दूरबीनों के प्रकार और उनके उपयोग की सीमा। दूरबीन की मुख्य विशेषताएं

टेलीस्कोप - प्रकार और उपकरण।

दूरबीनों का मुख्य उद्देश्य एक खगोलीय पिंड से जितना संभव हो उतना विकिरण एकत्र करना है। यह आपको मंद वस्तुओं को देखने की अनुमति देता है। दूसरे, टेलीस्कोप का उपयोग वस्तुओं को बड़े कोण पर देखने के लिए किया जाता है, या, जैसा कि वे कहते हैं, बढ़ाने के लिए। छोटे विवरणों का समाधान दूरबीनों का तीसरा उद्देश्य है। वे जितना प्रकाश एकत्र करते हैं और उपलब्ध विवरण रिज़ॉल्यूशन टेलीस्कोप के मुख्य भाग - उसके लेंस के क्षेत्र पर अत्यधिक निर्भर है। लेंस रिफ्लेक्स और लेंस हैं।

लेंस दूरबीन।

लेंस, एक तरह से या किसी अन्य, हमेशा एक दूरबीन में उपयोग किया जाता है। लेकिन अपवर्तक दूरबीन में, लेंस दूरबीन का मुख्य भाग होता है - इसका लेंस। याद रखें कि अपवर्तन अपवर्तन है। एक लेंस लेंस प्रकाश किरणों को अपवर्तित करता है और उन्हें एक बिंदु पर एकत्रित करता है जिसे लेंस का फोकस कहा जाता है। इस बिंदु पर, अध्ययन की वस्तु की एक छवि निर्मित होती है। इसे देखने के लिए, दूसरे लेंस - ऐपिस का उपयोग करें। इसे रखा जाता है ताकि ऐपिस और ऑब्जेक्टिव का मेल हो। चूंकि लोगों की दृष्टि अलग-अलग होती है, इसलिए नेत्रिका को गतिशील बनाया जाता है ताकि एक स्पष्ट छवि प्राप्त करना संभव हो सके। इसे हम तेज करना कहते हैं। सभी दूरबीनों में अप्रिय विशेषताएँ होती हैं - विपथन। विपथन विकृतियाँ हैं जो तब उत्पन्न होती हैं जब प्रकाश एक दूरबीन की ऑप्टिकल प्रणाली से गुजरता है। मुख्य विपथन लेंस की अपूर्णता से जुड़े हैं। लेंस टेलिस्कोप (और सामान्य रूप से टेलिस्कोप) कई विपथन से ग्रस्त हैं। हम उनमें से केवल दो का नाम लेंगे। पहला इस तथ्य के कारण है कि विभिन्न तरंग दैर्ध्य की किरणें थोड़ा अलग तरीके से अपवर्तित होती हैं। इस वजह से, एक फोकस नीली किरणों के लिए होता है, और दूसरा लाल किरणों के लिए, जो लेंस से आगे स्थित होता है। इन दो नाभियों के बीच अन्य तरंगदैर्घ्य की किरणें अपने-अपने स्थान पर एकत्रित होती हैं। नतीजतन, हम वस्तुओं की इंद्रधनुषी रंग की छवियां देखते हैं। इस विपथन को रंगीन कहा जाता है। दूसरा प्रबल विपथन गोलाकार विपथन है। यह इस तथ्य से संबंधित है कि लेंस, जिसकी सतह गोले का हिस्सा है, वास्तव में सभी किरणों को एक बिंदु पर एकत्रित नहीं करता है। लेंस के केंद्र से अलग-अलग दूरी पर आने वाली किरणें अलग-अलग बिंदुओं पर इकट्ठी हो जाती हैं, जिससे इमेज धुंधली होती है। यदि लेंस में परवलयिक सतह होती तो यह विपथन मौजूद नहीं होता, लेकिन इस तरह के विवरण का निर्माण करना मुश्किल है। विपथन को कम करने के लिए, जटिल, दो-लेंस सिस्टम बिल्कुल नहीं बनाए जाते हैं। लेंस विपथन को ठीक करने के लिए अतिरिक्त पुर्जे लगाए गए हैं। लंबे समय तक लेंस दूरबीनों के बीच चैंपियनशिप - 102 सेंटीमीटर व्यास के लेंस के साथ यर्क्स वेधशाला की दूरबीन।

दर्पण दूरबीन।

सरल दर्पण दूरबीनों में, दूरबीनों को परावर्तित करते हुए, लेंस एक गोलाकार दर्पण होता है जो प्रकाश किरणों को एकत्र करता है और उन्हें ऐपिस की ओर एक अतिरिक्त दर्पण की सहायता से प्रतिबिंबित करता है - वह लेंस जिस पर छवि निर्मित होती है। एक प्रतिवर्त एक प्रतिबिंब है। एसएलआर टेलीस्कोप रंगीन विपथन से पीड़ित नहीं होते हैं, क्योंकि लेंस में प्रकाश अपवर्तित नहीं होता है। लेकिन रिफ्लेक्टरों में अधिक स्पष्ट गोलाकार विपथन होता है, जो कि, दूरबीन के देखने के क्षेत्र को बहुत सीमित कर देता है। मिरर टेलिस्कोप भी जटिल संरचनाओं का उपयोग करते हैं, गोलाकार के अलावा दर्पण की सतहें, और इसी तरह।

मिरर टेलिस्कोप बनाना आसान और सस्ता है। यही कारण है कि हाल के दशकों में उनका उत्पादन तेजी से विकसित हुआ है, जबकि नए बड़े लेंस टेलीस्कोप बहुत लंबे समय से नहीं बनाए गए हैं। सबसे बड़े रिफ्लेक्स टेलीस्कोप में 11 मीटर व्यास वाले पूरे दर्पण के बराबर एक जटिल मल्टी-मिरर लेंस है। सबसे बड़े मोनोलिथिक रिफ्लेक्स लेंस का आकार सिर्फ 8 मीटर से अधिक है। रूस में सबसे बड़ा ऑप्टिकल टेलीस्कोप 6-मीटर मिरर टेलीस्कोप BTA (लार्ज अज़ीमुथल टेलीस्कोप) है। टेलीस्कोप लंबे समय तक दुनिया में सबसे बड़ा था।

दूरबीनों की विशेषताएं।

टेलीस्कोप आवर्धन. एक टेलीस्कोप का आवर्धन उद्देश्य और ऐपिस की फोकल लंबाई के अनुपात के बराबर होता है। यदि कहते हैं, लेंस की फोकल लंबाई दो मीटर है, और ऐपिस 5 सेमी है, तो ऐसी दूरबीन का आवर्धन 40 गुना होगा। यदि आप ऐपिस बदलते हैं, तो आप आवर्धन को बदल सकते हैं। यह वही है जो खगोलविद करते हैं, वास्तव में, एक विशाल लेंस को बदलना संभव नहीं है!

छात्र बाहर निकलें. आंख के लिए ऐपिस जो छवि बनाता है, सामान्य स्थिति में, वह आंख की पुतली से बड़ी या छोटी हो सकती है। यदि छवि बड़ी है, तो प्रकाश का हिस्सा आंख में प्रवेश नहीं करेगा, इस प्रकार, दूरबीन का 100% उपयोग नहीं किया जाएगा। इस छवि को निकास पुतली कहा जाता है और सूत्र द्वारा गणना की जाती है: p=D:W, जहां p निकास पुतली है, D वस्तुनिष्ठ का व्यास है, और W इस ऐपिस के साथ दूरबीन का आवर्धन है। 5 मिमी के छात्र आकार को मानते हुए, न्यूनतम आवर्धन की गणना करना आसान है जो किसी दिए गए टेलीस्कोप उद्देश्य के साथ उपयोग करने के लिए उचित है। हमें यह सीमा 15 सेमी: 30 बार के लेंस के लिए मिलती है।

इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि प्रकाश एक तरंग है, और तरंगों को न केवल अपवर्तन द्वारा, बल्कि विवर्तन द्वारा भी चित्रित किया जाता है, कोई भी सबसे उत्तम दूरबीन बिंदु के रूप में बिंदु तारे की छवि नहीं देता है। एक तारे की आदर्श छवि कई संकेंद्रित (एक सामान्य केंद्र के साथ) छल्लों वाली डिस्क की तरह दिखती है, जिन्हें विवर्तन वलय कहा जाता है। विवर्तन डिस्क का आकार दूरबीन के संकल्प को सीमित करता है। इस डिस्क को अपने से ढकने वाली हर चीज को इस टेलीस्कोप में नहीं देखा जा सकता है। किसी दिए गए टेलीस्कोप के लिए आर्कसेकंड में विवर्तन डिस्क का कोणीय आकार एक साधारण संबंध से निर्धारित होता है: r=14/D, जहां उद्देश्य का व्यास D सेंटीमीटर में मापा जाता है। ठीक ऊपर उल्लिखित पंद्रह-सेंटीमीटर टेलीस्कोप का अधिकतम रिज़ॉल्यूशन सिर्फ एक सेकंड के भीतर है। यह सूत्र से अनुसरण करता है कि एक टेलीस्कोप का रिज़ॉल्यूशन पूरी तरह से उसके लेंस के व्यास पर निर्भर करता है। यहाँ सबसे भव्य दूरबीनों के निर्माण का एक और कारण है।

रिश्तेदार छेद. लेंस के व्यास और उसकी फोकल लंबाई के अनुपात को एपर्चर अनुपात कहा जाता है। यह पैरामीटर टेलीस्कोप की चमक को निर्धारित करता है, यानी, मोटे तौर पर बोलना, वस्तुओं को उज्ज्वल रूप में प्रदर्शित करने की इसकी क्षमता। 1:2 - 1:6 के सापेक्ष एपर्चर वाले लेंस को फास्ट लेंस कहा जाता है। उनका उपयोग उन वस्तुओं की तस्वीरें लेने के लिए किया जाता है जो चमक में कमजोर होती हैं, जैसे कि नेबुला।

बिना आँख वाला टेलीस्कोप।

दूरबीन के सबसे अविश्वसनीय भागों में से एक हमेशा पर्यवेक्षक की आंख रही है। प्रत्येक व्यक्ति की अपनी आंखें होती हैं, अपनी विशेषताओं के साथ। एक आंख ज्यादा देखती है, दूसरी कम। प्रत्येक आंख रंगों को अलग तरह से देखती है। मानव आँख और उसकी स्मृति एक दूरबीन द्वारा चिंतन के लिए पेश की गई पूरी तस्वीर को संरक्षित करने में सक्षम नहीं है। इसलिए, जैसे ही यह संभव हो गया, खगोलविदों ने आंख को उपकरणों से बदलना शुरू कर दिया। यदि आप ऐपिस के बजाय कैमरा कनेक्ट करते हैं, तो लेंस द्वारा प्राप्त छवि को फोटोग्राफिक प्लेट या फिल्म पर कैप्चर किया जा सकता है। फोटोग्राफिक प्लेट प्रकाश विकिरण जमा करने में सक्षम है, और यह मानव आंखों पर इसका निर्विवाद और महत्वपूर्ण लाभ है। एक ही टेलीस्कोप के माध्यम से एक व्यक्ति जितना देख सकता है, उससे अधिक लंबी-एक्सपोज़र तस्वीरें अतुलनीय रूप से प्रदर्शित करने में सक्षम हैं। और हां, फोटो एक दस्तावेज के रूप में रहेगा, जिसे बाद में बार-बार संदर्भित किया जा सकता है। इससे भी अधिक आधुनिक साधन हैं सीसीडी - पोलर चार्ज कपलिंग वाले कैमरे। ये लाइट-सेंसिटिव माइक्रोक्रिस्किट हैं जो एक फोटोग्राफिक प्लेट को रिप्लेस करते हैं और संचित जानकारी को कंप्यूटर में ट्रांसमिट करते हैं, जिसके बाद वे एक नई तस्वीर ले सकते हैं। टेलीस्कोप से जुड़े स्पेक्ट्रोग्राफ और स्पेक्ट्रोमीटर का उपयोग करके सितारों और अन्य वस्तुओं के स्पेक्ट्रा का अध्ययन किया जाता है। कोई भी आंख रंगों को भेदने और स्पेक्ट्रम में रेखाओं के बीच की दूरी को इतनी स्पष्ट रूप से मापने में सक्षम नहीं है, जैसा कि ये उपकरण आसानी से करते हैं, जो बाद के अध्ययनों के लिए स्पेक्ट्रम की छवि और इसकी विशेषताओं को भी सहेजते हैं। अंत में, कोई भी एक ही समय में दो दूरबीनों को एक आंख से नहीं देख सकता है। दो या दो से अधिक दूरबीनों की आधुनिक प्रणाली, एक कंप्यूटर द्वारा संयुक्त और अलग-अलग, कभी-कभी दसियों मीटर की दूरी पर, आश्चर्यजनक रूप से उच्च संकल्प प्राप्त करना संभव बनाती है। ऐसी प्रणालियों को इंटरफेरोमीटर कहा जाता है। 4 दूरबीनों की प्रणाली का एक उदाहरण - वीएलटी। यह कोई संयोग नहीं है कि हमने चार प्रकार की दूरबीनों को एक उपखंड में मिला दिया है। पृथ्वी का वातावरण वैद्युतचुंबकीय तरंगों की तदनुरूपी तरंगदैर्घ्यों के माध्यम से जाने के लिए अनिच्छुक है, इसलिए इन श्रेणियों में आकाश का अध्ययन करने के लिए दूरबीनों को अंतरिक्ष में ले जाया जाता है। यह अंतरिक्ष विज्ञान के विकास के साथ है कि खगोल विज्ञान की पराबैंगनी, एक्स-रे, गामा और अवरक्त शाखाओं का विकास सीधे जुड़ा हुआ है।

