Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Астрономия -> Мaксутов Д.Д. -> "Астрономическая оптика" -> 108

Астрономическая оптика - Мaксутов Д.Д.

Maксутов Д.Д. Астрономическая оптика — М.: Наука, 1979. — 395 c.
Скачать (прямая ссылка): astronomicheskayaoptika1979.djv
Предыдущая << 1 .. 102 103 104 105 106 107 < 108 > 109 110 111 112 113 114 .. 145 >> Следующая

Диагональное плоское зеркало, введенное в практику Ньютоном, во всех отношениях, кроме одного, предпочтительнее призмы полного внутреннего отражения.
Преимущества плоского зеркала перед призмой следующие:
1) оно не вносит никаких дополнительных аберраций, тогда как призма приводит к перекорректированной сферической и хроматической аберрации;
2) оно значительно проще в изготовлении, а его плоская поверхность может быть в ^1.5 раза грубее изготовлена, чем гипо-тенузная поверхность призмы;
3) во столько же раз меньше оно боится температурных деформаций, которые у зеркала, кроме того, меньше и по абсолют-
286
ной величине, чем у призмы при ее неблагоприятной форме и большой массе;
4) зеркало может быть изготовлено из наиболее благоприятного вещества, тогда как призма — обязательно из оптически однородного стекла, для которого коэффициент теплового расширения велик, а теплопроводность мала, что усугубляет температурные деформации призмы;
5) потери света на отражение в зеркале не зависят от его размеров, тогда как в призме, кроме потерь на отражение, имеет место светопоглощение в толще стекла, тем большее, чем крупнее призма;
6) зеркало меньше экранирует пучок и вызывает меньшие дифракционные помехи, так как оно проектируется на главное зеркало в виде круга, а призма — в виде прямоугольника, половина которого в лучшем случае может быть округлена;
7) неравенство острых углов призмы и ее пирамидальность приводят к поперечному хроматизму изображения;
8) отражение света на катетах дает вуалирующие, хотя и в малой степени, рефлексы, чего нет у зеркала.
Поэтому призмой можно пользоваться только в малых и неответственных инструментах, когда сторона катета призмы не превышает 30—40 мм. Кроме того, относительное отверстие телескопа должно быть умеренным, иначе часть лучей с большим апертурным углом перестает претерпевать полное внутреннее отражение, и гипотенузу призмы приходится серебрить, вводя дополнительные потери света.
Возможна еще конструкция призмы, у которой катеты не плоские, а один выпуклый, другой вогнутый и имеют своим центром кривизны фокус телескопа. В такой призме один из перечисленных недостатков устраняется, зато другие усугубляются, а третьи остаются без изменения. В общем такая призма менее выгодна, чем обычная.
Но призмы приятны тем, что их светопропускание не изменяется с течением времени, и если гипотенуза и катеты не запотели и не загрязнились, то коэффициент пропускания малой призмы всегда близок к 90%.
В прежние времена, когда зеркала были бронзовыми и отражали около 60% света, система из двух зеркал пропускала, без учета экранирования, около 36% света; заменяя диагональное зеркало призмой, наблюдатель повышал коэффициент пропускания приблизительно до 54%, т. е. получал выигрыш в яркости в 11/2 раза, а это был существенный выигрыш.
Но вот появилась возможность лицевого серебрения зеркал (Либих, Драйтон), и в 1856 г. Фуко изготовил первый телескоп со стеклянными зеркалами наружного серебрения. Свежепосереб-ренное. удачно отполированное зеркало отражает около 92% желто-зеленых лучей, а потому в телескопе с двумя зеркалами коэффициент пропускания достигает 85%. Но такое высокое
287
пропускание держится очень недолго и, в зависимости от условий хранения и химического состава воздуха в месте хранения, быстро падает, иногда за срок в несколько недель, до величины столь же низкой, что и в телескопах с бронзовыми зеркалами. Поэтому замена диагонального зеркала призмой даже и в этот период была желательной, так как устранялся один из двух источников прогрессивного падения яркости изображения с течением времени.
В 1932 г. Стронг изобрел свой знаменитый метод алюминиро-вания зеркал. Тонкий слой алюминия, осажденный на зеркале путем испарения алюминия в вакууме, обладает свойством покрываться тончайшей пленкой окиси алюминия, защищающей слой от дальнейших химических изменений, т. е. от потускнения. И, действительно, алюминированные зеркала по сравнению с серебренными могут быть названы вечными не в абсолютном, конечно, а в относительном смысле слова.
Разрушительные процессы, протекающие в серебряном слое в течение дней и недель, замедляются в алюминированных зеркалах до сроков в несколько лет. Так, одно из зеркал, алюмини-рованное в моей лаборатории в конце 1934 г., по прошествии девяти лет находится в удовлетворительном еще состоянии, хотя и хранилось в открытом виде в шкафу с различными реактивами, без каких-либо мер предосторожности.
Коэффициент отражения алюминированного зеркала для желто-зеленых лучей близок к 89%; поэтому система из двух алюминированных зеркал пропускает около 79%, уступая в первые дни или недели такой же системе из двух серебренных зеркал, вскоре с ней уравниваясь, а затем значительно превосходя ее.
Для сине-фиолетовых лучей, к которым особенно чувствительна фотопластинка, алюминиевый слой обладает более высоким коэффициентом отражения даже по сравнению со свежим слоем серебра; для близкой ультрафиолетовой области преимущество алюминиевого слоя перед серебряным еще более разительное.
Предыдущая << 1 .. 102 103 104 105 106 107 < 108 > 109 110 111 112 113 114 .. 145 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed