Что такое рефлектор и рефрактор

Рефлектор или рефрактор? Советы по выбору телескопа

Тот, кто увлекся астрономией, в конце концов, приходит к мысли, что наличие собственного телескопа просто необходимо. Есть много магазинов, в которых продаются телескопы. Но что же выбрать: магазин, продающий готовые телескопы или лабораторию, которая создаст телескоп, который будет отвечать всем Вашим потребностям. Выбор правильного оборудования для астрономических наблюдений достаточно сложный вопрос. Можно сказать одно – нет ни одного телескопа, с помощью которого можно проводить все наблюдения. Все телескопы создаются специализированно для того или иного вида наблюдений. Поэтому перед покупкой телескопа решите для себя в первую очередь, для чего Вам нужен телескоп, какие наблюдения Вы хотите делать с его помощью.

Наверное, это ключевой вопрос для желающего приобрести телескоп. Постараемся быть как можно более объективными в описании достоинств и недостатков рефракторов и рефлекторов (сегодня существует очень четкое разделение на два лагеря: сторонники рефлекторов и сторонники рефракторов).

Телескоп рефрактор

Рефрактором называют телескоп, в котором для собирания света используется система линз.

Достоинствами рефрактора являются:

— длительный срок службы;
— устойчивая центрировка;
— большая величина поля зрения;
— меньшие потери света (в виду отсутствия вспомогательных поверхностей между объективом и окуляром);
— более высокое качество изображения (отсутствие вспомогательных поверхностей избавляет рефрактор от дополнительных дифракционных явлений);
— хорошая защита от пыли, а также от пагубного влияния воздушных масс различной плотности, влияющего на качество изображения (так как сам рефрактор плотно закрыт).

Недостатками рефрактора являются:

— хроматическая аберрация (снижение четкости изображения, появление цветных контуров, полос, пятен);
— весьма небольшое относительное отверстие (1:15 – 1:18 и менее) и, следовательно, небольшая светосила;
— внушительные габариты.

Телескоп рефлектор

Рефлектором называют телескоп, использующий для собирания света зеркала.

Достоинствами рефлектора являются:

— полная ахроматичность;
— возможность обладания большим относительным отверстием (до 1:3) и, следовательно, большой светосилой;
— компактность;
— меньшая цена.

Недостатками рефлектора являются:

— чувствительность к деформациям зеркал;
— открытая труба (различные потоки воздуха портят изображение);
— сравнительная недолговечность зеркал (темнеют, портится изображение);
— сильная потеря света (пропускание рефлектора редко превышает 60-70%);
— легче разлаживается при переноске;
— перевернутое изображение (для наблюдения наземных объектов).

Сфера применения телескопов

Рефракторы: Луна, планеты, двойные звезды, наземные объекты.

Рефлекторы: объекты глубокого космоса (галактики, туманности и скопления), астрофотография.

Зеркально-линзовые телескопы

Существуют еще и зеркально-линзовые телескопы (содержат как зеркала, так и линзы) системы Максутова-Кассегрена и Шмидта-Кассегрена.

Достоинствами таких телескопов являются:

— компактность;
— отличное изображение по всей широте поля зрения;
— ахроматичность;
— хорошая защита от пыли и различных потоков воздуха (труба герметично закрыта).

— наличие центрального экранирования;
— высокие светопотери;
— приличный вес;
— требуется большее время для термостабилизации;
— высокая цена.

Источник

Естествознание.ру

Рефлекторы и рефракторы

Телескоп Галилея 1609 г. относился к виду оптики, называемой телескопами-рефракторами. Работа этих приборов основана на явлении рефракции (преломления света). Примерно через 60 лет после Галилея, в конце 1668 г., английский физик и астроном Исаак Ньютон создал оптический телескоп, использующий в качестве фокусирующего элемента зеркало. Его назвали телескопом-рефлектором (рефлексия — отражение света).

Телескоп-рефрактор состоит из двух линз, которые преломляют световые лучи: большой на входе (объектива) и маленькой для глаза (окуляра). Объектив создает значительно уменьшенное изображение удаленного объекта наблюдения.

