienung erlernen. Leistungsstarke Optik ermöglicht es Ihnen, die Planeten, den Mond und Bodenobjekte zu beobachten.

Die Linsen sind beleuchtet, aus Glas. Dadurch ist das Bild auch bei starker Vergrößerung kontrastreich und klar. Zur Untersuchung von Weltraumobjekten wird ein optischer Sucher in fünffacher Näherung verwendet. Dieser Refraktor stellt das Bild auf den Kopf. Daher enthält das Kit zusätzlich einen elektrischen Diagonalspiegel, mit dem Sie Bildverzerrungen korrigieren können.

Die Azimuthalterung ist einfach zu bedienen und ermöglicht eine schnellstmögliche Ausrichtung des Refraktors auf das Untersuchungsobjekt. Die optische Ausrüstung ist auf einem Metallstativ mit verstellbaren Beinen befestigt, sodass ein Beobachter jeder Größe das Teleskop selbst einstellen kann. Neben dem Stativ ist ein Block für Zubehör angebracht, in dem ein Kompass, eine Sternenhimmelkarte sowie zusätzliche Okulare und andere für die Arbeit notwendige Utensilien untergebracht werden können.

Ein einfach zu bedienendes Teleskop, das wie ein normales Spektiv verwendet werden kann. Ermöglicht es Ihnen, den Mond und Bodenobjekte gut zu sehen. Der Vorteil des Modells ist eine große Anzahl an Furnieren und anderem Zubehör, so dass diese nicht zusätzlich gekauft werden müssen.

Das Modell PolarStar II 700 / 80AZ ist sehr beliebt.

Der Dimensionsrekordhalter unter allen Refraktorteleskopen ist das 1900 in Paris für die Weltausstellung montierte Modell... Der Durchmesser seines Objektivs betrug 1,25 m und die Länge der Röhre selbst überstieg 60 m. Aufgrund des hohen Gewichts und der kolossalen Abmessungen wurde das optische Gerät jedoch horizontal und statisch befestigt - dies ermöglichte daher keine Beobachtung nach 9 Jahren wurde das Produkt demontiert.

Das größte moderne Teleskop ist ein Modell, das am Yerkes Observatory in Chicago untergebracht ist. Die Größe der Objektivlinse entspricht 1,1 m, mit dieser Technik können Sie auch sehr weit von der Erde entfernte Objekte des Sonnensystems untersuchen. Der Refraktor wurde 1897 hergestellt, gleichzeitig wurde das Yerkes Observatory eröffnet.

Große Refraktärteleskope befinden sich auch an folgenden Standorten: Potsdam Astrophysical Institute, Lick, Pulkovo, Greenwich Observatories, sowie in Nizza, Archenhold und Allegheny. Bekannt ist das James-Clark-Maxwell-Teleskop, das sich in Hawaii, USA, auf einer Höhe von 4200 m befindet.