Звездная диагональ

Звездчатая диагональ , поднимающаяся линза или диагональное зеркало — это наклонное зеркало или призма, используемое в телескопах , позволяющее смотреть с направления, перпендикулярного обычной оси окуляра. Это обеспечивает более удобный и комфортный просмотр, когда телескоп направлен на зенит или около него (т. е. прямо над головой). Кроме того, полученное изображение расположено правой стороной вверх, но перевернуто слева направо.

Виды диагоналей

Диагонали звезды доступны в диаметрах 0,965", 1,25" и 2 дюйма. Диагонали 2 дюйма позволяют использовать окуляры с бочонком диаметром 2 дюйма с большим фокусным расстоянием и низким увеличением для более широкого поля зрения . Диагонали звезды доступны во всех ценовых диапазонах, от от нескольких долларов до сотен долларов.

Зеркальные (отражающие) диагонали

В этих диагоналях (часто называемых звездными диагоналями) используется зеркало, установленное под углом 45 ° внутри диагонали, чтобы повернуть изображение телескопа под углом 90 ° к задней ячейке. Диагонали зеркала создают изображение в окуляре , которое правильно ориентировано по вертикали, но перевернуто слева направо по горизонтали. Это приводит к перевороту изображения: вид в окуляре переворачивается влево-вправо. Основным преимуществом зеркальных диагоналей является то, что их производство требует меньше затрат и обеспечивает высокую степень оптической точности по сравнению с призмой, а также то, что они не вносят никаких цветовых ошибок в изображение. Основным недостатком диагональных зеркал является то, что, если отражающее покрытие не нанесено должным образом, они могут рассеивать свет, что приводит к снижению контрастности изображения по сравнению с призмой 90 °. Кроме того, они портятся с возрастом, поскольку отражающая поверхность окисляется. Новые диэлектрические зеркала в значительной степени решили проблему износа, и при правильном изготовлении диэлектрические зеркала рассеивают меньше света по сравнению с обычными зеркалами. Для инструментов с коротким фокусным расстоянием диагональ зеркала предпочтительнее призмы.

Диагонали призмы

Диагональ призмы использует простую призму с углом 90 °, пентапризму или призму крыши Амичи , а не зеркало для изгиба оптического пути .

На телескопах с большим фокусным расстоянием хорошо сделанная диагональ призмы 90° является оптимальным выбором для обеспечения максимальной контрастности изображения, за исключением использования телескопа без диагонали. Однако призмы, похоже, теряют популярность, вероятно, из-за маркетинговых сил, которые отдают предпочтение приборам с коротким фокусным расстоянием , которые, как правило, лучше работают с диагональю зеркала. ^{[ 1 ]} Однако в некоторых особых случаях эффекты цветовой дисперсии диагонали призмы можно использовать с пользой для улучшения характеристик объективов -рефракторов с недостаточной коррекцией (независимо от фокусного расстояния) путем смещения сферической и цветовой коррекции объектива ближе к оптимальному дизайну. Естественные свойства цветовой дисперсии (чрезмерная коррекция) призмы уменьшают или сводят на нет недостаточную коррекцию объектива. ^{[ 2 ]}

С другой стороны, хорошо сделанная обычная призма с диагональю звезды 90° может передавать столько же или даже больше света, как зеркало, и делать это с более высоким контрастом изображения, поскольку нет возможности рассеяния света от отражающей металлической поверхности, как в зеркале. диагональ. Кроме того, призма никогда не деградирует со временем, как зеркало, поскольку в ней нет отражающего металлического покрытия, которое могло бы деградировать в результате окисления. Однако диагонали призмы могут привести к хроматической аберрации при использовании с телескопами с коротким фокусным расстоянием, хотя это не является проблемой для популярных телескопов Шмидта-Кассегрена и Максутова-Кассегрена , которые имеют большие фокусные расстояния .

Пентапризма

Пентапризма обеспечивает ту же перевернутую ориентацию изображения, что и просмотр без диагонали. Простая призма с углом 90° обеспечивает то же «перевернутое» или зеркально перевернутое изображение, что и зеркальная диагональ. Диагонали пентапризмы найти крайне сложно.

Друзья Призмы

Призма Амичи — это тип призмы крыши , которая разделяет изображение на две части и, таким образом, позволяет получить вертикальное изображение без зеркального отражения слева направо. Это означает, что то, что видно в окуляр, совпадает с тем, что видно, глядя на небо, звездную карту или лунную карту.

Недостаток типичных диагоналей крыши-призмы Амичи с «правильным изображением» заключается в том, что, поскольку путь света отражается через кусок стекла, общее количество передаваемого света меньше, а необходимые множественные отражения могут привести к оптическим аберрациям. При более высоких увеличениях (>100×) более яркие объекты имеют яркую линию, пересекающую рассматриваемый объект. Таким образом, большинство крыши-призм Амичи больше подходят для наблюдения с низким увеличением или в зрительных трубах для наземного, а не астрономического использования. Но при малой мощности и богатом поле его можно легко сравнить со звездными картами, поскольку оно не является зеркальным отражением.

Они выпускаются двух типов: с углом 90° (как обычная диагональ звезды) и с углом 45°. Такие призмы часто используются в зрительных трубах для наземного наблюдения, чаще всего с углом 45°. Такие телескопы редко используют увеличение более 60×. ^{[ 3 ]}

Выравнивание

Даже дорогая диагональ звезды не даст хороших результатов, если она не будет совмещена с оптической осью телескопа. Телескоп с идеальной коллимацией будет выброшен из коллимации из-за смещения диагонали звезды, и часто это смещение будет определять качество изображения телескопа в большей степени, чем точность поверхности призмы или зеркала. Поскольку зеркало или призма звездной диагонали расположены почти в фокальной плоскости инструмента, точность поверхности более 1/4 волны больше соответствует рекламе, чем любое увеличение оптических характеристик. Зеркало с волной 1/10 или диагональ звезды призмы, которые нарушают коллимацию телескопа, будут работать хуже, чем диагональ звезды с волной 1/2, которая находится в правильном положении.

См. также

Ссылки

^ Хэнд, Гэри. «Диагонали; призмы против зеркал» . Cloudynights.com.
^ Гиббонс, Клайв. «Улучшение характеристик рефрактора с помощью диагонали призмы» . Cloudynights.com.
^ «Опыты с прямым изображением призм Амичи» . Cloudynights.com.

[1] Хэнд, Гэри. «Диагонали; призмы против зеркал» . Cloudynights.com.

[2] Гиббонс, Клайв. «Улучшение характеристик рефрактора с помощью диагонали призмы» . Cloudynights.com.

[3] «Опыты с прямым изображением призм Амичи» . Cloudynights.com.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]