Телескоп-рефлектор оснащается зеркалом, расположенным на «дне» трубы. Рефлектор значительно отличается от рефрактора тем, что не имеет цельной трубы.

В чем разница конструкций?

Изготовление рефракторов (1) затруднено тем, что качественно обработать линзу, особенно большую, очень трудно. Производство вогнутых зеркал, лежащих в основе конструкции рефлекторов (2), намного проще, чем линз для рефракторов. У рефлекторов, как правило, выше четкость изображения, меньше искажений.

Как работает рефрактор?

В телескопе-рефракторе объектив (3) создает значительно уменьшенное изображение (4) удаленного объекта наблюдения (5). Затем это изображение рассматривается в окуляр (6), как через лупу. В некоторых модификациях окуляр расположен не на оси трубы, а перпендикулярно ей (7), тогда изображение от объектива передается в окуляр через преломляющую линзу (8).

Как работает рефлектор?

В телескопе-рефлекторе вогнутое зеркало (9) собирает световые лучи (10) в концентрированный пучок. Затем этот пучок с помощью вспомогательных линз и зеркал (11) направляется в окуляр (12). Как и в случае с рефракторами, некоторые рефлекторы имеют конструкцию с перпендикулярным окуляром (13) и дополнительной преломляющей линзой (14).

Парижский гигант

Рекордный по размерам телескоп-рефрактор был построен ко Всемирной выставке в Париже 1900 г. Диаметр объектива составлял 1,25 м, длина трубы превышала 60 м! Правда, вследствие огромных габаритов и массы телескоп установили неподвижно и горизонтально. Это было неудобно для использования, и в 1909 г. телескоп разобрали.

Рекордсмен-рефлектор

Телескопы-рефлекторы во много раз больше рефракторов. Под большим куполом обсерватории Роке-де-лос-Мучачос (Канарские острова) помещен рефлектор с самым крупным зеркалом в мире — Большой Канарский телескоп. Он построен в 2007 г. Его зеркало имеет диаметр 10,4 м — в 10 раз больше, чем линза крупнейшего рефрактора!

Рекордсмен-рефрактор

Самый большой в мире на настоящий момент телескоп-рефрактор расположен в Йеркской обсерватории Чикагского университета (США), линза его объектива имеет диаметр 1,02 м. Это позволяет рассмотреть даже самые отдаленные объекты Солнечной системы. Йеркская обсерватория была основана в 1897 г., телескоп в ней установлен тогда же.

Источник

Выбираем телескоп

Телескоп на альт-азимутальной alt-az монтировке

Телескоп на экваториальной (EQ) монтировке

Принципиальная схема трех наиболее распространенных типов телескопов:
Рефрактор, Рефлектор Ньютона и Катадиоптрик Шмидт-Кассегрен (ШК)

Телескоп рефрактор АПО фирмы Meade

Ахроматы. В этих телескопах хорошо исправлены все основные аберрации, но хроматическую полностью побороть так и не удалось. Цветная окантовка наблюдается у таких объектов как Луна, планеты и яркие звезды. Слегка снизить хроматическую аберрацию удается, только уменьшая относительное отверстие, что негативно сказывается на размерах трубы, делая телескоп громоздким и требовательным к жесткости монтировки.

Портативен при малых апертурах;

Умеренная цена за дюйм апертуры;

Рекомендуются для наблюдений Луны, Солнца, планет и двойных звезд.

Подвержен хроматической аберрации.

Портативен при малых апертурах;

Чистое и контрастное изображение;

Идеален для наблюдений Луны, Солнца, планет, двойных звезд и астрофотографии.

Высокая стоимость 1 дюйма апертуры.

Рефлектор Ньютона на EQ

Наиболее популярен с апертурой 3-8 дюймов

Низкая стоимость за дюйм апертуры;

Легко юстируется (при небольших апертурах);

Отсутствует хроматическая аберрация;

Рекомендуется для наблюдений Луны, Солнца, планет, галактик, туманностей, звездных скоплений, подходит для астрофотографии.

