Articles

Reflektor vs. refraktor teleskoper – hvilket er bedre?

de fleste mennesker, der leder efter deres første teleskop, vil have et billede i deres sind af et langt rør med en linse i den ene ende og et okular i den anden. Det beskriver et refraktorteleskop. Dette er den type, der blev gjort populær af Galileo i begyndelsen af 1600 ‘ erne.

de starter deres shopping kun for at opdage, at der også er reflektorteleskoper, der er baseret på spejle snarere end en linse. Spejlet sidder i bunden af et rør, og okularet stikker ud i siden. Denne type blev udviklet af Sir. Isaac Nyton i midten af 1600 og så er det ofte omtalt som en Nytonsk eller Nytonsk reflektor.

hvilket er bedre for en første gang teleskop køber? Hvad er forskellen mellem reflektor og refraktor teleskoper?

Jeg vil tage fat på dette spørgsmål og forhåbentlig give dig mulighed for at købe det bedste teleskop med tillid.

lad os først definere nogle udtryk, som jeg vil bruge.

  • blænde – diameteren af frontlinsen eller bagspejlet i tommer eller millimeter.
  • brændvidde-længden af stien, som lyset bevæger sig i det optiske rør.
  • Focal Ratio-brændvidde / blænde normalt udtrykt som F# såsom F5 eller F10

Når vi siger teleskop, taler vi virkelig om to dele – den optiske Rørsamling og en montering. Denne diskussion vil være fokuseret på det optiske rør, refraktor eller reflektor. Bare ved, at der er en række forskellige stilarter af monteringer, og begge typer optiske rør kan gå på enhver form for montering. Med henblik på denne diskussion vil vi tale om teleskoper og optiske rør ombytteligt, da vi kan antage, at det optiske rør vil være på en slags montering.

Teleskopåbning rapporteres ofte i enheder på tommer eller millimeter. En tomme er lig med 25,4 mm. for nemheds skyld kan du runde det til 25. Så hvis du tænker på en 4-tommer blænde som 100 mm, vil du være tæt nok til denne diskussion.

Hvad er et refraktorteleskop?

refraktorteleskopet refraktorteleskop har en buet linse på fronten. Når det samler lys, bøjer det det og koncentrerer det til et fokuspunkt i det optiske rør.

du kunne have et okular direkte i lysets vej, som en pirats spyglass. Men hvis okularet var i slutningen af røret, og du havde teleskopet peget højt på himlen, skulle du være nede på knæene for at se gennem okularet.

du ser et eksempel på et refraktorteleskop på billedet. Denne er monteret på et stativ.

astronomiske refraktorteleskoper har normalt en diagonal i lysstien, der bøjer lyset gennem en 90 graders vinkel for at placere okularet i en mere bekvem position. Okularet indsættes normalt i diagonalen. Der er diagonaler, der bruger en 45-graders vinkel, men disse er bedre til brug i dagtimerne. For astronomi vil du have en 90-graders “stjernediagonal”.

en refraktor med diagonal præsenterer et billede, der er korrekt op og ned, men vendt til venstre og højre. Til astronomiformål er denne Venstre-højre flip af ringe betydning, da der ikke er nogen venstre og højre i rummet. Hvis du vil bruge din refraktor i løbet af dagen til at se både på søen eller gå på fugleture, kan du få en diagonal, der har et prisme for at rette denne Venstre/højre flip. Sådan fremstilles spotting scopes og kikkert, som er baseret på refraktordesignet.

ny reflektor

ny reflektori dette design har vi et åbent rør. I bunden af røret er et buet spejl, kaldet det primære spejl. Dette samler lyset fra himlen og fokuserer det mod et fladt sekundært spejl, der er indstillet delvist op ad røret. Dette sekundære spejl er indstillet i en 45 graders vinkel, så lyset kan rettes mod fokuseren på siden af røret. Fokuseren holder okularet. Der er ingen diagonal, da det sekundære spejl tjener dette formål.

billedet viser et Nytonisk reflektordesign på et stativbeslag. Lys kommer ind fra venstre, går til spejlet, der er inde i røret til højre, derefter tilbage op og ud til okularet nær fronten af det optiske rør.

reflektordesignet producerer et billede, der er omvendt. Dette er ikke et stort problem for astronomi formål, selv om nogle mennesker er generet af dette. Dette gør imidlertid denne type anvendelsesområde upraktisk til brug i dagtimerne. Det ville vise bådene på søen hængende på hovedet.

fordi det nye reflektordesign skalerer så godt op, kan det optiske rør også blive ret langt. Et 8 ” primært spejl, der var i et fokalforhold på 10, ville have brug for et teleskoprør 80 inches langt, næsten 7 fod. Det er klart, at dette ikke ville være et meget bekvemt størrelse teleskop for den gennemsnitlige person. Så fokalforhold på F6 og lavere er almindelige. En 8 ” F6 reflektor ville være omkring 48 inches lang, som ville passe i de fleste biler.

