Reflector (telescopio)

Un reflector  es un telescopio óptico que utiliza un espejo como elemento captador de luz .

El primer reflector fue construido por Isaac Newton a finales de 1668 [1] . Esto hizo posible deshacerse del principal inconveniente de los telescopios de refracción utilizados entonces: la aberración cromática  significativa .

Sistemas ópticos básicos de telescopios de espejos

Un telescopio óptico es un sistema que consta de un objetivo y un ocular . El plano focal trasero del primero está alineado con el plano focal frontal del segundo [2] . En lugar de un ocular, se puede colocar una película fotográfica o un detector de radiación matricial en el plano focal de la lente . En este caso, la lente del telescopio, desde el punto de vista de la óptica, es una lente fotográfica [3] . Los sistemas ópticos de los telescopios de espejo se dividen según los tipos de lentes utilizados.

Sistema de Newton

Este tipo de telescopio fue inventado por Isaac Newton en 1668. Aquí, el espejo principal dirige la luz hacia un pequeño espejo diagonal plano ubicado cerca del foco. Este, a su vez, desvía el haz de luz fuera del tubo, donde la imagen se ve a través del ocular o se fotografía. El espejo primario es parabólico, pero si la relación de apertura no es demasiado grande, puede ser esférico.

El sistema de Gregory

Este diseño fue propuesto en 1663 por James Gregory en Optica Promota . El espejo principal de un telescopio de este tipo es uno parabólico cóncavo. Refleja la luz en un espejo secundario más pequeño (elíptico cóncavo). Desde allí, la luz se dirige hacia atrás, hacia el orificio en el centro del espejo principal, detrás del cual se encuentra el ocular. La distancia entre los espejos es mayor que la distancia focal del espejo principal, por lo que la imagen es vertical (en contraposición a la inversión en un telescopio newtoniano). El espejo secundario proporciona un aumento relativamente alto debido al alargamiento de la distancia focal [4] .

Sistema Cassegrain

El esquema fue propuesto por Laurent Cassegrain en 1672. Esta es una variante de una lente telescópica de dos espejos. El espejo principal de mayor diámetro (cóncavo; en la versión original, parabólico) proyecta rayos sobre un secundario convexo de menor diámetro (generalmente hiperbólico). Según la clasificación de Maksutov , el esquema pertenece al llamado alargamiento prefocal, es decir, el espejo secundario está ubicado entre el espejo principal y su foco y la distancia focal total de la lente es mayor que la del principal. una. La lente con el mismo diámetro y distancia focal tiene casi la mitad de la longitud del tubo y un poco menos de protección que la de Gregory. El sistema es no aplanático, es decir, no está libre de aberración de coma . Tiene una gran cantidad de modificaciones de ambos espejos, incluido el Richie-Chrétien aplanático, con una superficie esférica del espejo secundario (Doll-Kirkham) o primario, y el espejo-lente.

Por separado, cabe destacar el sistema Cassegrain, modificado por el óptico soviético D. D. Maksutov  - el sistema Maksutov-Cassegrain , que se ha convertido en uno de los sistemas más comunes en astronomía, especialmente en la astronomía amateur. [5] [6] [7]

Sistema Ritchey-Chrétien

El sistema Ritchie-Chrétien es una mejora del sistema Cassegrain. El espejo principal aquí no es parabólico, sino hiperbólico. El campo de visión de este sistema es de unos 4° [4] .

Sistema Lomonosov (Herschel)

En 1616, Niccolò Zucchi sugirió reemplazar la lente con un espejo cóncavo inclinado hacia el eje óptico del telescopio. Por primera vez, un telescopio reflector de este tipo fue diseñado por Mikhail Vasilyevich Lomonosov en 1759 [8] [9] . 13 años después, en 1772, William Herschel montó un telescopio de diseño similar. En él, el espejo primario tiene la forma de un paraboloide fuera del eje y está inclinado para que el foco quede fuera del tubo principal del telescopio y el observador no bloquee la luz entrante. La desventaja de tal esquema es una coma grande , pero con una apertura relativa pequeña, es casi invisible.

Sistema de Nesmith

Sistema de Schmidt

Sistema Korsch

Una de las variantes del anastigmatismo de tres espejos , con un conjunto más general de soluciones, desarrollada por Dietrich Korsch en 1972 [10] . El telescopio Korsch ha corregido la aberración esférica , el coma , el astigmatismo y la curvatura del campo, y puede tener un amplio campo de visión al tiempo que garantiza que solo haya un poco de luz perdida en el plano focal.

Braquitas

En tal esquema, el espejo secundario se coloca fuera del haz que incide sobre el espejo primario. Tal diseño es difícil de fabricar, ya que requiere espejos parabólicos e hiperbólicos fuera del eje. Sin embargo, para aberturas pequeñas y aberturas relativas , estos espejos pueden ser reemplazados por espejos esféricos. El coma y el astigmatismo del espejo primario se compensan con las inclinaciones del espejo secundario. Las cualidades positivas de las braquitas incluyen la ausencia de protección, lo que tiene un efecto positivo en la claridad y el contraste de la imagen. Este sistema fue aplicado por primera vez en 1877 por I. Forster y K. Fritsch. Hay varios diseños de braquitas.

