почему в телескопе перевернутое изображение и как исправить
Ищем в небе: Искатели
Искать небольшой небесный объект, невидимый невооруженным глазом напрямую через телескоп – всё равно, что искать иголку в стоге сена.
Для более продуктивного поиска существует искатель – небольшой телескоп, который крепится недалеко от фокусёра основного телескопа. Его работа проста – показывать участок неба, который виден в основной телескоп, с меньшим увеличением и большим полем зрения.
Принцип работы прост – вы находите объект наблюдения в искатель, центрируете его не перекрестии, и он оказывается в центре поля зрения основного телескопа. Искателем легко найти как яркий кратер на Луне, так и галактику, что находится в миллионах световых лет.
Для начала – настроим соосность
Без настройки соосности, искатель не будет работать как положено. Настройка соосности означает что и телескоп и искатель будут смотреть в одну и туже точку. Это просто сделать по наземным объектам. Например, по огням телевышки, удалённому фонарю, или другому заметному наземному объекту.
После выбора объекта для настройки – вставьте самый длиннофокусный окуляр из вашего комплекта (обычно 25мм) в фокусёр телескопа, наведите на объект и сфокусируйтесь. Старайтесь расположить объект как можно ближе к центру поля зрения телескопа. Зафиксируйте телескоп, взгляните в искатель, отождествите картинку с увиденным в телескоп, юстировочными винтами, по бокам от искателя, сдвиньте его так, чтобы перекрестие наложилось на объект. Проверьте точность настройки с помощью короткофокусного окуляра или используя линзу Барлоу, вставленную в фокусёр телескопа. При необходимости подкорректируйте положение искателя.
Старайтесь использовать для настройки соосности как можно более далёкий объект, после транспортировки телескопа или отсоединения\присоединения искателя, обязательно проверяйте соосность.
Как ни странно, у многих начинающих астрономов фокусировка искателя вызывает затруднение. Большинство оптических (линзовых) искателей фокусируются передвижением блока основной линзы по резьбе на трубке искателя и фиксируется конр-кольцом. Для фокусировки открутите контр-кольцо, плавно вращая блок линз, добейтесь наилучшей чёткости звёзд И перекрестия, зафиксируйте блок линз стопорным кольцом.
Искатели «с красной точкой» не нуждаются в фокусировке.
Изображение «вверх ногами»
Простенькие искатели, которыми комплектуется большинство телескопов на рынке, выдают перевёрнутое «вверх ногами», изображение. При использовании рефрактора без призмы, это не сильно помешает, ведь в окуляре телескопа, изображение будет таким-же перевёрнутым. Но и для других видов телескопов это не страшно – ведь основная задача искателя – расположить объект в центре изображения, при этом всё равно где будет верх или низ – задача будет выполнена на 100%.
Если же смирится с перевёрнутым изображением в искателе не удаётся, можно приобрести специальные искатели с встроенной призмой, которые выдают правильное «земное» изображение.
Чем больше искатель – тем больше мы в него увидим
Как и с телескопом – основным критерием при выборе искателя является его апертура (диаметр главной линзы). Бывает так, что искатель не способен показать объект, который спокойно виден в телескоп, тогда начинаются поиски по картам ближайших звёзд, и поиск методом «научного тыка».
Искателя 5х24 хватит только для самых простых телескопов – до 80мм, 6х30 уже покроет возможности инструментов до 120мм диаметром, а в 9х50 или более редкие 60мм модели, будет видно практически всё, что способен различить телескоп диаметром до 200мм.
Если у вас небольшой искатель, но большой телескоп, по-пробуйте его превратить в импровизированный искатель, используя широкоугольный длиннофокусный окуляр. Например, используя окуляр плёссл 40мм на телескопе с апертурой 130мм и фокусным 650мм, получится инструмент 16х130, а его поле зрения будет 2,5 градуса, что всего в два раза меньше, чем у искателя 6х30.
Наблюдения: Ориентация изображения в телескопе
Каждый начинающий любитель астрономии сталкивается с вопросом о ориентации изображения. В зависимости от того, какая у телескопа оптическая система, используется ли диагональная призма или зеркало, изображение, которое вы увидите в окуляр, будет нормально ориентированным, зеркальным, «вверх ногами» либо и то и другое.
Для большинства астрономических наблюдений нет особой разницы, под каким углом наблюдать объект, потому как в космосе не действуют правила ориентации верх-низ, влево-вправо. Тем не менее, для наблюдений за наземными целями, определённо будет привычней «нормальная» ориентация, а когда вы ищете небесный объект, тяжело совместить то что указано на карте с перевёрнутым изображением в искатель.
Давайте попробуем разобраться, какое изображение выдадут телескопы разных систем и как на него повлияет использование призмы или диагонального зеркала.
Рефракторы и «Кассегрены» выдают инвертированное изображение (слева — право, вверх внизу), при использовании диагонального зеркала – просто зеркальное изображение, при использовании диагональной призмы – нормальное изображение. Обычные оптические искатели, без излома оси, также будут показывать инвертированное изображение, с изломом, соответственно либо зеркальное, либо нормальное. Для удобства поиска по карте в искатель или телескоп без диагонали, достаточно перевернуть карту вверх ногами. С диагональным зеркалом поиск будет затруднён – надо либо переворачивать карту и смотреть её на просвет, либо переворачивать картинку «в голове», что по силам не многим. Диагональные призмы спасают любителя астрономии от необходимости делать все эти процедуры, но пропускание света через призму, ниже, чем отражение диэлектрической диагонали.
В «Ньютоне», угол на который будет повёрнуто изображение, зависит от того, под каким углом находится окулярный узел, относительно горизонта. Для рефракторов также выпускаются «выпрямляющие» адаптеры, но их качество оставляет желать лучшего. Мой совет – рефлектор только по звёздам, если планируются также наблюдения за наземными объектами – тогда лучшим выбором будет рефрактор или телескоп построенный по схеме Кассегрена.
Почему телескоп переворачивает изображение
Многие, впервые столкнувшись с таким оптическим прибором, как телескоп, сильно удивятся тому, что изображение перевернуто или зеркально отражено. Возникает даже мысль о неисправности телескопа. Однако это далеко не так. Важно понимать, что правильное зеркальное или перевернутое изображение определяется целым рядом конструктивных особенностей самого телескопа. Давайте разберемся, почему в телескопе получается перевернутое изображение?
Главная причина того, что телескоп переворачивает изображение, заключается в конструктивных особенностях его основных элементов – линз. При преобразовании световых лучей получается перевернутая картинка, так как собирающая линза делает из двух параллельных лучей два скрещивающихся. Если лучи скрещиваются один раз (при использовании одной линзы), изображение выходит перевернутым.
Насколько важно то, что изображение перевернуто? В космосе верха и низа нет, и при наблюдении за астрономическими объектами не имеет особого значения, прямое или перевернутое изображение дает телескоп.
Например: скорее всего, Сатурн – не тот объект, за которым вы ежедневно наблюдаете. И если вы увидите эту планету, вряд ли вы сможете точно определить, перевернуто ли ее изображение.
Тем не менее, в некоторых случаях «правильность» изображения имеет большое значение, особенно при наблюдении за наземными объектами.
В подобных ситуациях можно установить на телескоп дополнительную оборачивающую призму, которая и будет корректировать изображение.
Призма отклоняет оптическую ось телескопа на 45 или 90 градусов, обеспечивая комфортное наблюдение за объектами, которые сложно воспринять в перевернутом виде. Выбор диагональной призмы зависит от модели вашего телескопа – в названии каждой призмы указана ее совместимость с определенной линейкой телескопов. В некоторые призмы также встроена линза Барлоу, увеличивающая кратность телескопа.
Важно: оборачивающую призму можно установить далеко не на все телескопы. В частности, рефлекторы Ньютона, в отличие от рефракторов и катадиоптрических (зеркально-линзовых) телескопов, такой возможности не предоставляют.
В нашем магазине вы найдете отличный выбор оборачивающих линз, которые легко перевернут изображение в телескопе.
4glaza.ru
Декабрь 2017
Использование материала полностью для общедоступной публикации на носителях информации и любых форматов запрещено. Разрешено упоминание статьи с активной ссылкой на сайт www.4glaza.ru.
Производитель оставляет за собой право вносить любые изменения в стоимость, модельный ряд и технические характеристики или прекращать производство изделия без предварительного уведомления.
Другие обзоры и статьи о телескопах и астрономии:
Обзоры оптической техники и аксессуаров:
Статьи о телескопах. Как выбрать, настроить и провести первые наблюдения:
Все об основах астрономии и «космических» объектах:
как сделать оборачивающую призму для самодельного телескопа?
Сделал телескоп, но изображение перевернуто, хочу смастерить призму похожую как в бинокле, пробовал сделать из 4-х маленьких зеркал, но изображение слегка раздваивается.
Как и из чего можно такое слепить и возможно ли?
HotSummer написал :
А зеркала с наружным покрытием?
А в биноклях зеркальные стеклянные призмы без отражающего покрытия на поверхности работают на эффекте полного внутреннего отражения.
juwelir написал :
Сделал телескоп, но изображение перевернуто, хочу смастерить призму похожую как в бинокле,
А чем готовые призмы от бинокля не годятся или ещё один готовый маленький переворачивающий объектив перед окуляром поставить, как в подзорной трубе?
steppe написал :
А чем готовые призмы от бинокля не годятся или ещё один готовый маленький переворачивающий объектив перед окуляром поставить, как в подзорной трубе?
Готовых призм у меня нет, да и где взять не знаю, а бинокль брать, даже б/у я сейчас не могу, финансы. Пробовал линзы окуляра раздвигать, чтоб переворачивало изобр., но тогда становится совсем малое поле зрения.
Зеркала обычные бытовые, я теперь понял почему раздвоение, т.к.в обычном получается отражение от напыления и от самого стекла (потусклее) думаю с фотпрта пойдет, но надо еще его где то раздобыть. =)
juwelir написал :
Пробовал линзы окуляра раздвигать, чтоб переворачивало изобр., но тогда становится совсем малое поле зрения.
Поле зрение зависит от диаметра (диафрагмы) второго объектива перед окуляром. Правильно: окуляр не изменять, а поставить правильный второй объектив перед окуляром или найти готорую часть от подзорной трубы (она правильно рассчитана).
Он у меня не сильный, крат 10, иногда хочется по земным объектам смотреть. =) Мне идея пришла, если склеить суперкл. несколько стекляшек до нужной толщины, а потом их отшлифовать, правда не знаю пока как это делать. Как то так!
У соседей на антресолях. Или «из рук в руки». 
juwelir написал :
Мне идея пришла, если склеить суперкл. несколько стекляшек до нужной толщины, а потом их отшлифовать
В правильной последовательности стеклянные диски надо сперва отшлифовать-притереть (до нано точности), а затем склеить.
juwelir написал :
отшлифовать, правда не знаю пока как это делать
Если действительно вздумаете заморочиться с этим:
» >
Спасибо за книженцию, буду изучать дело! =)
steppe написал :
В правильной последовательности стеклянные диски надо сперва отшлифовать-притереть (до нано точности), а затем склеить.
Я нашел зеркало с внешним напылением с перископа, с того, с которого у меня большие линзы, не знаю почему я сразу о нем не вспомнил. Сделал что то похожее на призму, раздвоенности не наблюдаю, но изображение немного уменьшается!?
Теперь надо придумать коробочку.
Один вопрос: а нафига.
Нафига?
автор пишет: > иногда хочется по земным объектам смотреть. =)
но изображение немного уменьшается!?
Я люблю эксперементировать °°)
Вот оно что, а я думал что зеркало уменьшает.
HotSummer Значит изображение удаляется на два таких расстояния?
juwelir написал :
изображение немного уменьшается!?
Если зеркала при монтаже немного гнуть, то угловой масштаб видимого через окуляр изображения должен немного изменяться (по горизонтали и по вертикали)
steppe Это тоже вариант, но всё уже склеено, пока попробую так, если не понравиться тогда буду пытаться поменять угол.
Плоские зеркала никак не изменяют кратность, а только делают оптическую ось ломанной линией.
Плоские зеркала никак не изменяют кратность, а только делают оптическую ось ломанной линией.
Верно. Также, как и то, что увеличивают оптическую длину оси. Не знаю, из чего появилось утверждение: > но изображение немного уменьшается!?
