Телескоп - Научете физика!

Има два фактора, които определят дизайна на телескопа. Те са точно противоположни на тези фактори, които са били съществени за микроскопа. Първо, в случай на телескоп, обектът е далеч, практически в безкрайност. Второ, размерът на телескопа не е непременно ограничен до дължина от около 25 см, въпреки че в случай на полеви или театрални бинокли физическите размери трябва да са малки. Представяме само схематичен чертеж на проста система с две събирателни лещи. Снимката показва истински телескоп от този тип.

Както видяхме, изображението на отдалечен обект, създадено от една леща, се намира почти във фокалната равнина на лещата. Изображението има същия ъглов размер като самия обект, както се вижда от местоположението на лещата. Следователно линейният размер на изображението е пропорционален на разстоянието от лещата, което в този случай е равно на фокусното разстояние.

Линейното увеличение е по-малко от едно: m1 = b/a ≈ f1/a. За окото обаче действителното изображение, образувано от лещата, изглежда по-голямо от самия обект. Това се случва, защото окото вижда действителното изображение от малко разстояние, а самия обект – от много голямо разстояние. Както се вижда от схемата на телескопа, ъгловият размер на обекта, възприеман от телескопа или наблюдателя, е равен на α; ъгловият размер на изображението, възприемано от наблюдателя, е равен на β. Следователно ъгловото увеличение е:

(Тук h означава линейния размер на действителното изображение, образувано от лещата.) Когато наблюдателят гледа действителното изображение с просто око, ъгловото увеличение е f1/25 cm. Както видяхме, увеличението на такъв окуляр еm2 = 25 cm/f2. Тъй като f2 може да бъде направено много малко (до 1 или 2 cm), общото увеличение на комбиниран телескоп може да бъде много голямо: M = f1/f2.

Автор Кл. Е. Шварц „Извънредна физика на обикновените явления“