• bullet
  • Rejestracja
  • bullet
Artykuy: Instrumen...

Nawigacja

Instrumenty optyczne



Instrumenty optyczne




Instrumenty optyczne pomagają nam poznać otaczający świat. Teleskopy umożliwiają badania odległych obiektw kosmicznych podczas gdy mikroskopy dają wgląd w strukturę mikroświata takiego na przykład jak pojedyncza komrka.



Nasze oczy są doskonale zaprojektowanymi instrumentami optycznymi. Gdy spoglądamy na jakikolwiek przedmiot to system soczewek znajdujących się w przedniej części oka tworzy jego obraz na siatkwce. Układ optyczny oka składa się z wypukłej ( skupiającej ) soczewki zbudowanej z przeźroczystych komrek podatnych na zmianę kształtu , oraz znajdującej się przed nią rwnież wypukłej błony wypełnionej płynem , zwaną rogwką.



Najstarsze powiększające przyrządy optyczne datowane są na około 20 wiekw wstecz. Źrdła greckie i rzymskie opisują jak używać zaokrąglonego szklanego naczynia wypełnionego wodą do otrzymywania powiększonych obrazw przedmiotw . Szklane soczewki powiększające powstał znacznie pźniej. Pierwszymi ich użytkownikami byli prawdo podobnie wczesnośredniowieczni mnisi przepisujący jakieś 1000 lat temu manuskrypty w klasztornych skryptoriach.



Gdy potrafiono już wytwarzać skupiające soczewki powiększające , to naturalnym dążeniem ludzi było uzyskanie jak największych powiększeń przez rwnoczesne użycie dwch takich szkieł. Podczas prb ktoś odkrył , że można oglądać powiększone obrazy dalekich przedmiotw jeżeli tylko odpowiednio oddali się obie soczewki od siebie. Takie ustawienie soczewek było punktem do skonstruowania pierwszej lunety , czyli prymitywnego teleskopu soczewkowego. Niekiedy wynalazek lunety przypisuje się XII-wiecznemu angielskiemu filozofowi Rogerowi Baconowi. Jednakże o wiele bardziej prawdopodobne jest , że wymyślili ją wcześniej uczeni arabscy.



Teleskop



Teleskop, teleskop optyczny, jest t przyrząd służący do prowadzenia obserwacji wizualnych lub fotografowania obiektw astronomicznych: dużą luneta astronomiczna ( tzw. refraktor) lub układ optyczny z obiektywem zwierciadlanym ( tzw. reflektor), względnie zwierciadlano soczewkowym



TELESKOP GALILEUSZA ( REFRAKTOR )



Teleskop został skonstruowany w 1608 r. Przez niderlandzkiego optyka Hansa Lippersheya , jednak to Galileusz pierwszy zdał sobie sprawę z użyteczności tego wynalazku i ulepszył jego konstrukcję . Dzięki temu dokonał wielu znaczących odkryć astronomicznych .

Wypukłe soczewki obiektywu teleskopu soczewkowego skupiają światło pochodzące z obserwowanego obiektu . Znajdujące się za nimi wklęsłe , rozpraszające soczewki okularu pozwalają pokazywać jego powiększony i prosty obraz . Soczewki montowane są w rurach , przesuwanych względem siebie , by można było zmieniać odległość między nimi i tym samym ustawiać ostrość (ogniskować obraz ) na obserwowany obiekt . Podobną konstrukcje mają dzisiejsze lornetki .

Zasada działania teleskopu Galileusza opiera się na załamaniu ( refleksji ) promieni świetlnych na soczewkach i dlatego konstrukcje tego typu nazywamy reflektorami . W innym typie reflektora , nazywanym teleskopem astronomicznym , także soczewki okularu są skupiające . Obraz otrzymywany w takim przyrządzie jest odwrcony .



TELESKOP NEWTONA (REFLEKTOR )



Pierwsze teleskopy refrakcyjne nie były wolne od wad . Jedną z poważniejszych była aberracja chromatyczna , wynikająca z tego , że promienie światła o rżnej długości fali załamują się w szkle pod nieco innym kontem i są ogniskowane (czyli skupiane ) w nieco innym miejscu , a przejawiająca się występowaniem wokł obrazu kolorowej obwdki ( dzisiejsze układy soczewek są już skompensowane i wolne od tej wady dzięki łączeniu rżnych rodzajw szkła ). Aby ominąć ten problem , znamienity angielski fizyk Izaak Newton skonstruował w latach 60 XVII w. teleskop zwierciadlany , czyli reflektor. Zamiast soczewek użył on w celu skupienia promieni świetlnych wklęsłych luster. Promienie świetlne odbijają się od lustra zawsze pod tym samym kątem pod jakim na padają , niezależnie od długości fali światła , więc reflektor wolny był od aberracji chromatycznej. Małe płaskie lusterko dodatkowo odbijało skupione światło tak , by wpadało ono do soczewki okularu umieszczonej z boku rury teleskopu. Obecnie stosuje się znacznie unowocześnione konstrukcje teleskopw zwierciadlanych , jednakże podstawowy typ newtonowski jest wciąż często używany przez astronomw amatorw.



TELESKOP CASSEGRAINA



Francuski rzeźbiarz N. Cassegrain w 1672 roku opracował układ stosowany z pewnymi modyfikacjami do dziś : przewiercone zwierciadło głwne i , jako pomocnicze , wypukłe zwierciadło hiperboloidalne , wydłużające ogniskową teleskopu – w odmianach przewiercenie zastępowane bywa dodatkowymi zwierciadłami płaskimi , kierującymi zogniskowaną wiązkę światła przez ekwatoriał do okularu ( teleskope coude ) , stosuje się też niekiedy dwa zwierciadła hiperboidalne.





TELESKOPY FOTOGRAFICZNE



Jedną z wad konwencjonalnych teleskopw optycznych było to , że umożliwiały obserwację zaledwie niewielkiego wycinka nieba . Problem ten rozwiązał w 1930 roku estoński optyk Bernhardt Schmidt , ktry skonstruował tzw. Kamerę Schmidta . W konstrukcji tej zwierciadło sferyczne zostało połączone z soczewkami i płytkami szklanymi , by zapewnić wyjątkowo duży kąt widzenia . Dziś teleskopy Schmidta są podstawowym narzędziem pracy w obserwatoriach.





TELESKOPY ZWIERCIADLANO – SOCZEWKOWE



Kamera Maksutowa jest to obiektyw meniskowy ze sferycznym zwierciadłem i wklęsło – wypukłą soczewką , układ skonstruowany przez rosyjskiego optyka D.D. Maskutowa .

Teleskopy zwierciadlano-soczewkowe charakteryzuje się szerszym polem widzenia , wolnym od wad układu optycznego , służą głwnie do prowadzenia obserwacji fotograficznych.





Teleskopy optyczne zbierają więcej światła , niż wpada do ludzkiego oka . Źrenica oka przeciętnego człowieka nie otworzy się szerzej niż na 8 mm . Niewielka luneta o średnicy soczewki 80mm ma 100-krotnie większą od oka powierzchnię zbierającą światło . W ten sposb odbiera 100 razy więcej światła niż oko , dzięki czemu możemy za jej pomocą zauważyć gwiazdy ktrych nie moglibyśmy normalnie dostrzec . Teleskopy używane przez astronomw mają o wiele większe średnice .



NAJWIĘKSZY TELESKOP



Pierwszym wielkim teleskopem o szklanym lustrze był 150cm reflektor ustawiony w roku 1908 na grze Mount Wilson w Kalifornii przez Georgea Halea.

Przez wiele lat największym teleskopem był zbudowany w USA w latach 1936 – 1948 r. Teleskop G.E Hale’a na Mount Palomar w Kaliforni liczył 508 cm średnicy.



Jeszcze większy teleskop oddano w 1975 do użytku na Kaukazie w miejscowości Zielenczukskaja. Teleskop ten liczył 600 cm średnicy – jednak problemy techniczne wywołane przez odkształcenie i naprężenia ważącego 42 tony lustra spowodowały, że ma on niedostateczną jakoś obrazu. W celu jej poprawienia konstruuje się teleskopy wielozwierciadłowe .



Multiple Mirror Telescope zbudowano w 1979 roku na Mount Hopkins w Arizonie w USA . Sześć zestrojonych zwierciadeł o średnicy 180 cm każde , co odpowiada pojedynczemu zwierciadłu o średnicy 450 cm.

Największy obecnie teleskop Keck I stoi na szczycie Mauna Kea na Hawajach , pracuje od 1992r Zwierciadło obiektywu tego teleskopu składa się z trzydziestu sześću ściśle do siebie przylegających zwierciadeł dających łączną średnicę 1000 cm .



