Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Welke materialen zitten er in een telescoop?

Telescopen zijn gemaakt van verschillende materialen, afhankelijk van het type en het doel van de telescoop. Hier is een uitsplitsing van enkele belangrijke componenten en hun materialen:

Optische componenten:

* lens:

* Refracterende telescopen: Meestal gemaakt van optisch glas, specifiek kroonglas of vuursteenglas, zorgvuldig gekozen voor hun brekingsindex en lage dispersie.

* Achromatische lenzen: Combineer twee lenzen van verschillende glazen typen om te corrigeren voor chromatische aberratie (regenboogachtige rand).

* spiegels:

* Reflecterende telescopen: Spiegels zijn meestal gemaakt van zeer reflecterende materialen zoals:

* aluminium: Zeer reflecterend, betaalbaar en relatief eenvoudig om mee te werken.

* zilver: Meer reflecterend dan aluminium, maar wordt gemakkelijker aangetast.

* goud: Zeer reflecterend in het infraroodspectrum, gebruikt voor infraroodtelescopen.

* spiegelsteun: Spiegels worden meestal ondersteund door een stevige structuur, vaak gemaakt van metaal (staal, aluminium) of een lichtgewicht composietmateriaal zoals koolstofvezel.

* Secundaire spiegel: Gebruikt bij het reflecteren van telescopen om het licht naar het oculair te richten. Gemaakt van dezelfde materialen als de primaire spiegel.

* oculair: Een lenssysteem dat het beeld vergroot. Gemaakt van optisch glas, vaak met meerdere lenzen om aberraties te corrigeren.

Mechanische componenten:

* Mount: Ondersteunt de telescoop en zorgt voor nauwkeurige aanwijzing en het volgen van hemelse objecten.

* Materialen: Metaal (staal, aluminium, messing), soms met lagers en tandwielen.

* buis: Omsluit de optische componenten, meestal gemaakt van:

* metaal: Aluminium, staal, soms met een decoratieve afwerking.

* Lichtgewicht composietmaterialen: Koolstofvezel, glasvezel, voor draagbaarheid.

* focusers: Pas de afstand tussen de lens/spiegel en het oculair aan om objecten in focus te brengen.

* Materialen: Metaal, plastic, soms met tandwielen of een rack-and-pinion-mechanisme.

Andere componenten:

* Finder Scope: Een kleinere telescoop bevestigd aan de hoofdtelescoop om te helpen bij het richten. Meestal gemaakt van metaal en glas.

* statief: Biedt een stabiele basis voor de telescoop.

* Materialen: Metaal (aluminium, staal), soms met een hout- of composietmateriaal top.

* Accessoires:

* filters: Gemaakt van glas of plastic, gebruikt om specifieke hemelobjecten te verbeteren.

* Barlow -lens: Verhoogt de vergroting. Gemaakt van glas.

* camera -adapters: Bevestig camera's aan de telescoop voor astrofotografie. Gemaakt van metaal of plastic.

Moderne telescopen:

Moderne telescopen, met name die in onderzoek, bevatten vaak geavanceerde materialen en technologieën:

* Actieve optica: Sensoren en actuatoren passen de vorm van de spiegel continu aan om te corrigeren voor atmosferische vervorming.

* Adaptieve optiek: Gebruik vervormbare spiegels om in realtime atmosferische turbulentie te compenseren.

* lichtgewicht spiegels: Gemaakt van materialen zoals honingraatstructuren, die sterk maar licht zijn, waardoor grotere spiegels met minder structurele ondersteuning mogelijk zijn.

* Space Telescopes: Gebruik materialen die de ruwe omstandigheden van de ruimte kunnen weerstaan, inclusief extreme temperaturen en straling.

Belangrijkste overwegingen voor materiaalselectie:

* Lichtgewicht: Voor draagbare telescopen en ruimtetelescopen zijn materialen met een hoge sterkte-gewichtsverhouding essentieel.

* Duurzaamheid: Telescopen moeten robuust genoeg zijn om de behandeling en omgevingsfactoren te weerstaan.

* Thermische stabiliteit: Optische componenten moeten ondanks temperatuurveranderingen hun vorm en grootte behouden.

* Optische eigenschappen: Materialen die worden gebruikt voor lenzen en spiegels moeten specifieke brekingsindices, reflectiviteit en lage dispersie hebben.

* kosten: Materiaalkosten zijn een belangrijke factor bij de productie van telescoop, vooral voor grote telescopen.