8. 12. 2009

Refraktory - šošovkové teleskopy

V rovnorodom optickom prostredí, napríklad vo vzduchu, sa svetlo šíri priamočiaro, zatiaľ čo pri prechode svetelných lúčov rozhraním rôznych optických prostredí (napríklad vzduchu a vody, vzduchu a skla) dochádza k ich lomu. Na tomto princípe sú založené šošovkové teleskopy (refraktory), ktorých objektív láme (refraktuje) svetelné lúče pomocou šošoviek.

Výhodami týchto teleskopov sú najmä výborná kvalita obrazu pri apochromatických refraktoroch, ďalej ich dobrá prenositeľnosť a jednoduchá údržba - šošovky sú fixné, takže nie je potrebná ani pravidelná kolimácia tak ako pri reflektoroch. Vďaka tomu, že tubus refraktorov je uzavretý, sa do nich nedostane vlhkosť ani prípadné nečistoty a na rozdiel napríklad od reflektorov nedochádza v tubuse k pohybu vzduchu, ktorý by mohol zhoršovať obraz (na druhej strane, na rozdiel od otvorených tubusov reflektorov ale trvá dlhšie, kým sa refraktor prispôsobí teplote okolitého prostredia).

Refraktory majú ale aj viacero nevýhod. Základným problémom je už samotný lom svetelných lúčov: rôzne vlnové dĺžky (farby) sa pri prechode šošovkou lámu pod iným uhlom a ich ohniská sú v rôznych vzdialenostiach od šošoviek, čomu hovoríme chromatická aberácia.

Okrem toho, aj svetelné lúče rovnakej vlnovej dĺžky (farby), ktoré prechádzajú šošovkou pri jej strede, sa lámu pod iným uhlom ako svetelné lúče, ktoré ňou prechádzajú pri jej okrajoch. V tomto prípade ide o sférickú aberáciu.

Aby sa znížila chromatická a sférická aberácia, používajú sa v refraktoroch objektívy zložené z viacerých šošoviek. Jednotlivé šošovky sú vyrobené z rôznych materiálov - špeciálnych skiel s rozdielnymi optickými vlastnosťami - tak, aby sa ich kombináciou dosiahol požadovaný lom svetelných lúčov. V tomto prípade hovoríme o:
  • achromatických objektívoch: pri nich je korigovaná chromatická aberácia pre dve farby, takže ohniská oboch sú v rovnakej vzdialenosti od objektívu, 
  • apochromatických objektívoch: pri nich je chromatická aberácia korigovaná pre tri farby, tak, aby ohniská všetkých troch boli v rovnakej vzdialenosti od objektívu, 
  • najmä v najvyššej triede fotoaparátov sa používajú superachromatické objektívy, schopné korigovať chromatickú aj sférickú aberáciu ešte výraznejšie - ich výroba je však zložitá a náročná, vďaka čomu je aj ich cena výrazne vyššia.
Ďalším problémom refraktorov je náročnosť výroby objektívu. Čím je priemer objektívu vyšší, tým zložitejšie je vyrobiť potrebné šošovky. S tým súvisí aj:
  • všeobecne vyššia cena refraktorov, výrazná pri vyšších priemeroch objektívu - napríklad už pri objektívoch s priemerom 6 palcov (15 cm - jeden palec je 2,54 cm) môže byť cena refraktoru približne dvakrát taká ako cena porovnateľného reflektoru, 
  • hmotnosť a dĺžka refraktoru, ktoré rastú s priemerom objektívu, 
  • refraktory s vyššími priemermi objektívu (6 palcov, 8 palcov a viac) su pomerne drahé a zriedkavé. V prípadoch, keď sú žiadané vačšie objektívy (napríklad pri pozorovaní slabých hmlovín, galaxií a vždy, keď je objektív s veľkým priemerom potrebný na to, aby sústredil dostatočné množstvo svetla) sa tak uplatnia skôr reflektory.
Kliknite na jeden z nasledujúcich odkazov pre viac informácií o teleskopoch alebo o:
- refraktoroch;
- reflektoroch;
- katadioptrických teleskopoch;
- základných parametroch teleskopov;
- statíve a montáži teleskopov;
- okulároch;
- Barlow šošovkách;
- kontrastných filtroch a ich detailnejších parametroch;
- o základoch ich používania (napríklad, ako používať hľadáčik a ako ich nasmerovať na to správne miesto na oblohe);
- o nočnom videní;
- o termovízii.