Наверное, автор сравнивал размеры текстуры ткани на столе, глядя через зеркальную призму и прямо, без неё.
HotSummer написал :
Наверное, автор сравнивал размеры текстуры ткани на столе, глядя через зеркальную призму и прямо, без неё.
В таком случае он бы сказал (при наличии у него правильного глазомера), что видимое им изображение немного удаляется, а не уменьшается в размерах (плоские зеркала никак не изменяют размера зеркального изображения по сравнению с отражающимся оригиналом).
steppe написал :
В таком случае он бы сказал (при наличии у него правильного глазомера), что видимое им изображение немного удаляется, а не уменьшается в размерах (плоские зеркала никак не изменяют размера зеркального изображения по сравнению с отражающимся оригиналом).
я все понял. Изображение видно меньшим лишь до 4-5метров, дальше становится одинаковым т.е. нормальным, и я уже соорудил свой ПРИЗМОСКОП нашел коробку, вырезал из неё по размерам, и на суперклей всё прилепил! Вот такая штука получилась»»
ТЕЛЕСКОП БЕЗ ЕДИНОГО СТЕКЛА
Устройство телескопа теперь в школе серьезно не изучается, а многие хотели бы его сделать. Вот мы и решили в этом вам помочь. Но сначала проведем несколько опытов, воспользовавшись школьным набором для лабораторных работ по оптике.
Тот факт, что изображение в телескопе перевернутое, никаких неудобств при наблюдении неба не создает. Но, конечно, разглядывать людей, шагающих вверх ногами, неудобно. И, заменив в окуляре собирающую линзу рассеивающей, вы все поставите на место. Получится схема подзорной трубы.
Теперь о том, как от схемы перейти к конкретному прибору, пригодному для работы. Конструкция простейшей зрительной трубы показана на рисунке 2.
В качестве окуляра можно применить объектив От увеличителя или старого фото- или киноаппарата. Четкость изображения при этом улучшится.
Мы рассказали об устройстве классического телескопа. Но заметим, приборы для наблюдения удаленных предметов совсем не обязательно должны состоять из линз.
Проделаем опыт, показанный на рисунке 3. Его нетрудно выполнить на оборудовании любого физического кабинета.
Вначале укрепим с помощью пластилина пару призм, как это сделано на рисунке 3 справа, и посмотрим через них на удаленный предмет.
Мы увидим, что он увеличился, но. только в горизонтальном направлении. Это, конечно, никуда не годится. Тогда расположим вторую пару призм так, как показано на рисунке слева, и посмотрим через нее вдаль: предметы увеличены теперь только по вертикали.
Попробуем рассмотреть предметы сразу через две пары призм. Стоит лишь немного поправить их расположение в одной из пар, как получится увеличенное, четкое, ясное, не перевернутое изображение.
На этом принципе можно сделать подзорную трубу, ничем не хуже современных, а в производстве она будет значительно дешевле.
В романе Б. Пруса «Фараон» описана сцена, где египетские жрецы наблюдают за продвижением вражеского войска при помощи оптического прибора. Вероятнее всего, это фантазия автора. Но для нее есть основания. Представьте себе темный сарай, в стене которого просверлено
отверстие диаметром в 1-3 мм. Проходящий через него свет создает на противоположной стене весьма четкое и красочное, но перевернутое изображение всего, что происходит на улице: видны деревья, люди, небо, солнце. Итальянский астроном Л. Бен-Герсон, живший в XIV веке, нехитрое это устройство предлагал использовать для уточнения координат движения солнца.
Простейший прибор для наблюдения ярких небесных тел может быть построен совсем без применения стекла. Посмотрите на рисунок 4. Здесь изображен ящик с очень маленьким отверстием в передней стенке. Задняя стенка затянута промасленной бумагой. На ней, как и на стене сарая, получается перевернутое изображение. Рассматривать его детали лучше всего при помощи лупы, но вместо нее можно использовать опять-таки крохотное отверстие, проколотое в непрозрачной пластине. Это отверстие позволяет приблизить глаз к наблюдаемому предмету и увидеть очень мелкие его детали.
Как видите, построить оптический прибор можно буквально из ничего.