Astronomia

Decidindo os fatores ópticos entre a óptica de um telescópio espacial refrativo e reflexivo em função da abertura? (luz visível)

Decidindo os fatores ópticos entre a óptica de um telescópio espacial refrativo e reflexivo em função da abertura? (luz visível)



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Lendo Yale News 'Iluminando um caminho para o Planeta Nove:

Para detectar objetos que, de outra forma, seriam indetectáveis, Rice e Laughlin empregam um método chamado “deslocamento e empilhamento”. Eles “deslocam” imagens de um telescópio espacial - como mover uma câmera enquanto tira fotos - ao longo de conjuntos predefinidos de caminhos orbitais em potencial. Em seguida, eles “empilham” centenas dessas imagens de uma forma que combina sua luz fraca.

Eles usaram os dados do Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), presumivelmente mais para seu grande número de exposições de um determinado campo do que a abertura efetiva de 10 cm de cada câmera.

Além de aspectos mecânicos e materiais, como (mas não se limitando a) massa, gerenciamento térmico e danos de radiação e meteoritos, o que desempenho óptico considerações seriam feitas na escolha entre um telescópio espacial refrator e refletor para uma determinada abertura de diâmetro?

Uma lente de câmera como a TESS 'pode ter muito mais superfícies ópticas do que um telescópio refletor. A imagem transversal da câmera da TESS mostra sete elementos e, portanto, 14 superfícies que podem ser otimizadas para resolução limitada por difração próxima em um amplo campo de visão, enquanto que mesmo o Observatório Vera C. Rubin (LSST) tem apenas três reflexos e quatro superfícies refratárias.

Superfícies de vidro em refração também podem ser mais suaves do que o alumínio em superfícies de vidro em nanoescala, reduzindo o embaçamento e a luz dispersa que pode impactar a magnitude de limitação, especialmente se houver objetos brilhantes por perto.

Pergunta: Quais são as decisões óptico fatores entre a ótica de um telescópio espacial refrativo e reflexivo na luz visível em função da abertura, além de aspectos mecânicos e materiais, como (mas não se limitando a) massa, gerenciamento térmico e radiação e danos de meteoritos?

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De Quais são as causas desses artefatos em forma de cruz nas primeiras imagens do TESS? (a resposta é interessante se você gosta de CCDs)


Sistema óptico reflexivo para medições de feixes de elétrons resolvidos no tempo em PITZ

A instalação de teste de fotoinjetor em DESY, local de Zeuthen (PITZ), produz feixes de elétrons pulsados ​​com baixa emitância transversal e está equipada com dispositivos de diagnóstico para medir várias propriedades de feixes de elétrons, incluindo as distribuições de fase de elétrons longitudinais e transversais. A estrutura longitudinal do feixe é registrada por meio de uma câmera streak localizada fora do túnel do acelerador, conectada aos diagnósticos nas estações da linha de feixe por um sistema óptico de cerca de 30 m de comprimento. A resolução temporal é severamente degradada por este sistema óptico, principalmente devido à dispersão nas lentes acromáticas. Este artigo apresenta estudos iniciais para um sistema baseado em ótica reflexiva que irá restaurar a resolução temporal para um nível próximo à resolução da câmera de sequência de 2 ps FWHM. O estudo inclui simulações e medidas de diferentes sistemas de espelhos, com ênfase em sistemas de espelhos parabólicos. Um sistema híbrido de lentes e espelhos, que pode servir como uma prova de princípio, é discutido em detalhes.


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Quem somos nós? A equipe da Company Seven é extraordinariamente bem qualificada para atendê-lo. A nossa é uma empresa orientada para o serviço público, trazemos décadas de experiência trabalhando com astrônomos amadores e profissionais ao ajudar os outros a prosperar em nosso hobby. Oferecemos um showroom extraordinariamente fascinante, aberto desde 1982. O índice de satisfação de nossos clientes, medido por nossa incrivelmente baixa taxa de retorno, é incomumente alto em qualquer setor que possamos passar anos sem um único cliente devolvendo seu telescópio. E quando surge um problema ou questão de serviço, nossa resposta é alcançada apenas por alguns dos fabricantes mais conscienciosos em nosso setor. Nosso objetivo é evitar que você se sinta como:

Entre as razões pelas quais nossos clientes têm tanto sucesso é que eles são mais bem informados e aconselhados antes de comprar, e recebem suporte bem após a entrega. Em um esforço para ajudá-lo, escrevemos esta visão geral para ajudá-lo a evitar erros e comprar com mais sabedoria. Esperamos que você leia este artigo com atenção, fazendo anotações à medida que prossegue e, em seguida, consulte outras seções aplicáveis ​​em nosso site da Internet. Após este dever de casa, você estará mais apto a nos ajudar a ajudá-lo a alcançar um ótimo resultado.


Primeiro ponto: você não precisa de um telescópio para começar: Você não deve sentir nenhum senso de urgência abrangente para entrar em nosso hobby que a astronomia já existe há milênios e ainda estará lá quando você estiver pronto para pular. Na verdade, é simples começar a explorar o céu noturno no próximo noite clara & # 8211 basta sair e olhar para cima a olho nu. Você se sairá um pouco melhor para começar usando ajudas, algumas são simples como o Planisphere ou um gráfico inicial básico iluminado por uma lanterna vermelha fraca para conservar sua visão noturna.

Se você possui um computador portátil, encorajamos você a baixar um software de planetário gratuito que o ajudará a guiá-lo pelo céu e a identificar o que está acontecendo e quando. O popular aplicativo Stellarium está entre os melhores e mais fáceis de usar esforços de software de astronomia, com versões feitas para Windows PC, para Apple Macintosh OSX, Apple iPhone, Linux e também para outras plataformas. Este é um belo trabalho e altamente capaz código aberto grátis planetário para o seu computador. Mostra um céu realista em 3D, exatamente como o que você vê a olho nu, com binóculos ou telescópio. O aplicativo Stellarium inclui um modo selecionável de visão diurna ou noturna (tela vermelha escura), para que você possa estar hoje à noite segurando seu iPhone acima e vendo o céu mapeado para você enquanto move seu smartphone apontando de um lado do céu noturno para o norte ou sul e leste ou oeste & # 33 Isso torna mais fácil se familiarizar com o céu noturno, mesmo a olho nu & # 33

À direita: uma das telas do Stellarium. Esta perspectiva mostra o céu noturno de um ponto de vista de quintal, há muitas outras opções de como e de que ponto de vista o aplicativo será projetado.

Na verdade, certas maravilhas celestiais, principalmente chuvas de meteoros, são melhor observadas a olho nu. Os meteoros aparecem apenas brevemente e estão dispersos em grandes áreas do céu. Alguns cometas abrangem uma área tão ampla do céu que nem mesmo um binóculo pode mostrar toda a sua largura. A Empresa Sete ajudou a construir vários clubes de astronomia em nossa região. Isso oferece aos iniciantes oportunidades de observar em locais relativamente favoráveis, em segurança, e você pode olhar através de vários telescópios e binóculos para ajudá-lo a julgar qual pode ser o mais adequado para você.


Binóculos para astronomia? Você deve pesar os méritos de começar no hobby com um binóculo, especialmente se você já possui um. Se você já possui um binóculo de qualidade razoável, ele pode revelar uma série de objetos celestes muito melhor do que observá-lo apenas a olho nu. Um bom binóculo pode ajudá-lo a aprender seu caminho em torno das constelações enquanto vislumbra vários dos grandes objetos mais brilhantes, incluindo: a Galáxia de Andrômeda, grandes nebulosas de emissão incluindo M42, a & # 8220 Grande nebulosa & # 8221 em Orion, e o cometa ocasional. Se você não tem espaço para guardar um telescópio, ou se viaja com frequência, um binóculo pode ser mais prático para essas aventuras do que levar um telescópio. Além disso, alguns binóculos podem ser adequados para outras aplicações, incluindo: observação de pássaros, viagens, shows ou esportes, espionagem de seus vizinhos, etc. Portanto, pode ser um investimento valioso e versátil para você. Se você optar por começar com um binóculo, deverá ter um guia adequado para ajudá-lo a encontrar e entender o que verá entre os títulos que recomendamos: Touring The Universe Through Binoculars, um livro de capa mole de Philip S. Harrington.

Existem algumas desvantagens em depender apenas de um binóculo. Por um lado, você pode gastar tanto ou mais dinheiro para comprar um bom binóculo do que gastaria em um primeiro telescópio mais versátil.

Em segundo lugar, considere que um binóculo de mão típico de 7 x 50 mm mostra um campo de visão de até cerca de 7 & # 8211 & # 189 graus de largura. Embora a Lua (por mais impressionante que seja) tenha cerca de & # 189 graus de largura, ela aparece como um objeto que tem apenas cerca de 1/15 da largura do campo de visão:

Acima: exemplos de como a Lua pode aparecer na ocular de um binóculo 7x à esquerda,
e à direita em um telescópio com potencial de resolução até moderado (8.250 e 72.789 bytes).

E, com a maioria dos binóculos manuais, esqueça-se de fazer muito mais do que identificar alguns planetas por sua cor ou de ver um disco alongado que você possa reconhecer como Saturno. Mas com um telescópio pode-se obter visões claras e distintas da Lua e seu terminador, mudando as principais características dos planetas, e a maioria dos telescópios com os quais recomendamos que você comece terá o poder adicional de captação de luz para ver objetos mais fracos com mais nitidez.

É claro que vendemos binóculos maiores e maravilhosos que podem mostrar vistas mais impressionantes da Lua e de outros objetos do céu profundo. Mas esses binóculos maiores são difíceis de manusear em sessões prolongadas e, por isso, costumam ser acoplados a um paralelogramo com tripé. Nosso ponto é que, se você vai arrastar um tripé para fora, por que não levar um telescópio se você consegue transportá-lo para onde planeja observar? Além disso, quase qualquer binóculo maior bem feito com um suporte custará tanto ou mais do que um primeiro telescópio razoavelmente bem feito & # 8211 e o binóculo não será o melhor do telescópio em termos de versatilidade.

À direita: um de nossos binóculos de tamanho médio mais aclamados para astronomia é o Fujinon 16x 70 mm FMT & # 8211SX (98.506 bytes). O binóculo é mostrado aqui suportado por uma montagem opcional de paralelogramo UniMount & # 153 Light Deluxe Universal Astronomics e tripé de campo. O custo desse conjunto completo é uma pechincha em cerca de US $ 1.400.

Nosso ponto aqui é que, segundo nossa experiência, mais novatos irão progredir ainda mais e por mais tempo no hobby se quiserem comprar qualquer uma das ferramentas, com um telescópio. Com o tempo, você pode adicionar um binóculo portátil ou maior para complementar o telescópio. O primeiro telescópio deve ser uma ferramenta que impressionará o observador, proporcionando vistas memoráveis ​​desses magníficos objetos celestes, incluindo os planetas e a lua. Os melhores telescópios podem lhe dar acesso a mundos além do nosso sistema solar, onde aguardam galáxias, aglomerados de estrelas, estrelas duplas, nebulosas e muito mais.

Hoje, nunca antes houve uma seleção tão ampla de telescópios no mercado, nem houve tantos que sejam adequados para o novato e que sejam vendidos por um custo comparativamente modesto.


Considerações especiais ao comprar para crianças: um telescópio pode ser um grande presente para uma criança pequena quando ela demonstrou algum interesse contínuo em astronomia ou assuntos relacionados. Mas considere que crianças muito pequenas (com idades entre 4 e 6 anos ou mais) passam por fases que podem passar em questão de semanas, dias ou horas e você deve equilibrar o desejo e as despesas com cuidado. Lembre-se de que, ao comprar um telescópio para um jovem, as chances de sucesso real serão maiores se alguém puder dar à criança instruções básicas sobre como usar o telescópio e algumas orientações iniciais sobre como se orientar no céu noturno.


Considerações depois de comprar: por razões que incluem acesso permitido a sites de observação, para segurança nos números à noite e para obter ajuda no aprendizado do hobby, recomendamos que você participe de eventos do clube de astronomia, especialmente suas atividades de observação das estrelas, que geralmente são abertas aos membros e ao público durante gratuitamente. E para aprender mais sobre o que pode ser visto no céu noturno e como observar, você pode consultar muitas fontes on-line, incluindo nossa própria página de auxílio ao planejamento de observação, ou pode realizar uma pesquisa inserindo seu estado e "clube de astronomia" em um mecanismo de busca da Internet.

    1. Introdução: telescópios são ferramentas
    2. O "Telescópio de Teste"
    3. Como funcionam os telescópios
    4. Quais peças fazem um telescópio?
    5. Movimento da Terra e o Monte Equatorial
    6. Montagens Equatoriais em Forquilha
    7. Montagens Equatoriais Alemãs
    8. Suportes de garfo controlados por computador
    9. Como pesar o que será mais importante para você
    10. Telescópios de refração
    11. Telescópios Refletindo
    12. Telescópios Catadióptricos
    13. Acessórios: a ocular
    14. Como e onde os telescópios são vendidos
    15. Como começar e evitar o fracasso

Nunca foi um momento melhor para entrar no hobby da astronomia, já que tantos bons telescópios são feitos hoje, muitos que simplesmente não existiam há décadas, mas que são comparativamente acessíveis. Infelizmente, uma alta porcentagem de telescópios vendidos hoje não são muito bons para a astronomia - eles são montados em grande número e então comercializados por pessoas que entendem pouco sobre telescópios ou sobre o hobby. Esses varejistas pensam acima de tudo em colocar algo nas prateleiras das lojas que atraia compradores por impulso e são muito bem-sucedidos em fazer vendas e recuperar uma alta porcentagem de lucro. No entanto, muitos dos telescópios de 'lojas de departamentos' que são vendidos acabam em um armário ou no lixo. As frustrações compartilhadas por muitos iniciantes no hobby que os compram tendem a se originar de:

    uma. uma má escolha de instrumento:
    • o telescópio não funciona bem com o estilo de vida do usuário, ou
    • não mostra o suficiente para atrair o observador para o hobby

    Não só a perda de interesse no instrumento resultará na perda de dinheiro, mas é muito pior quando qualquer fascínio que alguém possa ter tido sobre este hobby é destruído. O sucesso será muito mais provável se alguma previsão for dada ao assunto.

    1. Introdução: telescópios são ferramentas eles vêm em muitos tamanhos, formas e diferem na qualidade de sua fabricação. Cada telescópio, até mesmo o famoso Telescópio Espacial Hubble da NASA, fará algumas coisas muito bem e outras não tão bem. Portanto, pensamos nos telescópios como ferramentas, cada uma com uma ou mais finalidades úteis:

    Não existe telescópio para iniciantes mais do que martelos para iniciantes. Nosso primeiro contato com a maioria dos recém-chegados que ligam ou visitam nosso showroom, muitas vezes começa com eles se apresentando com algo como & # 8220Eu quero comprar um telescópio para iniciantes & # 8221 ou & # 8220Eu quero comprar um telescópio por $ XXX, o que você tem? & # 8221 Embora a maioria de nós que trabalha para a Empresa Sete provavelmente tenha começado o hobby há anos fazendo perguntas semelhantes, agora relacionamos essa abordagem como saudar a equipe de uma loja de ferragens com & # 8220Olá, quero comprar uma ferramenta hoje e tenho $ 50 para gastar, o que você recomenda? & # 8221 Não existe algo como um telescópio de iniciante mais do que há um martelo de iniciante ou um chave de fenda de iniciante existem ferramentas baratas e existem ferramentas que funcionam bem e duram mais do que outras. A abordagem de comprar por preço ou pelo que alguns podem comercializar como um telescópio iniciante não revela nada sobre o que o usuário pode esperar realizar com seu novo telescópio, e pode limitar arbitrariamente o que a maioria dos vendedores de outros lugares lhe oferece. A abordagem que tem muito mais probabilidade de produzir um bom resultado requer que se comece a pensar nos telescópios como uma ferramenta, com cada modelo tendo pontos fortes e fracos específicos. Além disso, também entenda que não existe um telescópio que pode fazer tudo por você em astronomia ou para observar a natureza, até mesmo o Telescópio Espacial Hubble tem seus pontos fortes e fracos. E assim como ao escolher uma ferramenta, quando sua tarefa requer uma serra de mesa de $ 100, você deve comprar (ou alugar) essa serra de mesa.

    Compreender o que se espera que a ferramenta faça: Quando a maioria das pessoas visita uma loja de ferragens, elas tendem a entender de qual ferramenta precisam. Quando eles entram em contato com uma loja de telescópios, a questão de escolher um telescópio é complicada pelo fato de que poucos daqueles que são novos no hobby têm uma compreensão do que podem esperar fazer com os vários telescópios disponíveis. Por exemplo, quando perguntamos aos visitantes de nossa loja o que desejam ver, eles costumam responder & # 8220Eu quero ver estrelas & # 8221. Bem, pode-se ver estrelas a olho nu. E uma estrela vista através de um telescópio ainda se parece com um ponto de luz (em alguns telescópios ou em noites turbulentas uma estrela pode parecer mais com uma & # 8220blob & # 8221). E assim nós, da Empresa Sete, primeiro trabalhamos para encorajar e informar os novatos, explicando o que eles podem esperar realisticamente observar com um telescópio. Fazemos isso por meio de discussões em nosso showroom, oferecendo livros introdutórios bem elaborados e proporcionando oportunidades de assistir a sessões de observação em clubes de astronomia.

    O que você prefere ver através do seu telescópio & # 8211, o Saturno à esquerda, ou o Saturno parecendo uma BB no Washer à direita?

    O pior aspecto do fracasso é quando uma escolha inadequada de telescópio destrói qualquer interesse inicial que poderia haver no hobby da astronomia. Mas, apenas para fins de argumentação, vamos supor que o primeiro telescópio inspire alguém a querer ver mais. Se alguém permanecer interessado no hobby, então aquele modesto primeiro telescópio provavelmente será superado em breve, e esse cliente estará de volta em breve para um melhor telescópio & # 8211 e os $ 100 ou mais investidos no primeiro telescópio também terão sido desperdiçado. E uma vez que os acessórios fornecidos com o telescópio comum de loja de departamentos geralmente não são compatíveis com versões superiores (se de todo desejáveis) para uso com um telescópio de melhor qualidade, não haverá nada para salvar do primeiro telescópio para ajudar no crescimento para outro modelo mais avançado.

    Sugerimos que você economize seu dinheiro (pule algumas noites para jantar, etc.) para comprar algo melhor, um telescópio que lhe dará melhores motivos para sair noite após noite. E enquanto você está economizando seus fundos, há maneiras de explorar o hobby e determinar se os juros podem ou não ocorrer. Afinal, não deve haver pressa em comprar um telescópio, pois o céu não está mudando tão rápido.

    Deus não tornou todos os telescópios iguais: Os telescópios variam em design, abertura, dimensão física (comprimento, largura e peso). E eles diferem o quão bem eles são feitos, mesmo uns dos outros do mesmo modelo eles podem variar.E embora dois telescópios possam parecer idênticos em suas declarações publicitárias e por sua aparência, um telescópio pode fornecer uma grande experiência enquanto o outro se torna uma fonte de frustração. Ao contrário de outras commodities, como carros onde existem padrões (todo carro tem faróis, lanternas traseiras, pode fazer 55 mph, etc.) ou em alimentos onde as diretrizes definem quais alegações podem ser feitas, não há nenhuma autoridade reguladora governando a publicidade de telescópios.

    Portanto, todo telescópio traz alguns compromissos. O objetivo do comprador deve ser fazer o compromisso mais razoável possível
    depois de considerar suas circunstâncias particulares e observar (ou fotografar) objetivos.

    Os aspectos filosóficos básicos da escolha do telescópio serão:

      o telescópio deve funcionar bem com o seu estilo de vida: se você possui um carro pequeno, o telescópio deve caber naquele carro; se você tiver problemas nas costas, o telescópio deve ser leve ou ser capaz de ser colocado em um menor e mais gerenciável componentes. O melhor telescópio é aquele que é usado.

    3. Como funcionam os telescópios Um telescópio pode ser pensado como um Funil de luz no sentido de que o telescópio reúne a luz que entra por uma abertura relativamente grande (a abertura) na frente do telescópio. Então, os componentes óticos do telescópio (espelhos refletivos, lentes refrativas ou uma combinação de ambos os tipos de ótica) irão então gradualmente curvar essa luz condensando-a para formar uma imagem virtual em um ponto (Plano Focal). O plano focal de um telescópio visual está localizado em um ponto logo além do focalizador do telescópio. É o Focalizador que segura uma ocular que amplia a imagem e a torna visível a olho nu, ou apóia uma câmera para capturar fotos do objeto de estudo.

    Um bom telescópio traz consigo melhorias a olho nu em dois aspectos:

      Poder de coleta de luz: para ver objetos muito tênues & # 8211 tornando o invisível óbvio, e

    Se alguém segurasse uma folha fina de papel comum ou de cera logo além do focalizador do telescópio, movesse-a para dentro ou para longe do telescópio até que a imagem fosse mais nítida, eles observariam a imagem formada no Plano Focal. Além disso, como a luz é dobrada e moldada em seu caminho através do telescópio, a imagem será invertida, isso pode ser visto na ilustração abaixo, onde a imagem formada está de cabeça para baixo e invertida da esquerda para a direita.


    Acima: Como a luz passa por um telescópio para formar uma imagem no Plano Focal. Refrator retratado com lente objetiva à direita. (7.433 bytes)

    Os telescópios terrestres (ou & # 8220spotting & # 8221) diferem dos telescópios astronômicos principalmente no fato de que os telescópios são geralmente mais compactos e robustos para extrema facilidade de transporte no campo, e os telescópios incorporam um prisma de levantamento de imagens para apresentar uma imagem que aparece lado direito para cima e corrija da esquerda para a direita. Enquanto a imagem da maioria dos telescópios astronômicos pode aparecer de cabeça para baixo ou invertida da esquerda para a direita. Isso não é uma grande preocupação porque os astrônomos se preocupam mais com a qualidade de uma imagem do que com sua orientação. E, afinal, quantas pessoas saberiam que estavam olhando para Júpiter de cabeça para baixo? A ocular está em uma posição conveniente na maioria dos telescópios newtonianos, mas está na parte traseira do tubo dos telescópios refratários e catadióptricos. Portanto, para fornecer uma observação mais confortável através dos telescópios Refração e Catadióptrico, eles geralmente são fornecidos com um espelho angular de 90 graus ou acessório prisma (Prisma Diagonal ou Zenith) instalado entre o focalizador de um telescópio e uma ocular. A Diagonal desvia o cone de luz que sai do telescópio para uma posição de visualização mais confortável; isso é especialmente útil se você estiver olhando para um objeto no céu com esses telescópios. Uma Diagonal de boa qualidade pode ser responsável por alguma perda de luz quase imperceptível, mas a conveniência fornecida por ela valerá a pena. O acessório Diagonal não é compatível com a maioria dos telescópios newtonianos, pois o newtoniano não possui a distância de foco posterior necessária para passar a luz através da distância extra ocupada pela Diagonal e alcançar a ocular.

    A imagem de um telescópio refrator com um espelho ou prisma diagonal instalado aparecerá com o lado direito para cima, mas de trás para a esquerda para a direita. Examine a ilustração a seguir para ver como os acessórios afetam a perspectiva.


    Acima: Como uma imagem aparecerá no Plano Focal da maioria dos telescópios.

    Os acessórios afetam a qualidade da imagem proveniente de um telescópio. Por exemplo, uma diagonal de baixa qualidade irá introduzir problemas que podem fazer a imagem parecer borrada ou não tão nítida quanto poderia ser, ou até mesmo causar uma perda de brilho. Os astrônomos não se importam em ver uma imagem invertida, pois buscam limitar ou excluir qualquer componente que possa impactar adversamente a imagem, tanto que é comum encontrar um Atlas celeste ou mapa lunar impresso para corresponder à sua orientação conforme observado através do vários telescópios. Para visualização em ampliações relativamente menores ou para observar objetos terrestres, então um prisma de levantamento de imagem pode ser empregado com muito pouca degradação perceptível da imagem.

    À direita: Telescópio apocromático Astro-Physics 92mmf7 "Stowaway" com lente retrátil estendida, tampa da lente removida. O telescópio é mostrado no TeleVue "Telepod" Alt & # 8211Azimuth Head opcional, com Astro & # 8211Physics 2 polegadas Maxbright Mirror Diagonal e TeleVue 35mm Panoptic ocular conectada (209.055 bytes).
    Clique na imagem para ver a visão ampliada

    O telescópio astronômico é um sistema que consiste em dois componentes principais, além de alguns acessórios que adaptam o instrumento aos objetivos do usuário:

    A) O Conjunto do Tubo Ótico (OTA) & # 8211 inclui a ótica do telescópio, mecanismos que seguram precisamente a ótica no lugar e um focalizador que suporta uma ocular ou câmera. É o OTA que determinará o que e quão bem você poderá ver ou fotografar, e quão volumoso será o sistema. O design OTA e a qualidade de fabricação também determinam quão livre de manutenção ou durável o telescópio será.

    O tubo óptico telescópico é caracterizado por ser 1) Projeto (veja abaixo), 2) Abertura o diâmetro do espelho primário ou lente refrativa objetiva (expresso em milímetros ou polegadas), e 3) efetivo Comprimento focal & # 8211 essencialmente uma medida de quanta ampliação o sistema óptico do telescópio básico produz, isso também é expresso em milímetros ou polegadas. Outro termo que você pode encontrar é Razão Focal.

    Portanto, quando você lê a descrição de um telescópio & # 822060 mm x 700 mm & # 8221, isso indica uma abertura de 60 mm (2,4 polegadas) e comprimento focal de 700 mm. A relação focal de abertura para comprimento focal seria 700 dividido por 60 ou f / 11,7. Esta não é uma medida verdadeira de brilho relativo, uma vez que esta fórmula não considera a eficiência do sistema que pode incluir efeitos de: obstrução central, qualidade da figura ótica, refletância de espelhos, fluxo de elementos refrativos. Um refrator de abertura f10 de 4 polegadas pode fornecer uma imagem notavelmente mais brilhante do que um telescópio catadióptrico ou refletivo obstruído de abertura de 4 polegadas. mais sobre isso mais tarde.

    B) a montagem: inclui um tripé ou píer e uma cabeça. Estes são os componentes que determinarão como se pode empregar aquele telescópio OTA, quão complicado ou simples será o sistema de operar, o grau de conveniência ou capacidade de compartilhar o telescópio com outros, e quão volumoso ou pesado e rápido para configurar o sistema geral será.

    Uma montagem ruim suportando um OTA excelente produz um telescópio ruim. Um bom teste de montagem de um telescópio é bater levemente no tubo óptico do telescópio e observar se o telescópio estremece por mais do que um breve momento. Isso não quer dizer que os astrônomos atinjam o telescópio enquanto observam, mas imagine como uma leve brisa ou o toque de uma mão alcançando o foco do telescópio fará com que a imagem na ocular fique borrada em 100X ou mais, quando mesmo um leve toque causa o telescópio para vibrar por vários segundos & # 33

    Cabeças de câmera fotográfica e tripés comuns podem ser adequados para uma câmera DSLR com lentes de 50 mm ou até 600 mm, mas normalmente são inadequados para suportar telescópios astronômicos. Primeiro, a maioria dos conjuntos de tripé fotográfico e de cabeça não são rígidos o suficiente para suportar cargas que operam em ampliações tão altas quanto os telescópios. A imagem observada em um telescópio montado abaixo de & # 8211 parecerá borrar, tremer, chacoalhar e rolar, mesmo com o menor toque de uma mão guiada ou com a pressão de uma brisa forte.

    Em segundo lugar, os fotógrafos não são projetados para serem guiados suavemente conforme o equilíbrio da carga útil muda. Se você ajustar a embreagem da cabeça para que os movimentos para cima e para baixo em particular sejam suaves e fáceis, então, quando o telescópio conectado estiver apontado cada vez mais para o céu, o centro de gravidade se desloca para trás em direção ao lado do observador da cabeça da montagem. O peso e a força de alavanca do telescópio farão com que a plataforma de calor escorregue, deslizando gradualmente para trás. Se você apertar a trava da embreagem da cabeça para apoiar o telescópio de forma mais rígida, haverá arrasto suficiente para que não seja possível mover os telescópios suavemente. No entanto, qualquer movimento para centralizar apenas ligeiramente um planeta no campo de visão provavelmente resultará em um solavanco que desloca o objeto para fora do campo de visão.

    Terceiro, poucas cabeças de tripé de câmera permitem apontar um longo telescópio para visualizar áreas diretamente acima sem que a parte traseira do telescópio seja restringida pelo munhão do tripé onde as três pernas se encontram.

    & # 8220O OTA determina o que você pode ver mas é a montagem que determina como você pode usar o telescópio & # 8221

    5. Movimento da Terra e o Monte Equatorial Pare o mundo, eu quero observar & # 33 A cabeça de montagem relativamente simples que permite que você mova o telescópio suavemente da esquerda para a direita ou para cima e para baixo (Alt & # 8211Azimuth Mount, como mostrado acima à direita) pode ser bastante adequada para alguns astronomia e usos terrestres. Esta montagem também pode ser adequada para um filme de curta exposição ou fotografia de vídeo da Lua, ou com um filtro solar seguro do Sol, ou objetos terrestres e animais selvagens. Mas tenha em mente que a Terra gira a uma taxa de cerca de uma revolução a cada 24 horas ou mais, e os objetos celestes parecem se mover pelo céu em arcos conforme a Terra gira. Em uma noite clara, pode-se observar a Lua subindo por entre as árvores com uma ampliação de apenas 1X (a olho nu). Uma visão da Lua cheia exigirá um telescópio operando com uma ampliação de cerca de 80X ou possivelmente mais, dependendo do desenho da ocular. É preciso mover uma montagem Alt & # 8211Az manual com muito cuidado para cima e para a direita conforme a Lua se eleva do leste com o pico no céu meridional, e então continuar movendo o telescópio para baixo e para a direita enquanto a lua se põe no oeste. Portanto, agora acelere esse movimento para cima e para a direita com a Lua se movendo através do campo de visão de uma ocular a uma taxa cerca de 80 vezes mais rápida do que quando você a observa a olho nu. pegou a foto? Agora tente seguir um planeta enquanto observa a 200X ou mais & # 33

    A Terra gira em torno de seu eixo uma vez completa durante um período de pouco menos de um dia. Este período de 23 horas 56 minutos 04.09053 segundos é chamado de sideral período, ou o período relativo à posição das estrelas acima. O período sideral não é exatamente igual a um dia de 24 horas porque, no momento em que a Terra gira uma vez em seu eixo, ela também se move ao longo de sua órbita ao redor do Sol, por isso a Terra tem que continuar girando por cerca de mais 4 minutos antes que o Sol pareça estar de volta ao mesmo lugar no céu em que estava exatamente um dia antes. À medida que a Terra gira no espaço, os objetos celestes acima parecem se mover em um arco no céu.

    À direita: Clique na imagem se desejar ver um filme animado da Terra Girando.
    Esta é uma apresentação do Quicktime cortesia da NASA e, portanto, seu navegador da Web deve ser habilitado para permitir pop-ups e visualizar arquivos .mov (3,6 megabytes).

    Para um observador localizado no hemisfério norte, os objetos se elevam no horizonte oriental, movendo-se gradualmente em um arco para cima e para a direita através do céu em direção ao sul, e então continuam se movendo para a direita e para baixo em direção ao horizonte ocidental. Este movimento pode ser observado a olho nu, se observarmos cuidadosamente o galho da Lua conforme ela se levanta ou se põe atrás de árvores ou algum outro objeto fixo à distância, embora o movimento seja lento, é perceptível. Um telescópio fornece ampliações muito além do olho humano, conforme a ampliação de um telescópio é aumentada (25X a 50X, 50x a 100X, etc.), então este movimento de um objeto vagando pelo céu parecerá acelerado. Com uma montagem Alt & # 8211Azimuth muito bem projetada, é possível para um observador rastrear objetos guiando manualmente o telescópio em ampliações de 200X ou mais, e algumas pessoas se sentem confortáveis ​​com ampliações superiores ou 300X.

    A solução para os limites impostos pela montagem Alt & # 8211Azimuth guiada manualmente é a montagem Equatorial. Existem vários designs de montagem equatorial, mas aqueles que o amador provavelmente encontrará são o garfo equatorial e o arranjo equatorial alemão menos intuitivo. Montagens Fork Alt Azimuth controladas por computador também estão disponíveis, onde a montagem se move simultaneamente em dois eixos para permanecer no alvo. A cabeça de montagem é fixada em um tripé de campo adequado (geralmente feito de madeira ou alumínio), ou em um píer portátil ou instalado, geralmente feito de alumínio ou aço.

    O Monte Equatorial permite girar um telescópio na direção oposta àquela em que a Terra está girando, na mesma velocidade aparente com que os objetos celestes estão se movendo. Isso permite o rastreamento de objetos celestes movendo o telescópio no sentido horário em um arco varrendo em um movimento suave de leste a oeste através do céu na direção & # 8220Right Ascension & # 8221 (R.A.). Para rastrear com precisão, o eixo de ascensão reta giratório da montagem é ajustado para cima ou para baixo e para a esquerda ou direita pelo usuário de modo que esse eixo da montagem seja paralelo ao eixo de rotação da Terra. Dependendo do telescópio, uma montagem equatorial fornecerá resultados aceitáveis ​​para usos visuais, mesmo se a montagem estiver alinhada a apenas alguns graus do Pólo Celestial. Mas, à medida que você alinha o suporte com mais e mais precisão, a necessidade de fazer pequenos ajustes periodicamente para centralizar um alvo na ocular se torna menos frequente. Um alinhamento muito preciso da montagem ao Pólo Celestial é especialmente benéfico para aqueles que pretendem tentar astrofotografia de longa exposição.

    Montagens equatoriais podem ser equipadas com controles de engrenagem acionados manualmente para ajuste fino do eixo de Ascensão Reta e, geralmente, também para o outro eixo de Declinação. Os controles de algumas montagens equatoriais alemãs são fornecidos com longos cabos flexíveis pendentes para possibilitar o controle do telescópio na ocular. O movimento é tão lento que poucas pessoas podem observá-lo, esta rotação é da ordem de apenas uma volta por 24 horas & # 33

    Muitas montagens incluem ou aceitarão a opção de um motor para permitir a rotação automática do eixo RA da montagem telescópica. O drive é freqüentemente referido como & # 8220Clock Drive & # 8221, uma vez que os primeiros drives mecânicos do telescópio eram mecanismos de relógio que tinham sido modificados para girar apenas uma vez a cada 24 horas. Quando devidamente configurado, o Monte Equatorial motorizado (não entre em pânico, a equipe da Empresa Sete irá ensiná-lo a fazer isso) permite que você se afaste do telescópio e volte mais tarde para encontrar o telescópio ainda no alvo.

    Para aqueles & # 8220 abaixo de & # 8221 no hemisfério sul, o movimento gira o telescópio na direção oposta e, portanto, a maioria dos melhores telescópios motorizados têm um interruptor que permite ao operador selecionar um movimento no sentido horário ou anti-horário.

    O tipo e a qualidade da montagem e seu sistema de acionamento determinarão quais serão, se houver distrações na observação, o quão conveniente será o telescópio para compartilhar com outras pessoas, especialmente crianças pequenas, e podem facilitar a busca pela astrofotografia.

    6. Montagens Equatoriais em Forquilha são assim chamados por causa de sua semelhança com os dentes de um garfo. O suporte de garfo é basicamente um suporte Alt & # 8211Azimuth inclinado. Este arranjo permite o movimento do conjunto do tubo óptico do telescópio para cima e para baixo, e para a esquerda e para a direita. Se a montagem em garfo for fixada em uma plataforma nivelada ou um tripé de campo, o telescópio pode ser facilmente usado para aplicações terrestres. Para rastreamento em usos astronômicos, o suporte de garfo é preso a uma cunha equatorial com a placa de inclinação ajustada (levantada ou abaixada) para que o R.A. O eixo de rotação do garfo pode ser alinhado para ser paralelo ao eixo de rotação da Terra. Em um arranjo equatorial, o Fork Mount é uma ajuda para ensinar conceitos em astronomia, incluindo o Sistema de Coordenadas usado para Navegação Celestial.

    À direita: Meade Instruments Modelo 2080, 8 & # 8221 f10 Schmidt & # 8211Cassegrain Telescope with Equatorial Fork Mount, 1980 (74.655 bytes)

    O Fork Mount é muito fácil de entender e por ser o tipo de montagem de telescópio mais intuitivo de se usar, eles se tornaram onipresentes. Os suportes em garfo podem ser a plataforma equatorial mais rápida de configurar, já que apenas dois componentes (telescópio no garfo e um tripé de campo com ou sem cunha) podem ser tudo o que compõe o telescópio básico. Há menos peças para carregar do que o suporte alemão normalmente requer, e muito menos contrapesos normalmente, apenas um conjunto comparativamente leve conectado ao tubo óptico para equilibrá-lo na declinação. A desvantagem é que o garfo normalmente não é feito para liberar o tubo óptico e, portanto, é necessário carregar todo o conjunto. Portanto, o maior desses telescópios que pode ser gerenciado pelo adulto médio é o Celestron 11 & # 8221 (28 cm) ou o Meade 12 & # 8221 LX200GPS (30 cm), já que o peso de qualquer um desses telescópios maiores pode exceder 70 libras. (32 kg) para OTA e garfo.

    A montagem em garfo geralmente inclui uma unidade de relógio instalada na base para conduzir o eixo de ascensão reta. Montagens anteriores feitas durante a década de 1980 incorporam controles manuais com engrenagens finas para declinação e ascensão reta. Telescópios controlados por computador mais recentes podem não incluir controles manuais, dependendo da eletrônica para operar todas as funções da montagem. O Fork Mount é uma boa escolha para aqueles que precisam de resposta rápida para alcançar qualquer quadrante do céu para atividades como rajadas de raios gama ou estudos de rastreamento de satélites, etc. Isso ocorre porque o Fork Mount pode rastrear continuamente de um horizonte ao outro e como tal, tem uma vantagem sobre a montagem alemã, que deve realizar o & # 8220meridian flip & # 8221. O garfo de telescópios controlados por computador do consumidor ou montagens alemãs normalmente podem girar até 3 graus por segundo, enquanto os suportes giratórios mais rápidos na astronomia profissional são sistemas de garfo capazes de se mover a até mais de 20 graus por segundo & # 33

    Para instalações de observatório, o píer para o telescópio montado em garfo equatorial geralmente não é instalado no centro do piso do observatório, mas em vez disso é deslocado para acomodar a inclinação e manter o tubo do telescópio centralizado no meio do observatório, o píer que é bastante dedicado a um garfo e torna menos capaz de acomodar uma montagem alemã, se isso for desejado mais tarde.

    Os telescópios Fork Mount mais conhecidos são os Questar 3 & # 8211 & # 189 "Maksutov & # 8211Cassegrain, a Ferrari de telescópios ultracompactos e fáceis de usar lançada em 1954 e ainda em produção. Mas os mais populares são os versáteis e relativamente compactos Schmidt & # 8211Cassegrain telescópios (SCT) lançado pela Celestron em 1970 e, desde 1980, também fabricado pela Meade Instruments. Os modelos de consumo mais populares (que fazem sentido em astronomia) são os 8 & # 8221 (20 cm), mas os Fork Mount SCT de classe de consumo são feitos tão grandes quanto o telescópio observatório Meade de 16 polegadas. Claro que oferecemos telescópios de montagem em garfo de classe observatório profissional muito maiores, como o nosso próprio observatório astronômico de 24 polegadas no MCCMO.

    À direita: clique na imagem se desejar fazer um tour de 360 ​​graus pelo telescópio SkyView Pro & # 153 8, que inclui a montagem equatorial alemã mostrada à direita.
    Esta é uma apresentação do Macromedia Flash e, portanto, seu navegador da Web deve estar habilitado para visualizá-la (163.690 bytes).

    Fácil de usar? O Monte Alemão não é o arranjo mais intuitivo para o novato. Mas com um pouco de prática o sistema fica fácil de usar: o telescópio é encaixado com contrapesos adicionados e balanceamento feito em ambos os eixos, com a montagem eixo Pólo Alinhado. O Monte Alemão tem dois eixos perpendiculares chamados de eixos de Ascensão Reta (RA ou Polar) e Declinação (Dec). Quando o eixo RA está alinhado paralelamente ao eixo de rotação da Terra, os objetos podem ser facilmente rastreados à medida que vagam pelo céu (devido à rotação da Terra) girando apenas um eixo (RA) em vez de dois, como é necessário com uma montagem de azimute alt . Você aponta o telescópio para um objeto simplesmente empurrando o tubo para cima ou para baixo e para a esquerda ou direita com a mão. Uma vez centralizado em um objeto, o Clock Drive pode manter o telescópio se movendo ao longo do objeto enquanto ele se move pelo céu. Uma unidade de eixo duplo fornece a capacidade adicional de fazer ajustes finos no eixo de declinação também.

      A capacidade de centralizar e rastrear facilmente objetos celestes à medida que eles flutuam no céu. Isso se torna particularmente desejável ao operar com as ampliações mais altas necessárias para observar alguns dos objetos mais brilhantes do céu profundo e as características mais sutis dos planetas.

    Com um Clock Drive opcional e um Suporte de Câmera Piggyback ou um telescópio com Adaptador de Câmera, o proprietário está equipado para realizar a astrofotografia introdutória, produzindo resultados que a maioria dos amadores teria orgulho de pendurar em sua parede.

    O arranjo de montagem alemão tem vantagens sobre os projetos de montagem em garfo, pois:

      as melhores montagens alemãs são menos sensíveis às necessidades de equilíbrio da montagem em garfo

    O telescópio vai oscilar de um lado da montagem para o outro (& # 8220meridian flip & # 8221) conforme é direcionado para explorar os quatro quadrantes do hemisfério. Às vezes, essa inversão pode ser inconveniente e, portanto, deve ser planejada ao tentar um rastreamento de longo prazo (astrofotografia, etc.). Ao usar uma montagem alemã com um telescópio newtoniano, isso pode colocar a ocular em uma posição desconfortável, entretanto, a maioria dos telescópios newtonianos que oferecemos podem ser fornecidos com anéis de montagem rotativos para que o focalizador e a ocular do tubo óptico possam girar para posições mais convenientes.

    8. Suportes de garfo controlados por computador quando introduzido em 1985 pela Celestron International como & # 8220Compustar & # 8221, este telescópio tornou-se o primeiro telescópio orientado para o consumidor & # 8211 vendido. Desde então, os telescópios evoluíram nas últimas décadas para oferecer um bom grau de simplicidade e facilidade de uso. Os instrumentos Celestron e Meade permanecem na vanguarda, enquanto outros, incluindo os telescópios Orion, ajudaram a aumentar as opções desses produtos para o consumidor.

    Esquerda: Celestron International NexStar 11 GPS, 11 & # 8221 f10 Schmidt & # 8211Cassegrain Telescope with Computer Controlled Alt & # 8211Az (ou Equatorial) Fork Mount, (85.089 bytes)

    Os sistemas de montagem de telescópio de controle por computador requerem a integração cuidadosa de pelo menos dois subsistemas básicos: 1. um sistema de posicionamento de telescópio ou unidade de eixo duplo para mover o telescópio para uma posição especificada, e 2. sistemas de feedback de posição de eixo duplo para manter o sistema de posicionamento informado sobre para onde o telescópio está apontando.

    Nenhum alinhamento de pólo é necessário para operar esses telescópios, e a configuração pode ser tão simples quanto ligar um botão liga / desliga, já que a última geração de telescópios GPS pode determinar sua localização e, com muito pouca ajuda do operador, o telescópio pode se tornar operacional. Essas montagens em garfo dispensam o peso e o custo da Cunha Equatorial, a menos que alguém deseje se envolver na astrofotografia de exposição temporal. Mas certamente existem algumas ressalvas ao comprar um telescópio controlado por computador para consumo.

    Os telescópios Meade e Celestron controlados por computador têm aproximadamente os seguintes recursos: operação altazimute, incrível 10 graus por segundo ou velocidade de giro rápida mais rápida, uma seleção de taxas de rastreamento incorporadas que podem incluir: sideral, King, lunar e solar, óptico totalmente fechado encoders para feedback de localização de posição, sistemas padrão de 12 volts DC que podem operar com baterias em quase qualquer lugar do mundo.

    No entanto, em parte pela maneira como alguns desses telescópios são comercializados, algumas pessoas passaram a acreditar que esses telescópios fazem tudo por você, de forma totalmente automática, isso não é verdade. A maioria dos computadores orientados para o consumidor e acionados por computador ainda exigem que o operador tenha pelo menos algum conhecimento da noite ao configurar o telescópio. Quando a montagem do telescópio está devidamente configurada, ela pode mover o telescópio de um objeto para outro no céu. Se houver algum erro no sistema devido a uma pequena imprecisão da configuração inicial, ou falha no sistema óptico ou hardware de montagem do tubo óptico, os erros de apontamento podem se acumular, reduzindo a precisão do apontamento para um ponto que a sessão de observação pode ter para fazer uma pausa enquanto o comando reindexa a montagem precisamente em uma estrela conhecida ou outro ponto de referência no céu.

    Lembre-se também de que o computador do telescópio não substitui a experiência de observação. O telescópio não pode dizer quando uma noite está clara e estável o suficiente para ver um objeto em seu banco de dados com clareza. E a eletrônica do telescópio não pode dizer qual acessório usar ou não em qualquer alvo específico da sessão de observação.

      uma. Que objetos você pode esperar realisticamente ver de onde vai observar?
        você escolherá um design de telescópio de alto contraste que provavelmente mostrará os objetos que você pode ver em um ambiente urbano ou suburbano?

        Qual o tamanho do telescópio que você se sentirá confortável carregando e saindo de sua casa? Se você deseja uma abertura maior, mas não consegue suportar o peso de um garfo montado SCT de 11 ou 12 polegadas, então talvez você considere um arranjo de montagem alemã mais modular.

        Abertura do telescópio: o diâmetro efetivo do espelho primário ou lente objetiva refrativa.

      Esquerda: matriz de seleção ótica do telescópio (9.638 bytes).

      Já que nenhum telescópio é realmente perfeito, aquele que é capaz de fazer tudo excepcionalmente bem, cada telescópio é uma espécie de meio-termo. Durante o processo de escolha de um telescópio com base no desempenho, a importância das três variáveis ​​para o comprador é balanceada, uma contra a outra. Observe como os pontos de encontro se originam nos cantos e se encontram em algum lugar entre eles refletem possíveis compromissos.

      Isso não quer dizer que não se possa encontrar todas as três boas qualidades em um telescópio. Para obter um exemplo de como isso pode funcionar, considere:

        O telescópio no. 1 é de qualidade de grau A (o melhor), tem um design de grau A e tem uma abertura de grau D relativamente pequena. O telescópio # 2 tem uma grande abertura de grau A, com grau C ou D em áreas de qualidade de excelência e design. Dependendo de suas prioridades, o Telescópio # 1 ainda pode ser uma escolha melhor, o Telescópio # 2.

      Pode-se estender o número de variáveis ​​se desejado, possivelmente levando em consideração a utilidade para astrofotografia. Uma planilha pode ser escrita, com uma coluna para cada aspecto considerado importante, e cada uma com um valor atribuído & # 8211, possivelmente usando uma escala de 1 a 10. Depois que os valores e as prioridades são atribuídos, os valores podem ser somados, o que pode ajudar a alcançar um entendimento mais objetivo das escolhas possíveis. Algumas planilhas podem representar graficamente os dados revelando algo como uma matriz ilustrada acima. Uma abordagem semelhante pode ser empregada para ajudar na seleção de uma montagem adequada. Pode-se complicar o processo de seleção, ou simplificá-lo em muitos graus. De fato, encontramos algumas pessoas que pareciam preferir fazer a pesquisa para a compra tanto ou mais do que o uso real do telescópio & # 33

      Não faça tantos compromissos que o telescópio selecionado
      não terá as características necessárias para manter um interessado.

      O consumidor provavelmente encontrará apenas alguns arranjos ópticos básicos de telescópio:

      10. Telescópios de refração Esquerda: Telescópio refrator apocromático de fluorita Vixen 102FL 4 polegadas f9 mostrado no tripé e montagem equatorial alemã opcional Vixen GP. Este é um dos primeiros apocromáticos de alto desempenho de 4 polegadas relativamente acessíveis disponibilizados para o amador. (13.789 bytes).

      A lente objetiva do telescópio refrator é geralmente composta de duas ou três lentes unidas em um grupo colocado na frente do telescópio, que reúnem e dobram a luz para que ela focalize em um ponto logo atrás do focalizador do telescópio. Os focalizadores geralmente possuem tubos de tração longos o suficiente para acomodar uma boa seleção de acessórios fotográficos e visuais. A razão de abertura para comprimento focal de um refrator é tipicamente entre 5 a 9, ou pode ser ou tão longa quanto 15.

      Existem muitas maneiras de fazer um telescópio refrator, algumas pobres e baratas, outras excelentes e caras. Bons refratores continuam sendo a escolha preferida dos astrônomos visuais que buscam as imagens mais naturais, contrastantes e claras dos objetos mais brilhantes (Lua, planetas, estrelas, Sol, etc.).

