فروشگاه هفت آسمان

خدمتی جدید از هفت آسمان

فروشگاه هفت آسمان

خدمتی جدید از هفت آسمان

تبلیغات

تلسکوپ شکستی یا بازتابی کدام بهتر است؟

چهارشنبه, ۲۲ بهمن ۱۳۹۳، ۰۴:۴۹ ب.ظ

انتخاب تلسکوپ شکستی یا بازتابی وابسته به موضوعات رصدی،اینکه به رصد سیارات علاقه دارید یا کهکشانهای کم نور،اینکه به کار عکاسی ستاره ای علاقه دارید یاندارید، محل رصدهای شما و بودجه‌تان است.

کاستی‌های تلسکوپ شکستی:
از زمانی که نخستین تلسکوپ‌‌های شکستی در دوران گالیله(حدود 400 سال پیش) وارد عرصه نجوم شدند، مشکل بزرگی پیش روی رصدگران بود: خطای رنگ. خطا یا ابیراهی رنگی نتیجه شکست نور در عدسی شیئی تلسکوپ است. چون ضریب شکست طول موج‌های مختلف نور مرئی از بنفش تا سرخ فرق می‌کند، آنها به جای این که در یک نقطه کانونی شوند، چند کانون ایجاد می‌کنند.در تلسکوپهای دارای خطای رنگی زمانی که برای نمونه به قرص ماه نگاه می کنید در یک لبه نور قرمز ودر لبه دیگر نور آبی را خواهید دید.این ایراد برای ستاره های پرنور هم رخ می دهد.
اکنون بسیاری از تلسکوپ‌های شکستی آماتوری از نوع آکروماتیک ‌اند که عدسی شیئی ترکیبی آنها شامل دو نوع شیشه فلینت و کراون منجر به خطای رنگی کمتر می‌شود اما حمل و نقل و کار با تلسکوپ نیز به دلیل لوله بلند آن دشوارتر می‌شود. برای رفع کامل خطای رنگی، عدسی‌های ترکیبی آپوکروماتیک ساخته شدند. تلسکوپ‌های آپوکروماتیک (یا به اختصار آپو) بهترین انتخاب برای عکاسان نجومی و رصدگرانی است که تصویر بسیار دقیق در تمام میدان دید از وسط تصویر تا لبه های میدان می‌خواهند. اما بهای یک تلسکوپ آپوکروماتیک معادل تلسکوپ آکروماتیک یا نیوتنی با دهانه 2 تا 3 برابر آن است. به همین دلیل تلسکوپهای شکستی آپو بین رصدگران تازه کار چندان جایی ندارند.علاوه بر انتخاب نوع مناسب جنس شیشه ها ،چیز دیگری که در کاهش خطای رنگی تلسکوپهای شکستی بسیار مهم است انتخاب نسبتهای کانونی بلند است.طراحی وساخت تلسکوپهایی  که نسبت کانونی آنها بلند باشد مثلا" انتخاب f/12 که در آنها طول فاصله کانونی تلسکوپ 12 برابر اندازه قطر عدسی است.شاید متوجه شده باشید که این نکته می تواند به افزایش طول لوله تلسکوپ که خود عاملی  مزاحم در جابجایی تلسکوپ می باشد منجر می شود.بطور کلی تلسکوپهای با طول لوله بلند به استقرار سنگینتر و پایدار تری احتیاج دارند.

م

برتری‌های تلسکوپ شکستی:
با وجود خطای رنگ در انواع متداول شکستی‌ها، تضاد نوری قابل توجه تصویر، نماهای دلنشین‌تری را از آسمان ارائه می‌کند. چون مانند تلسکوپهای بازتابی‌ آینه ثانویه‌ای(آیینه ای کوچک که با زاویه 45 درجه در وسط لوله اصلی تلسکوپ قرار گرفته وپرتوهای نوری را به سمت عدسی چشمی هدایت می کند) بر سر تلسکوپ‌ نیست از تمام دهانه استفاده می‌شود و علاوه بر این در تلسکوپ های مرغوب شکستی ، میزان افت نور در عدسی شیئی کمتر از این مقدار در آینه اصلی تلسکوپ بازتابی است. به همین دو دلیل شاید یک تلسکوپ 8 سانتیمتری شکستی را بتوان معادل 10 سانتیمتری بازتابی در گردآوری نور و روشنایی تصویر دانست و همین‌طور می‌توان تناسباتی را برای اپتیک‌های کوچک‌تر یا بزرگتر ارائه کرد.
علاوه بر این شکستی‌هایی با f کم آسان‌تر حمل و نقل می‌شوند و به دلیل شکل یکپارچه تلسکوپ آسان‌تر می‌توان با آنها کار کرد. در کار با شکستی‌ها بر خلاف نیوتنی‌ها دیگر نیازی به هم‌خط کردن آینه ثانویه و اولیه یا نگرانی از بین رفتن پوشش آلومینیوم سطح آینه پس از چند سال نیست. در واقع این تلسکوپ‌ها وقتی خریداری می‌شوند دیگر نیازی به تنظیم، تصحیح یا تغییرات ندارند و رصدها با آن ساده  است.
اگرچه خطای رنگی در برخی رصدها و به ویژه در عکاسی نجومی آزار دهنده است، تلسکوپ‌های شکستی عاری از خطای کرویمربوط به تلسکوپهایآینه‌ ای هستند.

کاستی‌های تلسکوپ‌ بازتابی:
خطا یا ابیراهی کروی نیز سبب می‌شود نور گردآوری شده از آینه اولیه درست در یک نقطه کانونی نشود زیرا لبه‌های آینه نسبت به نواجی مرکزی آن نور را به یک نقطه مشترک نمی‌فرستند. به این ترتیب وقتی به میدان دید نگاه می‌کنید در حالی که وسط تصویر واضح است، ستاره‌های لبه تصویر کشیده و گیسو مانند دیده می‌شوند؛ به همین دلیل آنها را خطای گیسو نیز می‌نامند. وقتی سعی می‌کنید با چرخاندن آرام پیج فوکوس لبه‌های تصویر را واضح کنید مرکز تصویر ناواضح می‌شود. شدت خطای کروی وابسته به نوع اپتیک اینه اولیه است. در آینه‌های کروی بیشترین حد است، در آینه‌های سهموی کمتر و در آینه‌های هذلولوی (با بیشترین انحنا و گودی) کمترین حد است. اغلب تلسکوپ‌های بازتابی مرغوب دارای آینه‌های سهموی‌ هستند (معمولا فقط تلسکوپ‌های ترکیبی گران‌بهای نوع ریچی - کریتین در حیطه آماتوری با آینه هذلولوی ساخته می‌شوند). شدت خطای کروی همچنین می‌تواند به نسبت کانونی وابسته باشد. معمولا تلسکوپ‌هایی با f کم که مناسب عکاسی اعماق آسمان و رصدهای بیرون شهرند خطای کروی بیشتری دارند. از سوی دیگر بازتابی‌های با f زیاد نیز دلخواه نیستند. زیرا بیشتر از حد بزرگ‌اند. پس باید با خطای کروی آنها کنار آمد.
وجود آینه ثانویه کمی باعث کاهش نور می‌شود اما آن قدرها تاثیرگذار نیست. مهم‌ترین دردسر در بازتابی‌ها و تلسکوپ‌های ترکیبی مثل اشمیت - کاسگرین، تنظیم آینه ثانویه است. اگر در یک شب رصدی به کشیدگی نور ستاره‌ها در سراسر میدان دید یا قرص سفید مشتری بدون اینکه کمربندها و عوارضی روی آن مشخص باشد برخوردید، احتمالا مشکل شما در هم خط نبودن آینه ثانویه با اولیه است. سه پیچ تنظیم ( و یک پیچ بزرگ که نگهدارنده اصلی آینه است و تا حد امکان سراغ آن نروید) روی اینه ثانویه قرار دارد. وقتی بسیار آرام آنها را حرکت دهید می‌بینید که تصویر چگونه دقیق می‌شود (برای این کار ستاره را از فکوس خارج کنید تا حلقه‌هایی از آن تشکیل شود. در حالت هم خطی کامل حلقه‌ها همه دایره‌ای و هم مرکزند). هم خط نبودن گرچه در رصد اجرام غیر ستاره‌ای محو اثر چندانی ندارد برای رصدهای سیاره‌ای و ستارگان دوتایی بسیار مهم است.
مشکل دیگری که به مرور برای نیوتنی‌ها رخ می‌دهد هوازدگی اندود آلومینیوم آینه است که در حالت عادی معمولا 10 سال دوام می‌آورد. در شهرهای آلوده یا نواحی بسیار مرطوب کمتر می‌شود، مگر انواع بسیار مرغوب بازتابی‌ها. البته این مشکل چندان جدی نیست و می‌توان آینه‌ را در کارگاه های اپتیک دوباره اندود کرد (در ایران بخش اپتیک جهاد دانشگاهی دانشگاه تهران و صنعتی شریف و صنایع اپتیک ایران صاایران این کار را انجام می‌دهند). همچنین می‌توان آینه غبار گرفته یا چربی گرفته را شست. آینه اولیه باز می‌شود و در محلولی با 70 درصد الکل و 30 درصد آب مقطر شسته می‌شود و بعد به مرور خشک می‌گردد

