Reektory se tøemi a ètyømi zrcadly



Podobné dokumenty
Konstrukce teleskopů. Miroslav Palatka

Astrooptika Jaroslav Řeháček

Schmidt-Cassegrain. = Cassegrain + asférická korekèní deska. ohnisková rovina je vysunuta ven

Měření zvětšení dalekohledu a ohniskové vzdálenosti objektivů 1. Cíl úlohy

Principy korekce aberací OS.

Fokální korektory. Okuláry. Miroslav Palatka

Katadioptrické soustavy Argunova, Popova a Klevcova.

Stínìní. Odrazy na tubusu sni¾ují kontrast: Stínìním se eliminují odrazy pod malými úhly.

Nejdůležitější pojmy a vzorce učiva fyziky II. ročníku

Geometrická optika 1

7. Světelné jevy a jejich využití

Dalekohledy typu Schmidt-Cassegrain (SCT)

Optické přístroje. Lidské oko

GEODEZIE. Pomůcky k vytyčení pravého úhlu

Abstrakt: Úloha seznamuje studenty se základními pojmy geometrické optiky

DALEKOHLEDY. Masarykova univerzita v Brně Lékařská fakulta

Geometrická optika. Aberace (vady) optických soustav

Astrooptika. Výukové materiály

ASFÉRICKÉ PLOCHY V OPTICE

17. března Optická lavice s jezdci a držáky čoček, světelný zdroj pro optickou lavici, mikroskopický

8.1. ELEKTROMAGNETICKÉ ZÁŘENÍ A JEHO SPEKTRUM. Viditelné světlo Rozklad bílého světla:

Využití zrcadel a čoček

KULOVÁ ZRCADLA. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Optika - Septima

FYZIKÁLNÍ PRAKTIKUM FJFI ČVUT V PRAZE

ZOBRAZOVÁNÍ ČOČKAMI. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Septima - Optika

Viková, M. : MIKROSKOPIE II Mikroskopie II M. Viková



OPTIKA - NAUKA O SVĚTLE


Meniskové dalekohledy. Daniel Jareš,Vít Lédl,Zdeněk Rail Ústav fyziky plazmatu AV ČR,v.v.i.- OD Skálova 89,51101 Turnov vod@ipp.cas.

FYZIKÁLNÍ PRAKTIKUM FJFI ČVUT V PRAZE

Historické brýle. 1690: brýle Norimberského stylu se zelenými čočkami. 1780: stříbrné brýle. konec 18. století: mosazné obruby, kruhové čočky

Simulation of Residual Optical Aberrations of Objective Lens 210/3452 of Solar Spectrograph of Ondřejov Observatory

Fyzikální praktikum ( optika)

SPŠS Č.Budějovice Obor Geodézie a Katastr nemovitostí 4.ročník MĚŘICKÝ SNÍMEK PRVKY VNITŘNÍ A VNĚJŠÍ ORIENTACE CHYBY SNÍMKU

Paprsková a vlnová optika

vede sice ke zvýšení kontrastu, zároveň se ale snižuje rozlišení a ostrost obrazu (Obr. 46).

Lidské oko jako objektiv a senzor

Hloubka ostrosti trochu jinak

Dalekohledy. y τ τ F 1 F 2. f 2. f 1. Předpoklady: 5211

Korektor Volosova. Zdeněk Rail,Daniel Jareš,Vít Lédl, Ústav fyziky plazmatu AV ČR, v.v.i. OD, Skálova 89, Turnov

Chromatic Aberration of Several Important Refractors of the 19th and 20th Century


Vady optických zobrazovacích prvků

VY_32_INOVACE_FY.12 OPTIKA II

MĚŘENÍ PARAMETRŮ OPTICKÝCH ČOČEK MEASUREMENT OF OPTICAL LENSES PARAMETERS

Derotátor, skener a depolarizátor obrazu Slunce

The Correction of the Optical Aberrations of Astronomical Mirrors

Přírodní zdroje. K přírodním zdrojům patří například:

GEOMETRICKÁ OPTIKA. Znáš pojmy A. 1. Znázorni chod význačných paprsků pro spojku. Čočku popiš a uveď pro ni znaménkovou konvenci.

Viková, M. : MIKROSKOPIE I Mikroskopie I M. Viková

Mikroskopy. Světelný Konfokální Fluorescenční Elektronový

Korektor komy D.M.Maksutova

F. Pluháček. František Pluháček Katedra optiky PřF UP v Olomouci

1. Teorie mikroskopových metod

Geometrická optika. předmětu. Obrazový prostor prostor za optickou soustavou (většinou vpravo), v němž může ležet obraz

ŠROUBOVÝ A PROSTOROVÝ POHYB ROTAČNĚ SYMETRICKÉHO TĚLESA

5.2.7 Zobrazení spojkou I

I Mechanika a molekulová fyzika

Seminární práce Lidské oko Fyzika

Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/ OHYB SVĚTLA

Centrovaná optická soustava

Katedra fyzikální elektroniky. Jakub Kákona

Hodnocení kvality optických přístrojů III

Novinky ve vývoji individuálních progresivních čoček. Petr Ondřík Rodenstock ČR, s.r.o.

9. Geometrická optika

Teleskopie díl pátý (Triedr v astronomii)

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

POPIS VYNÁLEZU K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ. <U) (Bl) ÚftAD PRO VYNÁLEZY A OBJEVY ČESKOSLOVENSKA SOCIALISTICKÁ REPUBLIKA ( 1») (51) Int Cl.

Ing. Jakub Ulmann. Zavádění inovativních metod a výukových materiálů do přírodovědných předmětů na Gymnáziu v Krnově

Nová koncepční a konstrukční řešení pro zobrazení s PMS

5.2.2 Rovinné zrcadlo

Pracovní list SVĚTELNÉ JEVY Jméno:

MECHANISMUS SOFTWAROVÉHO ZVEŘEJŇOVÁNÍ VEŘEJNÝCH ZAKÁZEK PO ÚPRAVÁCH

JSEM TVÉ OKO. iamnikon.cz

6.1 Základní pojmy Zákonné měřicí jednotky.

ASTRONOMICKÝ ÚSTAV Akademie věd České republiky, v. v. i. Fričova Ondřejov telefon:

Modelování kmitavých soustav s jedním stupněm volnosti

3. Optika III Přímočaré šíření světla

Pozorování Slunce s vysokým rozlišením. Michal Sobotka Astronomický ústav AV ČR, Ondřejov

Měření horizontálních a vertikálních úhlů Úhloměrné přístroje a jejich konstrukce Horizontace a centrace Přesnost a chyby v měření úhlů.

TEST PRO VÝUKU č. UT 1/1 Všeobecná část QC

SBÍRKA ŘEŠENÝCH FYZIKÁLNÍCH ÚLOH

Optika pro mikroskopii materiálů I

OPTICKÝ KUFŘÍK OA Návody k pokusům

(1) (3) Dále platí [1]:

ELEKTRICKÉ SVĚTLO 1 Řešené příklady

OPTICKÉ VLASTNOSTI OKA. ROZKLAD SVĚTLA HRANOLEM 1. OPTICKÉ VLASTNOSTI OKA

M I K R O S K O P I E

ELEKTRICKÉ SVĚTLO 1 Řešené příklady

Fotografický aparát. Fotografický aparát. Fotografický aparát. Fotografický aparát. Fotografický aparát. Fotografický aparát

pt;font-style:normal;color:grey;font-family:verdana,geneva,kalimati,sans-serif;text-decoration:none;text-align:center;font-variant

SVĚTLO / KULOVÁ. EU OPVK III/2/1/3/12 autor: Ing. Gabriela Geryková, Základní škola Žižkova 3, Krnov, okres Bruntál, příspěvková organizace

Praktická geometrická optika

TRANSMISNÍ ELEKTRONOVÁ MIKROSKOPIE

Světlo. barevné spektrum

Vliv komy na přesnost měření optických přístrojů. Antonín Mikš Katedra fyziky, FSv ČVUT, Praha

Zobrazovací soustava pro spektrograf s vícekanálovým Šolcovým filtrem. Daniel Jareš, Vít Lédl, Zdeněk Rail. 2. Varianty zobrazovacích soustav

Transkript:

Reektory se tøemi a ètyømi zrcadly afokální teleskop: funguje jako reducer, expander svazku; je dùle¾itou souèástí slo- ¾itìj¹ích soustav f 2 f 1 SA = f(k 1 + 1, K 2 + 1) CO,AST = f(k 2 + 1) } K 1 = 1, K 2 = 1 ¾ádné aberace bez ohledu na polohu clony afokální teleskop je anastigmatický aplanát!

3 zrcadla Paul-Baker = afokální Cassegrain + M 3 støed køivosti M 3 je zároveò vrcholem M 2 obrazová rovina je mezi M2 a M3 parametry: K 1 = 1, K 2 = 0, K 3 = 0, R 2 = R 3 asféricity K 2 a K 3 vzájemnì kompenzují sférickou aberaci clona je na M2 M2 a M3 se chovají podobnì jako Schmidtova komora f f 1 = R 3 R 2

pø. 1.8m/f:2.2 Arizona Uni. difrakènì limitované FOV 1 deg. nevýhody: málo prostoru pro instrumentá¾ (spektroskop) vinìtace (20% svìtla), zhor¹uje se s rostoucím c krátká f oproti Cassegrainu Nutno stínit M 3 od rozptýleného svìtla efektivní ohnisková vzdálenost je dána køivostí zrcadel Korsch má mírnì sbíhavý svazek mezi M2 a M3 vìt¹í stínìní 35% více místa pro instrumenty K 1, K 2, K 3 < 1

K 1, K 2, K 3 < 1 + vy¹¹í asférické èleny u M 1, M 2 velká vinìtace 2-osý Korsch sklonìné zrcadlo je umístìno ve výstupní pupile dlouhá f úplná vinìtace ve støedu FOV ohnisková rovina je chránìna od rozptýleného svìtla Robb