      O que é um & # 8220Apo & # 8221? Abreviação de apocromático, este termo descreve um design que traz as três cores visíveis primárias (vermelho, verde, azul) para focar no mesmo plano ou muito perto dele. As cores do espectro têm comprimentos de onda diferentes; para ver isso, considere como em um prisma de vidro óptico normal os raios vermelho e azul são dobrados (refratados) em ângulos ligeiramente diferentes conforme passam. Nas lentes normal e grande angular da câmera, isso é imperceptível ou pode ser corrigido com outras técnicas. Mas as lentes refratárias telescópicas aumentam a variação do foco entre os raios de luz vermelha e azul. Em um telescópio, essa dispersão resulta em franjas de cores frequentemente manifestadas como um halo violeta ao redor de objetos que contrastam um com o outro, e uma redução geral da nitidez. Uma maneira de reduzir a cor falsa é aumentar a razão focal para que a luz que viaja através de menos vidro possa sofrer menos dispersão & # 8211, portanto, as razões f15 relativamente longas típicas dos refratores até o final dos anos 1970. Mas mesmo os refratores f15 (que podem se tornar pesados ​​e requerem montagens mais caras) mostrarão algumas cores falsas em ampliações maiores. Em outra abordagem, as empresas fabricantes de lentes de câmera (principalmente Carl Zeiss, Nikon e Canon) foram as pioneiras nos óculos de dispersão extra & # 8211Low e nas tecnologias de cristal de fluorita para resolver esse problema. Esses materiais fornecem aberração cromática reduzida em porções do espectro das linhas Fraunhofer D (amarelo), através de C (vermelho), F (azul) e G (violeta). O comprimento de onda transmitido de 0,125 a 10 mícrons pode ser o dobro dos vidros Crown comuns. E assim, em comparação com designs acromáticos, Apos pode fornecer uma imagem mais clara e brilhante, especialmente em ampliações maiores. Os telescópios refletores (discutidos abaixo) refletem a luz uniformemente em todo o espectro visível & # 8211 e, portanto, são por natureza designs "apocromáticos".

      Com o avanço da tecnologia de vidro, agora é prático fazer Apos de f5 a f6 proporções focais, esses refratores apocromáticos são mais procurados devido à sua qualidade de imagem altamente aperfeiçoada, portabilidade relativa (geralmente a melhor visualização por libra de telescópio) e foto & # 8211visual versatilidade. Os Apos mais rápidos oferecem recursos de campo de visão amplo de baixa ampliação, necessários para observar as nebulosas maiores, ou realizar astrofotografia de ângulo amplo, e ainda retêm a clareza de alta ampliação para revelar e fotografar as características mutáveis ​​dos planetas principais. Os telescópios de refração mais rápidos também podem fornecer vistas panorâmicas impressionantes do campo ou da costa. No entanto, algumas pessoas ainda preferem f8 a f9 Apos, particularmente para observar planetas e, possivelmente, economizar algum dinheiro, uma vez que é mais fácil e um pouco menos caro fazer um Apo de primeira taxa ter um bom desempenho em f9 ou mais, do que em razões f mais rápidas.

      Esquerda: TeleVue 4 polegadas (10 cm) seção transversal do telescópio: 1. lente objetiva dupla com espaçamento de ar, 2. colar de montagem, 3. telecompressor / lente dupla de nivelamento de campo, 4. 2 & # 8221 focalizador, 5. 2 & # 8221 espelho diagonal, 6 . 2 a 1,25 & # 8221 redutor, 7. ocular (13.891 bytes)

      Alguns telescópios refratários empregam arranjos ópticos atípicos, incluindo a bela abertura de latão de 4 polegadas TeleVue & # 8220Renaissance & # 8221 e os telescópios "101" mais convencionais. O design patenteado de quatro elementos de Al Nagler é baseado no conceito Petzval, em que uma lente objetiva com espaçamento de ar de dois elementos na frente do telescópio passa a luz através de uma segunda lente dupla posicionada na parte traseira do telescópio e antes do focalizador. O grupo de lentes duplas nas funções traseiras para 1) reduzir a distância focal efetiva e 2) reduzir ou eliminar a curvatura do campo para que as imagens sejam nítidas e claras do centro até a borda do campo de visão. Esta é uma maneira de tornar o telescópio adequado para baixa ampliação, trabalho em grande angular, bem como fornecer operações de alta ampliação cristalinas (vistas de planetas, etc.).

      Devido à proximidade dos elementos traseiros ao plano focal dos refratores Petzval, os tubos de extração do focalizador são relativamente mais curtos do que aqueles em refratores comuns. E, portanto, alguns desses telescópios podem não ser capazes de acomodar uma seleção tão boa de acessórios fotográficos e visuais, a menos que uma lente Negativa / Amplificadora opcional (Barlow) seja empregada. Vários dos melhores refratores Apo podem aceitar rosca opcional em lentes & # 8220Focal Redutor / Field Flattener & # 8221 semelhantes às incluídas em telescópios como o telescópio TeleVue ilustrado acima, essas lentes normalmente têm uma redução efetiva da distância focal (e razão focal) por um fator entre 0,25X e 0,33X.

      Onde funcionam bem: os refratores são adequados para uso em qualquer lugar, em locais urbanos ou com céu escuro. Para modelos com aberturas de até 5 polegadas, é simples mover o telescópio com montagem externa para um local conveniente, e libra por libra esses modelos melhores fornecem as melhores vistas. Normalmente fornecido com prisma de ângulo reto ou diagonal de espelho, a visão é do lado direito para cima, mas invertida da esquerda para a direita, isso é bom para astronomia e muitas aplicações terrestres. As variedades mais compactas (razão f mais rápida) com ampliações que podem ir tão baixas quanto cerca de 10X ou menos são os telescópios mais altamente recomendados para uso terrestre com alguns sendo complementados com um prim de erecção de imagem para corrigir a imagem da esquerda para a direita como Nós vamos.

      Montagem, manutenção: os refratores são sistemas essencialmente livres de manutenção com conjuntos de tubos montados na fábrica, bastante impermeáveis ​​aos elementos e não sairão da colimação a menos que haja algum dano catastrófico por impacto. Isso não significa que aqueles que são comumente comercializados por US $ 500 ou menos são bem feitos, nem quer dizer que estejam alinhados adequadamente quando saem da caixa & # 8211 a essência é que ou eles vão funcionar ou deveriam ser trocado.

      Esquerda: Marte conforme observado por Robert Kochenour através do apocromático Vixen 102FL de 4 polegadas com ocular TeleVue 9 Nagler e 2X Barlow (200X), 20 de setembro de 1988 (3:45 U.T. 21 de setembro). Vendo as condições 7 e # 82118. Cópia do desenho a lápis e pastel. O falecido Sr. Kochenour era um cliente e amigo da Empresa Sete (11.417 bytes).

      Outros pensamentos: Muitos dos refratores pequenos e mais bem feitos são considerados pelos comerciantes como tendo preços fora do mercado e, portanto, muito poucos refratores de 80 mm (ou menores) de boa qualidade permanecem em produção hoje. Os melhores refratores maiores estão entre os telescópios mais caros (polegada por polegada). Mais comum do que não, o que pode ser encontrado em lojas de departamentos e casas de vendas pelo correio é barato em termos de mecânica e malfeito em ótica, às vezes idêntico em aparência externa aos bons telescópios que eles imitam. Os atuais refratores baratos são fabricados na China e em outras nações de baixo custo de mão de obra, enquanto os melhores pequenos telescópios são fabricados no Japão ou em Taiwan. Como a qualidade dos telescópios menores tornou-se inferior, o inverso é verdadeiro para a seleção de refratores melhores.

      Os melhores telescópios refratários são agora feitos nos EUA pela 1) Roland Christen's Astro & # 8211Physics company, fabricante de refratores apocromáticos tripletos de classe mundial (com uma demanda sem precedentes que as listas de espera para entregas são em média anos & # 33) e por 2) Al Nagler's TeleVue Optics, pioneira dos refratores acromáticos e apocromáticos ultra versáteis de 3 e 4 polegadas. E do Japão estão "Takahashi" e "Vixen" que foram os primeiros a disponibilizar Apos de alto desempenho acessíveis para o amador sério, contrariando a tendência f15 Achromat ao introduzir linhas de proporção f muito mais rápidas de 3 polegadas e até 6 polegadas de cálcio Fluorita Crown Doublet (e mais tarde o Takahashi FCT Triplet) Telescópios apocromáticos no início dos anos 1980. Um bom sinal é a TeleVue Optics, que abriu uma subsidiária Vixen North America para importar a marca Vixen de Achromat, de fabricação japonesa, e os conceituados refratores apocromáticos de 102 fluorita de 4 polegadas. A Empresa Sete tem o prazer de ver (e oferecer) estes e alguns outros telescópios de volta no mercado.

      11. Telescópios Refletindo são dispostos como um sistema de tubo aberto que emprega dois espelhos refletores para formar a imagem primária. O design refletivo originou-se de um matemático inglês, embora tenha sido construído pela primeira vez por Sir Isaac Newton (daí newtoniano. Este sistema emprega dois espelhos, um Espelho Primário parabólico (seu diâmetro, denominado abertura, é a propriedade pela qual a maioria dos telescópios são descritos, portanto, um telescópio de 8 polegadas tem um espelho primário de 8 polegadas ou 20 cm de diâmetro). O espelho principal do telescópio é precisamente montado em uma célula na parte traseira do telescópio. A luz que entra no telescópio é recolhida e então refletida em um feixe convergente, para o espelho secundário que está posicionado próximo à frente do telescópio.A luz do espelho primário é então refletida para a lateral do telescópio, atingindo o foco em um ponto além do focalizador. Uma ocular para visualização ou, se projetada com o foco traseiro & # 8220 & # 8221 adequado, uma câmera para fotografia é colocada no focalizador.

      O Focal (ou f a proporção da abertura (diâmetro do espelho) para o comprimento focal é normalmente algo entre 1 a 4, ou 1 a 8. Os telescópios refletivos mais populares incluem o tradicional & # 8220Newtonian & # 8221 (primeiro feito por Sir Isaac Newton) e o mais simples e menos caro Variação do estilo Dobson, o focalizador desses telescópios está na lateral do telescópio, perto da frente. Outros projetos refletivos mais caros incluem o Cassegrain clássico, onde o espelho primário tem uma perfuração no meio, permitindo que a luz do espelho secundário reflita através do espelho primário e em um focalizador na parte traseira do telescópio. O telescópio newtoniano típico será acoplado a uma montagem equatorial alemã adequada. Esses sistemas usados ​​por amadores geralmente têm entre 6 e # 8221 e 10 & # 8221 de abertura, uma vez que os telescópios maiores são muito volumosos e exigem montagens pesadas que o custo e a baixa portabilidade restringem sua popularidade.

      Os refletores podem compensar com a quantidade o que lhes falta em eficiência, entretanto, esses são instrumentos particularmente desejáveis ​​quando é necessária uma grande quantidade de poder de captação de luz. Astrônomos experientes geralmente sugerem que pelo menos um telescópio de abertura de 6 polegadas de boa qualidade (em céus suburbanos com abertura de 8 polegadas ou maior) com razões focais entre f6 a f8 seja considerado para uso em astronomia se você tiver alguma esperança de observar um céu profundo reconhecível objetos (assumindo que os céus locais estão escuros) e as características em mudança nos planetas principais. Considere que um refletor de 8 polegadas em f6 é fisicamente tão longo quanto um telescópio f8 de 6 polegadas. E ainda o modelo de 8 polegadas (de design semelhante) terá um aumento de 56% no poder de captação de luz em relação ao modelo de 6 polegadas, mas a diferença de preço entre os dois tamanhos pode ser de apenas 20 ou 25%.

      Esquerda: Orion SkyQuest & # 153 8 "(20 cm) f6 telescópio Dobsoniano.
      Observe como o comprimento físico deste telescópio f6 é cerca de seis vezes o diâmetro. (14.045 bytes).

      O Newtoniano Equatorial atingiu seu pico de popularidade na década de 1970, isto foi antes de um arranjo de estilo Dobson alternativo mais transportável e econômico (ou & # 8220Dobsoniano & # 8221) tornar-se disponível. O Dobson é uma variante do refletor newtoniano caracterizado pelo uso de uma montagem Alt & # 8211Azimuth simples, espelho primário fino e leve e componentes de preço modesto. Isso evoluiu de uma meta do astrônomo John Dobson, na calçada de São Francisco, durante a década de 1970. Ele queria colocar o maior número possível de telescópios nas mãos do astrônomo amador local, pelo menor custo relativo. À medida que a popularidade desse arranjo aumentava, também aumentava a variação de design e recursos. O telescópio Dobsonian consiste no conjunto de tubo óptico montado em um munhão simples de madeira alt & # 8211azimuth. A base "Dob" é comumente feita de aglomerado de madeira ou madeira laminada com rolamentos de Teflon, suavidade de movimento equilibrado para cima / baixo, esquerda / direita são essenciais para o sucesso com esses telescópios. Os tubos ópticos são normalmente feitos de papelão à prova de intempéries (Sonotube), plástico ou metal laminado e podem ter um comprimento de 40 a 80 ou mais polegadas (100 a 200 cm) com um diâmetro externo entre 8 a 20 polegadas.

      Os telescópios de tubo único com abertura de 10 polegadas ou mais podem ser proibitivamente volumosos e pesados, ainda mais para crianças. Os melhores Dobsons de 12 & # 8211 & # 189 polegadas e maiores tendem a ser feitos em um design de estrutura de treliça para facilitar a desmontagem em um pacote mais gerenciável e compacto. Os conjuntos superior e inferior do telescópio são feitos de madeira ou compósitos, mantidos precisamente no lugar por tubos de suporte leves. Um adulto saudável pode manejar um telescópio de treliça de 20 "(ou maior), no entanto, com a tecnologia atual, é o peso do espelho de vidro ou cerâmica que continua sendo a preocupação limitante.

      Esses Dobsons mais sofisticados podem incorporar compostos para peso leve, ventiladores para aclimatar o espelho primário mais rápido, aquecedores (para evitar a formação de orvalho) e até mesmo sistemas de rastreamento controlados por computador & # 33 Um adulto saudável pode administrar cerca de 18 a 20 polegadas (ou maior) telescópio de treliça, pois com a tecnologia atual, o volume e o peso do espelho de vidro ou de cerâmica continuam sendo as preocupações limitantes. Nunca antes a entusiástica comunidade amadora contribuiu tanto, tão rapidamente para a evolução do design de um telescópio.

      Os refletores de tamanho mais populares para os iniciantes no hobby eram os modelos f8 de 6 polegadas e f6 de 8 polegadas. No entanto, nos últimos anos, vários modelos f / 4.9 de 10 polegadas se tornaram muito populares na Company Seven, aqui reconhecidos como & # 8220 o ponto ideal & # 8221 equilíbrio entre desempenho e portabilidade. Como cada telescópio tem uma distância focal de cerca de 48 polegadas, o comprimento físico desses telescópios é semelhante. A diferença de preço entre o Dobsonian iniciante comum de 6 e 8 polegadas é de apenas US $ 100, enquanto há um aumento de 50% ou mais no poder de captação de luz favorecendo o de 8 polegadas em relação ao 6. Portanto, sugerimos que os iniciantes considerem o f6 de 8 polegadas no mínimo, se eles procuram um telescópio bom, econômico e se sentem confortáveis ​​com as demais características desses telescópios. Os interessados ​​em observar objetos do céu profundo devem mirar nos modelos de 10 polegadas.

      Os melhores telescópios Dobson gerais com aberturas de até 10 polegadas que oferecemos incluem aqueles feitos com uma parede de tubo de metal laminado reto oferecido pela Orion. Os melhores telescópios Dobson maiores incluem os telescópios tubulares fabricados pela Obsession, Star Master e pela Astro & # 8211Systems, embora nos últimos anos a série Orion 'g' que rastreia e acessa telescópios tenha recebido muitos elogios. Se você participar de qualquer evento "Star Party" ou "Starwatch" importante, como os organizados por clubes de astronomia, verá telescópios Dobson grandes (de até 30 polegadas ou maiores & # 33) bem feitos, proporcionando vistas de tirar o fôlego de galáxias, nebulosas e muito mais .

      Onde funcionam bem: são particularmente adequados para uso em locais com céu escuro, longe da cidade. Os telescópios maiores são uma boa escolha quando for uma questão simples mover o telescópio para um local conveniente. Sendo telescópios de tubo aberto, eles não são recomendados para uso em locais próximos ao ar salgado, pois o orvalho corrosivo irá deteriorar os revestimentos dos espelhos expostos.