Открытая труба способствует попаданию пыли;

Наиболее популярен с апертурой 8-16 дюймов.

Самая низкая стоимость за дюйм апертуры;

Отсутствует хроматическая аберрация;

Управление интуитивно понятно;

Идеален для наблюдений галактик, туманностей и звездных скоплений.

При юстировке часто требуется посторонняя помощь;

Среди широкоугольных окуляров только модели премиум-класса способны дать хорошое изображение по всему полю;

Затруднительное слежение за объектом;

Открытая труба способствует попаданию пыли и грязи;

При апертуре свыше 10 дюймов имеет довольно внушительные размеры.

Наиболее популярен с апертурой 4-11 дюймов

Закрытая труба препятствует попаданию пыли и грязи;

Широкий выбор окуляров по доступной цене;

Адаптируется для астрофотографии;

Рекомендуется для наблюдений Солнца, планет, галактик, туманностей, звездных скоплений, подходит для астрофотографии.

Большое время термостабилизации;

Большое вторичное зеркало уменьшает контрастность изображения;

Качество изображения хуже, чем в хорошем рефракторе и рефлекторе;

При фотографировании необходимы большие выдержки;

Модели на Alt-Az монтировках не позволяют наблюдать околозенитную область.

Резкое и контрастное изображение;

Закрытая труба препятствует попаданию пыли и грязи;

Адаптируется для астрофотографии;

Идеален для наблюдений Солнца, Луны и планет.

Высокая цена за дюйм апертуры;

Очень большое время термостабилизации;

При фотографировании необходимы большие выдержки;

Внимание! Если у вас возникли вопросы или сомнения в выборе телескопа, спросите совета на нашем форуме в разделеВыбираем телескоп, бинокль, окуляры и тд.

Автор Роман Бакай. 2008 год

Источник

Как правильно выбрать телескоп для начинающих

Манят яркие звезды, таинственные небесные тела и бескрайние просторы космоса? Вы не одиноки: нас тоже завораживает звездное небо. К сожалению, обычным человеческим зрением мало что разглядишь. Если вы захотите начать изучать небо под многократным увеличением, наши рекомендации по выбору телескопа придутся кстати. Этот оптический прибор имеет много технических характеристик, в которых не по силам разобраться новичку, но после прочтения нашей статьи вы сможете подобрать себе (или в подарок) подходящий телескоп.

Какой телескоп выбрать начинающему, и что необходимо учесть

Естественно, необходимо выбрать тот телескоп, который подойдет именно под ваши задачи, пусть он и не будет самым продвинутым. Определиться начинающему «астроному» поможет понимание основных характеристик телескопа.

Апертура

Она определяет диаметр объектива. Этот параметр очень важен для каждого телескопа: от апертуры зависит сбор светового потока линзой или зеркалом. Чем выше значение, тем больше света проходит через объектив и тем лучше качество изображения. С хорошей апертурой легче улавливаются слабые свечения наиболее отдаленных небесных тел.

При выборе телескопа апертуру подбирают с учетом того, как именно новичок планирует использовать устройство:

— Для большей четкости близлежащих звезд, планет и спутников подойдет апертура до 150 мм. Ведете наблюдение в городских условиях — лучше остановиться на 70–90 мм.

— Если собираетесь более глубоко погрузиться в астрономию, рассматривая отдаленные тела, нужен диаметр объектива от 200 мм.

— Людям, которые серьезно увлекаются астрономией и собираются использовать телескоп за пределами города, подойдут более дорогие полупрофессиональные линзы с апертурой до 400 мм.

Фокусное расстояние

Параметр определяет расстояние между двумя точками: объективом (зеркалом) и местом схождения лучей. Величина параметра влияет на то, как далеко можно будет «заглянуть» в небо. Оптимальное фокусное расстояние для начинающих — 700 мм.

Оптическая схема

Так называется способ отображения космических объектов телескопом. Иными словами, оптическая схема — это своего рода глаза астронома. Есть две основные категории: рефлекторы и рефракторы. Последние имеют линзовую оптику и отличаются простотой эксплуатации, четкостью и невысокой ценой.