4 zrcadla motivace: kulové primární zrcadlo pro obøí teleskopy D > 20m (brou¹ení mimoosových asférických segmentù je drahé) 3 zrcadla = 3 kónické konstanty ale K 1 = 0 je významným omezením { ¾ádný praktický anastigmatický aplanát 4 zrcadla Paul-Schmidt = PB + (K 1 = 0), vstupní pupila na M1: CO, AST = 0; SA > 0 Podobnì jako u Paul-Bakerova teleskopu M 3 zobrazuje výstupní pupilu afokálního teleskopu na M 4. To koriguje SA primárního zrcadla

výstupní pupila afokálního teleskopu je ve støedu køivosti M 3 K 1 = 0, K 2 = 1, K 3 = 0, K 4 < 1, (Gregory) pouze 2-osé návrhy (jinak M 2 pøeká¾í zobrazení pupily na sebe samu) existují varianty jak s meziobrazem mezi M3 a M4, tak mezi M2 a M3

2 zrcadla: jednoduchý Reektory: shrnutí malé zorné pole (nìkolik úhlových minut) vìt¹ina velkých teleskopù je tohoto typu 3 zrcadla: excelentní obraz velké zorné pole (1-2 stupnì) ¹patnì pøístupná ohnisková rovina velké vinìtace více stupòù volnosti pro korekci vad 4 zrcadla: mo¾no pou¾ít primární sférické zrcadlo pøi zachování výborné korekce vad výhodný pro budoucí obøí zrcadla zatím nebyl realizován

Schmidtova komora (1930) Pokud je clona na zrcadle, nelze zmìnou asféricity odstranit mimoosové aberace! princip S. komory: sférické zrcadlo s clonou v jeho støedu køivosti tento systém nemá preferovanou osu CO, AST= 0, ale SA> 0

korekce SA: asférický korektor v místì clony barevná SA se minimalizuje vhodnou volbou neutrální zóny f ) t =, þschmidtùv prolÿ (n 1)c 4ρ2 (ρ 2 3 2 c-clonové èíslo pro velmi svìtelné komory, c < 2, nutno pøidat dal¹í èleny: t = aρ 2 + bρ 4 + cρ 6

korektor je drahý, nároèný na výrobu zrcadlo musí být vìt¹í ne¾ korektor, D M = D C + 2D F

varianty: { achromatický korektor { plochý obraz, R = f(n 1) n R { bez korektoru, c > 8 { masivní sklo (spektroskopie) detektor korektor { tlusté zrcadlo (spektroskopie) hlavní výhoda: ostrý obraz do kraje zorného pole, FOV 5 ideální pøístroj pro pøehlídky oblohy

Palomarská pøehlídka oblohy (D = 48, r. 1952) http://archive.eso.org/dss/dss

Mt. Palomar, 48" Nejvìt¹í Schmidtova komora (prùmìr zrcadla 2m) Tautenburg, Nìmecko

Maksutova komora Kolem 1940 snaha nahradit asférickou Schmidtovu desku jednodu¹¹ím korektorem. Maksutov (Rusko): tlustý meniskus kompenzuje SA kulového zrcadla. soustøedný Maksutov { ¾ádná preferovaná osa CO, AST = 0 SA se koriguje meniskem R 1, R 2, t

Meniskus = tlustá èoèka ( 1 f = (n 1) 1 ) + t (n 1) 2 R1 R2 n R 1 R 2 soustøedný meniskus (t = R 1 R 2 > 0; R 1, R 2 < 0) se chová jako slabá rozptylka, která kompenzuje SA primárního zrcadla nevýhoda: velká barevná vada achromatizace (Maksutov): n 2 t = (R 1 R 2 ) n 2 1 { to je v rozporu se soustøedností menisku SA,CO> 0 Kompaktní návrh: 1. tlou¹»ka menisku se volí podle vzorce nahoøe, objeví se mimoosové vady 2. tyto vady se z vìt¹í èásti odstraní posuvem menisku blí¾e k zrcadlu 3. zkrácení pøístroje se dosáhne umístìním clony na meniskus 4. toto znovu vede k zhor¹ení komy a astigmatismu 5. koma se odstraní posuvem menisku je¹tì blí¾e k zrcadlu Výsledkem je kompaktní, barevnì dobøe korigovaný pøístroj s reziduálním astigmatismem. Jeho typická délka je kolem 1.3-násobku f 1

Srovnání tøí Maksutových komor (f/3) Poslední návrh se od prvního li¹í umístìním slabé spojné èoèky do vstupní pupily (achromatizace)

Sféroachromatismus Dobrá korekce barevné vady pro støed pupily (t.j. paraxiální paprsky) neznamená, ¾e se barevná vada nemù¾e projevovat pro okrajové zóny. Zmìnou tlou¹»ky korektoru o nìkolik procent mìníme zónu, pro ni¾ baravná vada vymizí

Vliv tlou¹»ky menisku na zbytkovou barevnou vadu Maksutov vs. Schmidt Maksutova komora je obvykle je krat¹í ne¾ Schmidtova komora výroba velkých menisku je stejnì obtí¾ná a drahá jako výroba Schmidtova korektoru, barevná vada je ale vìt¹í Schmidt se preferuje pro D > 1m

Observatoø ve Zlínì, 160mm