W Polsce największy teleskop-reflektor znajduje się w obserwatorium astronomicznym Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Piwnicach koło Torunia Jego zwierciadło ma średnicę 90 cm



Konstruuje się też teleskopy o czynnej korekcji odkształceń, gdzie elastyczne , cienkie zwierciadło poddawane jest sterowanym komputerowo wymuszonym odkształceniom , minimalizującym deformacje kształtu lustra .

Technologię taka wyprbowano w 1989 r. na liczącym 350 cm średnicy zwierciadle teleskopu New Technology w La Silla - Chile .

Poważnym ograniczeniem jakości obserwacji teleskopowych są drgania atmosfery , czemu można przeciwdziałać umieszczając teleskopy na orbicie ziemskiej , jak w przypadku Hubble Space Telescope , lub stosują optykę adaptacyjną , jak w znajdującym się na Mauna Kea Canadian – France – Hawaii Telescope o średnicy 358 cm .






Przykadowe prace

Konspekt zajęć na świetlice. Temat: Zaufanie

Konspekt zajęć na świetlice. Temat: Zaufanie KONSPEKT TEMAT ZAJĘĆ: ?Zaufaj koledze.? WIEK DZIECI: I-III klasa CZAS REALIZACJI: 60 minut CELE: budowa zaufania między dziećmi z grupy świetlicowej pogłębienie spjności między dziećmi rozwj poczucia b...

Metody pedagogiczne Jana Amosa Komeńskiego,Johna Locka oraz metody wychowania spartańskiego

Metody pedagogiczne Jana Amosa Komeńskiego,Johna Locka oraz metody wychowania spartańskiego W mojej pracy chciałabym opisać metody pedagogiczne dwch wielkich przedstawicieli pedagogiki : Jana Amosa Komeńskiego,Jana Locke'a,oraz przedstawić metody wychowania spartańskiego. Jan ...

Historia daty lata 1764 - 1864

Historia daty lata 1764 - 1864 1764 - wybr Stanisława Augusta Poniatowskiego na krla Polski 1765 - otwarcie Szkoły Rycerskiej i Teatru Narodowego w Warszawie 1766-1768 - tzw. sprawa dysydencka - interwencja Rosji i Prus pod pretekstem obrony praw innowiercw 1768-1772 - konfederacja barska - powstanie szlac...

Rzeźba starożytnej Grecji.

Rzeźba starożytnej Grecji. Grecka rzeźba rozwijała się przez ponad 600 lat. Stworzyła klasyczną szkołę i wydała geniuszy, ktrych rzeźby i architektura stanowią do dziś niedościgniony wzorzec. Greccy rzemieślnicy od wczesnego wieku byli zahartowani...

List motywacyjny, kandydatura do pracy jako aktorka

List motywacyjny, kandydatura do pracy jako aktorka Miejscowość, data Imię i Nazwisko Ulica nr domu mieszkania Miejscowość Telefon Ewentualnie mail Narodowy Stary Teatr im. Heleny Modrzejewskiej 31 - 010 Krakw Szanowni Państwo...

Czynność prawna

Czynność prawna 3. CZYNNOŚĆ PRAWNA Czynność prawna polega na zaciąganiu zobowiązań lub nabywaniu uprawnień za pomocą oświadczeń woli. Podstawą każdej takiej czynności jest więc oświadczenie woli. Osoba posiadająca pełn&#...

Konfederacja wiedeńska, traktat wersalski, system jałtańsko-poczdamski- wola narodw czy dyktat mocarstw?

Konfederacja wiedeńska, traktat wersalski, system jałtańsko-poczdamski- wola narodw czy dyktat mocarstw? Kilkakrotnie w historii Europy i świata mamy do czynienia z okresami kryzysu, chaosu, destabilizacji na skutek ruchw rewolucyjnych bądź też konfliktw zbrojnych na szeroką skalę,...

Słabe i mocne strony turystyki w polsce

Słabe i mocne strony turystyki w polsce MOCNE I SŁABE STRONY TURYSTYKI W POLSCE Turystyka to aktywność czasu wolnego, zakładająca zmianę miejsca pobytu. Jest sumą zjawisk i stosunkw wyrastających z interakcji turystw, usługodawcw, rządw przyjmujących ...

Zobacz wszystkie

Nawigacja

Tagi

studia szkoa streszczenie notatka ciga referat wypracowanie biografia opis praca dyplomowa opracowania test liceum matura ksika

Prawa

Do g?ry