Telescopios más grandes

El telescopio más grande de Eurasia - BTA  - está ubicado en el territorio de Rusia, en las montañas del norte del Cáucaso, y tiene un diámetro de espejo principal de 6 m. Ha estado en funcionamiento desde 1976 y ha sido durante mucho tiempo el telescopio más grande del mundo. .

El telescopio de espejo sólido más grande del mundo es el Gran Telescopio Binocular ubicado en el Monte Graham (EE. UU., Arizona) y funciona desde 2005. El diámetro de ambos espejos es de 8,4 metros [11] [12]

El 11 de octubre de 2005, se puso en funcionamiento el Gran Telescopio Sudafricano en Sudáfrica con un espejo principal de 11 × 9,8 metros, que consta de 91 hexágonos idénticos.

El 13 de julio de 2007, la primera luz fue vista por el Gran Telescopio Canario con un diámetro de espejo de 10,4 m (36 segmentos hexagonales). Es el telescopio óptico más grande del mundo a partir de la primera mitad de 2009 [12] .

Los reflectores compuestos modernos han utilizado espejos deformablesóptica década de 1990 para compensar la distorsión atmosférica. Este fue un gran avance en el diseño de telescopios e hizo posible mejorar significativamente la calidad de los telescopios terrestres.

En octubre de 2021, está previsto recibir la primera luz en el Large Survey Telescope , y en octubre de 2022 comenzarán los trabajos [13] . En 2027, está previsto recibir la primera luz del Telescopio Extremadamente Grande [14] , y en 2027 comenzar las observaciones científicas en el Telescopio Internacional de Treinta Metros [15] . En 2029, está previsto poner en servicio el Telescopio Magallanes Gigante [16] .

Véase también

Notas

  1. ↑ Rupert Hall A. Isaac Newton : Aventurero en el Pensamiento  . - Cambridge University Press , 1996. - P. 67. - 468 p. — ISBN 0-521-56221-X .
  2. ↑ Panov V.A. Manual del diseñador de dispositivos óptico-mecánicos. - 1ª ed. - L. : Mashinostroenie, 1991. - S. 81.
  3. ↑ Turygin I. A. Óptica aplicada. - 1ª ed. - M. : Mashinostroenie, 1966.
  4. ↑ 1 2 Diccionario enciclopédico de un joven astrónomo / Comp. N. P. Erpylev. - 2ª ed. - M. : Pedagogía, 1986. - S.  234 -235. — 336 pág.
  5. ↑ Navashin, 1953 .
  6. ↑ Seacoruk .
  7. ↑ Maksutov, 1979 .
  8. ↑ Lomonosov - astrónomo . www.msu.ru_ _ Consultado el 10 de septiembre de 2021. Archivado desde el original el 12 de abril de 2020.
  9. ↑ Historia del tubo de visión nocturna de Lomonosov/Ciencia/Nezavisimaya Gazeta . www.ng.ru_ _ Consultado el 10 de septiembre de 2021. Archivado desde el original el 10 de septiembre de 2021.
  10. ↑ Korsch, Dietrich. Solución de forma cerrada para telescopios de tres espejos, corregida por aberración esférica, coma, astigmatismo y curvatura de campo  // Óptica aplicada  : revista  . - 1972. - Diciembre ( vol. 11 , no. 12 ). - Pág. 2986-2987 . -doi : 10.1364/ AO.11.002986 . - .
  11. ↑ LBT - Óptica  (ing.)  (enlace inaccesible) . Consultado el 30 de mayo de 2013. Archivado desde el original el 30 de mayo de 2013.
  12. ↑ 1 2 Los telescopios ópticos más grandes  del mundo . — Lista de los telescopios ópticos más grandes. Consultado el 25 de septiembre de 2009. Archivado desde el original el 24 de agosto de 2011.
  13. ^ Estado  del proyecto de construcción . https://www.lsst.org . Consultado el 3 de mayo de 2020. Archivado desde el original el 18 de abril de 2021.
  14. ↑ Telescopio Extremadamente Grande  de ESO . http://www.eso.org . Consultado el 14 de febrero de 2020. Archivado desde el original el 18 de febrero de 2020.
  15. ↑ Cronología de TMT  . http://www.tmt.org . Consultado el 14 de febrero de 2020. Archivado desde el original el 9 de febrero de 2020.
  16. ↑ Descripción general de GMT  . http://www.gmto.org . Consultado el 14 de febrero de 2020. Archivado desde el original el 16 de abril de 2020.

Literatura

Enlaces

  Ir al elemento de Wikidata  diccionarios y enciclopedias
En catálogos bibliográficos
 Telescopio
Tipo de
montar
Otro