Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Астрономия -> Мaксутов Д.Д. -> "Астрономическая оптика" -> 110

Астрономическая оптика - Мaксутов Д.Д.

Maксутов Д.Д. Астрономическая оптика — М.: Наука, 1979. — 395 c.
Скачать (прямая ссылка): astronomicheskayaoptika1979.djv
Предыдущая << 1 .. 104 105 106 107 108 109 < 110 > 111 112 113 114 115 116 .. 145 >> Следующая

4.2 /0/_
2и>шах^-йГ рад, (-Мо)
независимо от светосилы телескопа.
Подстановка (344) в (337) дает для размеров диагонального зеркала визуального телескопа
1
| (346)
2а = 2Ъ V7:
2Ь = ЛЛ + 4.2(к —^-),
Фокальную плоскость можно вынести вбок с помощью диагонального зеркала на предельную величину Ат1п, которая согласно (339) и (344) равна
где В выражено в миллиметрах.
19*
291
Из выражений (346) и (347) получаем для этого предельного случая
АР1 + 8.4К (0 + 4.2) 20 + 4.2
2а = 2Ь \/2.
26 =
(348)
Потери на экранирование (/?a)min получают в этом случае следующее выражение:
. v [ЛО- + 8.4Р (D + 4.2)]2
(Р.)min =-?>*(2?>+4.2)^- * 100%' (349)
Чтобы упростить последние формулы, располагаем отнесенную вбок фокальную плоскость точно на уровне крайнего луча пучка, параллельного оси. В этом случае
D

AD
—+ 2.1 (2К-І),
[А 2.1 у
Рш = 1т + -вт(2у-и] *100%*
(350) (351) (352)
Последней формулой, более простой, хотя и менее строгой, чем (349), воспользуемся для составления таблицы потерь на экранирование в визуальном телескопе системы Ньютона, снабженном окуляром равнозрачкового увеличения (й=6 мм) (табл. 64).
Таблица 64
рэ, %; d=6 мм; 2j3=40c
и, мм і :1 1:2 1:3.5 1 :5 1 :7 1 :10
100 27 9.8 7.1 8.4 12 20
200 26 7.9 4.2 3.8 4.3 6.2
500 25 6.9 2.8 1.9 М 1.7
1000 25 6.6 2.4 1.4 0.97 0.81
2000 25 6.4 2.2 1.2 0.72 0.49
5000 25 6.3 2.1 1.1 0.59 0.34
В визуальных телескопах чем больше диаметр отверстия, тем меньше потери на экранирование диагональным зеркалом. Для каждого диаметра В существует оптимальное относительное отверстие, при котором потери на экранирование минимальны; эти минимальные значения рэ подчеркнуты в таблице.
292
Так как в действительности величина Д больше, чем принято в выражении (350), и, кроме того, зеркало заключено в оправу с растяжками, то потери на экранирование в реальном телескопе больше, чем это дают цифры табл. 64.
С помощью плоского зеркала В (рис. 123) можно вынести изображение ?' за зеркало А сквозь отверстие, засверленное в главном зеркале А. Такой телескоп также будет принадлежать к классу простых зеркальных телескопов и называется он кольцевым телескопом.
У кольцевого телескопа по сравнению с телескопом Ньютона имеются два преимущества: 1) при заданном относительном отверстии зеркала А меньшая общая длина инструмента: 2) несмотря
а
Рис. 123.
на большие размеры плоского зеркала 5, значительно большая простота его изготовления по сравнению с диагональным зеркалом; с одной стороны, круглая форма зеркала В благоприятствует получению точной поверхности, с другой стороны, нормальное к оси расположение зеркала В не налагает на него, как мы увидим ниже, строгих требований к выполнению плоской формы поверхности: не произойдет ничего плохого, если поверхность зеркала В будет иметь незначительную кривизну, положительную или отрицательную, что совершенно недопустимо для диагонального зеркала телескопа Ньютона, которое наклонено к оси на значительный угол (^45°).
Основным недостатком кольцевого телескопа является относительно большой поперечник зеркала В, в результате чего имеет место значительное экранирование, и значительное снижение качества дифракционного изображения звезд.*
Если точку ?' совместить с лицевой поверхностью зеркала и если предположить, что поле зрения обращено в нуль, т. е. сведено к точке {?') на оси, то и в этом случае экранирование по диаметру составит 50%, а экранирование по площади составит 25%.
* В кольцевом телескопе уменьшается доля света в центральном пятне дифракционной картипы, но ширина этого пятна тоже уменьшается. Так что для задач, где интенсивность излучения достаточно велика, кольцевой телескоп имеет лучшую дифракционную картипу. — Прим, ред.
293
Но так как для удобства наблюдений точку Р' следует несколько вынести за пределы зеркала А и так как поле зрения всегда имеет некоторую конечную величину, отличную от нуля, то в действительности потери света на экранирование в кольцевом телескопе больше 25%.
Здесь не так страшно потерять 25—30% света, как заметно испортить качество дифракционного изображения.
Уже при экранировании на одну треть диаметра В, т. е. при 11% потерь света на экранирование, качество дифракционного изображения заметно уклоняется от идеального оптимума при незаэкранированном отверстии объектива: центральный максимум дифракционной картины несколько снижается, а часть энергии
Рис. 124.
переливается из центрального кружка в ближайшие кольца, которые представляются относительно более яркими.
По этой причине, а не из опасений потерять несколько лишних процентов света, в оптических системах не следует допускать экранирования, превышающего 10—12% площади действующего отверстия объектива, и в этом смысле кольцевой телескоп должен быть забракован как визуальный инструмент для наблюдений, требующих наилучшего качества изображений, т. е. наивысшей разрешающей силы и наибольшей контрастности.
Но в применении к астрографическим работам кольцевой телескоп не встречает столь серьезных возражений, с одной стороны, потому, что фотопластинка все равно не использует теоретической разрешающей силы светосильного объектива, а с другой стороны, потому, что фокус Рг можно значительно утопить внутри трубы, тем самым сдвинув и уменьшив в диаметре зеркало В; гидирова-ние же можно осуществить по пластинке сквозь отверстие в зеркале А с помощью достаточно длинного микроскопа.
Предыдущая << 1 .. 104 105 106 107 108 109 < 110 > 111 112 113 114 115 116 .. 145 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed