5 faktů o Cassegrainově dalekohledu: co, funguje, typy

  • Co je dalekohled Cassegrain?
  • Jaké jsou varianty dalekohledu Cassegrain?
  • Dalekohled Ritchey – Chrétien
  • Dall-Kirkhamův dalekohled
  • Konfigurace mimo osu
  • Katadioptrické kasegrainy 

Co je dalekohled Cassegrain?

A Cassegrain dalekohled (navržený Laurentem Cassegrainem v roce 1672) používá primární parabolické zrcadlo a sekundární hyperbolické zrcadlo k odrážení světla do primárního otvoru. Sekundární zrcadlo vytváří rozbíhavý a skládací efekt vytvářející dalekohled s malou délkou trubice a dlouhou ohniskovou vzdáleností.

Jak funguje dalekohled Cassegrain?

dalekohled cassegrain
světelné paprsky z dalekohledu Cassegrain.
Zdroj obrázku: Szőcs Tamás TamasflexCassegrain.enCC BY-SA 3.0

Design Cassegrain umisťuje ohnisko za primární zrcadlo a vytváří tak vhodné místo. Primární a sekundární reflektory sdílejí společné zaměření na tento design. Sekundární konvexní zrcadlo produkuje teleobjektiv, který vytváří mnohem delší ohniskovou vzdálenost v poměrně krátkém mechanickém systému. Konkávní parabolické primární zrcadlo odráží všechny přijaté paprsky světla rovnoběžně se svou osou symetrie s ohniskem. Konvexní hyperbolické sekundární zrcadlo (které má dvě ohniska) směruje všechny světelné paprsky dopadající na jedno z jeho ohnisek směrem k druhému. Druhé ohnisko sekundárního hyperbolického zrcadla nastává ve stejném bodě, kde dochází k formování obrazu (obvykle těsně mimo okulár, kde je pozorován mág).

Typy Cassegrainových dalekohledů

Klasický design Cassegrain pracuje s parabolickým reflektorem jako primárním zrcadlem a hyperbolickým reflektorem jako sekundárním. Výsledkem je kompaktní design díky skládání optických paprsků. Většina menších dalekohledů a objektivů fotoaparátu upevňuje sekundární objektiv na opticky plochou a průhlednou skleněnou desku, která uzavírá tubus dalekohledu. To pomáhá při odstraňování „hvězdicových“ difrakčních efektů produkovaných nosným pavoukem s přímými lopatkami. Uzavřená trubice zůstává čistá a primární zůstává bezpečná. To se však děje za cenu ztráty energie shromažďující světlo.

Symetrické dalekohledy Cassegrain mají primární i sekundární zrcadla vyrovnaná kolem optické osy. Primární zrcadlo má obecně otvor ve středu, který umožňuje odraženému světlu dosáhnout okuláru, obrazového snímače nebo kamery. Některé radioteleskopy jsou navrženy tak, aby umístily konečné zaostření před primární zrcadlo. 

Dalekohled Ritchey – Chrétien

Projekt Ritchey – Chrétien dalekohled (postavený Georgem Willisem Ritcheyem a Henri Chrétienem v 1910. letech XNUMX. století) je specializovaný reflektor Cassegrain. Tento design obsahuje dvě hyperbolická zrcadla místo parabolického primárního zrcadla. The Ritchey – Chrétien dalekohled postrádá jakýkoli druh komatické a sférické aberace. Má téměř plochou ohniskovou rovinu; k tomu dochází při vhodném vyrovnání primárního a sekundárního zakřivení zrcadla. Je považován za vhodný pro pozorování v širokém poli a pro fotografická pozorování. The Ritchey – Chrétien design teleskopu je nyní považován za jeden z nejslavnějších profesionálních reflektorových teleskopických designů na světě.