da deres blænde bliver større, arbejder reflektordesignere ofte for at sænke og sænke fokalforholdene for at holde den optiske rørstørrelse håndterbar. Dette ville også være tilfældet for refraktorer, men du ser dem simpelthen ikke så store som reflektorer. Reflektorer med 16 “blænde er almindelige og 25″ er let tilgængelige. Fokalforhold mellem F3 og F5 er almindelige i disse store nye reflekser. Det største privatejede reflektorteleskop har et 75 ” spejl, er monteret på en trailer og trækkes af en lastbil.

den anden ting, du ser med nye reflekser, er truss design. Som vist på billedet erstattes det faste rør med poler eller stivere. Det primære spejl er indeholdt i kassen på jorden. Polerne er fastgjort til at danne en støtte til en ring, hvor der sekundært spejl og focuser bor.

billedet viser en Dobsonian type mount, hvor spejlboksen sidder på en roterende base og rockere, så du kan flytte den til venstre og højre, op og ned for at pege teleskopet. Hvis der er meget jordlys, kan en hylde sættes over rammen for at holde det omstrejfende lys ude af lysstien.

da en truss Nytonisk reflektor kan tages fra hinanden, kan du få et stort teleskop ind i din bil, hvor et solidt optisk rør ville have brug for en trailer til transport. En 14″ truss Nyton passer ind i den typiske sedan, og en 25 ” truss Nyton passer ind i den typiske SUV.

fordele og ulemper ved hvert Design

alle optiske enheder repræsenterer et sæt kompromiser. Som sådan er der ikke noget Bedste design. Hver har sine styrker og svagheder, fordele og ulemper. Jeg kommer til at komme ind i en refraktor vs reflektor debat, så du kan tage disse i betragtning, når du foretager dit køb.

  • refraktor

en vigtig fordel ved refraktoren er, at der ikke er nogen central hindring. Reflektorens sekundære spejl blokerer noget af lyset, der kommer ind i røret, hvilket reducerer den effektive blænde. I teleskoper med 5 ” eller mindre blænde anses refraktoren typisk for at have en 1-tommers fordel. Dette betyder, at en 5″ reflektor og en 4″ refraktor ville blive betragtet som omtrent ens i lysindsamlingsevne, et centralt mål for et teleskops kraft.

denne mangel på en sekundær forhindring kan også give refraktoren en lille fordel i billedskarphed. Dette afhænger naturligvis til en vis grad af kvaliteten af fremstillingen af teleskopet.

refraktorer har tendens til at holde justeringen af elementerne i den optiske sti, fordi de forreste linser er stift monteret. Refraktorer er ret vedligeholdelsesfrie, hvilket gør dem populære for nye astronomer. Dette kan være en anden grund til, at refraktor design er indarbejdet i kikkert og de fleste spotting scopes.

den primære ulempe ved refraktoren er kromatisk aberration eller CA. Når lys passerer gennem det primære objektiv, bryder det op i dets farvekomponenter, ligesom et prisme kaster en regnbue på væggen ved at bryde hvidt lys ind i dets forskellige farver.

Når lyset når omdrejningspunktet, ankommer de forskellige farver ikke nøjagtigt på samme tid, hvilket skaber en tendens til at forårsage en vis farvekant på lyse genstande. For at løse denne kromatiske aberration, CA, refraktordesignere har skabt to variationer af refraktoren.

refraktordesignet til lavere omkostninger kaldes en akromatisk refraktor, også kaldet en acrho og undertiden en dublet på grund af den primære linse, der har to linseelementer. Dette er det typiske design set i entry-level refraktorer. Med to linseelementer, der er lavet af forskellige glas, kan denne type primære linse reducere mængden af kromatisk aberration sammenlignet med et enkelt primært linseelement.

jo kortere, jo lavere er fokalforholdet for det achromat optiske rør, jo mere kromatisk aberration vil du sandsynligvis se. Jo højere fokalforholdet er, desto større er reduktionen af den kromatiske aberration. En achromat med et fokalforhold på F5 viser en vis farve, der frynser omkring lyse genstande, som Månen. En achromat med et fokalforhold på F10 vil vise meget mindre, og F15 kan vise næsten ingen overhovedet.

Achromater er normalt til visuel brug, ikke astrofotografi. Nogle mennesker er generet af CA med achromater med lavt fokalforhold, mens andre næppe bemærker det. Men hvis du tager et billede gennem okularet af en achromat, vil du sandsynligvis se farve frynser rundt om Månen og andre lyse genstande.

det dyrere refraktordesign er den apokromatiske refraktor, også kaldet en A P O. gennem brug af specielt glas og normalt inklusive et yderligere primært linseelement elimineres kromatisk aberration praktisk talt. Disse kaldes også ofte tripletter på grund af det tredje element. APO-refraktorer foretrækkes normalt af dem, der beskæftiger sig med astrofotografi, hvor kromatisk aberration alvorligt ville kompromittere billedet. Men de er meget dyrere og meget tungere end achro refraktorer.

  • ny reflektor

fordelen ved Det Nye reflektordesign er, at det er billigere at fremstille kvalitetsspejle end linser, især da de bliver store. I området 2″/50 mm til omkring 5″/127mm er omkostningsforskellen ikke særlig mærkbar. Men når vi kommer over 5″, begynder denne omkostningsfordel at blive tydelig. På hobbymarkedet er det usædvanligt at se en refraktor større end 8″, mens Nytonisk Reflektor design let skaleres til 25″ og større. Næsten alle optiske rør større end 16″ er baseret på et reflektordesign.

spejle giver også lys, der forbliver tro mod farve. Der er ingen opdeling af lyset i dets farvekomponenter, som du får med refraktoren, så kromatisk aberration er ikke et problem.

reflektorer introducerer en aberration kaldet koma, især i design med lavere fokalforhold. Coma resulterer i stjerner, der er nær den ydre kant af synsfeltet, der har en kometlignende hale. I områder, der har et fokalforhold på F6 og højere, reduceres dette markant. Under F5 tilføjes ofte en ekstra linse til lysstien, der kaldes en coma corrector for at kontrollere eller eliminere koma.

den anden faktor med reflektorer er behovet for regelmæssig kollimation. Den typiske nye reflektor har et primært spejl, der er monteret på en sådan måde, at spejlet kan flyttes for at justere optikken. Jo større spejlet er, jo tungere er det, jo mere udsat for at blive slået ud af justering af bump under transport. Og jo større spejlet er, desto mere vil det blive påvirket af termisk ekspansion og sammentrækning, som kan påvirke justeringen. Så der er indarbejdet justeringer.

i mindre grad kan sekundæret sættes ud af justering, men fordi det er meget mindre og lettere, er det meget mindre udsat for tab af kollimation. Alligevel bør det kontrolleres fra tid til anden.

Kollimation er en vedligeholdelsesproces, som du bliver nødt til at lære med de fleste nytilkomne over 4″ i aperture. Nogle af de mindre har det primære sæt permanent, men de større er normalt justerbare. Det er en simpel procedure, der kun tager et par minutter, når du har gjort det et par gange. Og det behøver ikke gøres hver gang du bruger teleskopet. Stadig, nogle nybegyndere vige tilbage fra reflektorer af denne grund.

Når du kommer forbi 6″, er den nye reflektor kongen af prisydelse målt ved pris pr. Når parret med en billig Dobsonian mount får du den bedste pris ydeevne teleskop på markedet.

hvilket ville være bedst for dig?

enten vil tjene dig godt. Begge er tilgængelige i billige pakker og højere priser, mere kapable pakker til dem med et højere budget.

jo mere blænde du får, jo mere og de svagere ting kan du se på himlen. Mere blænde giver dig mulighed for at anvende mere forstørrelse og vil afsløre flere detaljer. Naturligvis, som størrelsen af blænden går op omkostningerne går op og vægten går op.

Hvis du leder efter et omfang på 4″ eller mindre og er bekymret for at lære kollimation, er en refraktor et godt valg. De er nemme at bruge og robuste. De rejser godt på familieferier, og mindre kan transporteres i din håndbagage på et fly. Hvis du tilføjer en 45-graders korrekt billeddiagonal, kan du bruge en refraktor som et spotting-omfang om dagen. Om natten skifter du bare til 90-graders stjernediagonal, som er meget bedre egnet til astronomi. På denne måde er en refraktor mere alsidig.

Hvis du vil have noget større end 4 tommer, vil du sandsynligvis se på en reflektor. Det nye design bliver virkelig omkostningseffektivt i denne størrelse og større. Når parret til en Dobsonian mount har du en meget omkostningseffektiv løsning, der er rock stabil og enkel at bruge. Hvis du går til en “stjernefest”, hvor folk bringer deres teleskoper, vil de fleste af de større sandsynligvis være af det nye/Dobsoniske design.

efter år i hobbyen har jeg set, at de, der forfølger astronomi på lang sigt, ofte ender med tre typer teleskoper:

  • kikkert (refraktor)
  • en grab and go, En letvægts rækkevidde, der er let at flytte og set-up. Typisk er disse i blændeområdet 70 mm til 130 mm.
  • en let spand-typisk noget 8″/203 mm eller større

så din første optiske enhed kan være en af disse. Når du går fremad, vil du sandsynligvis tilføje noget i de resterende kategorier.