Távcső

A Wikipédiából, a szabad lexikonból.

A távcső távoli tárgyak látószögének felnagyítására szolgáló eszköz. Teleszkóp és messzelátó néven is ismert, ezen elnevezései a görög tele = 'messze', 'távol' és skopein = 'látni', 'nézni' szavakból (teleskopos = messze-látó) származnak.

A távcső szó alatt a szélesebb körben való elterjedtségük miatt általában csak az optikai távcsöveket értik. Ezek a látható fény tartományába eső elektromágneses sugárzásnak az összegyűjtését végzik lencsék vagy tükrök segítségével. A különböző típusú lencsés távcsövek összefoglaló néven refraktorok, mivel ezek fénytörés (refrakció) révén állítják elő a képet, a tükrös távcsövek pedig a reflektorok (reflexió = (fény)visszaverődés). Az emberi szem számára láthatatlan (infravörös, rádió, röntgen, gamma) sugárzások megfigyelésére szolgáló eszközöket rádiótávcsöveknek nevezik.

A távcsövek nélkülözhetetlenek a mindennapi élet sok területén, különösen a csillagászat számára, de gyakran alkalmazzák őket műszerekben (például teodolitokban), valamint katonai, sport és hobbi célokra is.

Tartalomjegyzék 1 Történet 2 Jellemzők 2.1 Lencsés távcsövek 2.1.1 Binokulárok 2.2 Tükrös távcsövek 2.2.1 Newton-rendszer 2.2.2 Cassegrain-rendszer 2.2.3 Gregory-rendszer 2.2.4 Brachyt-féle ferde tükrű rendszer 2.2.5 Klasszikus Schmidt-rendszer 2.3 Nem optikai távcsövek 3 Távcsőszerelési módok 3.1 Azimutális szerelés 3.2 Parallaktikus szerelés 3.3 Villás szerelés 3.4 Springfield-féle szerelés 3.5 Angol keretes szerelés 4 Űrtávcső 5 Külső hivatkozások

[szerkesztés] Történet

Már az ókorban, Asszíriában is képesek voltak viszonylag jó minőségű lencséket előállítani [1], de az csak feltételezés, hogy ezekből távcsöveket is építettek volna. Az optikai lencséket egyébként ismerték az arabok és a perzsák is, az első távcsöveket viszont Hollandiában készítették 1608 körül. Hans Lippersheynek tulajdonítják a távcső felfedezését, ugyan mások is maguknak követelték ezt a címet, de mindenesetre Lippershey ismertette meg a világgal az új eszközt. Amikor az új találmány híre elért hozzá, Galileo Galilei is megépítette a saját távcsövét, és elsőként használta azt csillagászati megfigyelésekhez: a Jupiter négy holdját, a Vénusz fázisváltozásait és a Hold hegyeit fedezte fel a segítségével. Galilei kezdetben perspicillumnak, később telescopiumnak nevezte el az eszközt. Ezeket a korai - domború és homorú lencsékből álló, egyenes állású képet adó - műszereket holland, vagy Galilei-féle távcsöveknek nevezik, napjainkban is hasonló elven működik a hétköznapi életben használt távcsövek többsége.

Johannes Kepler elsőként írta le az optikai lencsék tulajdonságait és használatát az Astronomiae Pars Optica és Dioptrice című könyveiben. Kepler újfajta, két homorú lencsét tartalmazó távcsövet (Kepler-féle vagy csillagászati) épített, amely ugyan fordított állású képet adott de csillagászati célokra alkalmasabb volt elődeinél.

Az első tükrös távcsövet (reflektort) 1672-ben építette Isaac Newton, miután a fénytörés jelenségének vizsgálata során rájött, hogy az a lencsés távcsövekben által előállított kép minőségének romlását; szférikus aberrációt okoz. Napjainkban szinte minden komoly, nagy teljesítményű távcső reflektor, és nem csak a csillagászati célokra használtak. Ennek az a magyarázata, hogy a tükröket olcsóbb és egyszerűbb előállítani, továbbá 1 méternél nagyobb átmérőjű lencséket gyakorlatilag lehetetlen a szükséges pontosággal előállítani, és torzulásmentesen távcsőtubusba szerelni.

A Newton-féle távcsőnek az idők során több változata született, de a reflektorok népszerűsége töretlen; a Hubble űrtávcső is tükrös rendszerű távcső. A kisebb távcsövek körében - a műszerek, kamerák, binokulárok esetében - viszont csak lencsések jöhetnek számításba.