برتری‌های تلسکوپ بازتابی:

نداشتن خطای رنگی مهمتر از همه است. اگر خطای رنگ شدید در تصویر دیده شد می تواند دو دلیل داشته باشد :یا از چشمی نامرغوبی استفاده می‌کنید یا به جای آینه ثانویه ،منشور نامطلوبی به کار رفته است.
برای بیشتر رصدگران آسمان، آنچه بازتابی‌ها را متداول‌تر کرده است، کمترین هزینه به ازای افزایش دهانه تلسکوپ است. به طور مثال با بودجه‌ای که یک تلسکوپ شکستی 10 سانتیمتری خریداری می‌شود می‌توان یک تلسکوپ 20 سانتیمتری (8 اینچی) بازتابی با پایه دابسونی تهیه کرد. نسبت کانونی کم تلسکوپ‌های نیوتنی برتری دیگری است که آنها را به ابزار ایده‌آلی برای رصدهای اعماق آسمان تبدیل کرده است. از رصد سحابی‌ها و کهکشان‌ها تا جستجوی دنباله‌دارهای جدید و ناشناخته، کشف ابرنواخترها و عکسبرداری از اعماق آسمان با این ابزارها انجام می‌شود و کماکان برای رصد سیارات و ماه نیز تا زمانی که هم‌خط باشند، مطلوبند؛ یعنی آنها ابزارهایی همه کاره‌ برای بودجه‌های محدود است که انتخاب بهتری را نمی‌توان برای رصدگرانی یافت که تلسکوپی با دهانه متوسط یا بزرگ را جستجو می‌کنند.
قرارگیری کانون آینه در سر لوله تلسکوپ مزیت دیگری است که نیاز به چپقی یا خم شدن در زیر تلسکوپ را بر طرف می‌کند و همین موضوع امکان قرارگیری لوله تلسکوپ بر پایه‌های ساده، سبک و کم‌هزینه‌ای مانند پایه دابسونی را میسر می‌کند تا امکان تهیه تلسکوپ‌های بزرگ برای علاقه‌مندانی با بودجه کم میسر شود.

منبع : مجله نجوم

____________________

انتخاب تلسکوپ شکستی یا بازتابی وابسته به موضوعات رصدی،اینکه به رصد سیارات علاقه دارید یا کهکشانهای کم نور،اینکه به کار عکاسی ستاره ای علاقه دارید یاندارید، محل رصدهای شما و بودجه‌تان است.

کاستی‌های تلسکوپ شکستی:
از زمانی که نخستین تلسکوپ‌‌های شکستی در دوران گالیله(حدود 400 سال پیش) وارد عرصه نجوم شدند، مشکل بزرگی پیش روی رصدگران بود: خطای رنگ. خطا یا ابیراهی رنگی نتیجه شکست نور در عدسی شیئی تلسکوپ است. چون ضریب شکست طول موج‌های مختلف نور مرئی از بنفش تا سرخ فرق می‌کند، آنها به جای این که در یک نقطه کانونی شوند، چند کانون ایجاد می‌کنند.در تلسکوپهای دارای خطای رنگی زمانی که برای نمونه به قرص ماه نگاه می کنید در یک لبه نور قرمز ودر لبه دیگر نور آبی را خواهید دید.این ایراد برای ستاره های پرنور هم رخ می دهد.
اکنون بسیاری از تلسکوپ‌های شکستی آماتوری از نوع آکروماتیک ‌اند که عدسی شیئی ترکیبی آنها شامل دو نوع شیشه فلینت و کراون منجر به خطای رنگی کمتر می‌شود اما حمل و نقل و کار با تلسکوپ نیز به دلیل لوله بلند آن دشوارتر می‌شود. برای رفع کامل خطای رنگی، عدسی‌های ترکیبی آپوکروماتیک ساخته شدند. تلسکوپ‌های آپوکروماتیک (یا به اختصار آپو) بهترین انتخاب برای عکاسان نجومی و رصدگرانی است که تصویر بسیار دقیق در تمام میدان دید از وسط تصویر تا لبه های میدان می‌خواهند. اما بهای یک تلسکوپ آپوکروماتیک معادل تلسکوپ آکروماتیک یا نیوتنی با دهانه 2 تا 3 برابر آن است. به همین دلیل تلسکوپهای شکستی آپو بین رصدگران تازه کار چندان جایی ندارند.علاوه بر انتخاب نوع مناسب جنس شیشه ها ،چیز دیگری که در کاهش خطای رنگی تلسکوپهای شکستی بسیار مهم است انتخاب نسبتهای کانونی بلند است.طراحی وساخت تلسکوپهایی  که نسبت کانونی آنها بلند باشد مثلا" انتخاب f/12 که در آنها طول فاصله کانونی تلسکوپ 12 برابر اندازه قطر عدسی است.شاید متوجه شده باشید که این نکته می تواند به افزایش طول لوله تلسکوپ که خود عاملی  مزاحم در جابجایی تلسکوپ می باشد منجر می شود.بطور کلی تلسکوپهای با طول لوله بلند به استقرار سنگینتر و پایدار تری احتیاج دارند.

م

برتری‌های تلسکوپ شکستی:
با وجود خطای رنگ در انواع متداول شکستی‌ها، تضاد نوری قابل توجه تصویر، نماهای دلنشین‌تری را از آسمان ارائه می‌کند. چون مانند تلسکوپهای بازتابی‌ آینه ثانویه‌ای(آیینه ای کوچک که با زاویه 45 درجه در وسط لوله اصلی تلسکوپ قرار گرفته وپرتوهای نوری را به سمت عدسی چشمی هدایت می کند) بر سر تلسکوپ‌ نیست از تمام دهانه استفاده می‌شود و علاوه بر این در تلسکوپ های مرغوب شکستی ، میزان افت نور در عدسی شیئی کمتر از این مقدار در آینه اصلی تلسکوپ بازتابی است. به همین دو دلیل شاید یک تلسکوپ 8 سانتیمتری شکستی را بتوان معادل 10 سانتیمتری بازتابی در گردآوری نور و روشنایی تصویر دانست و همین‌طور می‌توان تناسباتی را برای اپتیک‌های کوچک‌تر یا بزرگتر ارائه کرد.
علاوه بر این شکستی‌هایی با f کم آسان‌تر حمل و نقل می‌شوند و به دلیل شکل یکپارچه تلسکوپ آسان‌تر می‌توان با آنها کار کرد. در کار با شکستی‌ها بر خلاف نیوتنی‌ها دیگر نیازی به هم‌خط کردن آینه ثانویه و اولیه یا نگرانی از بین رفتن پوشش آلومینیوم سطح آینه پس از چند سال نیست. در واقع این تلسکوپ‌ها وقتی خریداری می‌شوند دیگر نیازی به تنظیم، تصحیح یا تغییرات ندارند و رصدها با آن ساده  است.
اگرچه خطای رنگی در برخی رصدها و به ویژه در عکاسی نجومی آزار دهنده است، تلسکوپ‌های شکستی عاری از خطای کرویمربوط به تلسکوپهایآینه‌ ای هستند.

کاستی‌های تلسکوپ‌ بازتابی:
خطا یا ابیراهی کروی نیز سبب می‌شود نور گردآوری شده از آینه اولیه درست در یک نقطه کانونی نشود زیرا لبه‌های آینه نسبت به نواجی مرکزی آن نور را به یک نقطه مشترک نمی‌فرستند. به این ترتیب وقتی به میدان دید نگاه می‌کنید در حالی که وسط تصویر واضح است، ستاره‌های لبه تصویر کشیده و گیسو مانند دیده می‌شوند؛ به همین دلیل آنها را خطای گیسو نیز می‌نامند. وقتی سعی می‌کنید با چرخاندن آرام پیج فوکوس لبه‌های تصویر را واضح کنید مرکز تصویر ناواضح می‌شود. شدت خطای کروی وابسته به نوع اپتیک اینه اولیه است. در آینه‌های کروی بیشترین حد است، در آینه‌های سهموی کمتر و در آینه‌های هذلولوی (با بیشترین انحنا و گودی) کمترین حد است. اغلب تلسکوپ‌های بازتابی مرغوب دارای آینه‌های سهموی‌ هستند (معمولا فقط تلسکوپ‌های ترکیبی گران‌بهای نوع ریچی - کریتین در حیطه آماتوری با آینه هذلولوی ساخته می‌شوند). شدت خطای کروی همچنین می‌تواند به نسبت کانونی وابسته باشد. معمولا تلسکوپ‌هایی با f کم که مناسب عکاسی اعماق آسمان و رصدهای بیرون شهرند خطای کروی بیشتری دارند. از سوی دیگر بازتابی‌های با f زیاد نیز دلخواه نیستند. زیرا بیشتر از حد بزرگ‌اند. پس باید با خطای کروی آنها کنار آمد.
وجود آینه ثانویه کمی باعث کاهش نور می‌شود اما آن قدرها تاثیرگذار نیست. مهم‌ترین دردسر در بازتابی‌ها و تلسکوپ‌های ترکیبی مثل اشمیت - کاسگرین، تنظیم آینه ثانویه است. اگر در یک شب رصدی به کشیدگی نور ستاره‌ها در سراسر میدان دید یا قرص سفید مشتری بدون اینکه کمربندها و عوارضی روی آن مشخص باشد برخوردید، احتمالا مشکل شما در هم خط نبودن آینه ثانویه با اولیه است. سه پیچ تنظیم ( و یک پیچ بزرگ که نگهدارنده اصلی آینه است و تا حد امکان سراغ آن نروید) روی اینه ثانویه قرار دارد. وقتی بسیار آرام آنها را حرکت دهید می‌بینید که تصویر چگونه دقیق می‌شود (برای این کار ستاره را از فکوس خارج کنید تا حلقه‌هایی از آن تشکیل شود. در حالت هم خطی کامل حلقه‌ها همه دایره‌ای و هم مرکزند). هم خط نبودن گرچه در رصد اجرام غیر ستاره‌ای محو اثر چندانی ندارد برای رصدهای سیاره‌ای و ستارگان دوتایی بسیار مهم است.
مشکل دیگری که به مرور برای نیوتنی‌ها رخ می‌دهد هوازدگی اندود آلومینیوم آینه است که در حالت عادی معمولا 10 سال دوام می‌آورد. در شهرهای آلوده یا نواحی بسیار مرطوب کمتر می‌شود، مگر انواع بسیار مرغوب بازتابی‌ها. البته این مشکل چندان جدی نیست و می‌توان آینه‌ را در کارگاه های اپتیک دوباره اندود کرد (در ایران بخش اپتیک جهاد دانشگاهی دانشگاه تهران و صنعتی شریف و صنایع اپتیک ایران صاایران این کار را انجام می‌دهند). همچنین می‌توان آینه غبار گرفته یا چربی گرفته را شست. آینه اولیه باز می‌شود و در محلولی با 70 درصد الکل و 30 درصد آب مقطر شسته می‌شود و بعد به مرور خشک می‌گردد