      Outros pensamentos: Os telescópios refletivos são mais adequados para aplicações em astronomia. Eles são impraticáveis ​​para usos terrestres devido à posição inadequada do focalizador, sua imagem invertida e invertida e a distância relativamente longa do alvo necessária para focar. Esses telescópios, mesmo com uma abertura de 15 a 20 centímetros, podem ser longos demais para caber em alguns carros muito pequenos, e esses ou telescópios maiores podem ser mais volumosos do que muitos adultos ou crianças desejam administrar. Razões focais entre f5 a f6 fornecem boa versatilidade, à medida que crescem para f7 e mais, tornam-se estranhos para muitos e limitam o campo de visão cada vez mais, embora em f7 ou mais seu contraste pode melhorar para fornecer refrator como visualizações dos planetas, e lua. Não recomendamos nenhum newtoniano para adultos ou adolescentes com menos de 6 polegadas para astronomia, a menos que a Lua e o Sol (com filtro solar seguro) sejam os únicos objetos de interesse.

      E quanto à astrofotografia? estes são telescópios maravilhosos para muitos usos, entretanto, os telescópios do estilo Dobson não são equipados para astrofotografia, uma vez que não possuem uma montagem adequada para a tarefa. Lembre-se, é o conjunto do tubo óptico do telescópio que determina o que pode ser visto e o que pode ser fotografado. Mas é a montagem (ou carruagem) de um telescópio que determina como o telescópio pode ser empregado. Seu telescópio deve ter uma montagem de rastreamento, como uma montagem equatorial alemã para permitir que o sistema tire boas imagens de objetos celestes, mesmo uma imagem da Lua não será tão nítida com um instantâneo rápido tirado em um focalizador de telescópio Dobsoniano como seria se o telescópio estava rastreando.

      À direita: Orion SkyView Pro & # 153 EQ 8, um tubo óptico de telescópio refletor de 8 polegadas na montagem equatorial alemã Orion SkyView Pro (14.045 bytes).
      Clique na imagem para ver a visão ampliada.

      Vamos usar o exemplo de tirar uma imagem da Lua com um Orion SkyQuest & # 153 XT & # 82118 telescópio com um Adaptador de Câmera Prime Focus. Nesta configuração, estaríamos fotografando com uma lente de 1.200 mm de abertura 8 em f / 6. A Lua é praticamente o único objeto celeste onde a maioria das pessoas ficará impressionada com a imagem, isso poderia ser feito economicamente com este telescópio e uma câmera, já que a Lua é muito brilhante. Mas, à medida que a Terra gira, os objetos no espaço parecem se mover no campo de visão da ocular do telescópio ou da câmera. Conforme aumentamos a ampliação até o ponto de preencher o quadro da câmera com a Lua (normalmente cerca de 100x), o movimento aparente da Lua movendo-se no céu será acelerado pelo mesmo fator de ampliação. Além disso, à medida que a ampliação aumenta, a razão focal efetiva do telescópio aumenta correspondentemente para cerca de f / 40 ou mais escurecendo a imagem, de modo que a velocidade do obturador pode ser reduzida para permitir uma exposição adequada e isso aumenta a probabilidade de que a imagem da Lua fique desfocada. O desfoque pode não ser uma preocupação para você em letras pequenas, mas se você tirar duas imagens, uma em uma montagem de rastreamento e a outra sem, amplie as imagens lado a lado, você verá as diferenças.

      Além disso, se você fosse comprar um adaptador de projeção de ocular para usar a ocular de 8 mm para tirar imagens de planetas, por exemplo, você estaria fotografando com cerca de 4.000 mm de distância focal e com uma razão focal de cerca de uma f / 70 ainda mais lenta. Além disso, considere os desafios enfrentados ao tentar fotografar um planeta com ampliações muito maiores e razões focais mais altas. Ou ainda mais difícil, tente imaginar uma nebulosa tênue ou uma galáxia. Portanto, não estamos dizendo que com o tempo não será possível prosseguir com esse trabalho com um XT & # 82118, mas ele precisará ser movido para um Monte Equatorial Alemão de rastreamento adequado para ter sucesso na astrofotografia, como mostrado à direita.

      Montagem, manutenção: pode haver até 28 ajustes a serem feitos a fim de instalar corretamente e centralizar a óptica de um telescópio refletor & # 8211 que contamos enquanto verificamos os telescópios recém-chegados na Companhia Sete & # 33 A maior parte do espelho ( ou Catadióptricos) os telescópios vendidos terão óticas que não estão devidamente alinhadas quando entregues, pode ser um grande desafio para aqueles que não estão familiarizados com o procedimento de montagem e colimação desses telescópios adequadamente. Devido a inconsistências de controle de qualidade em fábricas de produção em massa, alguns telescópios mal feitos simplesmente não podem ser alinhados adequadamente sem modificações substanciais. A Empresa Sete ajustará isso conforme necessário durante nossos procedimentos de verificação de controle de qualidade de rotina, no entanto, se tivermos que enviar o telescópio de nossa oficina para um cliente, então nós (e a documentação) fornecemos orientação sobre como montar e alinhar a óptica (colimação ) do telescópio. Uma vez montado e colimado, um telescópio bem feito não deve sair da colimação sozinho, mas um transporte cuidadoso deve ser considerado. Freqüentemente observamos amadores em Star Parties passando um bom tempo mexendo em seus telescópios de espelho, na esperança de melhorar a colimação.

      Finalmente, considere que esses espelhos estão expostos aos elementos. Não sugerimos a exposição regular de telescópios de espelho ao ar salgado à beira-mar, a menos que se aceite a probabilidade de que o (s) revestimento (s) do (s) espelho (s) tenham que ser retirados e recobertos a cada poucos anos ou mais.

      12. Telescópio catadióptrico os designs incluem uma série de variantes, mais popularmente os designs "Schmidt Cassegrain", "Maksutov & # 8211Cassegrain" ou "Maksutov & # 8211Newtonian". A caracterização primária é que esses telescópios incorporam um espelho primário perfurado permitindo que o plano focal alcance a parte traseira do telescópio e empregue componentes refrativos. Estes tendem a ser sistemas fechados e de manutenção relativamente baixa.

      Com a luz sendo curvada tão radicalmente em distâncias relativamente curtas, para ter um bom desempenho, eles frequentemente empregam sofisticados elementos ópticos asféricos. O Corretor Schmidt é uma lente asférica fina desenvolvida por Bernhard Schmidt na década de 1920 para uso nas "Câmeras Schmidt" astrográficas fabricadas pela empresa Carl Zeiss na Alemanha. Este tipo de lente é empregado no telescópio Schmidt & # 8211Cassegrain.

      À direita: O famoso Questar Maksutov & # 8211Cassegrain telescópio, mostrando o modelo Standard 3.5.

      As meniscas relativamente grossas e com curvas acentuadas Corrector Lens foram ideia de dois homens, trabalhando de forma independente e separados por uma guerra. Em 1941, A. Bouwers de Amsterdã, Holanda e Dimitry Maksutov em Moscou, Rússia, estavam tentando desenvolver uma alternativa para o mais difícil de fabricar Schmidt & # 8211Corrector fino. Os dois chegaram aproximadamente à mesma conclusão, mas como em 1944 Maksutov publicou o projeto, a história associa as lentes a seu nome. A configuração do Corretor de Meniscas e do Cassegrain ficaria conhecida como Maksutov & # 8211Cassegrain. A lente corretora Meniscas reduz a aberração esférica e incorpora o espelho secundário convexo como um ponto aluminizado na superfície interna do corretor. O espelho secundário oferece ampliações de cerca de 5X. Quando feitos corretamente, eles fornecem vistas muito semelhantes em detalhes e clareza aos refratores apocromáticos de abertura semelhante mais fina, ainda com cerca de 1/3 ou menos do comprimento físico do telescópio refrator típico. Tendo f ratios de f / 13 ou mais, o Maksutov & # 8211Cassegrain carece da versatilidade do refrator Apo, uma vez que o campo de visão e as possibilidades fotográficas são comparativamente limitados.

      O Maksutov & # 8211Cassegrain foi popularizado pela primeira vez no início dos anos 1950 no Questar 3 & # 8211 & # 189 de Lawrence Braymer, e mais tarde em seus telescópios de 7 polegadas. Questars foram comercializados com muito poucas mudanças desde 1950 como o telescópio compacto de melhor qualidade do mundo, e estes certamente são os primeiros e mais amigo do usuário telescópio. Mostrado à esquerda na configuração astronômica Polar Aligned em seu tripé de mesa fornecido e à direita armazenado em sua maleta de transporte de 16 polegadas (40 cm) de altura com acessórios padrão.

      Esquerda: Schmidt & # 8211Cassegrain telescópio arranjo óptico 1. Lente corretora asférica,
      2. Espelho primário, 3. Espelho secundário (curvo ou "convexo" e asférico) e defletor,
      4. Tubo defletor de luz primário e suporte para espelho primário, 5. Célula traseira (suporte de acessório)
      6. Diagonal de prisma ou espelho, 7. Ocular, 8. Dial de controle de foco (20.116 bytes)

      Outro catadióptrico que a maioria dos amadores de nível médio a avançado encontrará é o versátil telescópio Schmidt & # 8211Cassegrain (SCT). Embora esse projeto seja anterior ao Maksutov, foi apenas na década de 1960 que as técnicas de produção foram desenvolvidas pela Celestron International para tornar esses telescópios mais acessíveis e disponíveis para o consumidor. O projeto SCT faz com que a luz passe por uma janela relativamente fina na frente do telescópio, que pode parecer uma janela plana, mas na verdade é uma lente asférica difícil de fazer. Depois de passar pela janela, a luz é recolhida no espelho primário esférico (geralmente cerca de f2) e refletida para a frente para o espelho secundário convexo (proporcionando uma amplificação de cerca de 5X) e, em seguida, de volta através do espelho primário perfurado para além da parte traseira do telescópio .

      O arranjo de foco Maksutov e SCT geralmente fornece um mecanismo interno que move o espelho primário para frente e para trás de modo que o comprimento físico do tubo óptico não mude. O foco posterior da maioria dos telescópios Catadióptricos Cassegrain é geralmente longo o suficiente para acomodar uma boa seleção de acessórios fotográficos e visuais.

      Surpreendentemente, houve pouco desenvolvimento posterior do design catadióptrico até o início dos anos 1990, quando a Lente Corretora Maksutov foi empregada em uma configuração que se tornaria conhecida como Maksutov & # 8211Newtoniana.

      O primeiro Mak & # 8211Newt popular foi comercializado pela Cerrovolo Optical de Ottawa, Canadá. O telescópio HD145 de Peter Cerrovolo foi um Maksutov & # 8211Newtoniano de 5,71 polegadas cuidadosamente construído, o sucesso deste telescópio ficou assegurado porque os materiais, consistência de produção e desempenho eram muito bons. O custo relativamente alto deste telescópio, em comparação com telescópios comerciais de abertura semelhante, não prejudicou sua comercialização & # 8211 quando se tornou conhecido dele entre a comunidade astronômica, longas listas de espera logo se desenvolveram. Mas nenhum telescópio pode fazer tudo isso porque o foco traseiro da maioria dos telescópios Catadióptricos Maksutov & # 8211Newtonian é inadequado para acomodar câmeras de filme fotográfico e alguns acessórios visuais sem empregar uma Lente Barlow opcional para alcançar o foco & # 8211 embora em maiores distâncias focais e ampliações efetivas .

      O tubo óptico compacto da maioria dos telescópios Cassegrain desmente suas relações focais efetivas relativamente altas de f10 a f15. Normalmente, a proporção real entre o comprimento e o diâmetro desses telescópios é de apenas cerca de 1 a 3 ou mais, considere, por exemplo, uma abertura de 6 polegadas f6 "Mak & # 8211Newt" terá um comprimento total do tubo de cerca de 36 polegadas. Portanto, os telescópios Maksutov & # 8211Newtonianos terão um comprimento físico e diâmetro semelhantes ao telescópio newtoniano tradicional.

      Esquerda: Celestron Ultima 8 PEC um conjunto de tubo óptico do telescópio Schmidt Cassegrain "C & # 82118" com montagem em garfo na cunha equatorial e tripé de campo (112.601 bytes).

      Os telescópios catadióptricos podem ser leves ou compactos o suficiente para serem adequados para uso em montagens de garfo, de fácil compreensão, conforme ilustrado com o modelo Ultima 8 à esquerda, ou podem ser instalados em uma montagem equatorial alemã adequada, conforme mostrado abaixo à direita.

      Onde e para quem eles funcionam bem: relativamente compactos e leves, são uma boa escolha para suburbanos que desejam observar planetas ou objetos do céu profundo mais brilhantes da cidade, aqueles que desejam empacotá-los rapidamente e levá-los para o campo, ou qualquer pessoa que esteja procurando uma abertura simples de gerenciar & # 8211, especialmente em telescópios de tamanho médio. Considere que um tubo Newtoniano de 8 "f6 pesará cerca de 32 libras (14 kg), terá 10 x 48 polegadas de largura e comprimento, necessitando de uma montagem equatorial alemã pesada para um peso total de cerca de 100 libras (45 kg). Portanto, 10 libras. (4,5 kg) O Schmidt de 8 polegadas torna-se mais atraente para muitos, especialmente porque mesmo quando instalado em um suporte de garfo adequado com acionamento de relógio, cunha leve e tripé, o peso total pode ser de apenas 40 libras ou menos & # 33 Temos clientes com crianças de 8 anos gerenciar facilmente um C & # 82118, enquanto crianças de 14 anos estão usando o maior Celestron C & # 821111 & # 33

      Os modelos menores (Questar 3 & # 8211 & # 189 e Celestron C & # 82115, etc.) são bastante populares entre aqueles que procuram um telescópio compacto e versátil, uma vez que também podem ser usados ​​para observar a natureza ou como uma lente ultra telefoto. Embora não seja incomum ver C & # 82118 serem trazidos ao Centro Espacial Kennedy para observar lançamentos de espaçonaves ou a áreas de vida selvagem para observar ou fotografar a vida selvagem a grandes distâncias.

      À direita: Montagem de tubo óptico do telescópio Schmidt Cassegrain Celestron C & # 821111 no Modelo G & # 821111 Montagem Equatorial Alemã com Tripé de Campo (31.829 bytes). Observe a seta vermelha indicando a orientação do eixo do pólo para o pólo norte celestial (ou sul) para o "alinhamento do pólo" adequado da montagem

      Montagem, manutenção: sendo sistemas fechados, são quase livres de manutenção. Não é mais difícil limpar a lente frontal (corretora) com revestimento durável do que a lente de qualquer lente de câmera. Os conjuntos de tubos são montados na fábrica e são bastante impermeáveis ​​aos elementos (orvalho, frio, etc.). Os caros telescópios Questar (Maksutov & # 8211Cassegrain) são bastante robustos e resistentes ao abuso, alguns modelos são completamente impermeáveis ​​aos elementos (tempestades, tempestades de poeira, frio) e modelos robustos foram lançados no espaço & # 33 Os telescópios Maksutov & # 8211Cassegrain não saia da colimação (assumindo que eles foram montados corretamente em primeiro lugar) a menos que haja algum dano de impacto catastrófico. O Schmidt & # 8211Cassegrain mais sensível requer algum cuidado de bom senso, mais da metade dos que chegam à Empresa Sete foram empurrados para fora do alinhamento adequado. A Empresa Sete ajustará isso conforme necessário durante nosso procedimento normal de checkout. No entanto, se tivermos que enviar um telescópio para um cliente, a documentação e forneceremos orientações sobre como colimar o telescópio.

      Outros pensamentos: os melhores telescópios catadióptricos são feitos nos EUA por: 1) Questar Corporation, que se especializou em magníficos telescópios de qualidade industrial, e 2) "Celestron International", que foi pioneira na produção em massa do onipresente Schmidt & # 8211Cassegrain telescópio. Existem alguns novos escopos de consumo vindos do exterior, incluindo os muito conceituados Maksutov & # 8211Newtonianos desenvolvidos por "Cerrovolo" do Canadá, outros do Japão e dos ex-países do Pacto de Varsóvia, onde empresas que antes fabricavam ótica para os militares agora lutam para sobreviver e # 8211 e sua qualidade e consistência parecem estar melhorando.

      Cada um desses telescópios pode ser considerado um valor muito bom, mas o Schmidt & # 8211Cassegrain é indiscutivelmente o melhor valor se alguém está tentando equilibrar versatilidade e desempenho. Um Celestron de 8 polegadas (e modelos maiores) fará um pouco de quase tudo em astronomia razoavelmente bem. Com uma montagem adequada, os telescópios de 8 polegadas ou maiores são os telescópios mais econômicos para introduzir um novato na astrofotografia ou em imagens CCD (eletrônicas). O valor do Schmidt & # 8211Cassegrain para a comunidade melhorou ao longo dos anos devido em boa medida à competição acirrada por dois dos gigantes na indústria de telescópios de consumo & # 8211 Celestron e Meade Instruments Corp. Suas inovações e necessidade de competir em muitos áreas da tecnologia resultaram em melhorias dramáticas desde que Celestron introduziu o telescópio & # 8220Celestron C & # 82118 & # 8221 em 1970. Deve-se notar que o telescópio Celestron C & # 82118 original (com cunha equatorial e tripé de campo) de 1970 foi vendido então por cerca de $ 1.000 (um está em exibição em nosso showroom / museu) enquanto um veículo familiar de quatro portas foi vendido por $ 4,00 ou menos. Uma versão muito melhorada do telescópio C & # 82118 com características que nem mesmo foram imaginadas em 1970 foi vendida 30 anos depois por US $ 2.000 & # 33

      13. Acessórios: a ocular Existem agora mais telescópios de boa e excelente qualidade disponíveis para o consumidor do que nunca. Com os avanços da tecnologia, da manufatura e da competição feroz, o consumidor nunca foi capaz de obter telescópios tão bons, e ao custo de uma parcela menor da renda anual média de uma pessoa. A fim de adaptar um telescópio para fazer o que se deseja, é necessário adicionar alguns acessórios ao telescópio. Mais comumente, isso inclui oculares (oculares) usadas para variar a ampliação e o campo de visão observado, filtros e muito mais.

      A ocular (ou ocular) é um acessório necessário para uso visual com o telescópio, mas também pode ser usado em algumas técnicas de fotografia. Essencialmente, a ocular é uma lente de aumento usada para ampliar a imagem produzida por um telescópio. As oculares variam em comprimento focal que, com o telescópio, determina a ampliação, quão amplo é o campo de visão que mostram, sua qualidade de nitidez e sofisticação, conforto (relevo ocular) e diâmetro do cilindro normalmente sendo 0,965 polegadas, 1 & # 8211 & # 188 polegada ou 2 polegadas. As oculares econômicas podem ser compostas de apenas três elementos em um cilindro de plástico, enquanto os designs mais sofisticados podem ter quatro ou até oito elementos de elementos de vidro polido com precisão em um cilindro de metal.


      Acima: Os três diâmetros comuns do cilindro da ocular e seus campos de visão máximos típicos (17.367 bytes).

      A melhor ocular terá impresso ou gravado em seu cilindro 1. Fabricante, 2. Comprimento focal e 3. Design. Conhecendo o telescópio e as duas últimas variáveis ​​da ocular, podemos calcular as propriedades básicas de como essa ocular se comportará em um telescópio.

      A ocular é colocada no focalizador do telescópio e então ajustada para trazer a imagem para o foco. Não se deve subestimar a importância da ocular, pois os amadores sérios geralmente gastam algo entre US $ 100 e $ 500 (ou mais) por uma ocular porque aprenderam o valor desses acessórios. As oculares podem ser um bom investimento; na verdade, o custo de uma seleção de oculares pode igualar ou ultrapassar o custo do telescópio. É desejável planejar as compras com cuidado, de modo que as oculares (e outros acessórios) permaneçam compatíveis verticalmente, caso seus interesses o levem a comprar outros telescópios. Nosso principal técnico, Bruce, sugeriu certa vez que alguém poderia pesar uma ocular e então adivinhar que o custo de uma boa ocular é várias vezes superior ao custo de um modesto telescópio.

        Ampliação: a ampliação visual é determinada dividindo o comprimento focal (em mm) do telescópio pelo da ocular. Portanto, um telescópio de 1000 mm usado com uma ocular de 10 mm fornece uma ampliação de 100X.

      Existem dois termos que podem parecer semelhantes, mas na verdade não são. O campo de visão aparente é a área angular que se pensa ser vista quando se olha pela ocular. Este é o ângulo subtendido de uma borda do campo à outra. Com oculares razoáveis, isso será algo entre 40 e 80 graus ou mais. Geralmente, mais largo é melhor (presumindo que o campo permaneça nítido e claro), pois isso fornece uma visão grande angular mais natural, em vez de ter a aparência de olhar através de um canudo estreito. O campo de visão aparente influencia apenas o design da ocular e não considera o efeito de ampliação do telescópio.

        Campo de visão real: fator no efeito da ampliação do telescópio, ele calcula a área real do céu que pode ser observada. Uma fórmula simples para aproximar isso é dividir a ampliação do telescópio (geralmente expressa em X) pelo campo de visão aparente da ocular (em graus). Portanto, um telescópio operando a 80X, com uma ocular de campo de visão aparente de 50 graus mostrará 0,63 graus de céu (um pouco mais do que a área da Lua cheia). Um telescópio com uma ocular grande angular de campo de visão aparente de 82 graus operando a 80X mostrará uma área total de 1 grau do céu (cerca de quatro vezes a área da Lua cheia). Portanto, se alguém quisesse ver uma imagem muito maior da Lua, preenchendo todo o campo de visão, poderia empregar uma ampliação muito maior. Existe uma fórmula para determinar com mais exatidão o campo de visão real que considera a medição de um componente da ocular, mas isso não é importante para um novato.

      Projetos de oculares mais antigos, como Plossl, Erfle e Orthoscopic são geralmente aceitáveis ​​para uso na maioria dos telescópios de f / 7 ou mais longos. No entanto, a qualidade de excelência em design e fabricação não determina necessariamente a compatibilidade. Considere, por exemplo, o bem & # 8211considerado Carl Zeiss & # 8220Abbe Orthoscopic & # 8221, eles não funcionam muito bem em telescópios com razões focais menores do que cerca de f / 7. A maioria dos telescópios mais rápidos exibem algum grau de curvatura, portanto, se você objetar a imagens menos do que perfeitas, particularmente na borda do campo, ou se precisar de um alívio de olho longo (distância da lente ao olho) para acomodar os óculos, recomendamos oculares de nível avançado designs como os pioneiros de Al Nagler. Os designs da TeleVue incluem a série pioneira & # 8220Nagler & # 8221, a & # 8220Radian & # 8221 (posteriormente substituída pela & # 8220Delos & # 8221 melhorada e & # 8220Delite & # 8221 series), & # 8220Panoptic & # 8221 e inovadora & # 8220Ethos e design # 8221. Essas oculares fornecerão as imagens de campo mais amplo e claro, trazendo o máximo em muitos telescópios. Um campo de visão mais amplo é particularmente desejável para telescópios que não possuem uma montagem de rastreamento, pois conforme a Terra gira e os objetos se movem pelo campo de visão, uma ocular de grande angular mostra um objeto no campo de visão por mais algum tempo antes de ter que ajustar o telescópio .

      Uma vez que a ocular ajuda a determinar a ampliação, um telescópio astronômico mais cedo ou mais tarde terá acessórios para incluir pelo menos alguns desses acessórios. A primeira escolha será uma ocular de baixa ampliação para encontrar e observar os objetos maiores do céu profundo, depois outra (em cerca de 80X) para um close-up da Lua ou Sol e objetos do céu profundo, e uma terceira para permitir o reconhecimento de características variáveis ​​no planetas (idealmente cerca de 200X ou mais).

      Não subestime a importância da boa ocular. Planeje gastar entre $ 80 a $ 400 (ou mais) para cada um e perceba que o custo de uma seleção pode igualar ou ultrapassar o custo do telescópio. É aconselhável planejar essas compras com cuidado para que as oculares e outros acessórios que você compra hoje possam ser compatíveis com versões superiores se você comprar outros telescópios no futuro.

      14. Onde e como os telescópios são vendidos Os telescópios são mais frequentemente vendidos em lojas de departamentos de varejo, cadeias de lojas voltadas para ciência ou natureza, por correspondência e nas poucas lojas especializadas de serviços restantes (que também enviam para o cliente), incluindo a Empresa Sete. Durante a última visita do cometa Halley, as lojas de câmeras de Nova York que compraram pelo correio entraram no mercado de telescópios e isso também pressionou ainda mais os varejistas tradicionais de telescópios. Com o advento da Internet, os sites de leilão on-line e um número de pequenos, muitas vezes não licenciados, amadores (semi-profissionais) e sem despesas indiretas tradicionais também entraram na briga. Mas a Internet torna mais possível para mais pessoas persistentes encontrar os melhores varejistas e, possivelmente, receber alguns avisos para evitar outros.

      Lojas especializadas tendem a ter experiência com uma seleção mais ampla de telescópios e os melhores acessórios de terceiros, incluindo aqueles feitos por especialistas conceituados. Em uma loja especializada em serviços, é mais provável que você veja o produto, converse com alguém que conheça o telescópio e obtenha garantia de controle de qualidade e treinamento. Um pedido pelo correio geralmente depende do controle de qualidade que fica por conta da fábrica, pois, para reduzir os custos indiretos de manutenção do estoque, mais e mais produtos são despachados diretamente da fábrica para o cliente. A montagem e qualquer solução de problemas serão deixadas para o cliente. Isso não é muito preocupante se você estiver familiarizado com a configuração e avaliação de um telescópio e se escolher uma linha de produtos com reputação de impecável controle de qualidade e atendimento ao cliente & # 8211, mas poucos fabricantes são impecáveis. Portanto, mais do que nunca, o comprador inexperiente pode ter que fazer algumas pesquisas para determinar não apenas o que deseja comprar, mas também a competência e o caráter da organização com a qual está lidando.

      Os telescópios costumam ser vendidos por pessoas com boas intenções, mas que podem nunca ter usado um telescópio astronômico. Os clientes e os vendedores muitas vezes são enganados pela literatura de vendas escrita por aqueles que não entendem o telescópio que foram contratados para comercializar. Alguns termos de marketing que afetam o que e como as lojas optam por vender incluem:

      Ponto de preço: Existem telescópios deficientes voltados para o mercado de astronomia amadora porque os gerentes de lojas e fábricas estão convencidos de que o comprador impulsivo está mais preocupado com o preço. Os especialistas em marketing & # 8220 & # 8221 entendem que uma porcentagem das pessoas gastará impulsivamente US $ 120 no que parece ser um bom telescópio, e menos compradores gastarão US $ 250 e assim por diante. Portanto, os telescópios comercializados para iniciantes foram gradualmente barateados em termos de ótica, mecânica, rigidez de montagem e qualidade de acessórios, a fim de mantê-los dentro de certos preços. Observe como poucas lojas estocam telescópios que custam muito mais do que $ 500 & # 8211 este é o limite onde os clientes param para pensar com mais cuidado e consultar lojas especializadas que estão prontas para aconselhar e apoiar o cliente. Mas essa abordagem é, em parte, a razão pela qual muitos que se especializaram nessa prática (Tasco etc.) fecharam as portas nos últimos anos.

      A maioria dos telescópios vendidos em lojas de varejo são instrumentos de qualidade baixa a modesta. Incorporando reflexos medíocres (4,5 polegadas / 114 mm de diâmetro ou menos) ou óptica refrativa (2,4 polegadas / 60 mm ou menos), eles são muito pequenos na abertura e, portanto, inadequados em termos de poder de captação de luz para revelar os objetos tênues e estendidos do céu profundo (geralmente considerados para incluir galáxias, nebulosas, etc.) fora de nosso sistema solar, ou cometas tênues também, se forem melhores do que um bom binóculo. Esses telescópios não têm o poder de resolução necessário para mostrar as mudanças nas características dos planetas. A Lua ou o Sol é tudo o que eles conseguem revelar, mas não tão claramente. Há algo a ser dito sobre gastar US $ 250 para mostrar a uma criança a Lua, o Sol e o vislumbre de alguns planetas. Mas por menos dinheiro você pode passar mais tempo com ele, possivelmente em um clube de astronomia usando seus melhores telescópios, ou construir seu próprio telescópio & # 33

      Qualificando o cliente: a primeira pergunta que um vendedor pode pensar em fazer a um cliente é & # 8220 quanto você tem para gastar? & # 8221 Alguns vendedores descrevem isso como qualificação do cliente, enquanto outros simplesmente não entendem nenhuma outra maneira de ajudar. Perguntar apenas sobre o orçamento não é realmente do interesse do cliente a longo prazo. Você consegue imaginar um vendedor na loja de ferragens perguntando primeiro & # 8220 quanto você deseja gastar em uma ferramenta & # 8221 antes de considerar que tipo de ferramenta pode precisar? Comprar por preço é uma abordagem inadequada do cliente ou da equipe de vendas. Então, é claro, há a questão a ser considerada de alguns vendedores que experimentam uma emoção quase sexual ao "fechar" uma venda & # 8211, não importa se o interesse do cliente é bem atendido.

      E então sugerimos que se você for saudado com "o que você quer gastar" ou "Eu tenho um telescópio de $ 119, um telescópio de $ 239 e um telescópio de $ 359, o que você deseja", então você deve considerar essas abordagens de vendas como uma de suas parâmetros de "ir embora".

      Eventos especiais: quando as vendas podem ser motivadas por uma atração nas notícias, alguns comerciantes tendem a criar falsas esperanças com promessas de visões espetaculares e coisas do gênero. Eles podem manipular telescópios inadequados para a tarefa, considere os & # 8220Halleyscopes & # 8221 de meados da década de 1980, onde o cometa realmente parece pior do que quando visto por um binóculo ou a olho nu. À medida que a produção aumenta para atender às demandas repentinas de eventos especiais, os controles de qualidade de muitos produtos voltados para o consumidor tendem a sofrer.

      À direita: Cometa Halley em 8 de março de 1986. Imagem de filme tirada pelo Dr. William Liller na Ilha de Páscoa usando equipamento da Empresa Sete foi feita para o
      NASA International Halley Watch Rede de Fenômenos em Grande Escala. Uma impressão de 16 x 20 polegadas é exibida no showroom da Empresa Sete. NASA Image Catalog No. LSPN & # 82111725.
      Clique na imagem para ver a imagem ampliada (1.034.677 bytes).

      É geralmente aceito pela comunidade astronômica que pelo menos um sistema refletor de qualidade decente com abertura de 150 mm (6 polegadas) (com bons céus transparentes) é necessário para mostrar vistas reconhecíveis do popular "Catálogo Messier" de maravilhas do céu profundo. Este catálogo lista cerca de 100 objetos que aparecem no céu ao longo de um ano, alguns podem ser vistos a olho nu. Com poucas exceções, a Empresa Sete não considera um espelho de abertura inferior a 6 & # 8211 polegadas de qualidade decente, ou um bom refrator acromático de 3 & # 8211 polegadas (80 mm) útil para adolescentes ou adultos em astronomia. Os fabricantes de telescópios amadores costumavam afirmar isso claramente em sua literatura até os anos 1980, quando esses eram os menores sistemas que vendiam.

      O telescópio astronômico refletivo típico no ambiente de varejo hoje tem uma abertura de cerca de 114 mm (ou 4,5 polegadas) ou menos. Até meados da década de 1980, tais telescópios não estavam disponíveis como nada além de telescópios localizadores Meade Instruments e outros usados ​​para fazer telescópios Newtonianos realmente agradáveis ​​de 4,5 polegadas para uso como telescópio localizador / guia de fotos em telescópios maiores & # 33 Vários fabricantes que antes tinham boa credibilidade entre os astrônomos amadores, em um grau ou outro se esgotaram ou racionalizaram, inventando desculpas para oferecer tal mediocridade também sob seus nomes: o dólar é uma amante tentadora. O marketing pode ser bastante enganoso em várias áreas:

      Promessas implícitas: Existem medidas tomadas por alguns fabricantes que consideramos enganosas, a caixa de embalagem provavelmente terá obras de arte impressionantes ou fotografias de Galáxias ou de uma Nebulosa (provavelmente tirada pelo Telescópio Espacial Hubble): promessas implícitas do que você nunca verá com o que esta dentro.

      Representação incorreta de abertura efetiva: examine uma seleção de telescópios de refração astronômicos comuns em lojas de departamentos. Muitos deles incorporam uma lente objetiva de qualidade medíocre que pode ser anunciada como tendo um certo diâmetro & # 8211 comumente 2,4 "(60 mm). No entanto, apenas dentro do cilindro e atrás da lente pode haver um batente de abertura (não deve ser confundido com anti & # 8211 Defletor de reflexão). O dispositivo semelhante a uma arruela efetivamente interrompe a abertura da lente para uma fração do que é anunciado. O resultado é uma visão que pode parecer mais nítida do que seria de outra forma, mas o brilho da imagem pode ser 1/5 ou menos do que o que deveria ser. E o detalhe observado com tal lente poderia ser algo como 1/3 do que deveria ser visto em um verdadeiro telescópio de 60 mm de abertura. Se a arruela for removida, então todos os tipos de defeitos (aberrações) relacionados aos pobres a qualidade da lente se tornaria ainda mais óbvia para o usuário.

      Reivindicações de ampliação: muitas empresas fazem afirmações irrealistas de ampliação & # 8211 como se fosse ainda tão importante na astronomia.

      Quando eu estava no ensino fundamental, fiquei interessado em comprar um telescópio refrator de 80 mm. Eu comparei dois modelos concorrentes. Um catálogo descreveu um telescópio de ampliação de 450X, o outro reivindicou 454X com aproximadamente o mesmo preço. Naturalmente, presumi que o telescópio 454X era melhor.É tecnicamente possível operar um telescópio em ampliações desnecessariamente altas, mas isso é sinônimo de ter um pequeno negativo de filme de câmera de bolso ampliado para produzir uma impressão do tamanho da parede & # 8211, tecnicamente falando, pode ser feito, no entanto, não haverá muito para ver claramente . Com um pouco de experiência, alguém aprenderá que qualquer pessoa que alega muito mais do que 50X a 60X por polegada de abertura para telescópios comuns de consumo é um otimista ou um advogado de defesa & # 33 Onde diabos estão a Comissão Federal de Comércio e ação coletiva advogados quando você realmente precisa deles?

      Não muito tempo atrás, notamos um telescópio refrator barato de 60 mm distribuído pela Celestron e comercializado por uma rede de lojas de ciências. A marcação da caixa de embalagem que indicava a ampliação máxima sugerida estava colada com um adesivo afirmando que se tratava de um "telescópio de edição especial" feito exclusivamente para aquela corrente. A alegação foi uma ampliação muito maior do que o recomendado pela Celestron. Esta é outra tática empregada para fazer com que o telescópio pareça competitivo com outros telescópios de preços semelhantes que anunciam afirmações semelhantes. No Natal de 1999, as reivindicações haviam evoluído, então encontramos um telescópio de 60 mm em uma loja de artigos esportivos alegando 525X, onde eles desenterram os caras que escrevem essas coisas?

      Montagens instáveis: frequentemente, a montagem e o tripé contribuem para a inadequação do sistema por serem finos e vibrar, mesmo em uma noite com brisa moderada. Qualquer um que tocar o telescópio para ajustar sua posição ou para focalizá-lo em um objeto descobrirá que as vibrações o distraem, no mínimo.

      Oculares: os móveis são geralmente modestos ou de baixa qualidade. Freqüentemente, com tão pouco relevo ocular (distância da lente da ocular ao olho do observador) que usar o telescópio é no mínimo desconfortável, e para aqueles que precisam usar óculos de grau ao observar & # 8211, é inadequado. Isso está além das preocupações de transmissão de doenças (conjuntivite bacteriana ou viral, por exemplo) ao compartilhar tais oculares entre várias pessoas. As oculares ruins costumam ser o resultado da mentalidade dos consumidores & # 8220Eu quero a melhor compra & # 8221, que leva os fornecedores a fornecer duas ou mais oculares baratas no lugar de uma de boa qualidade.

      Filtro solar inseguro: Vários pequenos telescópios importados costumavam ser equipados com um "Filtro Solar" de vidro escuro que se enroscava na ocular. Estes são prejudiciais, capazes de causar danos aos olhos ou possivelmente cegueira e, portanto, geralmente não são vendidos com novos telescópios, mas podem ser incluídos em equipamentos usados ​​mais antigos & # 8211, portanto, fique atento a eles & # 33 Muitos dos primeiros astrônomos gradualmente ficaram cegos ( incluindo Galileu) porque eles olharam para o sol ao longo do tempo com filtros de densidade neutra de vidro fumê que atenuaram o brilho, mas falharam em filtrar as porções prejudiciais do espectro solar. Os filtros de vidro fumê podem rachar e abrir para passar a luz do sol devido ao aumento do calor, se não houver um batente de abertura adequado. Sugerimos que todos os usuários de telescópio sejam alertados sobre os perigos de observar o sol sem o uso de equipamento de segurança adequado. Crianças pequenas podem precisar da supervisão constante de um adulto ou ter acesso restrito ao telescópio.

      15. Como começar e evitar o fracasso Para ser uma "escolha bem-sucedida", um telescópio astronômico deve ser capaz de:

        Mostre detalhes suficientes (céu profundo, planetas, etc.) no céu para manter o interesse de alguém. Qualquer telescópio astronômico que sugerirmos irá, no mínimo, revelar uma variedade de objetos do céu profundo (idealmente, pelo menos, o Catálogo Messier de nebulosas difusas, aglomerados de estrelas, nebulosas planetárias, galáxias e mais) à medida que aparecem ao longo do ano. E eles serão capazes de revelar pelo menos as principais mudanças que os planetas sofrem ao longo de suas estações: as calotas polares brancas de um distinto disco vermelho de Marte conforme as calotas crescem e encolhem do verão ao inverno e vice-versa, as marcas escuras do planeta vermelho as quatro maiores luas de Júpiter enquanto orbitam e ocasionalmente passam na frente do planeta revelando-se pelas distintas sombras escuras de seus discos. Observe as faixas tropicais coloridas de Júpiter em branco leitoso, bege, bege e marrom à medida que mudam de latitude, espessura e intensidade de cor. Observe os anéis de Saturno e como seu ângulo de inclinação em relação à Terra parece mudar ao longo dos anos & # 33


        O telescópio deve complementar o estilo de vida do usuário. Considere onde a pessoa usará o telescópio (ambiente suburbano ou rural, etc.), quanto peso a pessoa se sentirá confortável ao entrar e sair de uma casa. As preocupações de visualização tratadas por nós incluem quem o usará e se eles usam óculos graduados. Se estiver usando um telescópio refletor, o usuário terá o cuidado de fazer os ajustes que podem ser necessários para manter a óptica limpa e alinhada? O telescópio será compartilhado por muitos ou usado por apenas uma ou duas pessoas? Existem muitos outros aspectos a serem considerados & # 8211 estes são apenas alguns.

      Nem todos os iniciantes precisam começar com um telescópio Existem várias alternativas à compra de um telescópio para aqueles que não têm certeza de seu grau de interesse, ou para aqueles com recursos financeiros modestos:

        Explore o céu noturno com binóculos e a olho nu. Esta é uma escolha mais razoável para aqueles que vivem em áreas escuras do céu, onde várias nebulosas mais brilhantes, algumas galáxias e aglomerados de estrelas podem ser vistos. Recomendamos uma série de livros dedicados apenas a esse assunto.

      Um planisfério pode ser o melhor primeiro investimento para quem não está familiarizado com o céu noturno. Consulte nosso Guia David H. Levy para o Stars Planisphere para aprender mais sobre o que há para encontrar e como fazer. E para tornar possível a leitura do planisfério à noite sem afetar sua visão noturna, também recomendamos o Rigel Skylite. Esta é uma lanterna vermelha ou branca selecionável pelo usuário realmente útil que torna mais fácil configurar e usar o telescópio ou ler gráficos à noite sob a luz vermelha sem afetar adversamente sua visão noturna. A luz pode ser reduzida conforme necessário e suas fontes de Diodo Emissor de Luz altamente eficientes (mais de 3.000 horas com uma bateria & # 33) produzem um feixe de luz bem uniforme, sem áreas mais brilhantes e mais escuras típicas de lâmpadas incandescentes. Se necessário, você também pode mudar para uma luz branca muito azulada para usos de rotina.

      Mas para tudo o que há para fazer a olho nu ou com binóculos, a pessoa situada em um ambiente urbano ou suburbano pode não ser capaz de ver o suficiente para manter seu interesse por muito tempo e, mais cedo ou mais tarde, o telescópio será o preferido.

      A Empresa Sete oferece livros que são muito úteis para aqueles que desejam construir seu próprio telescópio astronômico, incluindo Build Your Own Telescope: Hardback, de Richard Berry: é um dos primeiros livros que a Empresa Sete recomenda para aquelas pessoas que estão considerando a decisão de se ou não construir um telescópio astronômico, ou quem decidiu construir um telescópio. Em instruções claras, passo & # 8211by & # 8211etapa, o autor Richard Berry explica como construir cinco telescópios de um telescópio refletor simples, até um telescópio capaz de sustentar o interesse de uma vida inteira em astronomia.

      LEIA & # 33 Você pode navegar pelas revistas populares de astronomia, incluindo Sky and Telescope ou Astronomia, isso o ajudará a aprender sobre os próximos eventos ou objetos a serem observados no céu noturno. No entanto, cada vez mais você encontrará as últimas notícias sobre astronomia na Internet, às vezes meses antes de as notícias aparecerem na versão impressa & # 33

      A Empresa Sete oferece livros muito atualizados e oferece muitos conselhos sólidos sobre a seleção e o uso de telescópios astronômicos. Esses títulos incluem:

      Todos os quatro livros oferecem uma boa introdução à astronomia, conselhos sobre como selecionar equipamentos, como fazer astronomia a olho nu ou com equipamentos para observar uma ampla gama de assuntos astronômicos. Eles são escritos de uma maneira que é compreensível para um jovem, mas um adulto não achará que seja um romance de "Dick e Jane". A maioria das numerosas fotografias são feitas pelos tipos de telescópios amadores discutidos (muitos por nossos clientes) & # 8211 não pelo Monte Palomar, portanto, pode-se ter uma boa idéia do que é verdadeiramente possível com um homem, os telescópios portáteis. Você pode ver esses títulos em nosso showroom ou encomendar esses livros e muitos outros títulos interessantes da Empresa Sete, se desejar que sejam enviados a você.


      Microlitografia UV profunda

      Glossário de termos

      A diferença entre a absorbância do fotorresiste não exposto e exposto. A absorbância actínica tenta identificar os comprimentos de onda onde ocorre a mudança máxima de absorbância, indicando as áreas do sensibilizador e, portanto, a velocidade funcional.

      A parte de controle (85% da energia total) da imagem difratada que é produzida por uma abertura circular não obscurecida matematicamente, a transformada de Fourier da forma da pupila.

      Iluminação Anular

      Um método de usar uma abertura nos sistemas ópticos de um passo de wafer para permitir que feixes difratados de ordem zero e superior formem ângulos incidentes idênticos no plano do wafer, eliminando assim erros de frente de onda que degradam a resolução quando os ângulos dos raios incidentes são diferentes.

      Uma máscara de restrição de luz no eixo ou objeto em um sistema óptico um objeto físico de forma circular, quadrada ou outra (poligonal) que bloqueia a radiação em um sistema óptico do lado do objeto. Em telescópios, a área da lente primária ou da primeira lente ou elemento de espelho que coleta luz e forma a imagem de um objeto visado.

      Afastar-se deliberadamente da esferosidade ao trabalhar uma superfície óptica.

      Em ótica, a faixa de frequências (ou comprimentos de onda) sobre a qual um sistema ótico atua (ou é especificado para atuar).

      Catadióptrico

      Um sistema óptico que combina elementos refrativos e reflexivos para alcançar potência focal, onde grande parte da potência do sistema é derivada de superfícies reflexivas e elementos refrativos usados ​​para correção de aberração, resultando em um sistema óptico de baixa distorção relativamente (em comparação com todos os refrativos) .

      A diferença entre a densidade de transmissão óptica máxima da imagem e a densidade de transmissão óptica das áreas de não imagem.

      Aluno de entrada

      O ponto no eixo óptico da lente onde o raio principal cruzaria o eixo óptico - se não for redirecionado pela lente.

      Qualquer marca usada para controlar o alinhamento de várias camadas (níveis, planos) de um dispositivo. (Sinônimos: chaves, marcas de alinhamento, borboletas, marcas de registro)

      Abreviação de "faixa espectral livre". Diferença de frequência entre ressonâncias adjacentes em uma cavidade óptica.

      Abreviatura de “largura total, meio máximo”. Um termo que descreve o local onde as propriedades do feixe de laser, como largura de banda, são medidas, ou seja, medindo a largura total do feixe no ponto intermediário entre "O" e os pontos máximos.

      Um termo normalmente aplicado a filmes fotográficos e geralmente determinado como a tangente do ângulo formado pela porção da linha reta da curva D log E quando estendida ao eixo log E. O gama é obtido como consequência do traçado do log da exposição em milijoules por centímetro quadrado para um comprimento de onda específico de luz ou outra radiação usada para o efeito contra a densidade óptica. Geralmente, quanto maior o gama, maior o contraste da imagem obtida.

      Estreitamento de linha

      Uma ferramenta de exposição de imagem de projeção usada para imprimir padrões em um retículo 5X em uma camada de fotorresiste que é normalmente revestida em um wafer de silício. Os steppers do wafer expõem um local do molde de cada vez, depois passam para o próximo local do molde e repita a exposição. O processo de parar e repetir continua até que todo o wafer seja exposto.

      Microlitografia

      A ciência da imagem de estruturas mícron e submicrônicas em pastilhas de silício e outros substratos usando uma fotomáscara com padrões da imagem e um revestimento fotorresistente no substrato no qual o padrão de máscara é formado.

      Abertura numerica

      O poder de captação de luz de um elemento de sistema óptico, como uma lente refrativa, fibra óptica ou sistema de espelho.

      Diferença de caminho óptico

      Diferença entre uma frente de onda esférica perfeita (imagem centrada) e uma frente de onda real.

      Acoplador de saída

      Um espelho refletor parcial na extremidade frontal de um laser através do qual o feixe sai (e também reflete de volta para o espelho traseiro).

      Um filme de mylar ou nitrocelulose esticado sobre uma moldura que é colocada na parte posterior e frontal das máscaras e retículos para capturar poeira e outras partículas. O quadro está longe o suficiente da obra para manter fora de foco as partículas que caem na membrana da película. Isso elimina defeitos de impressão e melhora o rendimento do dispositivo.

      Máscaras de mudança de fase

      Um quartzo de cromo sobre quartzo ou quartzo gravado na superfície com padrões projetados por dados de padrão CAD e IC para mudar a fase da luz em áreas selecionadas, de modo a permitir uma melhor fidelidade de padrão geral (reprodução 1: 1 de todas as informações de padrão) e para compensar os efeitos de proximidade e outros efeitos de padronização relacionados à geometria não linear.

      Um elemento de imagem é a menor área ou objeto resolvido em uma determinada imagem.

      Limite de Raleigh

      O poder de resolução máximo de um instrumento óptico de acordo com o critério de Rayleigh.

      Falha da lei de reciprocidade

      Falha de um sistema sensível à energia em exibir uma função recíproca entre o tempo de exposição e a dose. Muitas resistências possuem uma dependência do tempo para a conclusão das reações de exposição dentro da camada de resistir.

      A menor imagem que pode ser claramente discernida com o instrumento e a técnica usada.

      A impressão visual de distinção em uma reprodução fotográfica, como a borda de uma imagem, o efeito subjetivo da acutância da propriedade física ou resolução da borda.

      Coerência Espacial

      Uma condição óptica relativa ou propriedade dos raios através da seção transversal de um feixe de laser de alta coerência espacial é quando a maior parte da luz tem a mesma fase no espaço (a coerência temporal descreve a mesma propriedade, exceto no espaço de tempo). A baixa coerência espacial ocorre quando há muitas fases de raios na seção transversal do feixe.

      Um padrão de luz difratada de um feixe de laser que aparece como “granulação” na luz, o resultado de muitos feixes difratados.

      Aberração esférica

      Uma aberração axial / de imagem / em uma lente em que os raios de luz de várias áreas da lente se concentram em distâncias diferentes (mais perto ou mais longe) da lente.

      Um subsistema de um excimer laser que atua como uma chave liberando uma alta tensão.

      Um anel de luz UV de baixa intensidade dentro da câmara de descarga de um excimer que é usado para “semear” ou iniciar a descarga do laser permite que o íon lasing inicie mais cedo e em níveis de voltagem mais baixos, reduzindo o desgaste dos eletrodos.

      Um íon ausente em um ponto de rede.

      Um substrato semicondutor, cortado de um lingote cristalino de silício ou arseneto de gálio ou safira e polido de um lado para um acabamento óptico. Wafers ou “fatias” são então limpos, padronizados com uma camada resistente, gravados e dopados. Depois de várias dessas operações e etapas finais de metalização, as bolachas são cortadas em matrizes individuais.

      Wafer Stepper

      Uma ferramenta de exposição de imagem de projeção usada para imprimir padrões em um retículo 5x em uma camada de fotorresiste que normalmente é revestida em um wafer de silício. Os steppers do wafer expõem um local do molde de cada vez, depois passam para o próximo local do molde e repita a exposição. O processo de etapa e repetição continua até que todo o wafer seja exposto.

      A distância física coberta por um ciclo de uma onda sinusodial de radiação eletromagnética.


      Mesa 2

      Parâmetros principais do protótipo.

      Abertura do DOE1Comprimento focalCampo de visãoFaixa espectralComprimento de onda central
      80 mm361,5 mm ± 0,2 graus 486 a 656 nm550 nm

      A câmera pinhole

      Um excelente exemplo do funcionamento da teoria das wavelets é encontrado na conhecida câmera pinhole. Se o orifício for grande, o lápis geométrico divergente de raios leva a uma imagem borrada, porque cada ponto no objeto será projetado como um retalho circular finito de luz no filme. O espalhamento da luz no limite de um grande orifício por difração é leve. Se o orifício for extremamente pequeno, entretanto, o retalho geométrico então se torna pequeno, mas a difusão da difração agora é grande, levando mais uma vez a uma imagem borrada. Existem, portanto, dois efeitos opostos presentes e, no tamanho ideal do orifício, os dois efeitos são exatamente iguais. Isso ocorre quando o diâmetro do furo é igual à raiz quadrada de duas vezes o comprimento de onda (λ) vezes a distância (f) entre o furo de alfinete e o filme - ou seja, raiz quadrada de √ 2λ f . Para f = 100 milímetros e λ = 0,0005 milímetros, o tamanho ideal do orifício torna-se 0,32 milímetros. Isso não é muito exato, e um furo de 0,4 milímetros provavelmente seria tão bom na prática. Um orifício, como uma lente de câmera, pode ser considerado como tendo um f-number, que é a relação entre o comprimento focal e a abertura. Neste exemplo, o f-número é 100 / 0,32 = 310, designado f/ 310. As lentes das câmeras modernas têm aberturas muito maiores, a fim de alcançar o poder de coleta de luz, de cerca f/1.2–f/5.6.


      Telescópios de refração

      A luz viaja através do vácuo em sua velocidade máxima de cerca de 3,0 × 10 ^ 8 m / s, e em um caminho reto. A luz viaja em velocidades mais lentas através de diferentes materiais, como vidro ou ar. Ao viajar de um meio para outro, alguma luz será refletida na superfície do novo meio. A luz que continua através do novo meio irá aumentar ou diminuir a velocidade, dependendo de quão rápido ela pode viajar através de cada meio. Por exemplo, a luz viaja mais rapidamente pelo ar do que pela água. O índice de refração de um meio é a razão entre a velocidade da luz no vácuo e a velocidade da luz no meio. Quanto maior o índice de refração, mais a luz é retardada pela substância.

      Índice de refração para algumas substâncias comuns

      Substância Índice de refração
      Vácuo 1
      Ar 1.0003
      Água 1.3
      Álcool etílico 1.4
      Gelo 1.3
      Vidro 1.5
      Diamante 2.4

      Se a luz entrar no novo meio em um ângulo reto com a superfície, ela mudará de velocidade, mas não de direção. Se entrar em um ângulo, sua velocidade e direção mudarão. A direção que a luz toma depende se ela viaja mais rápido ou mais devagar no novo meio. Imagine dirigir um carro desde o asfalto liso até uma praia arenosa. Se você se aproximar da praia em frente, o carro vai desacelerar, mas não muda de direção. Se você se aproximar da praia em ângulo, um dos pneus será desacelerado pela areia antes do outro, e o carro irá virar na direção do pneu que tocou primeiro na areia.

      A luz segue o mesmo princípio e se inclina para o normal ao viajar para um meio com um índice de refração mais alto, e para longe do normal ao viajar para um meio onde pode ir mais rápido. No diagrama abaixo, a luz está deixando o ar e entrando no vidro, então ela se curva para o normal ao entrar e se afasta ao sair do vidro.

      Lentes

      As lentes formam imagens por refração e são normalmente feitas de vidro ou plástico. Eles são retificados de forma que suas superfícies sejam segmentos de esferas ou planos.Se uma lente for convexa ou convergente, ela pega raios de luz paralelos de um objeto distante e os curva de modo que convergem para um único ponto denominado ponto focal. A distância da lente ao ponto focal é chamada de comprimento focal da lente.

      Se uma lente for côncava ou divergente, ela pega os raios paralelos e os curva para que se espalhem. Os raios, então, parecerão se originar de um ponto na frente da lente. Esse ponto também é chamado de ponto focal e sua distância é medida em unidades negativas.

      Telescópios de refração

      Os primeiros telescópios, assim como muitos telescópios amadores hoje, usam lentes para coletar mais luz do que o olho humano poderia coletar sozinho. Eles focalizam a luz e fazem os objetos distantes parecerem mais brilhantes, claros e ampliados. Este tipo de telescópio é chamado de telescópio refrator.

      A maioria dos telescópios refratários usa duas lentes principais. A lente maior é chamada de lente objetiva e a lente menor usada para visualização é chamada de lente ocular.

      Ampliação

      O tamanho de uma imagem produzida por uma lente é proporcional à distância focal da lente. Quanto mais longa for a distância focal, maior será a imagem. O brilho de uma imagem de um telescópio depende parcialmente de quanta luz é coletada pelo telescópio. O poder de coleta de luz de um telescópio é diretamente proporcional à área da lente objetiva. Quanto maior a lente, mais luz o telescópio pode captar. Dobrar o diâmetro da lente aumenta o poder de captação de luz em um fator de 4. O brilho das imagens também depende do tamanho da área sobre a qual a luz da imagem é espalhada. Quanto menor for a área, mais brilhante será a imagem.

      O poder de aumento de um telescópio é a proporção do diâmetro angular de um objeto & # x27s com o diâmetro a olho nu. Isso depende da distância focal de ambas as lentes.

      A ampliação pode parecer o aspecto mais importante de um telescópio, mas há limites para a nitidez de uma imagem que um telescópio pode produzir por causa dos efeitos de desfoque da atmosfera da Terra. Ampliar uma imagem borrada a torna maior, mas não mais clara, então a prioridade quando os telescópios são construídos é ter o maior poder de captação de luz possível. Coletar mais luz torna as imagens mais brilhantes, e imagens mais brilhantes tornam mais fácil ver detalhes tênues.

      Galileu é considerado a primeira pessoa a usar um telescópio para fazer observações do céu noturno. Depois de ouvir sobre a invenção do telescópio em 1608, ele construiu um, chamado Telescópio Galileu, em 1609 usando uma lente objetiva convexa e uma lente ocular côncava. Seu telescópio pode ampliar objetos 3 vezes. Mais tarde, ele fez telescópios ampliados em até 30 vezes.

      Limitações dos telescópios refratários

      As lentes criam um tipo de distorção de imagem conhecido como aberração cromática. Isso ocorre porque, à medida que a luz passa por uma lente, cores diferentes são dobradas em ângulos diferentes (como em um prisma) e focadas em pontos diferentes. Por causa disso, as estrelas vistas através de uma lente simples são circundadas por halos coloridos de arco-íris. Isso pode ser corrigido adicionando uma lente fina de um tipo diferente de vidro atrás da lente objetiva.

      As lentes apresentam outros problemas ópticos, incluindo o quão difícil e caro é fazer lentes grandes completamente livres de defeitos. O vidro também absorve a maior parte da luz ultravioleta, e a luz visível é substancialmente reduzida ao passar pelas lentes. Além disso, as lentes dos telescópios só podem ser suportadas do lado de fora, de modo que lentes grandes podem cair e se distorcer com o próprio peso. Todos esses problemas afetam a qualidade e a clareza da imagem.

      Um exemplo para experimentar

      Um pequeno telescópio refrator tem uma objetiva de comprimento focal de 100 cm. Se a ocular tem uma distância focal de 4,0 cm, qual é a ampliação do telescópio?


      Apêndice 1: Aberrações Gráficas

      Pode ser útil revisar a análise matemática das aberrações Seidel (monocromáticas de terceira ordem), pois isso pode esclarecer como elas são produzidas por uma superfície óptica.

      Frentes de onda e lentes

      As lentes oculares são construídas como sólidos de rotação, o que significa que suas superfícies de refração são definidas geometricamente em torno de um eixo de rotação. A maioria é esférico superfícies, embora asférico as lentes usam superfícies como elipsóides, parabolóides ou hiperbolóides (respectivamente uma elipse, parábola ou hipérbole girada em torno de seu eixo principal).

      No modelo de lente fina, o raio da curvatura Petzval (& rho) medido a partir do ponto focal ƒ é igual a:

      Uma lente positiva produz uma superfície côncava à esquerda (diagrama acima) e uma lente negativa produz uma superfície côncava à direita.

      Diagramas pontuais

      O diagrama de pontos é comumente usado em design óptico para avaliar a qualidade da imagem. É criado traçando um grande número (geralmente em torno de 100) de raios de uma fonte pontual que incidem em um padrão regular ou geométrico em toda a abertura.

      O diagrama de pontos representa a localização desses raios onde eles cruzam o plano da imagem. O diagrama (abaixo) mostra os diagramas de pontos para formas "puras" de aberração esférica, coma e astigmatismo, em planos focais que enquadram a posição focal ideal.

      Normalmente, várias aberrações afetam o local ao mesmo tempo. Por esse motivo, o local com melhor foco é avaliado em relação a um diâmetro do ponto de critério, que indica a dimensão máxima do ponto aceitável para uma aplicação específica. Em óptica visual, o critério pode ser tão pequeno quanto o diâmetro do disco de Airy (equivalente a Rayleigh 1/4& lambda critério) para aplicações fotográficas o critério pode ser maior, da ordem de 0,025 mm.

      O função de propagação de pontos é o equivalente de difração de onda do diagrama de pontos. Um exemplo de função de propagação de pontos é ilustrado aqui. Mais complexo de calcular, é usado para fornecer a avaliação quantitativa mais precisa e detalhada da qualidade óptica.

      Plotagens de altura de campo

      Apenas dois raios paraxiais meridoniais são necessários para a análise: o raio axial que cruza a abertura na mesma altura de campo da fonte do ponto, e o raio principal através do ponto principal no batente da abertura (diagrama abaixo).

      Curvas de interceptação de raio

      Finalmente, os diagramas de aberração também podem ser baseados na trigonometria de raios meridionais. Estes são conhecidos como curva de interceptação de raio ou Curva H '& # 150tan & # 160U'.

      O diagrama (à esquerda) mostra a lógica básica desse tipo de gráfico. Cada raio meridional é plotado como a altura do campo h ' de sua saída da última superfície de refração e a tangente de seu ângulo você' para um plano de referência que é perpendicular ao eixo óptico e colocado alguma distância arbitrária pequena atrás do ponto focal ideal.

      O diagrama inserido mostra que uma imagem perfeitamente formada terá

      As curvas de interceptação de raio também permitem a interpretação dos efeitos de refocalizar a imagem, mostrado como a inclinação da linha ou curva em relação ao eixo horizontal (x). A refocagem gira a curva em torno de seu ponto central, seja no sentido anti-horário (para ajuste intrafocal) ou no sentido horário (para ajuste extrafocal).

      No exemplo (diagrama à direita, topo), a curva para a aberração zonal esférica sub-corrigida é apresentada, com linhas tracejadas mostrando a quantidade de aberração no foco ideal (ou seja, o foco que mais reduz a aberração na parte central de a imagem) e linhas pontilhadas mostrando a quantidade de aberração no foco que reduz a aberração total.

      O segundo diagrama (à esquerda, em baixo) mostra o efeito de reorientar a imagem intrafocamente para o critério ótimo & # 151 a linha tracejada agora é paralela ao eixo x. A maioria dos raios são redirecionados para dentro do erro de critério. Observe, entretanto, que a quantidade de desfocagem na luz total é maior, uma vez que as inclinações para a refocagem ideal e total no diagrama superior não são iguais.

      As curvas de interceptação de raio mostram que o coma não pode ser reduzido ou eliminado pela reorientação: o foco apenas determina qual parte da imagem ficará mais fora de foco. A reorientação pode reduzir significativamente a aberração esférica e o astigmatismo tangencial ou sagital (às custas do outro). A refocagem não pode eliminar a aberração cromática axial ou lateral, embora determine qual parte do espectro aparecerá em foco.


      Fermat & # x27s Princípio e Aberrações

      5.8.b EXEMPLO: CÂMERA SCHMIDT

      Neste ponto, é instrutivo dar um exemplo de um sistema com parada descentrada. O exemplo discutido é o de uma câmera Schmidt na qual o eixo da placa corretora é deslocado do eixo do espelho, conforme mostrado na Fig. 5.19. O batente de abertura do sistema é a placa corretora, com luz incidente colimada.

      Fig. 5.19. Câmera Schmidt com eixo do corretor zc deslocado do eixo do espelho zm de eu′.

      Porque C = 0 para o corretor, seus coeficientes de aberração da Tabela 5.5 são

      Onde R = ∞ é a escolha do raio de curvatura do corretor. (Para um perfil corretor que minimiza a aberração cromática, R é finito, conforme mostrado na Seção 4.5. No entanto, como mostramos no Capítulo 7, os coeficientes de aberração são dominados pelo termo em b.)

      Os parâmetros para o espelho esférico são C = R, m = 0, b = 0, e n = 1, nesse caso B1 (cen) e B2(cen) são zero. Na Tabela 5.9, encontramos

      Com as alturas dos raios no corretor e no espelho iguais, os coeficientes de aberração do sistema de acordo com a Eq. (5.6.7) são simplesmente as somas dos termos correspondentes nas Eqs. (5.8.2) e (5.8.3). Colocando essas somas na Eq. (5.6.6) e dividindo por s & # x27 para obter a aberração angular dá

      para o astigmatismo angular e coma tangencial, respectivamente. A aberração esférica é zero fornecida b = 2/R 3 .

      A relação para ATC na Eq. (5.8.4) pode ser usado para encontrar o maior permissível eu′ Para um determinado ATC. Se escolhermos um limite de desfoque de 1 arco-s, o leitor pode verificar que EU'/R, expresso em segundos de arco, não pode exceder 16F 2/3. O valor de AAS para este valor de EU'/R é cerca de 1000 vezes menor e, portanto, insignificante.

      Também é instrutivo pegar este mesmo sistema e inclinar o espelho em relação ao corretor, conforme mostrado na Fig. 5.20. A partir da geometria da Fig. 5.20, vemos que eu′ = -ΑR e ψ = θ - α, onde α é o ângulo de inclinação do espelho e ψ é o ângulo do raio principal em relação ao eixo do espelho. O fato de que ψ depende de α não tem importância aqui porque B1(cen) e B2(cen) para o espelho são zero, independente de ψ. Portanto, as Eqs. (5.8.2) a (5.8.4) são os mesmos para este sistema, com α substituindo EU'/R.

      Fig. 5.20. Câmera Schmidt com eixo de espelho, denotada por linha tracejada, inclinada por ângulo α em relação ao z-eixo do corretor.

      Não é surpreendente que os sistemas nas Figs. 5.19 e 5.20 têm as mesmas aberrações porque são, de fato, equivalentes. A inclinação, na verdade, deslocou o centro de curvatura do espelho em uma distância EU' do centro do corretor e, como a esfera não tem eixo preferencial, os sistemas são os mesmos. Observe que essa equivalência entre uma inclinação e um descentro não se aplica a qualquer superfície que tenha um eixo único.

      Antes de deixar este sistema, vale a pena examinar a Fig. 5.20 do ponto de vista do Princípio de Fermat. Para θ = 0, os raios que passam pela metade superior do corretor avançam no espelho, enquanto aqueles que passam pela metade inferior são retardados. Conseqüentemente, uma assimetria é introduzida na frente de onda refletida e a aberração dominante na imagem é o coma.


      O resto da história

      Esta não seria uma introdução tão gentil (nem breve) se realmente contássemos o resto da história aqui. Há necessariamente muito que deixamos de fora:

      • Análise de iluminação
      • Preparação para fabricação
      • Integração com teste óptico
      • Análise dos efeitos do erro de fabricação (isso é chamado de tolerância)
      • Efeitos ambientais (especialmente térmicos)
      • Suportes e defletores
      • Luz dispersa

      O software pode ajudar em quase todos esses problemas, embora o designer continue sendo essencial na identificação de problemas e prioridades. Mesmo com tudo isso, ainda é um desafio colocar tudo em prática e produzir lentes que atendam a todos os requisitos de uso real. Se você está interessado em ferramentas de design óptico, o Optical Solutions Group da Synopsys oferece várias soluções de software para ajudá-lo a atingir seus objetivos. Para obter ajuda na escolha do software de design óptico mais adequado para sua aplicação, visite nossa página Escolhendo uma solução de software de design óptico.


      Assista o vídeo: Telescopio Hubble: rumbo a tres décadas de observación! (Agosto 2022).