[szerkesztés] Jellemzők

[szerkesztés] Lencsés távcsövek

[szerkesztés] Binokulárok

---

Kepler-féle csillagászati távcső

A Kepler-féle csillagászati távcső két gyűjtőlencséből áll. A tárgylencse a távoli tárgyról valódi fordított képet létesít a gyújtópontja (K₁) közelében. Ezt a képet a szemlencsével, mint egyszerű nagyítóval nézik. A két lencsét úgy állítják össze, hogy a távcső belsejében levő gyújtópontjuk kb, egybessen. A távcső hossza (L) a két gyújtópont távolságságának összege lesz (L = f₁ + f₂)

A szögnagyítása a tárgylencse (f₁) és a szemlencse (f₂) gyújtótávolságának hányadosa. N_s=

Galilei-féle (hollandi) távcső

A Galilei-féle (hollandi) távcső, illetve az egyszerű színházi távcsőben az objektív gyűjtőlencse, az okulár szórólencse. Egyenes állású látszólagos képet ad. Az objektív sugármenetében, még mielőtt a gyűjtősíkjában a valódi kép létrejönne, a kis gyújtótávolságú szórólencse (okulár) a sugarakat széttartóvá teszi, és így egyenes állású (K) kép keletkezik. A távcső hossza a két gyújtótávolság különbsége (L = f₁ − f₂)

A szögnagyítása a tárgylencse (f₁) és a szemlencse (f₂) gyújtótávolságának hányadosa. N_s=

Prizma, mint képfordító

A prizmás távcsőben lencse helyett a képet két teljesen visszaverő, egymásra merőleges prizma fordítja meg.

[szerkesztés] Tükrös távcsövek

A tükrös távcsövek (reflektorok) esetében a fénysugaraknak egy görbült felületű (homorú) tükrökön való visszaverődése révén jön létre a kép. A végtelen távoli tárgyról érkező párhuzamos fénysugarak a tükör felületén történő visszaverődés után annak gyújtópontjában fordított állású, valódi képpé egyesülnek. A legtöbbször üvegből készült tükör felületét alumíniumból, vagy más fémből álló vékony réteggel vonják be, amelyre gyakran egy kvarc védőréteg is kerül. A tükör által a gyújtópontban előállított képet a megfigyeléséhez ki kell vezetni a távcső tubusából, ehhez és a kép előálításához többféle tükörrendszert is kifejlesztettek az idők során:

[szerkesztés] Newton-rendszer

Nevét onnan kapta, hogy az Isaac Newton által készített legelső tükrös távcső is ilyen elven működött. A távcsőtubus belsejében elhelyezett, 45°-os szögben megdöntött síktükör segítségével kivezetik a főtükör által összegyűjtött fénysugarakat a távcső oldalán található okkulárba. A beeső fény útjában álló segédtükör méretétől függően 5-10%-ot fed le a látómezőből, ami elfogadható veszteség.

[szerkesztés] Cassegrain-rendszer

Ebben a rendszerben a sík helyett domború segédtükört alkalmaznak, amely a fénysugarakat a főtükör közepén levő nyilláson vezeti ki, így az okkulár - a refraktorokhoz hasonlóan - a távcső végén található. A segédtükör egyébként jelentősen meghosszabítja a főtükör fókusztávolságát is.

[szerkesztés] Gregory-rendszer

Hasonló a Cassegrain-rendszerhez, de domború helyett ellipszoid alakú, két fókuszponttal rendelkező homorú segédtükörrel van felszerelve. A főtükör fókuszpontja egybeesik a segédtükör első fókuszpontjával, ezért a segédtükör az itt előállított képet áttükrözi a második fókuszpontjába, amely a főtükör közepén levő nyílásban van. Az okkulár egyenes állású, oldalhelyes képet állít elő.

[szerkesztés] Brachyt-féle ferde tükrű rendszer

[szerkesztés] Klasszikus Schmidt-rendszer

[szerkesztés] Nem optikai távcsövek

[szerkesztés] Távcsőszerelési módok

[szerkesztés] Azimutális szerelés

[szerkesztés] Parallaktikus szerelés

[szerkesztés] Villás szerelés

[szerkesztés] Springfield-féle szerelés

[szerkesztés] Angol keretes szerelés

[szerkesztés] Űrtávcső

Lásd: Csillagászati műhold

[szerkesztés] Külső hivatkozások

• Távcsöves sarok A Magyar Csillagászati Egyesület online rovata