Рефлекторная оптическая схема — это зеркальная оптика. Ей требуется более «трепетное» отношение, а также она стоит дороже.

Кратность приближения

Эта характеристика индивидуальна для каждого прибора и может изменяться. Формула расчетов элементарная: фокусное расстояние / фокус окуляра. При смене последнего меняется также кратность приближения.

Тип монтировки

Так называется подставка для телескопа, от которой зависит, насколько удобно будет пользоваться им. Чаще всего встречаются такие виды монтировок:

1. Азимутальная. Самая простая конструкция, можно смещать прибор во все стороны. Чаще всего ей комплектуются недорогие телескопы. Для моделей телескопов, которые снимают фото или видео, азимутальная монтировка не подходит. С ней не удастся уловить четкое изображение.

2. Экваториальная. Имеет более внушительные размеры и вес. С ее помощью можно находить интересующие вас небесные тела по заданным координатам. Хороший вариант для рефлекторных телескопов, чтобы работать с удаленными объектами. Лучший выбор для фото- или видеосъемки космоса.

3. Система Добсона. Это нечто среднее между двумя другими монтировками. Такими подставками комплектуются преимущественно мощные и дорогие оптические устройства.

Какой телескоп купить для начинающих: основные рекомендации

Выбор телескопа — сложная задача, особенно для новичков, пока еще не разбирающихся в этой технике. Специалисты советуют учитывать несколько базовых критериев (о некоторых из них мы уже рассказали), мы собрали эти рекомендации в удобную таблицу:

Распространенные ошибки при выборе телескопа

1. Чем больше кратность, тем лучше. Самая главная ошибка. На самом деле всё не так: многое зависит от апертуры и условий использования телескопа. Если вы из категории новичков, не гонитесь за высокой кратностью. Чтобы наблюдать за удаленными объектами, нужна определенная подготовка и навыки. Если хотите изучать Луну и планеты Солнечной системы, вам с головой хватит кратности 100х.

2. Покупка рефлекторного телескопа или большого рефрактора, чтобы использовать его в городских условиях. Зеркальные телескопы, или рефлекторы, слишком чувствительны к атмосферным колебаниям и влиянию окружающих источников света (фонари, подсветка зданий — памятников архитектуры, свет от промышленных предприятий). Соответственно, в черте города их тяжело использовать (и это просто непрактично). Линзовые модели (рефракторы) с большой апертурой оснащены длинной трубой, поэтому использовать их придется на незастекленном или очень просторном балконе, иначе будет неудобно.

3. Покупка первого телескопа с экваториальной подставкой. Такая монтировка требует определенных навыков обращения с телескопом. Она сложна в освоении, поэтому новичок может не разобраться. Лучше начать с азимутальной монтировки или хотя бы системы Добсона.

4. Использование дорогих окуляров. Если вы новичок и приобрели недорогой телескоп, покупать для него профессиональные окуляры нецелесообразно. Такое решение негативно отразится на качестве изображения.

Топ брендов лучших телескопов для начинающих

Оптическое оборудование для наблюдения за небесными телами предлагают разные компании. В список лучших и наиболее известных входят:

— Sky-Watcher. Канадский бренд, существует более 40 лет. Компания выпускает полтора десятка линеек телескопов под разные бюджеты.

— Veber. Техника российской фирмы, существующей с 90-х, занимает лидирующие строчки в рейтингах телескопов для начинающих благодаря инновационным технологиям и большому выбору моделей.

— Bresser. Немецкая компания, предоставляющая телескопы разных категорий.

— Levenhuk. На счету этого бренда масса новейших линеек телескопов, в том числе для новичков.

— Celestron. Американский бренд, существующий более 50 лет. Продукция компании прославилась инновационными техническими решениями и занимает верхние места в рейтингах.