برتری‌های تلسکوپ بازتابی:

نداشتن خطای رنگی مهمتر از همه است. اگر خطای رنگ شدید در تصویر دیده شد می تواند دو دلیل داشته باشد :یا از چشمی نامرغوبی استفاده می‌کنید یا به جای آینه ثانویه ،منشور نامطلوبی به کار رفته است.
برای بیشتر رصدگران آسمان، آنچه بازتابی‌ها را متداول‌تر کرده است، کمترین هزینه به ازای افزایش دهانه تلسکوپ است. به طور مثال با بودجه‌ای که یک تلسکوپ شکستی 10 سانتیمتری خریداری می‌شود می‌توان یک تلسکوپ 20 سانتیمتری (8 اینچی) بازتابی با پایه دابسونی تهیه کرد. نسبت کانونی کم تلسکوپ‌های نیوتنی برتری دیگری است که آنها را به ابزار ایده‌آلی برای رصدهای اعماق آسمان تبدیل کرده است. از رصد سحابی‌ها و کهکشان‌ها تا جستجوی دنباله‌دارهای جدید و ناشناخته، کشف ابرنواخترها و عکسبرداری از اعماق آسمان با این ابزارها انجام می‌شود و کماکان برای رصد سیارات و ماه نیز تا زمانی که هم‌خط باشند، مطلوبند؛ یعنی آنها ابزارهایی همه کاره‌ برای بودجه‌های محدود است که انتخاب بهتری را نمی‌توان برای رصدگرانی یافت که تلسکوپی با دهانه متوسط یا بزرگ را جستجو می‌کنند.
قرارگیری کانون آینه در سر لوله تلسکوپ مزیت دیگری است که نیاز به چپقی یا خم شدن در زیر تلسکوپ را بر طرف می‌کند و همین موضوع امکان قرارگیری لوله تلسکوپ بر پایه‌های ساده، سبک و کم‌هزینه‌ای مانند پایه دابسونی را میسر می‌کند تا امکان تهیه تلسکوپ‌های بزرگ برای علاقه‌مندانی با بودجه کم میسر شود.

منبع : مجله نجوم

موافقین ۰ مخالفین ۰ ۹۳/۱۱/۲۲
مدیر سایت

نظرات  (۲)

اطلاعات بسیار مفیدی بود ، خیلی متشکرم.
مطلبا خوب بود

ارسال نظر

ارسال نظر آزاد است، اما اگر قبلا در بیان ثبت نام کرده اید می توانید ابتدا وارد شوید.
شما میتوانید از این تگهای html استفاده کنید:
<b> یا <strong>، <em> یا <i>، <u>، <strike> یا <s>، <sup>، <sub>، <blockquote>، <code>، <pre>، <hr>، <br>، <p>، <a href="" title="">، <span style="">، <div align="">
تجدید کد امنیتی