रेडियो दूरबीन।

एक रेडियो टेलीस्कोप का सबसे आम उद्देश्य एक परवलयिक आकार का एक धातु का कटोरा है। इसके द्वारा एकत्रित सिग्नल लेंस के फोकस पर स्थित एंटीना द्वारा प्राप्त किया जाता है। ऐन्टेना एक कंप्यूटर से जुड़ा होता है, जो आमतौर पर सभी सूचनाओं को संसाधित करता है, सशर्त रंगों में चित्र बनाता है। एक रेडियो टेलीस्कोप, एक रेडियो रिसीवर की तरह, एक समय में केवल एक निश्चित तरंग दैर्ध्य प्राप्त कर सकता है। B. A. Vorontsov-Velyaminov की पुस्तक "ब्रह्मांड पर निबंध" में एक बहुत ही रोचक चित्रण है जो सीधे हमारी बातचीत के विषय से संबंधित है। एक वेधशाला में, मेहमानों को मेज पर आने और उसमें से कागज का एक टुकड़ा लेने के लिए आमंत्रित किया गया था। एक व्यक्ति ने कागज का एक टुकड़ा लिया और पीठ पर कुछ इस तरह पढ़ा: "कागज के इस टुकड़े को लेकर, आपने रेडियो खगोल विज्ञान के पूरे अस्तित्व के दौरान दुनिया के सभी रेडियो दूरबीनों की तुलना में अधिक ऊर्जा खर्च की है।" यदि आपने इस खंड को पढ़ा है (और आपको पढ़ना चाहिए), तो आपको याद रखना चाहिए कि रेडियो तरंगों में सभी प्रकार के विद्युत चुम्बकीय विकिरणों की सबसे लंबी तरंग दैर्ध्य होती है। इसका मतलब है कि रेडियो तरंगों के अनुरूप फोटोन बहुत कम ऊर्जा ले जाते हैं। रेडियो पुँज में प्रकाशमानों के बारे में स्वीकार्य मात्रा में जानकारी एकत्र करने के लिए, खगोलविद विशाल दूरबीनों का निर्माण करते हैं। सैकड़ों मीटर - यह आधुनिक विज्ञान द्वारा हासिल किए गए लेंस व्यास के लिए इतना आश्चर्यजनक मील का पत्थर नहीं है। सौभाग्य से, दुनिया में सब कुछ आपस में जुड़ा हुआ है। विशाल रेडियो दूरबीनों का निर्माण लेंस की सतह को संसाधित करने में समान कठिनाइयों के साथ नहीं होता है, जो ऑप्टिकल दूरबीनों के निर्माण में अपरिहार्य हैं। अनुमेय सतह त्रुटियां तरंग दैर्ध्य के समानुपाती होती हैं, इसलिए, कभी-कभी, रेडियो टेलीस्कोप के धातु के कटोरे एक चिकनी सतह नहीं होते हैं, लेकिन बस एक झंझरी होती है, और यह किसी भी तरह से रिसेप्शन की गुणवत्ता को प्रभावित नहीं करती है। लंबी तरंग दैर्ध्य भी भव्य इंटरफेरोमीटर सिस्टम के निर्माण की अनुमति देती है। कभी-कभी विभिन्न महाद्वीपों के टेलीस्कोप ऐसी परियोजनाओं में भाग लेते हैं। परियोजनाओं में स्पेस-स्केल इंटरफेरोमीटर शामिल हैं। यदि वे सच हो जाते हैं, तो आकाशीय पिंडों के संकल्प में रेडियो खगोल विज्ञान अभूतपूर्व सीमा तक पहुंच जाएगा। आकाशीय पिंडों द्वारा उत्सर्जित ऊर्जा को एकत्र करने के अलावा, रेडियो टेलीस्कोप सौर मंडल के पिंडों की सतह को रेडियो बीम से "रोशन" कर सकते हैं। पृथ्वी से चंद्रमा तक भेजा गया एक संकेत हमारे उपग्रह की सतह से उछलेगा और उसी टेलीस्कोप द्वारा प्राप्त किया जाएगा जिसने संकेत भेजा था। इस शोध पद्धति को रडार कहा जाता है। रडार की मदद से आप बहुत कुछ सीख सकते हैं। पहली बार, खगोलविदों ने सीखा कि बुध अपनी धुरी पर इस तरह घूमता है। वस्तुओं की दूरी, उनकी गति और घूमने की गति, उनकी राहत, सतह की रासायनिक संरचना पर कुछ डेटा - ये महत्वपूर्ण जानकारी हैं जो रडार विधियों द्वारा पाई जा सकती हैं। इस तरह के अध्ययनों का सबसे भव्य उदाहरण 80 और 90 के दशक में एएमएस "मैगेलन" द्वारा किए गए शुक्र की सतह का पूर्ण मानचित्रण है। जैसा कि आप जानते होंगे कि यह ग्रह घने वातावरण के पीछे अपनी सतह को मानवीय आंखों से छुपाता है। दूसरी ओर, रेडियो तरंगें बिना किसी बाधा के बादलों से गुजरती हैं। अब हम पृथ्वी (!) की तुलना में शुक्र की राहत के बारे में बेहतर जानते हैं, क्योंकि पृथ्वी पर महासागरों का आवरण हमें अपने ग्रह की अधिकांश ठोस सतह का अध्ययन करने से रोकता है। काश, रेडियो तरंगों के प्रसार की गति महान होती, लेकिन असीमित नहीं। इसके अलावा, वस्तु से रेडियो टेलीस्कोप की दूरी के साथ, भेजे गए और परावर्तित सिग्नल का बिखराव बढ़ जाता है। बृहस्पति-पृथ्वी की दूरी पर, संकेत प्राप्त करना पहले से ही कठिन है। राडार - खगोलीय मानकों द्वारा, एक हाथापाई हथियार।

अवरक्त दूरबीन।

इन्फ्रारेड तरंगें ऊष्मा होती हैं। बहुत दूर की वस्तुओं की गर्मी को दर्ज करने के लिए, टेलीस्कोप सहित आस-पास की वस्तुओं द्वारा उत्पन्न होने वाली सभी ऊष्मा के विकिरण से प्राप्त करने वाले उपकरण को अलग करना आवश्यक है। आज, इन्फ्रारेड किरणों को मापने के लिए उपकरणों को एक निर्वात में रखा जाता है और तरल हीलियम से ठंडा किया जाता है। ये डिवाइस कैसे काम करते हैं? पन्नी की एक पतली शीट की कल्पना करें जिसके माध्यम से एक करंट पास किया जाता है। यदि पन्नी का तापमान बदलता है, तो धातु का प्रतिरोध बदल जाएगा और तदनुसार, इसके माध्यम से वर्तमान। वर्तमान को मापकर, पन्नी के ताप की डिग्री निर्धारित की जा सकती है। यही सिद्धांत है। केवल पन्नी की सतह, जिस पर वस्तु से किरणें मिलती हैं, को काला कर दिया जाता है ताकि यह गर्मी को बेहतर ढंग से अवशोषित कर सके। हम पहले ही पूरे डिवाइस के कूलिंग के बारे में बात कर चुके हैं।

इन्फ्रारेड टेलीस्कोप में रेंज के सभी तरंग दैर्ध्य को एक बार में वैकल्पिक रूप से देखने की क्षमता नहीं होती है। डिवाइस को आमतौर पर स्पेक्ट्रम के कुछ संकीर्ण भागों के प्रति संवेदनशील बनाया जाता है। इसमें इन्फ्रारेड टेलीस्कोप रेडियो टेलीस्कोप के समान होते हैं, जो केवल एक वेवलेंथ पर सिग्नल प्राप्त करते हैं। सशर्त रंगों में आंख के लिए अदृश्य किरणों में किसी वस्तु की छवि का निर्माण इसी तरह होता है। अक्सर इन्फ्रारेड तस्वीरों में, छवि के एक या दूसरे भाग के विकिरण की तीव्रता को चिह्नित करने के लिए लाल रंग के रंगों का उपयोग किया जाता है। इसलिए, यदि आप एक तस्वीर देखते हैं जिसमें लाल रंग की बहुतायत होती है, तो जान लें: सबसे अधिक संभावना है कि यह तस्वीर थर्मल किरणों में ली गई थी। एक ही टेलीस्कोप अलग-अलग समय पर ऑप्टिकल और इन्फ्रारेड दोनों हो सकता है। एक उदाहरण हबल टेलीस्कोप है। कई मायनों में, इन्फ्रारेड टेलीस्कोप का डिज़ाइन स्वयं ऑप्टिकल मिरर टेलीस्कोप के डिज़ाइन के समान होता है। अधिकांश ऊष्मा किरणों को एक पारंपरिक टेलीस्कोपिक लेंस द्वारा परावर्तित किया जा सकता है और एक बिंदु पर केंद्रित किया जा सकता है, जहाँ ऊष्मा को मापने वाला उपकरण रखा जाता है। इन्फ्रारेड फ़िल्टर भी हैं जो केवल गर्मी किरणों को गुजरने की अनुमति देते हैं। इन फिल्टर्स से तस्वीरें ली जाती हैं।

पराबैंगनी दूरबीन।

फोटोग्राफिक फिल्म, खासकर अगर यह विशेष रूप से इस उद्देश्य के लिए बनाई गई है, तो भी पराबैंगनी किरणों के संपर्क में आ सकती है। इसलिए, पराबैंगनी छवियों को चित्रित करने में कोई मूलभूत समस्या नहीं है। इसके अलावा, पराबैंगनी रेंज के एक महत्वपूर्ण हिस्से में, मिरर लेंस और रिकॉर्डिंग डिवाइस के साथ सिस्टम प्राप्त करना संभव है। अल्ट्रावाइलेट टेलीस्कोप इन्फ्रारेड या ऑप्टिकल टेलीस्कोप के डिजाइन के समान हैं। फ़िल्टर का उपयोग आपको सीमा के कुछ हिस्सों के विकिरण को हाइलाइट करने की अनुमति देता है। लघु तरंग दैर्ध्य (2,000 ए से कम) के फोटॉन पहले से ही एक्स-रे के पंजीकरण के समान तरीके से पंजीकृत हैं।

एक्स-रे दूरबीन।

उच्च-ऊर्जा फोटॉन, जिसमें एक्स-रे फोटॉन शामिल हैं, पहले से ही सभी प्रकार के मिरर लेंस सिस्टम में प्रवेश कर रहे हैं। गीजर काउंटर जैसे प्राथमिक कण काउंटरों की ताकतों द्वारा ऐसी तरंगों का पंजीकरण। इस तरह के उपकरण में प्रवेश करने वाला एक कण एक अल्पकालिक वर्तमान नाड़ी का कारण बनता है, जो रिकॉर्ड किया जाता है। एक्स-रे फोटॉनों के बड़े प्रवाह को दर्ज करने की प्रक्रिया की जटिलता के बावजूद दूरबीन के उच्च रिज़ॉल्यूशन को प्राप्त करने के लिए खगोलविदों को बहुत बड़ी समस्याओं का सामना करना पड़ा। लेकिन आज, एक्स-रे टेलीस्कोप का रिज़ॉल्यूशन कुछ डिग्री नहीं है, जैसा पहले हुआ करता था, लेकिन केवल 1'।

गामा-रे दूरबीन।

गामा फोटॉन एक्स-रे फोटॉन से भी अधिक ऊर्जावान होते हैं। वे विशेष काउंटर उपकरणों द्वारा भी पंजीकृत होते हैं, केवल एक अलग डिज़ाइन के। काश, गामा-रे दूरबीनों का संकल्प दो या तीन डिग्री से अधिक नहीं होता। गामा-रे टेलिस्कोप आज तथाकथित गामा-रे फ्लेयर्स की उपस्थिति और अनुमानित दिशा दर्ज करते हैं - गामा विकिरण के शक्तिशाली विस्फोट, जिनके कारण अभी तक नहीं मिले हैं। दो या तीन गामा-किरण दूरबीनों द्वारा भड़कने के एक साथ अवलोकन से भड़कने का स्थान अधिक या कम सटीक रूप से इंगित किया जा सकता है। गामा-रे दूरबीनों और अन्य प्रकार के विकिरण प्राप्त करने वाले दूरबीनों के संयुक्त उपयोग ने हाल के वर्षों में एक या किसी अन्य दृश्यमान वस्तु के साथ कुछ गामा-किरणों के फटने की पहचान करने में मदद की है।

टेलीस्कोप में मुख्य भाग होते हैंलेंस और ऐपिस। लेंस को उस वस्तु की ओर निर्देशित किया जाता है जिसका वे निरीक्षण करना चाहते हैं, और वे नेत्रिका से नेत्रिका में देखते हैं।

दूरबीनों की तीन मुख्य प्रकार की ऑप्टिकल प्रणालियाँ हैं - एक अपवर्तक (एक लेंस उद्देश्य के साथ), एक परावर्तक (एक दर्पण उद्देश्य के साथ) और एक दर्पण-लेंस दूरबीन।

टेलीस्कोप रेफ्रेक्टरउद्देश्य के रूप में ट्यूब के सामने एक लेंस होता है। लेंस का व्यास जितना बड़ा होता है, खगोलीय पिंड देखने के क्षेत्र में उतना ही चमकीला दिखाई देता है, इस टेलीस्कोप में वस्तु को उतना ही कम देखा जा सकता है। एक नियम के रूप में, एक अपवर्तक लेंस एक लेंस नहीं है, बल्कि लेंस की एक प्रणाली है। वे विभिन्न प्रकार के कांच से बने होते हैं और विशेष गोंद के साथ एक साथ चिपके रहते हैं। यह छवि में विकृति को कम करने के लिए किया जाता है। इन विकृतियों को विपथन कहा जाता है। किसी भी लेंस में विपथन होता है।मुख्य गोलाकार विपथन और रंगीन विपथन हैं।

गोलाकार विपथन तब होता है जब लेंस के किनारे प्रकाश किरणों को मध्य से अधिक विक्षेपित करते हैं। दूसरे शब्दों में, लेंस से गुजरने वाली प्रकाश की किरणें एक स्थान पर नहीं मिलती हैं। और हमारे लिए यह बहुत महत्वपूर्ण है कि किरणें एक बिंदु पर अभिसिंचित हों। आखिरकार, छवि की स्पष्टता इस पर निर्भर करती है। लेकिन यह अभी भी आधी परेशानी है। आप जानते हैं कि श्वेत प्रकाश मिश्रित होता है - इसमें इंद्रधनुष के सभी रंगों की किरणें शामिल होती हैं। ग्लास प्रिज्म के साथ इसे सत्यापित करना आसान है। आइए उस पर सफेद प्रकाश की एक संकीर्ण किरण को निर्देशित करें। हम देखेंगे कि सफेद बीम, सबसे पहले, कई रंगीन बीमों में विघटित हो जाएगी, और दूसरी बात, अपवर्तित हो जाएगी, अर्थात। दिशा बदल देंगे। लेकिन सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि अलग-अलग रंगों की किरणें अलग-अलग तरीके से अपवर्तित होती हैं - लाल वाले कम विचलित होते हैं, और नीले वाले अधिक। लेंस भी एक प्रकार का प्रिज्म है। और यह अलग-अलग रंगों की किरणों को असमान रूप से केंद्रित करता है - नीले वाले लेंस के करीब एक बिंदु पर जा रहे हैं, लाल वाले इससे दूर हैं।

लेंस द्वारा दी गई छवि हमेशा किनारों पर एक इंद्रधनुषी सीमा के साथ थोड़ी रंगीन होती है। इस प्रकार रंगीन विपथन स्वयं प्रकट होता है।