Dall-Kirkhamův dalekohled

Projekt Dall – Kirkham dalekohled (vynalezený Horace Dallem v roce 1928 a navržený Allanem Kirkhamem v roce 1930) je dalším specializovaným konstrukčním typem dalekohledu Cassegrain. Tento design pracuje s konkávním eliptickým primárním zrcadlem a konvexním sférickým sekundárním zrcadlem. The Dall – Kirkham teleskopický design je pohodlnější stavba než tradiční design Cassegrain nebo Ritchey – Chrétien. Tento design však neřeší problém mimosové kómy. The Dall – Kirkham dalekohled má menší zakřivení pole než obecný design Cassegrain. Kvůli malému zakřivení pole dalekohledu je to při delších ohniskových poměrech méně patrné. Z tohoto důvodu je u dalekohledů Dall – Kirkham zřídka zjištěno, že jsou rychlejší než f / 15.

Konfigurace mimo osu:

Schiefspieglerův dalekohled

Schiefspiegler dalekohled (vynalezený Antonem Kutterem, nazývaný také „Kutterův dalekohled“) je další variantou reflektoru Cassegrain. Tento design obsahuje nakloněná zrcadla, aby se zabránilo sekundárnímu zrcadlu vrhat stín na primární zrcadlo. Tento design může eliminovat difrakční obrazec, ale to dále tvoří několik dalších aberací, které je třeba opravit. Asymetrické dalekohledy Cassegrain mají nakloněná zrcadla (zrcadla), aby se zabránilo zakrytí primárního zrcadla nebo aby se zabránilo požadavku na otvor ve středu primárního zrcadla (nebo obou).

Yolo reflektor

Projekt Yolo reflektor (vynalezený Arthurem Leonardem) je další mimosová varianta reflektoru Cassegrain. Neomezený design pracuje s parabolickým nebo sférickým nebo primárním zrcadlem a mechanicky zdeformovaným sférickým sekundárním zrcadlem, které fixuje astigmatismus vyvolaný mimo osu. Při správném nastavení může Yolo poskytovat nerušená pozorování planetárních objektů a neširokých terénních cílů. Nechybí kontrast ani kompromisy v kvalitě obrazu způsobené sférickou aberací. 

Katadioptrické kasegrainy 

Catadioptric Cassegrain dalekohledy složené ze dvou zrcadel spolu s kulovým primárním zrcadlem pro snížení nákladů. Prvky refrakčního korektoru se v návrhu často kombinují k nápravě výsledných aberací.

Schmidt-Cassegrain Dalekohled

Konstrukce reflektoru Schmidt-Cassegrain byla postavena na základě širokoúhlé kamery Schmidt. Uspořádání Cassegrain však poskytuje relativně užší zorné pole. Amatérští astronomové široce používají tyto dalekohledy. 

Dalekohled Schmidta Cassegraina.svg
GriffenjbsSchmidt-Cassegrainův dalekohled, označeno jako public domain, více podrobností o Wikimedia Commons

Maksutov–Cassegrain Dalekohled

Maksutov-Cassegrain je a Maksutovův dalekohled varianta. Je pokřtěn podle slavného ruského astronoma a optika Dmitrije Dmitrieviče Maksutova. Tento design má opticky průhlednou korekční čočku, na začátku část duté koule.

Maksutov Cassegrainův dalekohled.svg
GriffenjbsDalekohled Maksutov-Cassegrain, označeno jako public domain, více podrobností o Wikimedia Commons

Argunov-Cassegrain Dalekohled

Dalekohled Argunov-Cassegrain je dalším upraveným typem dalekohledu Cassegrain. V tomto teleskopickém provedení jsou všechny optické přístroje sférické. Sekundární zrcadlo klasického dalekohledu Cassegrain je v tomto teleskopickém provedení nahrazeno korektorem pod aperturou, který využívá tři vzduchové prvky objektivu. The Manginovo zrcadlo prvek je držen na opačném konci od primárního zrcadla a slouží jako druhé zrcadlo, které je opatřeno povrchovým reflexním povlakem naneseným na jeho stranu obrácenou k obloze.

Klevtsov-Cassegrain dalekohled

Klevtsov-Cassegrain je podobný dalekohledu Argunov-Cassegrain. Je postaven z korektoru pod aperturou, malé čočky menisku a Manginova zrcadla, které funguje jako sekundární zrcadlo.

Chcete-li se dozvědět více o dalekohledech, navštivte https://lambdageeks.com/reflecting-telescope/ & https://lambdageeks.com/steps-to-use-a-telescope-parts-of-a-telescope/

Také čtení: