Refractor versus reflectortelescopen | Refractie versus reflectietelescopen
Reflector en refractor zijn in feite de twee belangrijkste soorten telescopen die meestal in de astronomie worden gebruikt. Ze staan ook bekend als reflectietelescopen en refractietelescopen. Dit zijn voornamelijk optische apparaten die zichtbaar licht gebruiken om afbeeldingen te maken van verre objecten, zoals planeten, sterren, nevels en sterrenstelsels. In dit artikel gaan we de oorsprong en de basiswerking van reflector- en refractortelescopen en hun verschillen bespreken.
Refractor telescoop
Refractor was het eerste soort telescoop dat werd gemaakt. Het werd voor het eerst vervaardigd door Hans Lippershey, een Duits-Nederlandse lenzenmaker die het als speelgoed bouwde. Hoewel het onduidelijk is wanneer hij het precies heeft uitgevonden, verschijnt het als een wetenschappelijk apparaat in 1608. De eerste astronomische telescoop werd in 1608 gebouwd door niemand anders dan de grote wetenschapper Galileo Galilei.
Refractortelescopen gebruiken bij hun ontwerp alleen lenzen. Het hele vergrotingsproces gebeurt met behulp van refractie. Refractie wordt gedefinieerd als het proces van richtingsverandering van een golf wanneer deze door het grensvlak van twee media gaat. In de telescoop zijn de twee media lucht en glas. Deze telescopen gebruiken twee bolle lenzen. Een met een zeer grote brandpuntsafstand als objectieflens (dwz degene die zich dichter bij het 'object' bevindt) en een met een zeer kleine brandpuntsafstand als het oculair (dwz degene die zich dichter bij het 'oog' bevindt) een manier waarop hun optische assen samenvallen. Het scherpstellen op een verafgelegen object gebeurt door de afstand tussen deze twee lenzen te variëren. De belangrijkste problemen met refractortelescopen zijn de moeilijkheid om grote lenzen te bouwen en chromatische aberratie.
Reflector telescoop
Hoewel het idee om spiegels te gebruiken in plaats van lenzen 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 de Gregoriaanse telescoop. De eer voor de eerste reflectortelescoop 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 meest bekende type telescoop onder amateurastronomen en de meeste professionele astronomen. Later kwamen er meer geavanceerde ontwerpen zoals Cassegrain, Coude en Nasmyth uit.
Reflectortelescopen gebruiken in principe een combinatie van spiegels en lenzen. Spiegels worden gebruikt om het licht te reflecteren. Reflectie is het 'teruggekaatste' effect van licht. In het algemene ontwerp wordt een concave spiegel gebruikt als objectiefspiegel; een andere vlakke spiegel wordt gebruikt om de lichtstraal van de primaire (objectief) 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 het primaire spiegeloppervlak) vlakke spiegel is geplaatst op het bovenste deel van het apparaat 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 op te vangen. Het grootste probleem met reflectortelescopen is de sferische aberratie,die wordt veroorzaakt doordat de brandpuntsafstand niet hetzelfde is voor bredere delen van de spiegel. Dit kan worden gecorrigeerd door parabolische spiegels te gebruiken in plaats van bolvormige spiegels.
Wat is het verschil tussen refractor- en reflectortelescopen?
De fundamentele overeenkomsten tussen deze twee zijn dat ze allebei worden gebruikt als astronomische apparaten; beide ontwerpen gebruiken een lens als oculair, en berekeningen zoals vergroting, F-getal en resolutie zijn hetzelfde voor beide modellen.
Het belangrijkste verschil is dat de reflector een concave spiegel gebruikt als het primaire optische apparaat, terwijl de refractor een convexe lens gebruikt.