गोलाकार और रंगीन विपथन को कम करने के लिए, मध्यकालीन खगोलविद बहुत लंबी फोकल लंबाई वाले लेंस बनाने का विचार लेकर आए। फोकल लम्बाईलेंस के केंद्र से की दूरी है केंद्र, अर्थात। वह बिंदु जहां प्रकाश की अपवर्तित किरणें प्रतिच्छेद करती हैं (वास्तव में, वस्तु की एक छोटी छवि फोकस में प्राप्त होती है)। लेंस का काम किसी आकाशीय पिंड से ज्यादा से ज्यादा रोशनी इकट्ठा करना और फोकस में इस वस्तु की एक छोटी और तेज छवि बनाना है।

पोलिश खगोलशास्त्रीXVIIशताब्दी, जन हेवेलियस ने 50 मीटर लंबी दूरबीनें बनाईं। किसलिए? ताकि विपथन इतना अधिक प्रभावित न करें, अर्थात। किसी खगोलीय पिंड की यथासंभव स्पष्ट और बिना रंग वाली छवि प्राप्त करने के लिए। बेशक, ऐसे रेफ्रेक्टर के साथ काम करना बहुत असुविधाजनक था। इसलिए, हेवेलियस, हालांकि वह एक मेहनती खगोलशास्त्री था, बहुत कुछ खोज नहीं सका।

इसके बाद, ऑप्टिशियन एक लेंस को एक से नहीं, बल्कि दो लेंस से बनाने का विचार लेकर आए। इसके अलावा, चश्मे के प्रकार और उनकी सतहों की वक्रता को इस तरह से चुना गया था कि एक लेंस के विपथन को बुझा दिया गया और दूसरे लेंस के विपथन की भरपाई कर दी गई।

तो एक जटिल लेंस दिखाई दिया। रेफ्रेक्टर तुरंत आकार में कम हो गए। अगर एक गुणवत्ता वाले लेंस को छोटा बनाया जा सकता है तो एक लंबी दूरबीन क्यों बनाएं? यही कारण है कि बच्चों की दूरबीनों की छवि इतनी खराब होती है - आखिरकार, केवल एक लेंस का उपयोग उद्देश्य के रूप में किया जाता है। और आपको कम से कम दो चाहिए। एक लेंस की कीमत दो से कम होती है, यही वजह है कि बच्चों के टेलीस्कोप इतने सस्ते होते हैं। लेकिन फिर भी, कोई फर्क नहीं पड़ता कि लेंस के लिए प्रकाशिकी के किस चश्मे का चयन किया जाता है, पूरी तरह से रंगीन विपथन से बचना संभव नहीं है। इसलिए, अपवर्तकों के पास हमेशा छवि के चारों ओर एक छोटा नीला प्रभामंडल होता है। हालांकि, सामान्य तौर पर, अन्य प्रणालियों के दूरबीनों के बीच अपवर्तक सबसे स्पष्ट छवि देते हैं।

यदि आप आकाशीय पिंडों - चंद्रमा पर पहाड़ और क्रेटर, बृहस्पति पर बैंड और ग्रेट रेड स्पॉट, शनि के छल्ले, बाइनरी स्टार, गोलाकार स्टार क्लस्टर, आदि का विवरण देखने जा रहे हैं, तो आपको एक रेफ्रेक्टर का विकल्प चुनना चाहिए। पीली, धुंधली वस्तुएं - निहारिका, आकाशगंगा, धूमकेतु - में देखी जानी चाहिए परावर्तक दूरबीन.

एक परावर्तक में, प्रकाश एक लेंस द्वारा नहीं, बल्कि एक निश्चित वक्रता के अवतल दर्पण द्वारा एकत्र किया जाता है। एक लेंस की तुलना में एक दर्पण बनाना आसान होता है क्योंकि केवल एक सतह को सैंड करना पड़ता है। इसके अलावा, लेंस को विशेष उच्च-गुणवत्ता वाले ग्लास की आवश्यकता होती है, और कोई भी ग्लास दर्पण के लिए उपयुक्त होता है। इसलिए, रिफ्लेक्टर आमतौर पर एक ही लेंस व्यास वाले रेफ्रेक्टर्स से सस्ते होते हैं। कई शौकिया खगोलविद स्वयं अच्छे परावर्तक बनाते हैं। परावर्तक का मुख्य लाभ यह है कि दर्पण रंगीन विपथन नहीं देता है।इतिहास में पहला परावर्तक आइज़क न्यूटन द्वारा में बनाया गया थाXVIIIशतक। इस अंग्रेज वैज्ञानिक ने सबसे पहले यह नोटिस किया था कि एक अवतल दर्पण सभी रंगों की किरणों को समान रूप से परावर्तित करता है और एक बिना रंग की छवि बना सकता है। न्यूटन ने दूरबीन की प्रकाशिक प्रणाली विकसित की, जिसे आमतौर पर न्यूटोनियन कहा जाता है। न्यूटोनियन प्रणाली के रिफ्लेक्टर आज दुनिया के कई देशों में औद्योगिक तरीके से निर्मित होते हैं।

न्यूटोनियन प्रणाली का सबसे बड़ा परावर्तकXVIIIअंग्रेजी खगोलशास्त्री विलियम हर्शल द्वारा निर्मित सदी। अवतल दर्पण का व्यास 122 सेमी था, और दूरबीन ट्यूब की लंबाई 12 मीटर थी। बेशक, टेलीस्कोप अनाड़ी है, लेकिन फिर भी यह 50 मीटर का हेवेलियस रेफ्रेक्टर नहीं है। हर्शल ने अपनी दूरबीन से कई उल्लेखनीय खोजें कीं। सबसे महत्वपूर्ण में से एक यूरेनस ग्रह की खोज है।

आइए रेफ्रेक्टर और रिफ्लेक्टर की प्रणाली में किरणों के मार्ग को देखें।

एक रेफ्रेक्टर में, प्रकाश एक लेंस के माध्यम से और सीधे ऐपिस में और आगे प्रेक्षक की आंख में जाता है। एक परावर्तक में, प्रकाश एक अवतल दर्पण से परावर्तित होता है और पहले ट्यूब के ऊपरी भाग में लगे समतल दर्पण की ओर निर्देशित होता है, और उसके बाद ही ऐपिस और आंख में प्रवेश करता है। इस प्रकार, परावर्तक में दो दर्पण कार्य करते हैं - एक अवतल (मुख्य) है, दूसरा समतल (विकर्ण) है। मुख्य दर्पण का कार्य लेंस लेंस के समान ही होता है - प्रकाश एकत्र करना और फोकस में एक छोटी और तेज छवि बनाना।

पाइप के सामने विशेष खिंचाव के निशान (आमतौर पर उनमें से 4) पर एक फ्लैट (विकर्ण) दर्पण रखा जाता है। अब कल्पना करें: प्रकाश टेलीस्कोप ट्यूब में प्रवेश करता है, प्रकाश का हिस्सा फ्लैट दर्पण और खिंचाव के निशान को रोकता है। परिणामस्वरूप, मुख्य अवतल दर्पण पर जितना प्रकाश पड़ सकता था, उससे कम प्रकाश पड़ता है। इसे केंद्रीय परिरक्षण कहते हैं। केंद्रीय परिरक्षण के परिणामस्वरूप छवि स्पष्टता का नुकसान होता है।

अंत में, आइए जानते हैं दर्पण-लेंस दूरबीन. वे रेफ्रेक्टर और रिफ्लेक्टर दोनों के तत्वों को मिलाते हैं। ट्यूब के सामने अवतल दर्पण और लेंस दोनों होते हैं। आमतौर पर, इस लेंस का पिछला भाग सिल्वर प्लेटेड होता है। यह सिल्वर सर्कल एक अतिरिक्त दर्पण के रूप में कार्य करता है। दर्पण-लेंस दूरबीनों में प्रकाश किरणों का क्रम अधिक जटिल होता है। प्रकाश सामने के लेंस से होकर गुजरता है, फिर अवतल दर्पण से टकराता है, उसे परावर्तित करता है, सामने के लेंस पर वापस जाता है, चांदी के घेरे से परावर्तित होता है, वापस अवतल दर्पण तक जाता है, और उस दर्पण में एक छेद से होकर गुजरता है। और उसके बाद ही प्रकाश नेत्रिका और प्रेक्षक की आँख में प्रवेश करता है। ट्यूब के अंदर प्रकाश का प्रवाह तीन बार दिशा बदलता है। यही कारण है कि दर्पण-लेंस टेलिस्कोप इतने कॉम्पैक्ट होते हैं। यदि आपके पास बालकनी पर कम जगह है, तो आपको ऐसी दूरबीन पर अपनी पसंद को रोकने की जरूरत है।

मिरर-लेंस टेलीस्कोप के लिए कई ऑप्टिकल सिस्टम हैं। उदाहरण के लिए, Maksutov, Schmidt, Cassegrain, Klevtsov सिस्टम का एक टेलीस्कोप। इनमें से प्रत्येक ऑप्टिशियन दर्पण-लेंस टेलीस्कोप के मुख्य नुकसान को अपने तरीके से हल करता है। क्या हैं ये कमियां? सबसे पहले, कई ऑप्टिकल सतहें हैं। आइए गिनें: कम से कम 6, और उनमें से प्रत्येक पर प्रकाश का हिस्सा खो गया है (जानकारी के लिए, अपवर्तक और परावर्तक में उनमें से 4 हैं)। मेंऐसे टेलीस्कोप के अंदर बहुत सारा प्रकाश खो जाता है। यदि एक अपवर्तक किसी खगोलीय पिंड से 92% प्रकाश को प्रसारित करने में सक्षम है जो उसमें प्रवेश करता है, तो केवल 55% प्रकाश दर्पण-लेंस दूरबीन से होकर गुजरता है। दूसरे शब्दों में, इस तरह के टेलीस्कोप में वस्तुएं समान उद्देश्य व्यास वाले रेफ्रेक्टर की तुलना में मंद दिखाई देती हैं। इसलिए, चमकदार वस्तुओं - चंद्रमा और ग्रहों के लिए दर्पण-लेंस दूरबीनों का सबसे अच्छा उपयोग किया जाता है। लेकिन, सामने के लेंस पर लगे दर्पण के कारण केंद्रीय परिरक्षण को देखते हुए, हमें यह स्वीकार करना होगा कि छवि की स्पष्टता भी एक अपवर्तक की तुलना में कम है। दूसरे,लेंस और अवतल दर्पण दोनों ही अपने-अपने विपथन बनाते हैं। इसलिए, एक उच्च-गुणवत्ता वाला दर्पण-लेंस टेलीस्कोप काफी महंगा है।

टेलीस्कोप आवर्धन।टेलीस्कोप के आवर्धन का पता लगाने के लिए, ऐपिस की फोकल लंबाई से उद्देश्य की फोकल लंबाई को विभाजित करें। उदाहरण के लिए, लेंस की फ़ोकल लंबाई 1 मीटर (1000 मिमी) होती है, जबकि हमारे पास 5 सेमी (50 मिमी), 2 सेमी (20 मिमी) और 1 सेमी (10 मिमी) की फ़ोकल लंबाई वाली तीन ऐपिस होती हैं। इन नेत्रिकाओं को बदलने पर हमें तीन आवर्धन प्राप्त होते हैं:

ध्यान दें, अगर हम लेंस की फोकल लंबाई मिमी में लेते हैं, तो ऐपिस की फोकल लंबाई भी मिमी में होती है।

ऐसा लगता है कि यदि आप अधिक से अधिक शॉर्ट-फोकस ऐपिस लेते हैं, तो आप अधिक से अधिक आवर्धन प्राप्त कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, 1 मिमी की फोकल लंबाई वाली ऐपिस हमारे उद्देश्य के साथ 1,000x का आवर्धन प्रदान करेगी। हालांकि, इस तरह की ऐपिस को उच्च सटीकता के साथ बनाना बहुत मुश्किल है, और यह आवश्यक नहीं है। भू-आधारित अवलोकनों के लिए, वायुमंडलीय हस्तक्षेप के कारण 500 गुना से अधिक आवर्धन का उपयोग करना संभव नहीं है। यदि आप आवर्धन को 500 गुना पर भी सेट करते हैं, तो वायुमंडलीय धाराएँ छवि को इतना खराब कर देती हैं कि उस पर कुछ भी नया नहीं देखा जा सकता है। एक नियम के रूप में, अवलोकन 200-300 बार के अधिकतम आवर्धन के साथ किए जाते हैं।

बड़े आवर्धन के उपयोग के बावजूद, टेलीस्कोप में तारे अभी भी डॉट्स की तरह दिखते हैं . इसका कारण पृथ्वी से तारों की विशाल दूरी है। हालाँकि, टेलीस्कोप आपको आँखों से अदृश्य तारों को देखने की अनुमति देता है, क्योंकि। मानव आंख की तुलना में अधिक प्रकाश एकत्र करता है। टेलीस्कोप में सितारे चमकीले दिखते हैं, उनके पास बेहतर रंग भेद होता है, और पृथ्वी के वायुमंडल के कारण झिलमिलाहट अधिक ध्यान देने योग्य होती है।

टेलीस्कोप का अधिकतम और न्यूनतम उपयोगी आवर्धन।टेलीस्कोप के उद्देश्यों में से एक आकाशीय वस्तु से जितना संभव हो उतना प्रकाश एकत्र करना है। टेलीस्कोप के लेंस से जितना अधिक प्रकाश गुजरेगा, वस्तु उतनी ही अधिक चमकीली दिखाई देगी। धूमिल वस्तुओं - निहारिकाओं, आकाशगंगाओं, धूमकेतुओं का अवलोकन करते समय यह विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। इस मामले में, यह आवश्यक है कि सभी एकत्रित प्रकाश प्रेक्षक की आंख में प्रवेश करें।

मानव आँख की अधिकतम पुतली का व्यास 6 मिमी है। यदि ऐपिस से निकलने वाली प्रकाश किरण (तथाकथित छात्र बाहर निकलें ) 6 मिमी से अधिक चौड़ा होगा, जिसका अर्थ है कि प्रकाश का वह भाग आंख में प्रवेश नहीं करेगा। इसलिए, एक ऐपिस का उपयोग करना जरूरी है जो 6 मिमी से अधिक चौड़ा एक निकास छात्र नहीं देता है। इस मामले में, टेलीस्कोप न्यूनतम उपयोगी आवर्धन देगा। इसकी गणना इस प्रकार की जाती है: उद्देश्य का व्यास (मिमी में) 6 मिमी से विभाजित है।उदाहरण के लिए, यदि लेंस का व्यास 120 मिमी है, तो न्यूनतम उपयोगी आवर्धन 20x होगा। इस टेलीस्कोप पर और भी कम आवर्धन उपयोग करने के लिए तर्कहीन है, क्योंकि एक्जिट प्यूपिल 6 मिमी से बड़ा होगा।

