تلسکوپ بازتابی

مقدمه

پرونده:Newtontelescope.png

بعد از مشکلاتی که برای تلسکوپ های شکستی مطرح شد، فیزیکدان بسیار معروف، اسحاق نیوتن در سال 1672 ، شروع به ساخت تلسکوپی دیگر که به جای عدسی در آن از آینه استفاده شد، کرد. به این نوع تلسکوپ ها، تلسکوپ نیوتنی می گویند که ساده ترین و در عین حال ارزان ترین نوع تلسکوپ های بازتابی است. منظور از ارزانی یعنی به ازای افزایش قطر دهانه و افزایش کیفیت، قیمت کمتری را خواهیم پرداخت..در تلسكوپ بازتابیكار عدسیشيئیرا يك اينه انجام میدهد.به جایعدسیاينه ایكاو موجب همگرايینور ورودیمیشود.تصويریكه توسط اينه تشكيل میشود با يك چسمیكه اساسا همان چشمیتلسكوپ نوع شكستیلست مشاهده میشود.تقريبا انچه درباره تلسكوپ شكستیگفته شد در اينجا نيز قابل اطلاق است.

ساخت این تلسکوپ‌ها نیز بسیار راحت تر از انواع دیگر تلسکوپ هاست به همین دلیل بسیاری از منجمین آماتور از تلسکوپ‌های بازتابی استفاده می‌کنند. اما بعدها به دلیل مشکل بلند بودن طول لوله ی تلسکوپ های نیوتنی، کمبود کنتراست و مشکلات دیگر، تلسکوپ های بازتابی دیگر با ساختار شبیه به نیوتنی ها تولید شدند که شامل ماکستوف نیوتنی، اشمیت نیوتنی، ماکستوف کاسگرین و اشمیت کاسگرین است.

ماکستوف و اشمیت نیوتنی حدودا" شبیه به نیوتنی ها هستند ولی در ماکستوف ها از تیغه ی تصحیح کننده ماکستوف و عدسی + آینه استفاده می شود. و در اشمیت ها از تیغه ی تصحیح کننده اشمیت. در اشمیت کاسگرین از تیغه تصحیح کننده ی اشمیت و در ماکستوف کاسگرین از تیغه ماکستوف استفاده شده است و در هر دو طول لوله بسیار کوتاه تر از نیوتنی ها است.

در این تلسکوپ‌ها جمع آوری نور به عهده یک آینه مقعر است. این آینه می‌تواند قسمتی از یک کره یا قسمتی از یک سهمی باشد. نور جمع آوری شده توسط یک آینه ثانویه به بیرون از لوله تلسکوپ هدایت شده و به عدسی چشمی ارسال می‌شود. در تلسکوپ‌های بازتابی اگر از آینه سهموی شود ابیراهی کروی به حداقل کاهش می‌یابد.

تلسکوپ های بازتابی در مقایسه با نوع شکستی یک مزیت عمده دارند: می توان آینه خمیده را به راحتی در قسمت انتهایی تلسکوپ نصب کرد، بدون آن که وزن آینه مشکلی ایجاد کند.

نقره اندود كردن اينه

بر خلاف اينه هایخانگیبر رویاينه تلسكوپ يعنیبر سطح كاو ان يك لايه نقره اندود قرار داده میشود و شيشه صرفا تكيه گاه نقره به شمار میرود.قرار گرفتن نقره بر سطح پيشين شيشه جذب نور را از بين میبرد.نور از شيشه نمیگذرد و بر اثر جذب قسمتیاز شدت خود را از دست نمیدهد.اشكال كار اين است كه لايه نقره بیحفاظ پس از مدتیكدر میشود و بايد هر از چند گاه اينه را مجددا نقره اندود كرد.

در سال هایاخير فرايند الومينيومیكردن به تدريج جانشين نقره اندود كردن شده است.اخيرا پیبردند كه بخار الومينوم چون بر شيشه بنشيند سطح درخشانیرا پديد میاورد كه از بسياریلحاظ بر سطح نقره ایبرتریدارد.اندودن بايد در خلا انجام گيرد.الومينيومیكه به اين طريق اندود شود كدر نمیشود.در نخستين برخورد با هوا رویان را لايه نازك شفاف و بسيار سختیاز اكسيد الومينيوم میپوشاند كه الومينيوم زيریرا از هر بر هم كنشیبا هوا مانع میشود. خصيصه برتر ديگر اندود الومينيوم ان است كه نور فرابنفش را منعكس میكند.نقره منعكس كننده بسيار بدیبرایاين اشعه كوتاه موج است.ولینقره نور سرخ را بهتر منعكس میكند.نقره به طور كلیاز نظر بازتاب تا حدیبهتر است.نقره در بهترين شرايط 95 درصد كل نور و الومينيوم فقط 90 درصد ان را منعكس میكند.

طرح نور شناخنیتلسكوپ

اينه در انتهایتحتانیلوله سوار میشود.نور بازتابيده تصوير را در وسط اشعه ورودیتشكيل میدهد.برایان كه بتوان اين تصوير را مشاهده كرد بايد ان را نقل مكان داد.معمولا اين كار به يكیاز دو راه زير كه به وسيله نيوتون هم عصر فرانسویاش كاسگرن ابداع شده اند انجام میشود. در روش نيوتون اشعه همگراینور پيش از رسيدن به صفحه كانونیبه وسيله اينه ایتخت قطع میشود.اين اينه اشعه را از بدنه لوله به چشمیهدايت میكند.در پاره ایموارد به جایاينه منشور منعكس كننده به كار میرود. در روش كاسگرن اينه ایكوژ كار منحرف كردن نور را انجام میدهد.شعاع هایهمگرا توسط اينه ایكوژ قطع میشود و از سوراخیكه در اينه شيئیايجاد شده است به كانون اورده میشود.يكیاز امتيازات اين روش قابليت انعطاف در فاصله كانونیشيئیاست.چون مجموعه كاملیاز اينه هایكوژ به همراه شيئیبه كار رود فواصل كانونیمتعددیدر اختيار ما قرار ميگيرد.برخیاز تلسكوپ هایبازتابیهم به سيستم نيوتونیو هم به سيستم كاسگرين مجهز است. اينه با منشور كوچك لا جرم مانع قسمتیاز نور ورودیمیشود.اين كاهش نور نسبتا اندك است و كسر بسيار كوچكیاز كل نور را تشكيل می دهد كه بر شيئیمیتابد.اين مانع را نمیتوان در چشمیديد و همانطور كه میتوان حدس زد مزاحم تصوير نمیشود.

منبع

• كتاب نجوم به زبان ساده
• ویکی پدیای فارسی