Refractor vs reflector telescopen Refractie vs Reflectie Telescopen
Reflector en refractor zijn in feite de twee belangrijkste telescopen die meestal in de astronomie worden gebruikt. Ze staan ook bekend als reflectietelescopen en brekingstelescopen. Dit zijn voornamelijk optische apparaten, die zichtbaar licht gebruiken om afbeeldingen te maken van objecten op afstand, zoals planeten, sterren, nevels en melkwegstelsels. In dit artikel gaan we in op de oorsprong en de basiswerking van reflector- en refractietelescopen en hun verschillen.
Refractor telescoop
Refractor was de eerste soort telescoop die gemaakt moest worden. Het werd voor het eerst vervaardigd door Hans Lippershey, een Duits-Nederlandse lensmaker die het als speelgoed bouwde. Hoewel het onduidelijk is precies wanneer hij het uitvond, lijkt het als een wetenschappelijk apparaat op 1608. De eerste astronomische telescoop werd gebouwd in 1608 door niet-andere dan de grote wetenschapper Galileo Galilei.
Refractor-telescopen gebruiken alleen lenzen in het ontwerp. Het hele proces van vergroting gebeurt met behulp van breking. Breking wordt gedefinieerd als het proces van verandering van richting van een golf wanneer deze door de interface van twee media gaat. In de telescoop zijn de twee media lucht en glas. Deze telescopen maken gebruik van twee bolle lenzen. Een met een zeer grote brandpuntsafstand als de objectieflens (diegene die dichter bij het 'object' staat) en een met een zeer kleine brandpuntsafstand als het oculair (diegene dichter bij het 'oog') zijn zo opgesteld een manier waarop hun optische assen samenvallen. Scherpstellen naar een object op afstand gebeurt door de afstand tussen deze twee lenzen te variëren. De grootste problemen met refractietelescopen zijn de moeilijkheid om grote lenzen en chromatische aberratie te bouwen.
Reflectortelescoop
Hoewel het idee om spiegels in plaats van lenzen te gebruiken teruggaat tot de tijd van Galileo zelf, werd de reflectietelescoop voor het eerst wetenschappelijk voorgesteld door James Gregory in 1663. Maar zijn model werd pas in 1673 gebouwd. Later werd het bekend als het Gregoriaanse telescoop. Het krediet voor de eerste reflector-telescoop gaat naar de grote Isaac Newton. Hij bouwde de eerste reflectortelescoop in 1668 die later bekend werd als de Newtoniaanse telescoop. De Newtoniaanse reflector is het beroemdste type telescoop onder amateur en de meeste professionele astronomen. Later kwamen meer geavanceerde ontwerpen zoals Cassegrain, Coude en Nasmyth uit.
Reflectortelescopen gebruiken in feite een combinatie van spiegels en lenzen. Spiegels worden gebruikt om het licht te reflecteren. Reflectie is het 'terugkaatsende' effect van licht. In het algemene ontwerp wordt een concave spiegel gebruikt als de objectieve spiegel; een andere vlakke spiegel wordt gebruikt om de lichtbundel afkomstig van de primaire (objectieve) spiegel naar het oculair te richten. Het gebruikte oculair is meestal een bolle lens. Het Newtoniaanse model gebruikt een grote bolle spiegel in het 'onderste' deel van het apparaat. Een veel kleinere (ongeveer 5% van de spiegel met het primaire spiegelgebied) wordt aan het bovenste deel van het apparaat geplaatst met 45 graden ten opzichte van de optische as van de primaire spiegel. Het oculair wordt aan de zijkant van het apparaat geplaatst om licht van de secundaire spiegel te verzamelen. Het grootste probleem met reflectortelescopen is de sferische aberratie, die wordt veroorzaakt doordat de brandpuntsafstand niet hetzelfde is voor grotere delen van de spiegel. Dit kan worden gecorrigeerd door parabolische spiegels te gebruiken in plaats van sferische spiegels.
Wat is het verschil tussen refractor- en reflectortelescopen?
De fundamentele overeenkomsten tussen deze twee zijn dat ze beide worden gebruikt als astronomische apparaten; beide ontwerpen gebruiken een lens als oculair, en berekeningen zoals vergroting, F-nummer en resolutie zijn voor beide modellen hetzelfde.
Het belangrijkste verschil is dat de reflector een concave spiegel als het primaire optische apparaat gebruikt, terwijl de refractor een convexe lens gebruikt.