नियम याद रखें: दूरबीन का आवर्धन जितना कम होगा, बाहर निकलने वाली पुतली उतनी ही बड़ी होगी (और इसके विपरीत)।

किसी दूरदर्शी का न्यूनतम उपयोगी आवर्धन भी कहलाता है समान रूप से पुतली, क्योंकि ऐपिस का निकास छात्र अधिकतम मानव छात्र व्यास - 6 मिमी के साथ मेल खाता है।

टेलीस्कोप का अधिकतम उपयोगी आवर्धन ज्ञात करने के लिए,आपको लेंस के व्यास (मिमी में) को 1.5 से गुणा करना होगा। यदि लेंस का व्यास 120 मिमी है, तो हमें 180x का अधिकतम उपयोगी आवर्धन मिलता है। आप इस टेलीस्कोप से अधिक आवर्धन प्राप्त कर सकते हैं, लेकिन यह बेकार होगा, क्योंकि। विवर्तन पैटर्न के प्रकट होने के कारण नए विवरण प्रकट नहीं किए जा सकते। बाइनरी सितारों का अवलोकन करते समय, कभी-कभी एक आवर्धन का उपयोग किया जाता है जो संख्यात्मक रूप से वस्तु के दोगुने व्यास (मिमी में) के बराबर होता है।

इस प्रकार, 120 मिमी के लेंस व्यास वाले टेलीस्कोप पर, 20x से 180x तक आवर्धन का उपयोग करना समझ में आता है।

एक तथाकथित है। मर्मज्ञ आवर्धन।ऐसा माना जाता है कि इसका उपयोग करते समय, सबसे अच्छी पैठ हासिल की जाती है - इस टेलीस्कोप के लिए उपलब्ध सबसे कम तारे दिखाई देते हैं। मर्मज्ञ आवर्धन का उपयोग तारा समूहों और ग्रहों के उपग्रहों का निरीक्षण करने के लिए किया जाता है। इसे खोजने के लिए, आपको लेंस व्यास (मिमी में) को 0.7 से विभाजित करना होगा।

दूरबीनों में, एक ऐपिस के साथ, तथाकथित। बार्लो लेंस, जो एक अपसारी लेंस है। यदि बार्लो लेंस डबल (2x) है, तो ऐसा लगता है कि लेंस की फोकल लंबाई 2 गुना (3x बार्लो लेंस - 3 गुना) बढ़ जाती है। यदि, उदाहरण के लिए, लेंस की फ़ोकल लंबाई 1,000 मिमी है, तो 2x बारलो लेंस और 10 मिमी की फ़ोकल लंबाई वाली ऐपिस का उपयोग करने से 200x का आवर्धन प्राप्त होगा। इस प्रकार, बार्लो लेंस आवर्धन बढ़ाने का कार्य करता है। बेशक, यह लेंस समग्र चित्र में अपने विपथन का परिचय देता है, इसलिए चंद्रमा, सूर्य और ग्रहों पर छोटे विवरणों की पहचान करते समय, इस लेंस को मना करना बेहतर होता है।

और देखें

आकाशीय पिंडों की तस्वीर लेने के लिए सुसज्जित दूरबीन को कहा जाता है astrograph. एक ऐपिस के बजाय, यह एक विकिरण रिसीवर का उपयोग करता है (पहले यह एक फोटोग्राफिक प्लेट, फोटोग्राफिक फिल्म थी, आज यह चार्ज-युग्मित डिवाइस है)। विकिरण रिसीवर का सहज तत्व लेंस के फोकस पर स्थित होता है, जिससे विषय की एक छोटी छवि अंकित हो जाती है। आज, एस्ट्रोग्राफ का उपयोग हमेशा एक कंप्यूटर के संयोजन में किया जाता है।

> दूरबीनों के प्रकार

सभी ऑप्टिकल दूरबीनों को दर्पण, लेंस और संयुक्त में प्रकाश-एकत्रित करने वाले तत्व के प्रकार के अनुसार समूहीकृत किया जाता है। प्रत्येक प्रकार के टेलीस्कोप के अपने फायदे और नुकसान हैं, इसलिए, प्रकाशिकी चुनते समय, निम्नलिखित कारकों को ध्यान में रखा जाना चाहिए: अवलोकन की शर्तें और उद्देश्य, वजन और गतिशीलता के लिए आवश्यकताएं, मूल्य और विपथन का स्तर। आइए सबसे लोकप्रिय प्रकार की दूरबीनों की विशेषता बताते हैं।

रेफ्रेक्टर्स (लेंस दूरबीन)

अपवर्तकये मनुष्य द्वारा आविष्कृत पहली दूरबीनें हैं। ऐसे टेलीस्कोप में, एक उभयोत्तल लेंस प्रकाश एकत्र करने के लिए जिम्मेदार होता है, जो एक उद्देश्य के रूप में कार्य करता है। इसकी क्रिया उत्तल लेंस की मुख्य संपत्ति पर आधारित होती है - प्रकाश किरणों का अपवर्तन और फोकस में उनका संग्रह। इसलिए नाम - अपवर्तक (लैटिन अपवर्तक से - अपवर्तित करने के लिए)।

इसे 1609 में बनाया गया था। इसमें दो लेंस का इस्तेमाल किया गया था, जिसकी मदद से ज्यादा से ज्यादा स्टारलाईट कलेक्ट की जा सकती थी। पहला लेंस, जो एक लेंस के रूप में काम करता था, उत्तल था और एक निश्चित दूरी पर प्रकाश को इकट्ठा करने और फोकस करने के लिए काम करता था। दूसरा लेंस, जो एक ऐपिस की भूमिका निभाता था, अवतल था और इसका उपयोग अवरोही प्रकाश किरण को समानांतर में बदलने के लिए किया जाता था। गैलीलियो की प्रणाली के साथ, आप एक सीधी, उलटी छवि प्राप्त कर सकते हैं, जिसकी गुणवत्ता रंगीन विपथन से काफी प्रभावित होती है। रंगीन विपथन के प्रभाव को वस्तु के विवरण और किनारों की झूठी पेंटिंग के रूप में देखा जा सकता है।

केप्लर अपवर्तक- एक अधिक उन्नत प्रणाली जिसे 1611 में बनाया गया था। यहाँ, एक उत्तल लेंस का उपयोग ऐपिस के रूप में किया गया था, जिसमें सामने के फोकस को ऑब्जेक्टिव लेंस के बैक फोकस के साथ जोड़ा गया था। इससे अंतिम छवि उलटी हो गई, जो खगोलीय अनुसंधान के लिए आवश्यक नहीं है। नई प्रणाली का मुख्य लाभ फोकल बिंदु पर पाइप के अंदर मापने वाले ग्रिड को स्थापित करने की क्षमता है।

इस योजना को रंगीन विपथन द्वारा भी चित्रित किया गया था, हालाँकि, इसके प्रभाव को फोकल लंबाई बढ़ाकर समतल किया जा सकता था। यही कारण है कि उस समय के दूरबीनों में उपयुक्त आकार की एक ट्यूब के साथ एक विशाल फोकल लम्बाई थी, जिससे खगोलीय अनुसंधान करने में गंभीर कठिनाइयाँ हुईं।

18वीं शताब्दी की शुरुआत में यह दिखाई दिया, जो आज भी लोकप्रिय है। इस उपकरण का लेंस विभिन्न प्रकार के कांच से बने दो लेंसों से बना है। एक लेंस अभिसरण कर रहा है, दूसरा विचलन कर रहा है। यह संरचना रंगीन और गोलाकार विपथन को बहुत कम कर सकती है। और टेलिस्कोप की बॉडी बहुत कॉम्पैक्ट रहती है। आज, एपोक्रोमैटिक रेफ्रेक्टर्स बनाए गए हैं जिनमें रंगीन विपथन का प्रभाव कम से कम हो सकता है।

रेफ्रेक्टर्स के लाभ:

• सरल संरचना, आसान संचालन, विश्वसनीय;
• तेज तापीय स्थिरीकरण;
• पेशेवर सेवा के लिए निंदा;
• ग्रहों, चंद्रमा, दोहरे सितारों की खोज के लिए आदर्श;
• एपोक्रोमैटिक प्रदर्शन में उत्कृष्ट रंग प्रजनन, अच्छा - अक्रोमेटिक में;
• विकर्ण या द्वितीयक दर्पण से केंद्रीय परिरक्षण के बिना प्रणाली। इसलिए छवि का उच्च कंट्रास्ट;
• पाइप में वायु प्रवाह की कमी, गंदगी और धूल से प्रकाशिकी की सुरक्षा;
• एक टुकड़ा लेंस निर्माण खगोलविद द्वारा समायोजन की आवश्यकता नहीं है।

रेफ्रेक्टर्स के नुकसान:

• उच्च कीमत;
• महान वजन और आयाम;
• छोटा व्यावहारिक एपर्चर व्यास;
• गहरे अंतरिक्ष में मंद और छोटी वस्तुओं के अध्ययन में सीमित।

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दर्पण दूरदर्शी का नाम है रिफ्लेक्टरलैटिन शब्द रिफ्लेक्टियो से आया है - प्रतिबिंबित करने के लिए। यह उपकरण लेंस के साथ एक टेलीस्कोप है, जो एक अवतल दर्पण है। इसका काम एक बिंदु पर तारों का प्रकाश एकत्र करना है। इस बिंदु पर एक ऐपिस रखकर आप छवि देख सकते हैं।

पहले परावर्तकों में से एक ( ग्रेगरी की दूरबीन) 1663 में गढ़ा गया था। परवलयिक दर्पण वाला यह टेलीस्कोप रंगीन और गोलाकार विपथन से पूरी तरह मुक्त था। दर्पण द्वारा एकत्रित प्रकाश एक छोटे अंडाकार दर्पण से परिलक्षित होता था, जो मुख्य के सामने तय किया गया था, जिसमें प्रकाश किरण के उत्पादन के लिए एक छोटा सा छेद था।

न्यूटन दूरदर्शी को अपवर्तित करने में पूरी तरह से निराश थे, इसलिए उनका एक मुख्य विकास धातु के प्राथमिक दर्पण पर आधारित परावर्तक दूरदर्शी था। यह समान रूप से विभिन्न तरंग दैर्ध्य के साथ प्रकाश को दर्शाता है, और दर्पण के गोलाकार आकार ने डिवाइस को स्व-उत्पादन के लिए भी अधिक सुलभ बना दिया है।

1672 में, खगोलशास्त्री लॉरेन कैससेग्रेन ने एक टेलीस्कोप के लिए एक योजना प्रस्तावित की जो बाहरी रूप से प्रसिद्ध ग्रेगरी रिफ्लेक्टर से मिलती जुलती थी। लेकिन बेहतर मॉडल में कई गंभीर अंतर थे, जिनमें से मुख्य एक उत्तल अतिशयोक्तिपूर्ण द्वितीयक दर्पण था, जिसने दूरबीन को अधिक कॉम्पैक्ट बनाना और केंद्रीय परिरक्षण को कम करना संभव बना दिया। हालांकि, बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए पारंपरिक कैसग्रेन रिफ्लेक्टर कम तकनीक वाला निकला। जटिल सतहों वाले दर्पण और असंशोधित कोमा विपथन इस अलोकप्रियता के मुख्य कारण हैं। हालाँकि, इस टेलीस्कोप के संशोधनों का उपयोग आज दुनिया भर में किया जाता है। उदाहरण के लिए, Ritchey-Chrétien टेलीस्कोप और सिस्टम पर आधारित ऑप्टिकल उपकरणों का द्रव्यमान श्मिट-कैसग्रेन और मकसुतोव-कैसग्रेन.

आज, "परावर्तक" नाम को आमतौर पर न्यूटोनियन टेलीस्कोप के रूप में समझा जाता है। इसकी मुख्य विशेषताएं छोटे गोलाकार विपथन हैं, किसी भी क्रोमैटिज्म की अनुपस्थिति, साथ ही गैर-आइसोप्लानेटिज़्म - अक्ष के पास कोमा की अभिव्यक्ति, जो व्यक्तिगत कुंडलाकार एपर्चर ज़ोन की असमानता से जुड़ी है। इस वजह से, दूरबीन में तारा एक चक्र की तरह नहीं, बल्कि एक शंकु के प्रक्षेपण जैसा दिखता है। उसी समय, इसका कुंद गोल भाग केंद्र से किनारे की ओर, और तेज, इसके विपरीत, केंद्र की ओर मुड़ जाता है। कोमा प्रभाव को ठीक करने के लिए, लेंस सुधारक का उपयोग किया जाता है, जिसे कैमरे या ऐपिस के सामने लगाया जाना चाहिए।

"न्यूटन" अक्सर डॉब्सन माउंट पर किया जाता है, जो आकार में व्यावहारिक और कॉम्पैक्ट होता है। यह एपर्चर के आकार के बावजूद टेलीस्कोप को एक बहुत ही पोर्टेबल डिवाइस बनाता है।

परावर्तकों के लाभ:

सस्ती कीमत;

• गतिशीलता और कॉम्पैक्टनेस;
• गहरे अंतरिक्ष में मंद वस्तुओं का अवलोकन करते समय उच्च दक्षता: निहारिका, आकाशगंगा, तारा समूह;

न्यूनतम विरूपण के साथ सबसे चमकदार और सबसे तेज छवियां।

रंगीन विपथन शून्य हो गया है।

रिफ्लेक्टर के नुकसान:

• खिंचाव माध्यमिक दर्पण, केंद्रीय परिरक्षण। इसलिए छवि का कम कंट्रास्ट;
• एक बड़े कांच के दर्पण के थर्मल स्थिरीकरण में लंबा समय लगता है;
• गर्मी और धूल से सुरक्षा के बिना खुला पाइप। इसलिए खराब छवि गुणवत्ता;
• नियमित समतलीकरण और संरेखण की आवश्यकता होती है, जो उपयोग या परिवहन के दौरान खो सकता है।

कैटाडियोप्टिक टेलीस्कोप विपथन को ठीक करने और छवियों के निर्माण के लिए दर्पण और लेंस दोनों का उपयोग करते हैं। इस तरह के दो प्रकार के टेलीस्कोप आज बहुत मांग में हैं: श्मिट-कासेग्रेन और मकसुतोव-कासेग्रेन।

उपकरण डिजाइन श्मिट-Cassegrain(SHK) में गोलाकार प्राथमिक और द्वितीयक दर्पण होते हैं। इस मामले में, गोलाकार विपथन को एक पूर्ण-एपर्चर श्मिट प्लेट द्वारा ठीक किया जाता है, जिसे पाइप इनलेट पर स्थापित किया जाता है। हालाँकि, कोमा और क्षेत्र वक्रता के रूप में कुछ अवशिष्ट विपथन यहाँ रहते हैं। लेंस करेक्टर्स का उपयोग करके उनका सुधार संभव है, जो विशेष रूप से एस्ट्रोफोटोग्राफ़ी में प्रासंगिक हैं।

इस प्रकार के उपकरणों का मुख्य लाभ एक प्रभावशाली एपर्चर व्यास और फोकल लम्बाई को बनाए रखते हुए न्यूनतम वजन और छोटी ट्यूब से संबंधित है। इसी समय, इन मॉडलों को द्वितीयक दर्पण के लगाव के विस्तार की विशेषता नहीं है, और पाइप के विशेष डिजाइन में हवा और धूल के प्रवेश को इंटीरियर में शामिल नहीं किया गया है।

प्रणाली का विकास Maksutov-Cassegrain(MK) सोवियत ऑप्टिकल इंजीनियर डी। मकसुतोव का है। इस तरह के टेलीस्कोप का डिज़ाइन गोलाकार दर्पणों से सुसज्जित है, और एक पूर्ण-एपर्चर लेंस करेक्टर, जो एक उत्तल-अवतल लेंस है - मेनिस्कस, विपथन के सुधार के लिए जिम्मेदार है। इसीलिए ऐसे ऑप्टिकल उपकरण को अक्सर मेनिस्कस रिफ्लेक्टर कहा जाता है।

एमसी के फायदों में मुख्य मापदंडों का चयन करके लगभग किसी भी विपथन को ठीक करने की क्षमता शामिल है। एकमात्र अपवाद उच्च कोटि का गोलाकार विपथन है। यह सब इस योजना को निर्माताओं और खगोल विज्ञान के प्रति उत्साही लोगों के बीच लोकप्रिय बनाता है।

वास्तव में, अन्य बातों के समान रहने पर, एमसी प्रणाली एससी योजना की तुलना में बेहतर और स्पष्ट चित्र देती है। हालांकि, बड़े एमके दूरबीनों में एक लंबी तापीय स्थिरीकरण अवधि होती है, क्योंकि मोटी मेनिस्कस बहुत धीरे-धीरे तापमान खो देता है। इसके अलावा, MC, करेक्टर माउंटिंग की कठोरता के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं, इसलिए टेलीस्कोप का डिज़ाइन भारी होता है। यह छोटे और मध्यम एपर्चर के साथ एमसी सिस्टम और मध्यम और बड़े एपर्चर के साथ एससी सिस्टम की उच्च लोकप्रियता का कारण है।

इसके अलावा, मकसुतोव-न्यूटन और श्मिट-न्यूटन कैटैडोप्ट्रिक सिस्टम विकसित किए गए हैं, जिसका डिज़ाइन विशेष रूप से विपथन के सुधार के लिए बनाया गया था। उन्होंने न्यूटोनियन आयामों को बरकरार रखा, लेकिन उनका वजन काफी बढ़ गया। यह मेनिस्कस करेक्टर्स के लिए विशेष रूप से सच है।

लाभ

• बहुमुखी प्रतिभा। जमीन और अंतरिक्ष अवलोकन दोनों के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है;
• विपथन सुधार का बढ़ा हुआ स्तर;
• धूल और गर्मी के प्रवाह से सुरक्षा;
• कॉम्पैक्ट आयाम;
• सस्ती कीमत।

कमियांकैटैडोप्ट्रिक टेलीस्कोप:

• थर्मल स्थिरीकरण की लंबी अवधि, जो विशेष रूप से मेनस्कस सुधारक के साथ दूरबीनों के लिए महत्वपूर्ण है;
• डिजाइन की जटिलता, जो स्थापना और स्व-संरेखण के दौरान कठिनाइयों का कारण बनती है।

टेलीस्कोप ऑप्टिकल उपकरणों के रूसी बाजार में सबसे व्यापक स्थान पर कब्जा नहीं करते हैं, लेकिन यहां का वर्गीकरण काफी सभ्य है और कई प्रसिद्ध कंपनियों के उत्पादों द्वारा दर्शाया गया है।

बड़े निर्माता विभिन्न स्तरों के उपयोगकर्ताओं के लिए प्रकाशिकी प्रदान करते हैं। शुरुआती और यहां तक ​​​​कि विशेष रूप से बच्चों और किशोरों के लिए डिज़ाइन किए गए सस्ते उपकरणों के लिए पहले से ही पूर्ण श्रृंखला है।

पेशेवरों के लिए टेलीस्कोप अभी भी प्रतिष्ठित ब्रांडों के लिए विशेष गर्व का विषय हैं - न केवल ऑप्टिकल डिवाइस, बल्कि हाई-टेक और "स्मार्ट" डिवाइस।

2017 में सर्वश्रेष्ठ विक्रेता निम्नलिखित निर्माताओं से शौकिया और अर्ध-पेशेवर टेलीस्कोप थे:

• आकाश-द्रष्टा;
• सेलेस्ट्रॉन;
• ब्रेसर;
• वेबर।

संचालन का सिद्धांत और दूरबीन का उपकरण

टेलीस्कोप एक जटिल ऑप्टिकल डिवाइस है जिसके साथ आप दूर की वस्तुओं (खगोलीय या स्थलीय) को कई आवर्धन में देख सकते हैं।

संरचनात्मक रूप से, यह एक ट्यूब है, जिसके एक छोर पर एक प्रकाश-संग्रह करने वाला लेंस और / या एक अवतल दर्पण है - एक उद्देश्य। दूसरी तरफ ऐपिस है - इसके माध्यम से हम परिणामी छवि की जांच करते हैं।

शिलालेखों के साथ मेरी दूरबीन से जोड़ें

इसके अलावा दूरबीन के डिजाइन में शामिल हैं:

1. विशिष्ट खगोलीय वस्तुओं का पता लगाने के लिए खोजक;

2. लाइट फिल्टर जो बहुत चमकीले सितारों को मफल करते हैं;

3. विकर्ण दर्पण (सुधारात्मक प्लेटें) जो उस छवि को घुमाते हैं जिसे लेंस "उल्टा" प्रसारित करता है।

एस्ट्रोफोटोग्राफ़ी और वीडियो क्षमताओं वाले व्यावसायिक मॉडल अतिरिक्त रूप से निम्नलिखित तत्वों से सुसज्जित हो सकते हैं:

1. परिष्कृत इलेक्ट्रॉनिक उपकरण;

2. जीपीएस सिस्टम;

3. इलेक्ट्रिक मोटर।

दूरबीनों के प्रकार

रेफ्रेक्टर्स (लेंसयुक्त)

आप इस तरह के टेलीस्कोप को इसके साधारण डिज़ाइन से पहचान सकते हैं, जो स्पाईग्लास के समान है। लेंस और ऐपिस यहाँ एक ही धुरी पर हैं, और बढ़ी हुई छवि एक सीधी रेखा में प्रेषित होती है - जैसा कि 400 साल पहले आविष्कार किए गए पहले उपकरणों में था।

अपवर्तक, या अपवर्तक दूरबीन, एक लंबी बॉडी ट्यूब के दोनों सिरों पर स्थित 2-5 उभयोत्तल लेंसों की सहायता से आकाशीय पिंडों के परावर्तित प्रकाश को एकत्रित करते हैं। इस प्रकार का उपकरण नौसिखियों और खगोल अवलोकन के प्रेमियों के लिए अधिक उपयुक्त है, क्योंकि यह आपको हमारे सौर मंडल के भीतर स्थलीय वस्तुओं और खगोलीय पिंडों पर एक अच्छी नज़र रखने की अनुमति देता है।

रेफ्रेक्टर्स में स्थापित लेंस लेंस द्वारा वर्णक्रमीय घटकों में "पकड़े गए" प्रकाश को विघटित कर देते हैं, जिससे छवि स्पष्टता का कुछ नुकसान होता है और यह बहुत अधिक आवर्धन पर मंद हो जाता है। इस तरह के टेलीस्कोप को शहर के बाहर एक खुले क्षेत्र में उपयोग करने की सिफारिश की जाती है, जहां आकाश की रोशनी कम से कम हो।

• संचालित करने में आसान और विशेष रखरखाव की आवश्यकता नहीं है;
• तंग डिजाइन धूल और नमी के प्रभाव से सुरक्षित है;
• तापमान परिवर्तन से नहीं डरते;
• वे पास के खगोलीय पिंडों की एक स्पष्ट और विपरीत तस्वीर देते हैं;
• उनके पास एक लंबी सेवा जीवन है।

• काफी भारी और भारी (कुछ मॉडलों का वजन 25 किलो तक पहुंच जाता है);
• अधिकतम लेंस व्यास 150 मिमी है;
• शहर में अवलोकन के लिए उपयुक्त नहीं है।

स्थापित लेंस के प्रकार के आधार पर, दूरबीनों को निम्न प्रकारों में विभाजित किया जाता है:

1. अक्रोमेटिक - आवर्धन की छोटी और मध्यम डिग्री होती है, लेकिन एक सपाट तस्वीर देती है।

2. एपोक्रोमैटिक - छवि को अधिक उत्तल बनाएं, लेकिन धुंधली समोच्च और द्वितीयक स्पेक्ट्रम की अभिव्यक्ति जैसे दोषों को समाप्त करें।

परावर्तक (दर्पण)

परावर्तक दो अवतल दर्पणों का उपयोग करके प्रकाश किरण को पकड़ता है और प्रसारित करता है: एक ट्यूब लेंस में होता है, दूसरा एक कोण पर छवि को दर्शाता है, इसे साइड ऐपिस पर भेजता है।

एक अपवर्तक के विपरीत, ऐसे प्रकाशिकी गहरे अंतरिक्ष का अध्ययन करने और दूर की आकाशगंगाओं की उच्च-गुणवत्ता वाली छवियां प्राप्त करने के लिए अधिक उपयुक्त हैं। दर्पणों का उत्पादन लेंसों की तुलना में सस्ता है, जो उपकरणों की लागत में परिलक्षित होता है। हालांकि, शुरुआती या बच्चे के लिए जटिल सेटिंग्स और छवि सुधारकों का सामना करना मुश्किल होगा।

• डिजाइन की सादगी;
• कॉम्पैक्ट आकार और हल्के वजन;
• वे दूर के ब्रह्मांडीय पिंडों के मंद प्रकाश को पूरी तरह से पकड़ लेते हैं;
• बड़ा एपर्चर (250 से 400 मिमी तक), दोषों के बिना एक उज्जवल और स्पष्ट छवि देता है;
• समान अपवर्तक की तुलना में कम कीमत।

• स्थापित करने के लिए समय और अनुभव की आवश्यकता होती है;
• धूल या गंदगी उपकरण की खुली संरचना में प्रवेश कर सकती है;
• तापमान परिवर्तन का डर;
• सौर मंडल में स्थलीय और आस-पास की वस्तुओं को देखने के लिए उपयुक्त नहीं है।

Catadioptrics (दर्पण-लेंस)

कैटैडोप्ट्रिक टेलीस्कोप के लेंस को लेंस और दर्पण से इकट्ठा किया जाता है, इसलिए यह उनके फायदे को जोड़ता है और विशेष सुधार प्लेटों की मदद से दोषों की अधिकतम भरपाई करता है।

इस तरह के उपकरण में दूर और निकट दोनों खगोलीय वस्तुओं की छवि आदर्श के करीब पहुंचती है, जो न केवल सितारों का निरीक्षण करने की अनुमति देती है, बल्कि उच्च-गुणवत्ता वाली तस्वीरें भी लेती है।

• कॉम्पैक्ट आयाम और पोर्टेबिलिटी;
• गहरे और निकट अंतरिक्ष में वस्तुओं की टिप्पणियों के लिए समान रूप से उपयुक्त;
• उच्चतम गुणवत्ता वाली छवि दें;
• एपर्चर 400 मिमी तक।

• उच्च कीमत;
• पाइप के अंदर हवा के थर्मल स्थिरीकरण का लंबा समय;
• जटिल डिजाइन।

टेलीस्कोप चयन विकल्प

टेलीस्कोप खरीदने का निर्णय लेने के बाद, आपको इस उपकरण के लिए अपनी मूलभूत आवश्यकताओं पर निर्णय लेना चाहिए।

प्रकाशिकी का डिज़ाइन और विशेषताएँ आपके कई प्रश्नों के उत्तर पर निर्भर करेंगी:

1. आप किस प्रकार की वस्तुओं पर विचार करना चाहेंगे - हमारे सौर मंडल के भीतर के ग्रह या दूर की आकाशगंगाएँ?

2. आप ब्रह्मांडीय पिंडों को कहां से देखेंगे - क्या आपके पास अपनी बालकनी से टेलीस्कोप के साथ क्षेत्र की यात्रा करने का अवसर है?

3. क्या आप एस्ट्रोफोटोग्राफ़ी करने की योजना बना रहे हैं?

