Почему в передней крышке этого большого ньютоновского телескопа есть два или три отверстия?

Что это?

Они используются для уменьшения апертуры инструмента. Хотя вы видите три на этом изображении, скорее всего, только один является съемным.

Инструмент выглядит как рефлектор Ньютона. Это означает, что у него будет вторичное зеркало спереди (и в центре). Таким образом, штука, которая выглядит как ручка в центре крышки телескопа, вероятно, просто для захвата (и вряд ли съемная).

Одна из внеосевых крышек, вероятно, на самом деле является крышкой. Это можно удалить. Другая вещь, похожая на колпачок , обычно несъемная. Это держатель для колпачка с противоположной стороны (та, которую можно снять).

Цель

Если вы наблюдаете яркий объект. Такие, как Луна. Вы можете использовать это, чтобы уменьшить общее количество света.

Солнечные фильтры - это телескопы с большой апертурой, которые часто используют ту же идею. Солнце достаточно яркое. Собрать «достаточно» света не проблема. Использование твердого колпачка с внеосевым (внеосевым только потому, что это необходимо, чтобы избежать центрального препятствия в телескопе) может помочь ограничить общую энергию, поступающую в телескоп, чтобы избежать перегрева внутренних компонентов и повреждения инструмента.

Хотя изображение не может сказать, являются ли съемными одна, две или три крышки, можно сказать две или три вещи о том, что было бы разумно:

Центральное, скорее всего, несъемное, так как именно там находится препятствие для центрального вторичного зеркала.

Два других, надеюсь, съемные. В идеале это должны быть три отверстия, образующие треугольник с одинаковыми сторонами, но для большинства целей достаточно двух: оптическое разрешение инструмента зависит от его апертуры, которая представляет собой не площадь, а диаметр, даже если части закрыты:$\theta = \frac{\lambda}{D}$где$\theta$- угловое разрешение (важное свойство телескопов) и$D$отверстие. Разрешение не зависит от направлений. Таким образом, с двумя отверстиями вы сохраняете разрешение исходной апертуры в одном измерении, но имеете разрешение одного маленького отверстия в перпендикулярном измерении. Использование трех небольших отверстий сохраняет одинаковое разрешение в обоих направлениях фокальной плоскости, при этом значительно уменьшая чистую апертуру.

Вы бы хотели использовать переднюю крышку, подобную показанной, со съемными крышками для отверстий, когда хотите наблюдать за солнцем. Вы можете применять солнечные фильтры к меньшим отверстиям и при этом иметь почти такое же оптическое разрешение телескопа, как и ночью. И в то же время вы экономите много, возможно, дорогих солнцезащитных фильтров. Кроме того, предполагая обычную фольгу солнцезащитного фильтра для фильтров, вы сведете к минимуму риск опасности из-за поврежденных солнцезащитных фильтров, поскольку для тех, кто больше, фильтр легче повредить при обращении, чем два маленьких). Аргумент цены будет еще сильнее, если вы возьмете фильтры нейтральной плотности вместо самодельных фильтров с оптической солнцезащитной фольгой. В идеале у вас должно быть 3 равноотстоящих друг от друга колпачка, чтобы не потерять разрешение в одном направлении.

Сохранение размера апертуры имеет смысл и для любительских телескопов: с апертурой 5 см можно получить разрешение в 2 угловых секунды, с апертурой 20 см — 0,5 угловых секунды, с апертурой 50 см — 0,2 угловых секунды. Предположим, у вас есть типичная зеркальная камера шириной около 5500 пикселей и телескоп с фокусным расстоянием 2 м. Это дает угловое разрешение пикселя 0,4 дюйма — это значительно меньше 2 дюймов для апертуры 5 см, но порядка оптики для типичной апертуры 20 см — типично для C8 или аналогичного. Википедиядает наилучшие условия видимости 0,4 дюйма, поэтому возможность оптического разрешения имеет смысл для таких инструментов, иначе они растратили бы свой потенциал. Нередко астрофотографы-любители берут свое оборудование, например, на Ла-Пальму или на Гавайи в отпуск, чтобы получить прибыль от хороших условия окружающей среды ... Однако, как правило, мы хотим, чтобы атмосфера была пределом, а не оптика, чтобы у нас была возможность получить хорошие результаты в хороших условиях или даже с помощью удачных изображений, насколько это возможно, на ярких объектах, особенно таких как Солнце.

Я видел телескопы, в которых обе внешние крышки можно было снять, а в некоторых одна была просто поддельной.