AMATERSKA IZRADA TELESKOPA

ČEMU SLUŽE TELESKOPI?

 

Teleskop je osnovni astronomski instrument. On nam omogućava da opažamo nebeske objekte slabijeg sjaja nego što to možemo golim okom. Svaki teleskop uz to povećava sliku nebeskih objekata pa tako na njima vidimo sitnije detalje. Najbitniji dio teleskopa je objektiv. On sakuplja svjetlo zvijezda i stvara njihovu sliku u svojem žaristu. Koristi li se teleskop za fotografiranje ili neku drugu vrstu instrumentalnog opažanja, žariste je mjesto gje dolazi film ili ulazni otvor dodatnog instrumenta. Amateri su još jedina preostala vrsta astronoma koji zaista gledaju kroz teleskop. Da bi to mogli, iza žarista objektiva mora se staviti okular. Okular igra ulogu povečala: on povečava sliku i istovremeno nam omogućava da je vidimo u punoj oštrini.

O objektivu teleskopa ovisi kvaliteta i svjetlina slike, pa nije čudo da se teleskopi opisuju upravo karakteristikama svojih objektiva. Tu se prvenstveno navodi promjer objektiva a tek onda i njegova žarisna daljina. Vrlo često se umjesto žarisne daljine navodi f broj objektiva. On se u astronomiji definira na isti način kao i u fotografiji: kao omjer žarišne daljine i promjera objektiva.

F/ = f/D

Tu smo koristili uobičajene oznake: F/ za f-broj, f za žarišnu daljinu objektiva i D za promjer objektiva. Kod računa treba paziti da f i D budu izraženi u istim jedinicama. Amateri obično koriste milimetre, a profesionalni astronomi naravno metre. U Americi i Engleskoj gotovo isključivo se još uvijek koriste inči (koje označavaju sa “ iza samog broja). Zato je dobro zapamtiti da je

1” = 25,4 mm

Spomenimo ovdje da fotografi koriste gotovo isti način označavanja svojih objektiva. Oni prvo navode žarisnu daljinu objektiva (jer ona određuje veličinu slike na filmu) a tek onda njegov F/broj, pišući pri tome umjesto “F/” “1:” . Uz to fotografi F/broj nazivaju blenda. Tako će npr. za teleskop promjera objektiva od 100 mm i žarišne daljine od 500 mm astronom reći 100 mm teleskop F/5, a fotograf za isti teleskop 500 mm objektiv 1:5.

Prema tipu objektiva teleskopi se dijele u tri skupine: refraktore, reflektore i mješovite (neki puta naići ćete na jezikolomni naziv katadioptrički teleskopi). Refraktor je teleskop kod kojeg je objektiv napravljen od jedne ili više leća. Kod reflektora je objektiv jedno ili više zrcala a složeni ili katadioptrički teleskopi imaju objektive koji su sastavljeni od kombinacije leća i zrcala.

 

 

Objektiv teleskopa refraktora sastoji se od jedne ili više leća. Objektiv paraleni snop svjetla koji dolazi iz smjera nebeskih objekata lomi prema svojem žarištu, u kojem nastaje umanjena slika nebeskih objekata. Iza žarišta snop svjetla ponovno se širi. Kako naše oko može tvoriti oštru sliku samo ako je snop svjetla koji u njega ulazi paralelan, moramo na neki način šireći snop svjetla ponovno pretvoriti u paralelni. To je uloga povečala koje se ovdje (kao i kod drugih optičkih instrumenata!) naziva okular. Primijetite da se središte objetiva, žarište i središte okulara nalaze na istom pravcu (osi) koji se u optici naziva optička os. Teleskop refraktor obično je dugačak instrument, čiji objektiv je sastavljen iz dvije ili tri leće točno proračunatih svojstava. Zato su objektivi refraktora, a time i kompletni teleskopi ovog tipa prilično skupi. Kod najednostavnijih objektiva F/broj se kreće između 10 i 5, a samo vrlo skupi objektivi mogu raditi sa manjim F/ brojem. Ovaj tip teleskopa nije pogodan z amatersko brušenje leća, jer čak i nanjednostavnija leća ima 4 plohe koje moraju biti vrlo precizno izrađene i prilagođene jedna drugoj. Uz to, neke od tih ploha su ispupčene, što je dodatni problem jer su metode testiranja ispupčenih ploha znatno složenije od metoda testiranja udubljenih ploha. Dodatni problem je taj da leće moraju biti izrađene od točno određenih tipova optičkog stakla, kojeg je vrlo teško i skupo nabaviti u potrebnom obliku. Za ilustraciju težine tog posla, jedan od autora (ŽA) izbrusio je mnoštvo kvalitetnih zrcala promjera između 10 i 40 cm, ali ni nakon mnogo truda i pokušaja još nije dovršio najjednostavniji objektiv za refraktor promjera sam 7 cm!). Što naravno ne znaći, da se u ovo ne treba upustiti ako baš imate želju; no prije toga dobro ispecite zanat na zrcalim!

 

 

 

Što je promjer objektiva veči, to je teže i skuplje izraditi kvalitetan objektiv. Zato se kod većih promjera objektiva (u amaterskim uvjetima to obićno znaći kod objektiva većih od oko 10 cm u promjeru) umjesto leće kao objektiv koristi zrcalo. Nanjednostavnija konstrukcija teleskopa sa zrcalom na mjestu objektiva koja se danas koristi naziva se Newton-ov teleskop. Kod njega se svjetlo odbija na površini udubljenog zrcala koje mora biti paraboličnog oblika (ako je F/ broj veći od 10, a promjer objektiva manji od oko 15 cm, zadovoljavajuću sliku daje i sferno zrcalo koje je znatno jeftinije) da bi zrcalo tvorilo oštru sliku. Kako kod zrcala slika nastaje ispred zrcala, ne možemo tu staviti okular jer bismo kod opažanja glavom zaklonili svjetlo koje ide prema zrcalu. Zato je malo ispred žarišta zrcala umetnuto malo ravno zrcalo, koje stoji pod 45 stupnjeva prema optičkoj os i prebacuje sliku na stranu od glavnog zrcala. Okular sad može biti sa strane teleskopa i opažač više ne smeta svjetlu. Pored toga što je samo zrcalo kod većih promjera znatno jeftinije od leće, Newton-ov teleskop obično ima F/ broj između 4,5 i 8 pa je takav teleskop znatno kraći od odgovarajučeg refraktora. Ovo je tip teleskopa koji se obično izrađuje u kučnoj radinosti, bilo da kupujemo gotovo zrcalo, ili se upuštamo u brušenje vlastitog zrcala. Za razliku od leća, zrcalo se može izraditi gotovo od svake vrste stakla, što nam omogućava da se koristimo staklom koje najlakše možemo nabaviti.

 

 

Treči, danas vrlo popularni, složeni (katadioptrički) tip objektiva sastvaljen je od kombinacije leća i zrcala. Njegova velika prednost je da je dužina teleskopa oko 2-2,5 promjera objektiva, bez obzira na to što mu se F/ broj obično kreće oko 10. Za modernog amatera, koji mora putovati do dalekih opažačkih mjesta d abi pobjegao od svjetlosnog zagađenja, ovo je velika prednost. Uz to, kompaktost teleskopa pojeftinjuje i njegovu montažu, pa je ovo jedan od najzastupljenijih tipova teleskopa na tržištu, i obično ima promjer od 20 cm. No, za početničku amatersku izradu nije pogodan, barem ne dok se dobro ne uvježbamo izrađujući jednostavniju zrcalnu optiku Newton-ovog teleskopa. Teškoće sa kojima se susreće amater-brusač ovakve optike su slične onima kod teleskopa refraktora. Dodatno je potrebno i nešto specijalnog alata i pribora izrada kojeg zahtijeva nešto znanja fine mehanike i pristup tokarskom stroju.

 

 

Svjetlosna snaga teleskopa

Na vrh stranice

Na početak