अब आइए आधुनिक दूरबीनों की मुख्य विशेषताओं पर चलते हैं।

परवलयिक या गोलाकार दर्पण

गोलीय दर्पण की बनावट ऐसी होती है कि वह सभी किरणों को एक बिंदु पर परावर्तित नहीं कर सकता है। इस वजह से, गोलाकार प्रकाशिकी वाले परावर्तकों के लिए आदर्श रूप से तेज फोकस अप्राप्य है। इस घटना को "गोलाकार विपथन" कहा जाता है और उच्च आवर्धन पर सबसे अधिक स्पष्ट होता है।

एक परवलयिक दर्पण गोलाकार विपथन के अधीन नहीं है और प्रकाश किरणों को एक बिंदु पर एकत्रित करने में सक्षम है। उच्च आवर्धन पर, आपको ध्यान केंद्रित करने में कोई समस्या नहीं होगी, और दूर की वस्तु स्पष्ट रूप से और सभी विवरणों में दिखाई देगी।

लेकिन गोलीय दर्पणों के साथ सब कुछ इतना बुरा नहीं है। दर्पण व्यास और फोकल लम्बाई के बीच एक निश्चित अनुपात के साथ, ऐसा दर्पण लगभग परवलयिक की तरह काम करता है। 114 मिमी के व्यास और 900 मिमी की फोकल लंबाई वाले दर्पण के साथ एक टेलीस्कोप व्यावहारिक रूप से गोलाकार विपथन से रहित है और छवि को अधिकतम उपयोगी आवर्धन के मान तक केंद्रित करता है।

एपर्चर (लेंस व्यास)

टेलीस्कोप चुनने का मुख्य मानदंड इसके उद्देश्य का एपर्चर है। यह प्रकाश को इकट्ठा करने के लिए लेंस या दर्पण की क्षमता निर्धारित करता है: यह विशेषता जितनी अधिक होगी, उतनी अधिक परावर्तित किरणें लेंस में प्रवेश करेंगी। इसका मतलब यह है कि यह उच्च छवि गुणवत्ता प्रदान करेगा और यहां तक ​​कि दूरस्थ अंतरिक्ष वस्तुओं के कमजोर परावर्तित विकिरण को पकड़ने में भी सक्षम होगा।

अपने उद्देश्यों के लिए एपर्चर चुनते समय, निम्नलिखित संख्याओं द्वारा निर्देशित रहें:

1. पास के ग्रहों या उपग्रहों की स्पष्ट तस्वीर प्राप्त करने के लिए, 150 मिमी तक के लेंस व्यास वाला उपकरण पर्याप्त है। शहरी परिस्थितियों में, इस आंकड़े को 70-90 मिमी तक कम करना बेहतर होता है।

2. 200 मिमी से अधिक एपर्चर वाला उपकरण दूर की आकाशगंगाओं को देखने में सक्षम होगा।

3. यदि आप शहर से दूर रात के आकाश में कम रोशनी वाले क्षेत्रों में अपने पसंदीदा शौक में शामिल होने की योजना बना रहे हैं, तो आप अर्ध-पेशेवर लेंस के अधिकतम आकार - 400 मिमी तक की कोशिश कर सकते हैं।

फोकल लम्बाई

फोकल लम्बाई लेंस से ऐपिस में बिंदु तक की दूरी है जहां सभी प्रकाश किरणें फिर से बीम में एकत्रित होती हैं। आवर्धन की डिग्री और दृश्यमान छवि की गुणवत्ता इस संकेतक पर निर्भर करती है - यह जितना अधिक होगा, उतना ही बेहतर हम ब्याज की वस्तु पर विचार करेंगे।

फोकस दूरबीन की लंबाई को ही बढ़ा देता है, जो इसके भंडारण और परिवहन की सुविधा में परिलक्षित होता है। बेशक, बालकनी पर शॉर्ट-फोकस डिवाइस रखना अधिक सुविधाजनक होता है, जहां एफ 500-800 मिमी से अधिक नहीं होता है। यह सीमा केवल कैटैडोप्ट्रिक्स पर लागू नहीं होती है - उनमें चमकदार प्रवाह कई बार अपवर्तित होता है, और एक सीधी रेखा में नहीं जाता है, जिससे शरीर को महत्वपूर्ण रूप से छोटा करना संभव हो जाता है।

बढ़ाई

अधिक शक्तिशाली या कमजोर ऐपिस लगाकर वस्तुओं के आवर्धन को ठीक किया जा सकता है - आज निर्माता 4 से 40 मिमी तक एफ के साथ-साथ बार्लो लेंस की पेशकश करते हैं जो टेलीस्कोप के फोकस को दोगुना कर देता है।

1. विस्तार से, यह केवल निकट अंतरिक्ष पिंडों (उदाहरण के लिए चंद्रमा) पर विचार करने के लिए समझ में आता है।

2. दूर की आकाशगंगाओं को देखने के लिए, उच्च आवर्धन कारक इतना महत्वपूर्ण नहीं है।

माउंट प्रकार

डिवाइस को उपयोग में सुविधाजनक बनाने के लिए माउंटिंग (दूरबीन के लिए स्टैंड) आवश्यक है।

शौकिया और अर्ध-पेशेवर प्रकाशिकी के साथ पूर्ण आमतौर पर 3 मुख्य प्रकार के विशेष चल समर्थन में से एक आता है:

1. अज़ीमुथल - सबसे सरल स्टैंड जो आपको दूरबीन को क्षैतिज और लंबवत रूप से स्थानांतरित करने की अनुमति देता है। सबसे अधिक बार, यह रेफ्रेक्टर्स और छोटे कैटैडोप्ट्रिक्स से लैस होता है। लेकिन एस्ट्रोफोटोग्राफ़ी के लिए, अज़ीमुथल माउंट उपयुक्त नहीं है, क्योंकि यह आपको एक स्पष्ट चित्र लेने की अनुमति नहीं देता है।

2. विषुवतीय - एक प्रभावशाली वजन और आयाम है, लेकिन यह दिए गए निर्देशांक पर आवश्यक वस्तु खोजने में मदद करता है। ऐसा तिपाई उन परावर्तकों के लिए आदर्श है जो दूर की आकाशगंगाओं को "देखते हैं" जो नग्न आंखों के लिए अप्रभेद्य हैं। एस्ट्रोफोटोग्राफ़ी के प्रशंसकों के बीच भूमध्य रेखा भी लोकप्रिय है।

3. डॉबसन प्रणाली उपयोग में आसान और सस्ते दिगंश आधार और एक विश्वसनीय विषुवतीय डिजाइन के बीच एक समझौता है। अक्सर शक्तिशाली और महंगे रिफ्लेक्टर के साथ आता है।

ऑप्टिकल डिजाइन

गैलीलियो का टेलीस्कोप (1609)

एक साधारण टेलीस्कोप डिज़ाइन, जैसा कि पहले खगोलीय दो-लेंस टेलीस्कोप में गैलीलियो द्वारा उपयोग किया गया था। एक लंबा-फोकस अभिसारी (उत्तल) लेंस एक उद्देश्य की भूमिका निभाता है, और दूसरा (अवतल) लेंस एक ऐपिस की भूमिका निभाता है; परिणाम एक सीधी छवि है। ऐसी प्रणाली अभी भी नाट्य दूरबीन में प्रयोग की जाती है।

केप्लर टेलीस्कोप (1611)

एक साधारण टेलीस्कोप प्रणाली जो उत्तल लेंस का उपयोग उद्देश्य और ऐपिस दोनों के रूप में करती है। यह देखने का एक बड़ा क्षेत्र देता है और एक गैलिलियन टेलीस्कोप के साथ उच्च आवर्धन प्राप्त किया जा सकता है, लेकिन केप्लरियन टेलीस्कोप में छवि उलटी होती है।

ग्रेगरी सिस्टम का टेलीस्कोप (1663)

1663 में जेम्स ग्रेगोरी द्वारा प्रस्तावित एक प्रकार का परावर्तक दूरदर्शी। प्राथमिक दर्पण एक केंद्रीय छिद्र वाला एक परवलय है, और द्वितीयक एक दीर्घवृत्ताभ है। ग्रेगरी वांछित विन्यास के दर्पण प्राप्त करने में असमर्थ थे, इसलिए न्यूटन द्वारा सपाट द्वितीयक दर्पण के साथ एक सरल डिजाइन का अपना पहला परावर्तक बनाने से पहले वह अपनी दूरबीन का निर्माण नहीं कर सके। इसके बाद, कैससेग्रेन टेलीस्कोप द्वारा ग्रेगरी प्रणाली का स्थान ले लिया गया

न्यूटन की दूरबीन (1668)

इसहाक न्यूटन (1642-1727) द्वारा डिज़ाइन किया गया एक साधारण प्रकार का परावर्तक टेलीस्कोप, जिसने 1671 में रॉयल सोसाइटी ऑफ़ लंदन में इसका प्रदर्शन किया था। टेलीस्कोप का प्राथमिक दर्पण एक परवलयिक (एक गोलाकार दर्पण का उपयोग छोटे छिद्रों के लिए किया जा सकता है) और द्वितीयक दर्पण है। प्रकाशीय अक्ष से 45° के कोण पर परावर्तित किरणपुंज के पथ पर रखा गया एक समतल दर्पण है, जिससे मुख्य नली के बाहर प्रतिबिम्ब बनता है। डिजाइन का व्यापक रूप से छोटे शौकिया उपकरणों के लिए उपयोग किया जाता है, लेकिन बड़े दूरबीनों के लिए उपयुक्त नहीं है।

कैससेग्रेन का आरेख (1672)

एक परावर्तक दूरदर्शी जिसमें छवि का फोकस सीधे प्राथमिक दर्पण में केंद्रीय छेद के पीछे होता है। यह डिज़ाइन जैक्स कैससेग्रेन (1652-1712) द्वारा प्रस्तावित किया गया था, जो 1672 के आसपास फ्रांस के चार्टर्स शहर में भौतिकी के प्रोफेसर थे, अर्थात। इस्साक न्यूटन द्वारा पहला परावर्तक बनाने के चार साल बाद। इस टेलीस्कोप में, द्वितीयक दर्पण उत्तल है, सपाट नहीं (जैसा कि न्यूटोनियन डिजाइन में है)। कैससेग्रेन ने खुद टेलीस्कोप का निर्माण नहीं किया था, इसलिए उनके विचार के साकार होने से पहले कई साल बीत गए। आज, कैससेग्रेन फोकस लोकप्रिय है और व्यापक रूप से मामूली शौकिया उपकरणों और बड़े पेशेवर टेलीस्कोप दोनों में उपयोग किया जाता है।

हर्शल टेलीस्कोप (1772)

विलियम हर्शल (1738-1822) द्वारा डिज़ाइन किया गया एक प्रकार का परावर्तक टेलीस्कोप जिसमें परवलयिक प्राथमिक दर्पण झुका हुआ होता है ताकि फ़ोकस टेलीस्कोप की मुख्य ट्यूब के बाहर हो और आने वाली रोशनी को अवरुद्ध किए बिना पहुँचा जा सके। इस विचार को 10 साल पहले लोमोनोसोव ने व्यवहार में लाया था। सिस्टम का नुकसान विकृतियों की उपस्थिति है, यही वजह है कि इस प्रकार के टेलीस्कोप को बाद में अन्य रिफ्लेक्टर सिस्टम द्वारा बदल दिया गया।

रिची-च्रेतियन टेलीस्कोप (1922)

एक टेलीस्कोप जिसका ऑप्टिकल सिस्टम कैसग्रेन टेलीस्कोप के समान है, सिवाय इसके कि प्राथमिक और द्वितीयक दोनों दर्पण हाइपरबोलॉइड-आकार के हैं। नतीजतन, कोमा की अनुपस्थिति में Ritchey-Chrétien टेलीस्कोप एक व्यापक दृश्य क्षेत्र प्रदान करता है।

सेरियर सिस्टम (1930)

एक बड़े परावर्तक टेलीस्कोप का ओपन ट्यूब डिज़ाइन, यह सुनिश्चित करता है कि टेलीस्कोप के अभिविन्यास में परिवर्तन के रूप में विक्षेपण एक समान है। सबसे बड़ी दूरदर्शी की नली को पूरी तरह से विकृत करना असम्भव है। मार्क सेरुरियर द्वारा प्रस्तावित हेल टेलीस्कोप की 200 इंच की ट्यूब का डिजाइन विरूपण को समाप्त नहीं करता है, लेकिन टेलीस्कोप के ऑप्टिकल अक्ष को बनाए रखता है।

श्मिट कैमरा (1930)

व्यापक दृश्य क्षेत्र वाला एक प्रकार का खगोलीय दूरदर्शी जो केवल फोटोग्राफिक उपयोग के लिए अभिप्रेत है। इसका आविष्कार 1930 में बर्नार्ड श्मिट द्वारा किया गया था। एक गोलाकार दर्पण प्रकाश संग्राहक के रूप में कार्य करता है। टेलिस्कोपिक ट्यूब (फोकस के पीछे) के इनपुट सिरे पर स्थापित एक जटिल प्रोफ़ाइल की पतली कांच की प्लेट का उपयोग करके गोलाकार विपथन का सुधार किया जाता है। फोटोग्राफिक प्लेट को प्राथमिक फोकस पर रखा गया है। चूंकि फोकल सतह घुमावदार होती है, इसलिए फोटोग्राफिक प्लेट को एक विशेष धारक का उपयोग करके समान आकार दिया जाता है। परिणाम एक बहुत व्यापक क्षेत्र की तेज, अविकृत छवियां हैं - पूरे में दसियों डिग्री तक।

डेल-किरखम टेलीस्कोप

कैसग्रेन टेलिस्कोप का एक रूपांतर जिसमें प्राथमिक दर्पण में अधिक पारंपरिक परवलय के बजाय एक दीर्घवृत्ताभ प्रोफ़ाइल है। द्वितीयक दर्पण गोलीय होता है। नतीजतन, देखने का क्षेत्र समान आकार के मानक कैससेग्रेन टेलीस्कोप की तुलना में बहुत छोटा है।

मकसुतोव टेलीस्कोप (1940)

एक परावर्तक टेलीस्कोप जिसमें एक गोलाकार प्राथमिक दर्पण के ऑप्टिकल विकृतियों को एक अवतल लेंस (मेनिस्कस) द्वारा ठीक किया जाता है, जो देखने के विस्तृत क्षेत्र में एक उच्च-गुणवत्ता वाली छवि प्रदान करता है। दूरदर्शी का आविष्कार डी.डी. मकसुतोव (1896-1964)।

टेलिस्कोप की मुख्य संरचना एक विशिष्ट कैससेग्रेन प्रणाली है। सुधारात्मक लेंस के पीछे एक छोटा द्वितीयक दर्पण लगाया जाता है, और छवि सीधे प्राथमिक दर्पण के पीछे बनती है, जिसमें एक छोटा केंद्रीय छेद होता है।

बड़े सुधारात्मक लेंस बनाने की कठिनाई इस तरह के टेलीस्कोप के व्यावसायिक उपयोग को सीमित करती है, लेकिन मक्सुटोव टेलीस्कोप, जिनमें एक कॉम्पैक्ट ट्यूब और कम फोकल अनुपात पर देखने का एक विस्तृत क्षेत्र है, शौकिया खगोलविदों के साथ लोकप्रिय हैं।

आउटपुट बीम की दिशा के आधार पर, इस प्रणाली के संशोधन हैं: मकसुतोव-कासेग्रेन और मकसुतोव-न्यूटन।

श्मिट-कासेग्रेन टेलीस्कोप (1940, 1942)

एक ऑप्टिकल टेलीस्कोप डिज़ाइन जो एक श्मिट कैमरा और कैससेग्रेन रिफ्लेक्टर की विशेषताओं को जोड़ता है। D.D का सुझाव दिया है. बेकर (1940) और सी.आर. बिर्च (1942)।

यह टेलीस्कोप श्मिट कैमरे के समान गोलाकार विपथन की भरपाई के लिए एक गोलाकार प्राथमिक दर्पण और एक सुधार प्लेट का उपयोग करता है। हालांकि, प्राथमिक फोकस पर फोटोग्राफिक प्लेट धारक को एक छोटे, उत्तल माध्यमिक दर्पण से बदल दिया जाता है जो प्रकाश को प्राथमिक दर्पण में एक छेद के माध्यम से वापस ट्यूब में दर्शाता है। नतीजतन, कोई भी छवि को दृष्टि से देख सकता है या प्राथमिक दर्पण के पीछे मुख्य ट्यूब में कैमरा स्थापित कर सकता है।