Рейтинг недорогих телескопов для начинающих

Veber УМКА 76/300

Один из наиболее бюджетных (до 5 тысяч) телескопов для начинающих астрономов. Имеет классическую компоновку, рефлектор Ньютона и монтировку системы Добсона. При компактных габаритах (длина трубки — 30 см, диаметр — 7,6 см) телескоп кажется детским. На самом деле 15-кратного увеличения достаточно, чтобы фокусироваться на многих не самых отдаленных объектах даже при дневном свете.

Sky-Watcher BK 707AZ2

Компактный ахроматический рефракторный телескоп. Рекомендован начинающим астрономам. С ним можно наблюдать за многими планетами Солнечной системы. Благодаря небольшому размеру телескоп без труда перемещаем с места на место. Sky-Watcher BK 707AZ2 сделан из качественных материалов и достаточно удобен. Ахроматический объектив диаметром 7 см обеспечивает качественное и четкое изображение с минимальными хроматическими аберрациями.

Levenhuk Skyline Travel 80

Еще один небольшой и легкий рефракторный телескоп. Имеет осветленную оптику и подойдет как начинающим астрономам, так и более продвинутым любителям. Мобильность и простота настройки — важные преимущества этого прибора. Пользователи положительно оценивают качественную цветопередачу. Чтобы раскрыть весь потенциал этого телескопа, лучше смотреть в него за пределами города без засветок. Levenhuk Skyline Travel 80 стоит около 20 000 рублей.

Celestron AstroMaster 90 AZ

Популярный и достаточно мощный телескоп, отличающийся высококачественной сборкой, хорошей оптической составляющей и надежностью. С ним вы получите четкие изображения разных небесных тел, в том числе сильно отдаленных. Телескоп имеет искатели, доработанные для упрощения фокусировки на цели. Предусмотрены также быстросъемные крепления, внешне похожие на «ласточкин хвост».

Компактный и недорогой оптический прибор порадует всех любителей астрономии: вы сможете разглядывать звезды и прочие небесные тела фактически вживую. Главное, только подобрать подходящую модель телескопа. Мы надеемся, что наши рекомендации помогут вам с этим.

Источник

Как выбрать телескоп и не разочароваться? Для дома, городской квартиры и дачи

Ясной ночью, когда небо темнее вороньего крыла, а звезды будто дымятся яркостью, кого из нас не посещала мысль: «Вот бы взглянуть на это в телескоп!» Человек издавна мечтал путешествовать по небу, стремился узнать, так ли безгранично сотканное из мириада звезд полотно. Результатом столетий самоотверженного исследовательского труда стал сегодняшний уровень развития астрономических дисциплин.

Благодаря техническому прогрессу, к середине XX века стало возможным массовое производство качественной и доступной оптики. Это привело к становлению любительской астрономии и лавинообразному росту вовлеченности населения. Сегодня, когда большинство телескопных брендов перенесло производство в КНР, купить недорогой оптический прибор уже не проблема.

Однако новичкам бывает сложно выбрать первый телескоп: зачастую они относятся к задаче. слишком ответственно!
Главная ошибка при выборе телескопа – пытаться сразу подобрать модель на всю жизнь, аргументируя тем, что «телескоп – удовольствие не дешевое, не будешь же каждый год покупать новый». Подход Всегда-Выбирай-Лучшее в случае с телескопом чреват лишними тратами и появлением в чулане еще одной коробки, которую и выбросить жалко, и хранить негде. Всё потому, что профессиональная астрономическая оптика узко специализирована (т.е. малопригодна для решения широкого круга задач) и требует навыков обращения, которых у новичка просто быть не может.

Как быть? Последовать примеру большинства из тех, кто сохранил интерес к астрономии на всю жизнь. Ответьте на три простых вопроса:

Исходя из результата купите добротный, не слишком габаритый телескоп, с которым попробуете планетарные и дип-скай наблюдения, рассмотрите поверхность Луны на разных увеличениях и сделаете несколько фото на камеру смартфона. Потом, когда будет ясно, что вам больше по душе, можно выбрать модель посерьезнее и потяжелее, а предыдущую – продать или оставить в качестве портативного телескопа. Не стоит переживать, что оптика упадет в цене: при условии аккуратного обращения и сохранности аксессуаров телескоп б/у стоит ненамного дешевле нового. Особенно, если вы согласитесь провести для будущего хозяина мастер-класс по сборке и использованию!