इस डिजाइन का एक टेलीस्कोप बहुत कॉम्पैक्ट निकला, जो विशेष रूप से पोर्टेबल टेलीस्कोप और शौकिया और सामान्य शैक्षिक उद्देश्यों के लिए टेलीस्कोप के लिए महत्वपूर्ण है।

पॉल-बेकर सिस्टम (1935, 1945)

एक प्रतिबिंबित टेलीस्कोप का ऑप्टिकल डिज़ाइन जिसमें अच्छे रिज़ॉल्यूशन के साथ असाधारण रूप से व्यापक क्षेत्र है। यह f/4 या उससे कम के फोकल अनुपात के साथ एक परवलयिक प्राथमिक दर्पण का उपयोग करता है, एक उत्तल गोलाकार द्वितीयक दर्पण, और एक अवतल गोलाकार तीसरा दर्पण जिसका वक्रता द्वितीयक के संकेत के बराबर लेकिन विपरीत होता है। डिजाइन 1935 में फ्रांसीसी ऑप्टिशियन मौरिस पॉल द्वारा और 1945 के आसपास स्वतंत्र रूप से जेम्स बेकर द्वारा प्रस्तावित किया गया था।

बेकर-नन कैमरा (1957)

कृत्रिम पृथ्वी उपग्रहों की तस्वीरें लेने के लिए डिज़ाइन किए गए श्मिट कैमरे का एक रूपांतर।

बेकर-श्मिट प्रणाली

श्मिट कैमरे का संशोधन, जो विचलन और विरूपण को खत्म करने के लिए जेजी बेकर द्वारा प्रस्तावित तकनीकी साधनों का उपयोग करता है।

विलस्ट्रॉप टेलीस्कोप

परावर्तक ऑप्टिकल टेलीस्कोप का डिज़ाइन जो 5° या उससे अधिक के दृश्य क्षेत्र में अच्छी छवियां प्रदान करता है। डिजाइन पॉल-बेकर प्रणाली का एक संशोधित संस्करण है। प्राथमिक दर्पण में छेद का व्यास पूरे दर्पण के व्यास का 60% होता है, और फोकस इस छेद में होता है। तीनों दर्पणों का आकार परवलयिक या गोलाकार से काफी भिन्न होता है। विलस्ट्रॉप के डिजाइन का लाभ यह है कि टेलिस्कोप श्मिट कैमरे की तुलना में बहुत अधिक कॉम्पैक्ट है। इसके अलावा, यह आंतरिक प्रतिबिंबों के कारण होने वाली आभासी छवियों का उत्पादन नहीं करता है, जैसा कि श्मिट कैमरे के सुधारात्मक लेंस में होता है। यह डिज़ाइन एक ऐसे टेलीस्कोप का निर्माण करना संभव बनाता है जो किसी भी मौजूदा श्मिट कैमरों की तुलना में अधिक शक्तिशाली होगा।

डॉबसन टेलीस्कोप (1960-1970 के दशक)

सरल अनिर्देशित अल्टाज़ीमथ सेटअप के साथ सस्ता बड़ा एपर्चर परावर्तक टेलीस्कोप। इसका डिज़ाइन शौकिया खगोलविदों के लिए सुविधाजनक है, और इसकी सुवाह्यता विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। टेलिस्कोप अवधारणा के लेखक का नाम रखता है और 1960-1970 के दशक में सैन फ्रांसिस्को सोसाइटी ऑफ एमेच्योर एस्ट्रोनॉमर्स के जॉन डॉब्सन ने पहला विकास किया। टेलीस्कोप की चिपकी हुई लकड़ी की ट्यूब एक बॉक्स में लगी होती है, जो एक बेस प्लेट पर लगाई जाती है और एक ऊर्ध्वाधर अक्ष के चारों ओर घूम सकती है। बॉक्स के शीर्ष पर स्टॉप के साथ एक अर्ध-वृत्ताकार ब्रैकेट में पाइप के विपरीत पक्षों से जुड़े ट्रूनियन होते हैं। यह सुनिश्चित करने के लिए कि दोनों अक्षों के चारों ओर गति समान है, टेफ्लॉन का उपयोग किया जाता है। डॉब्सन यह भी दिखाने में सक्षम थे कि शीट ग्लास (जो आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले मिरर ग्लास से पतला होता है) को अच्छी गुणवत्ता के सस्ते बड़े दर्पण में बनाया जा सकता है। विरूपण से बचने के लिए, एक पतले दर्पण को कालीन या रबर पैड पर स्वतंत्र रूप से आराम करना चाहिए।

गैलीलियो के टेलीस्कोप

1609 में, डच ऑप्टिशियंस द्वारा टेलीस्कोप के आविष्कार के बारे में जानने के बाद, गैलीलियो ने स्वतंत्र रूप से एक प्लानो-उत्तल लेंस और एक प्लेनो-अवतल ऐपिस के साथ एक टेलीस्कोप बनाया, जिसने तीन गुना वृद्धि की। कुछ समय बाद उन्होंने 8- और 30 गुना आवर्धन वाली दूरबीनें बनाईं।

1609 में, टेलीस्कोप से अवलोकन शुरू करते हुए, गैलीलियो ने चंद्रमा पर काले धब्बे खोजे, जिन्हें उन्होंने समुद्र, पहाड़ और पर्वत श्रृंखला कहा। 7 जनवरी, 1610 को बृहस्पति ग्रह के चार उपग्रहों की खोज की, पाया कि मिल्की वे तारों का एक समूह है। इन खोजों का वर्णन उनके द्वारा "द स्टाररी मैसेंजर, रिवीलिंग ग्रेट एंड मोस्ट अमेजिंग स्पेक्टेकल्स ..." (12 मार्च, 1610 को प्रकाशित) निबंध में किया गया है।

दूरबीन की संकल्प शक्ति (संकल्प)।

यह पैरामीटर क्षमता को दर्शाता है दूरबीनविस्तारित वस्तुओं (उदाहरण के लिए, चंद्रमा और ग्रहों की डिस्क पर) में बारीक विवरण को अलग करने के लिए और निकट स्थित बिंदु वस्तुओं - तारों को अलग करने के लिए। रिज़ॉल्यूशन सीधे टेलीस्कोप के उद्देश्य के व्यास पर निर्भर करता है: यदि एपर्चर दोगुना हो जाता है, तो रिज़ॉल्यूशन पावर भी दोगुनी हो जाएगी।

रिज़ॉल्यूशन को प्रभावित करने वाला दूसरा कारक लेंस और दर्पण सतहों की गुणवत्ता है। प्रकाशिकी निर्माण त्रुटियां, गलत संयोजन और संरेखण, कांच दोष, खरोंच, ऑप्टिकल तत्वों की सतह पर धूल और गंदगी - यह सब शक्ति को हल करने में गिरावट का एक स्रोत बन जाता है दूरबीन.

आवर्धन के साथ विस्तारित वस्तुओं जैसे कि चंद्रमा और ग्रहों का अवलोकन करते समय दूरबीनछवि का दृश्य आकार बढ़ जाता है। इसके विपरीत, उच्च आवर्धन पर बिंदु वस्तुएं (सितारे) घटती चमक के कई संकेंद्रित वलयों से घिरे डिस्क का रूप ले लेती हैं। एक समान पैटर्न, जिसे विवर्तन पैटर्न कहा जाता है, प्रकाश की तरंग प्रकृति के कारण होता है। केंद्रीय डिस्क का व्यास, जिसे हवादार वृत्त कहा जाता है, एपर्चर के व्युत्क्रमानुपाती होता है। दूरबीन.

चूँकि तारे की वास्तविक छवि हवादार घेरे में डूबी हुई है, व्यवहार में एक करीबी बाइनरी के पृथक्करण को सिस्टम के विवर्तन पैटर्न को देखने के लिए कम किया जाता है ताकि दो नज़दीकी दूरी वाले सितारों के हवादार डिस्क को अलग किया जा सके। यदि हम मानते हैं कि बाइनरी सिस्टम के दोनों घटकों में समान चमक है, तो न्यूनतम कोणीय दूरी (चाप सेकंड में) जिस पर इन तारों को अभी भी दिए गए टेलीस्कोप में अलग किया जा सकता है, सूत्र द्वारा गणना की जाती है: 116″/डी, जहां डी लेंस का व्यास है दूरबीनमिलीमीटर में। 19वीं शताब्दी में इसे प्राप्त करने वाले अंग्रेजी खगोलशास्त्री के नाम पर इस संकल्प शक्ति सूत्र को डावेस सीमा कहा जाता है। संकल्प शक्ति के सैद्धांतिक मूल्य दूरबीनसारांश तालिका में विभिन्न व्यास दिखाए गए हैं।

दूरबीन की मर्मज्ञ शक्ति

यह सितारों, निहारिकाओं, आकाशगंगाओं का न्यूनतम परिमाण है जिसे इस टेलीस्कोप से पहचाना जा सकता है।

टेलीस्कोप की मर्मज्ञ शक्ति दो कारकों पर निर्भर करती है:

खगोल जलवायु। यह वातावरण की निम्नलिखित विशेषताओं का एक जटिल है: हवा की ताकत, तापमान और आर्द्रता में उतार-चढ़ाव, वायुमंडलीय पारदर्शिता और बहुत कुछ।

टेलीस्कोप का स्थान भी टेलीस्कोप की मर्मज्ञ शक्ति को प्रभावित करने वाली सबसे महत्वपूर्ण स्थितियों में से एक है। यदि आप किसी निचले क्षेत्र में, जैसे कि समुद्र तल पर या उससे नीचे एक टेलीस्कोप स्थापित करते हैं, तो भेदन क्षमता बहुत कम होगी। टेलीस्कोप जितना ऊंचा होगा, उसकी भेदन क्षमता उतनी ही अधिक होगी।

भेदनेवाली शक्ति दूरबीनसबसे कम तारों के सीमित परिमाण की विशेषता है जिसे इस उपकरण के साथ एक बिल्कुल अंधेरे आकाश में देखा जा सकता है। सीमा परिमाण (एम) के लिए दूरबीन, जिसका उद्देश्य व्यास D मिलीमीटर में है, को निम्न सूत्र द्वारा अनुमानित किया जा सकता है: m = 2.5 + 5 lg D.

प्रकाशिकी का ज्ञान मर्मज्ञ क्षमता को बढ़ाने की अनुमति देता है दूरबीन, जबकि प्रकाशिकी पर धूल और गंदगी इसे कम करती है।

दूरबीन की चमक

यह पैरामीटर लेंस व्यास के अनुपात से इसकी फोकल लम्बाई (डी / एफ) द्वारा विशेषता है। इस मान को सापेक्ष एपर्चर कहा जाता है और इसे अंश के रूप में लिखा जाता है: 1:5, 1:7, 1:10, 1:15… : f/5, f/7, f/10, f/15… जितना बड़ा होगा लेंस एपर्चर दूरबीन(या इसके विपरीत: लेंस के व्यास के लिए फोकल लंबाई का अनुपात जितना छोटा होता है), उतना ही अधिक इसका एपर्चर होता है।

छेद दूरबीन, सबसे पहले, फोटोग्राफिक उद्देश्यों के लिए इसकी उपयुक्तता निर्धारित करने के लिए महत्वपूर्ण है - एक तेज उपकरण आपको बेहोश खगोलीय वस्तुओं को चित्रित करते समय कम जोखिम लेने की अनुमति देगा। उच्च-एपर्चर उपकरणों का एक अन्य लाभ पारंपरिक उपकरणों (कम फोकस के कारण) की तुलना में उनकी अधिक कॉम्पैक्टनेस है, और वे कम आवर्धन (उसी कारण से) पर अवलोकन के लिए अधिक उपयुक्त हैं। दूसरी ओर, तेज़ एपर्चर उपकरणों का निर्माण और संरेखण करना अधिक कठिन होता है, और वे विभिन्न ऑप्टिकल विपथनों के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं।

कौन सा टेलिस्कोप चुनना है

1. सितारों में दिलचस्पी रखने वाले 8-10 साल के एक स्कूली बच्चे को अज़ीमुथल माउंट पर 70 मिमी या उससे अधिक के एपर्चर के साथ एक विशेष बच्चों की श्रृंखला से एक सस्ती और उपयोग में आसान रेफ्रेक्टर टेलीस्कोप के साथ प्रस्तुत किया जा सकता है। और कैमरे के लिए एक अतिरिक्त एडॉप्टर उसे चंद्रमा और जमीन की वस्तुओं की सुंदर तस्वीरें लेने की अनुमति देगा।
2. शहर में रहने वाले नौसिखिए नाइट स्काई एक्सप्लोरर के लिए एज़िमथ स्टैंड पर 70-90 मिमी के एपर्चर के साथ शॉर्ट-फ़ोकस रेफ्रेक्टर खरीदना बेहतर है। यदि "क्षेत्र में" कहीं सितारों का निरीक्षण करना संभव है, तो आप 110-250 मिमी परावर्तक के लिए डॉब्सन माउंट के साथ फोर्क आउट कर सकते हैं।
3. यदि आपका सपना दूर की आकाशगंगाओं और नेबुला का अध्ययन करना है, तो 250 मिमी या उससे अधिक के लेंस व्यास के साथ एक परावर्तक प्राप्त करें, जो दिगंश स्टैंड के साथ पूरा हो।
4. यात्रियों या जो लोग अपने टेलीस्कोप को बार-बार ले जाने का इरादा रखते हैं, उन्हें डॉब्सन सिस्टम या एज़िमथ स्टैंड से लैस एक हल्के और विश्वसनीय लेंस-रिफ्लेक्स उपकरण की आवश्यकता होगी।
5. अनुभवी एस्ट्रोफोटोग्राफर अधिकतम एपर्चर (400 मिमी) और 1000 मिमी के लंबे फोकस के साथ कैटाडियोप्टिक टेलीस्कोप के बिना नहीं कर सकते। एक स्वचालित ड्राइव के साथ भूमध्यरेखीय माउंट चुनना बेहतर है।

टेलीस्कोप की कीमत कितनी है

1. अज़ीमुथल पर्वत पर एक अपवर्तक 3,500 से 25,000 रूबल की कीमत पर खरीदा जा सकता है। लागत प्रकाशिकी की तकनीकी विशेषताओं और डिवाइस की कार्यक्षमता पर निर्भर करेगी।

2. भूमध्यरेखीय स्टैंड पर एक दर्पण परावर्तक की कीमत आपको 14 से 55 हजार रूबल तक होगी।

3. एक पेशेवर और शक्तिशाली कैटैडोप्ट्रिक के लिए आपको 18-130 हजार रुपये देने होंगे।

> दूरबीनों के प्रकार

सभी ऑप्टिकल दूरबीनों को दर्पण, लेंस और संयुक्त में प्रकाश-एकत्रित करने वाले तत्व के प्रकार के अनुसार समूहीकृत किया जाता है। प्रत्येक प्रकार के टेलीस्कोप के अपने फायदे और नुकसान हैं, इसलिए, प्रकाशिकी चुनते समय, निम्नलिखित कारकों को ध्यान में रखा जाना चाहिए: अवलोकन की शर्तें और उद्देश्य, वजन और गतिशीलता के लिए आवश्यकताएं, मूल्य और विपथन का स्तर। आइए सबसे लोकप्रिय प्रकार की दूरबीनों की विशेषता बताते हैं।

रेफ्रेक्टर्स (लेंस दूरबीन)

अपवर्तकये मनुष्य द्वारा आविष्कृत पहली दूरबीनें हैं। ऐसे टेलीस्कोप में, एक उभयोत्तल लेंस प्रकाश एकत्र करने के लिए जिम्मेदार होता है, जो एक उद्देश्य के रूप में कार्य करता है। इसकी क्रिया उत्तल लेंस की मुख्य संपत्ति पर आधारित होती है - प्रकाश किरणों का अपवर्तन और फोकस में उनका संग्रह। इसलिए नाम - अपवर्तक (लैटिन अपवर्तक से - अपवर्तित करने के लिए)।

इसे 1609 में बनाया गया था। इसमें दो लेंस का इस्तेमाल किया गया था, जिसकी मदद से ज्यादा से ज्यादा स्टारलाईट कलेक्ट की जा सकती थी। पहला लेंस, जो एक लेंस के रूप में काम करता था, उत्तल था और एक निश्चित दूरी पर प्रकाश को इकट्ठा करने और फोकस करने के लिए काम करता था। दूसरा लेंस, जो एक ऐपिस की भूमिका निभाता था, अवतल था और इसका उपयोग अवरोही प्रकाश किरण को समानांतर में बदलने के लिए किया जाता था। गैलीलियो की प्रणाली के साथ, आप एक सीधी, उलटी छवि प्राप्त कर सकते हैं, जिसकी गुणवत्ता रंगीन विपथन से काफी प्रभावित होती है। रंगीन विपथन के प्रभाव को वस्तु के विवरण और किनारों की झूठी पेंटिंग के रूप में देखा जा सकता है।

केप्लर अपवर्तक एक अधिक उन्नत प्रणाली है जिसे 1611 में बनाया गया था। यहाँ, एक उत्तल लेंस का उपयोग ऐपिस के रूप में किया गया था, जिसमें सामने के फोकस को ऑब्जेक्टिव लेंस के बैक फोकस के साथ जोड़ा गया था। इससे अंतिम छवि उलटी हो गई, जो खगोलीय अनुसंधान के लिए आवश्यक नहीं है। नई प्रणाली का मुख्य लाभ फोकल बिंदु पर पाइप के अंदर मापने वाले ग्रिड को स्थापित करने की क्षमता है।

इस योजना को रंगीन विपथन द्वारा भी चित्रित किया गया था, हालाँकि, इसके प्रभाव को फोकल लंबाई बढ़ाकर समतल किया जा सकता था। यही कारण है कि उस समय के दूरबीनों में उपयुक्त आकार की एक ट्यूब के साथ एक विशाल फोकल लम्बाई थी, जिससे खगोलीय अनुसंधान करने में गंभीर कठिनाइयाँ हुईं।

18वीं शताब्दी की शुरुआत में यह दिखाई दिया, जो आज भी लोकप्रिय है। इस उपकरण का लेंस विभिन्न प्रकार के कांच से बने दो लेंसों से बना है। एक लेंस अभिसरण कर रहा है, दूसरा विचलन कर रहा है। यह संरचना रंगीन और गोलाकार विपथन को बहुत कम कर सकती है। और टेलिस्कोप की बॉडी बहुत कॉम्पैक्ट रहती है। आज, एपोक्रोमैटिक रेफ्रेक्टर्स बनाए गए हैं जिनमें रंगीन विपथन का प्रभाव कम से कम हो सकता है।

रेफ्रेक्टर्स के लाभ:

• सरल संरचना, आसान संचालन, विश्वसनीय;
• तेज तापीय स्थिरीकरण;
• पेशेवर सेवा के लिए निंदा;
• ग्रहों, चंद्रमा, दोहरे सितारों की खोज के लिए आदर्श;
• एपोक्रोमैटिक प्रदर्शन में उत्कृष्ट रंग प्रजनन, अच्छा - अक्रोमेटिक में;
• विकर्ण या द्वितीयक दर्पण से केंद्रीय परिरक्षण के बिना प्रणाली। इसलिए छवि का उच्च कंट्रास्ट;
• पाइप में वायु प्रवाह की कमी, गंदगी और धूल से प्रकाशिकी की सुरक्षा;
• एक टुकड़ा लेंस निर्माण खगोलविद द्वारा समायोजन की आवश्यकता नहीं है।

रेफ्रेक्टर्स के नुकसान:

• उच्च कीमत;
• महान वजन और आयाम;
• छोटा व्यावहारिक एपर्चर व्यास;
• गहरे अंतरिक्ष में मंद और छोटी वस्तुओं के अध्ययन में सीमित।

दर्पण दूरदर्शी का नाम है रिफ्लेक्टरलैटिन शब्द रिफ्लेक्टियो से आया है - प्रतिबिंबित करने के लिए। यह उपकरण लेंस के साथ एक टेलीस्कोप है, जो एक अवतल दर्पण है। इसका काम एक बिंदु पर तारों का प्रकाश एकत्र करना है। इस बिंदु पर एक ऐपिस रखकर आप छवि देख सकते हैं।

पहले परावर्तकों में से एक ( ग्रेगरी की दूरबीन) 1663 में गढ़ा गया था। परवलयिक दर्पण वाला यह टेलीस्कोप रंगीन और गोलाकार विपथन से पूरी तरह मुक्त था। दर्पण द्वारा एकत्रित प्रकाश एक छोटे अंडाकार दर्पण से परिलक्षित होता था, जो मुख्य के सामने तय किया गया था, जिसमें प्रकाश किरण के उत्पादन के लिए एक छोटा सा छेद था।

न्यूटन दूरदर्शी को अपवर्तित करने में पूरी तरह से निराश थे, इसलिए उनका एक मुख्य विकास धातु के प्राथमिक दर्पण पर आधारित परावर्तक दूरदर्शी था। यह समान रूप से विभिन्न तरंग दैर्ध्य के साथ प्रकाश को दर्शाता है, और दर्पण के गोलाकार आकार ने डिवाइस को स्व-उत्पादन के लिए भी अधिक सुलभ बना दिया है।

1672 में, खगोलशास्त्री लॉरेन कैससेग्रेन ने एक टेलीस्कोप के लिए एक योजना प्रस्तावित की जो बाहरी रूप से प्रसिद्ध ग्रेगरी रिफ्लेक्टर से मिलती जुलती थी। लेकिन बेहतर मॉडल में कई गंभीर अंतर थे, जिनमें से मुख्य एक उत्तल अतिशयोक्तिपूर्ण द्वितीयक दर्पण था, जिसने दूरबीन को अधिक कॉम्पैक्ट बनाना और केंद्रीय परिरक्षण को कम करना संभव बना दिया। हालांकि, बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए पारंपरिक कैसग्रेन रिफ्लेक्टर कम तकनीक वाला निकला। जटिल सतहों वाले दर्पण और असंशोधित कोमा विपथन इस अलोकप्रियता के मुख्य कारण हैं। हालाँकि, इस टेलीस्कोप के संशोधनों का उपयोग आज दुनिया भर में किया जाता है। उदाहरण के लिए, Ritchey-Chrétien टेलीस्कोप और सिस्टम पर आधारित ऑप्टिकल उपकरणों का द्रव्यमान श्मिट-कैसग्रेन और मकसुतोव-कैसग्रेन.

आज, "परावर्तक" नाम को आमतौर पर न्यूटोनियन टेलीस्कोप के रूप में समझा जाता है। इसकी मुख्य विशेषताएं छोटे गोलाकार विपथन हैं, किसी भी क्रोमैटिज्म की अनुपस्थिति, साथ ही गैर-आइसोप्लानेटिज़्म - अक्ष के पास कोमा की अभिव्यक्ति, जो व्यक्तिगत कुंडलाकार एपर्चर ज़ोन की असमानता से जुड़ी है। इस वजह से, दूरबीन में तारा एक चक्र की तरह नहीं, बल्कि एक शंकु के प्रक्षेपण जैसा दिखता है। उसी समय, इसका कुंद गोल भाग केंद्र से किनारे की ओर, और तेज, इसके विपरीत, केंद्र की ओर मुड़ जाता है। कोमा प्रभाव को ठीक करने के लिए, लेंस सुधारक का उपयोग किया जाता है, जिसे कैमरे या ऐपिस के सामने लगाया जाना चाहिए।

"न्यूटन" अक्सर डॉब्सन माउंट पर किया जाता है, जो आकार में व्यावहारिक और कॉम्पैक्ट होता है। यह एपर्चर के आकार के बावजूद टेलीस्कोप को एक बहुत ही पोर्टेबल डिवाइस बनाता है।

परावर्तकों के लाभ:

सस्ती कीमत;

• गतिशीलता और कॉम्पैक्टनेस;
• गहरे अंतरिक्ष में मंद वस्तुओं का अवलोकन करते समय उच्च दक्षता: निहारिका, आकाशगंगा, तारा समूह;

न्यूनतम विरूपण के साथ सबसे चमकदार और सबसे तेज छवियां।

रंगीन विपथन शून्य हो गया है।

रिफ्लेक्टर के नुकसान:

• खिंचाव माध्यमिक दर्पण, केंद्रीय परिरक्षण। इसलिए छवि का कम कंट्रास्ट;
• एक बड़े कांच के दर्पण के थर्मल स्थिरीकरण में लंबा समय लगता है;
• गर्मी और धूल से सुरक्षा के बिना खुला पाइप। इसलिए खराब छवि गुणवत्ता;
• नियमित समतलीकरण और संरेखण की आवश्यकता होती है, जो उपयोग या परिवहन के दौरान खो सकता है।

कैटाडियोप्टिक टेलीस्कोप विपथन को ठीक करने और छवियों के निर्माण के लिए दर्पण और लेंस दोनों का उपयोग करते हैं। इस तरह के दो प्रकार के टेलीस्कोप आज बहुत मांग में हैं: श्मिट-कासेग्रेन और मकसुतोव-कासेग्रेन।

उपकरण डिजाइन श्मिट-Cassegrain(SHK) में गोलाकार प्राथमिक और द्वितीयक दर्पण होते हैं। इस मामले में, गोलाकार विपथन को एक पूर्ण-एपर्चर श्मिट प्लेट द्वारा ठीक किया जाता है, जिसे पाइप इनलेट पर स्थापित किया जाता है। हालाँकि, कोमा और क्षेत्र वक्रता के रूप में कुछ अवशिष्ट विपथन यहाँ रहते हैं। लेंस करेक्टर्स का उपयोग करके उनका सुधार संभव है, जो विशेष रूप से एस्ट्रोफोटोग्राफ़ी में प्रासंगिक हैं।

इस प्रकार के उपकरणों का मुख्य लाभ एक प्रभावशाली एपर्चर व्यास और फोकल लम्बाई को बनाए रखते हुए न्यूनतम वजन और छोटी ट्यूब से संबंधित है। इसी समय, इन मॉडलों को द्वितीयक दर्पण के लगाव के विस्तार की विशेषता नहीं है, और पाइप के विशेष डिजाइन में हवा और धूल के प्रवेश को इंटीरियर में शामिल नहीं किया गया है।

प्रणाली का विकास Maksutov-Cassegrain(MK) सोवियत ऑप्टिकल इंजीनियर डी। मकसुतोव का है। इस तरह के टेलीस्कोप का डिज़ाइन गोलाकार दर्पणों से सुसज्जित है, और एक पूर्ण-एपर्चर लेंस करेक्टर, जो एक उत्तल-अवतल लेंस है - मेनिस्कस, विपथन के सुधार के लिए जिम्मेदार है। इसीलिए ऐसे ऑप्टिकल उपकरण को अक्सर मेनिस्कस रिफ्लेक्टर कहा जाता है।

एमसी के फायदों में मुख्य मापदंडों का चयन करके लगभग किसी भी विपथन को ठीक करने की क्षमता शामिल है। एकमात्र अपवाद उच्च कोटि का गोलाकार विपथन है। यह सब इस योजना को निर्माताओं और खगोल विज्ञान के प्रति उत्साही लोगों के बीच लोकप्रिय बनाता है।

वास्तव में, अन्य बातों के समान रहने पर, एमसी प्रणाली एससी योजना की तुलना में बेहतर और स्पष्ट चित्र देती है। हालांकि, बड़े एमके दूरबीनों में एक लंबी तापीय स्थिरीकरण अवधि होती है, क्योंकि मोटी मेनिस्कस बहुत धीरे-धीरे तापमान खो देता है। इसके अलावा, MC, करेक्टर माउंटिंग की कठोरता के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं, इसलिए टेलीस्कोप का डिज़ाइन भारी होता है। यह छोटे और मध्यम एपर्चर के साथ एमसी सिस्टम और मध्यम और बड़े एपर्चर के साथ एससी सिस्टम की उच्च लोकप्रियता का कारण है।

इसके अलावा, मकसुतोव-न्यूटन और श्मिट-न्यूटन कैटैडोप्ट्रिक सिस्टम विकसित किए गए हैं, जिसका डिज़ाइन विशेष रूप से विपथन के सुधार के लिए बनाया गया था। उन्होंने न्यूटोनियन आयामों को बरकरार रखा, लेकिन उनका वजन काफी बढ़ गया। यह मेनिस्कस करेक्टर्स के लिए विशेष रूप से सच है।

लाभ

• बहुमुखी प्रतिभा। जमीन और अंतरिक्ष अवलोकन दोनों के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है;
• विपथन सुधार का बढ़ा हुआ स्तर;
• धूल और गर्मी के प्रवाह से सुरक्षा;
• कॉम्पैक्ट आयाम;
• सस्ती कीमत।

कमियांकैटैडोप्ट्रिक टेलीस्कोप:

• थर्मल स्थिरीकरण की लंबी अवधि, जो विशेष रूप से मेनस्कस सुधारक के साथ दूरबीनों के लिए महत्वपूर्ण है;
• डिजाइन की जटिलता, जो स्थापना और स्व-संरेखण के दौरान कठिनाइयों का कारण बनती है।