О характеристиках оптики и типах монтировки мы обстоятельно поговорим далее. По прочтении вы сможете воспринимать на слух астролюбительский сленг и даже узнаете, может ли быстрый ньютон быть добом ☺

Увеличение телескопа: так ли оно важно?

В отличие от биноклей, для которых увеличение – базовый параметр, телескопы вообще не имеют увеличения как такового. Точнее, оно подсчитывается для каждого используемого окуляра по формуле

То есть рефрактор с фокусом 1000 мм + окуляр 4 мм обеспечат рабочую кратность 250x: много это или мало для телескопа? Для аматорского рефрактора, да и вообще для оптики любительского уровня это, честно говоря, слишком много.

Вы сами увидите, что на увеличении до 100х картинка выглядит контрастнее, лучше видны детали и шире сектор обзора. К тому же на небольших кратностях удобнее вести наблюдения за счет того, что не нужно «вжиматься» глазом в окуляр. Как правило, чем больше фокус (и меньше увеличение) окуляра, тем больше вынос выходного зрачка – расстояние, на которое можно отодвинуться от глазной линзы окуляра.

Наибольшее из комфортных для работы увеличений определяется апертурой телескопа. Апертура (D) – это просто диаметр объектива телескопа в миллиметрах. Максимальное полезное увеличение приближенно равно 2D, т.е. для модели с апертурой 120 мм оно составит 240x. Есть ли смысл подбирать окуляр, реализующий такую кратность? Да, но только в расчете на исследования ближайших планет – Марса, Венеры, Юпитера. При этом обзорные наблюдения и изучение слабосветящихся протяженных объектов будут невозможными из-за малого поля зрения и низкой светосилы телескопа.

Минимальное полезное увеличение = D/6, для телескопа с апертурой 120 мм оно равно 20x. Такое увеличение еще называют равнозрачковым: смысл в том, что на меньших кратностях выходной зрачок телескопа будет больше, чем диаметр человеческого зрачка, и часть собранного объективом света будет потрачена зря. Применение телескопа на до-равнозрачковых кратностях нецелесообразно: лучше воспользоваться астрономическим биноклем или подзорной трубой. Интуитивно это понятно и без подсчетов, так что при выборе телескопа на данный параметр редко обращают внимание.

Вообще говоря, от окуляра зависят не только сила увеличения и вынос зрачка, но и множество других характеристик. Оптическая схема окуляра (Гюйгенса, Рамсдена, Кельнера, Плёссла и т.п.) влияет на поле зрения телескопа, контрастность картинки, а при несоответствии параметрам прибора может добавить системе оптических аберраций.

Но углубляться в эту науку новичку не обязательно: в комплект любого приличного телескопа входят 2-3 подходящих окуляра для начала исследований.

Светосила, Относительное отверстие

Понятия эти тесно связаны, и соответствующие величины отличаются лишь коэффициентом. Для простоты будем считать, что это одно и то же. Итак, диаметром Относительного Отверстия, или Светосилой, называют отношение апертуры к фокусному расстоянию.

К примеру, упомянутый рефрактор 120 мм/1000 мм имеет светосилу 1/8.3 единиц. Обобщенно, по диаметру относительного отверстия (ОО) телескопы подразделяют на:

Эпитет «быстрый» пришел в астрономический лексикон из астрофотографии: там он означает возможность снимать построенное оптикой изображение на коротких выдержках. Другими словами, чем больше света соберет объектив, тем меньше времени понадобится на экспонирование кадра. Да и при визуальных наблюдениях в светосильный телескоп вы разглядите больше деталей, чем на том же увеличении в длиннофокусный.

При ограниченном бюджете покупки лучше выбирать длиннофокусный рефрактор (ОО Режим работы:
Пн-Пт 09:00 – 19:00, Сб 10:00 – 15:00

Источник