Шмидт -Кассегрен — катадиоптрический телескоп , который сочетает в себе оптический путь рефлектора Кассегрена с пластиной корректора Шмидта, образуя компактный астрономический инструмент, в котором используются простые сферические поверхности .
Американский астроном и дизайнер линз Джеймс Гилберт Бейкер впервые предложил конструкцию Кассегрена для камеры Шмидта Бернхарда Шмидта в 1940 году. [1] [2] Оптический цех обсерватории Маунт-Вилсон изготовил первую камеру во время Второй мировой войны в рамках своих исследований. в оптические конструкции для армии. [3] Как и в камере Шмидта , в этой конструкции используется сферическое главное зеркало и корректирующая пластина Шмидта для коррекции сферической аберрации . В этой конфигурации Кассегрена выпуклое вторичное зеркало действует как выравниватель поля и передает изображение через перфорированное главное зеркало в конечную фокальную плоскость , расположенную позади основного. Некоторые конструкции включают дополнительные оптические элементы (например, выравниватели поля) вблизи фокальной плоскости. Первым большим телескопом, использовавшим эту конструкцию, был телескоп Джеймса Грегори , установленный в 1962 году в Университете Сент-Эндрюс .
По состоянию на 2021 год телескоп Джеймса Грегори также признан крупнейшим телескопом Шмидта-Кассегрена. [4] Телескоп известен своим большим полем зрения, в 60 раз превышающим полнолуние. [4]
Хотя существует множество вариантов конструкции телескопа Шмидта-Кассегрена (оба зеркала сферические, оба зеркала асферические или по одному каждого), их можно разделить на два основных типа: компактные и некомпактные. В компактном исполнении пластина корректора расположена в фокусе главного зеркала или рядом с ним. В некомпактных моделях пластина корректора остается в центре кривизны (в два раза больше фокусного расстояния ) главного зеркала или рядом с ним.
Компактные конструкции сочетают в себе быстродействующее главное зеркало и небольшое, сильно изогнутое вторичное зеркало. Это дает очень короткую длину трубки за счет кривизны поля. Компактные конструкции имеют главное зеркало с фокусным соотношением около f/2 и вторичное с фокусным соотношением также около f/2, [5] разделение двух зеркал определяет типичное фокусное соотношение системы около f/10.
Одним из очень хорошо исправленных типов некомпактной конструкции является концентрическая (или моноцентрическая) конструкция Шмидта-Кассегрена, в которой все зеркальные поверхности и фокальная поверхность концентричны одной точке: центру кривизны первичной линзы. Оптически некомпактные конструкции обеспечивают лучшую коррекцию аберраций и более ровное поле, чем большинство компактных конструкций, но за счет большей длины трубки.
Конструкция Шмидта-Кассегрена очень популярна среди производителей потребительских телескопов, поскольку она сочетает в себе простые в изготовлении сферические оптические поверхности для создания инструмента с большим фокусным расстоянием телескопа- рефрактора с более низкой стоимостью апертуры телескопа -рефлектора . Компактный дизайн делает его очень портативным для данной апертуры, что повышает его конкурентоспособность. Их высокий коэффициент диафрагмы означает, что они не являются широкоугольными телескопами, как их предшественник с камерой Шмидта, но они хороши для более узкого обзора глубокого неба и планет.
Потребительская версия этой конструкции обычно обеспечивает фокусировку за счет регулировки положения главного зеркала, а не традиционного окуляра. Это означает, что небольшие изменения в положении зеркала увеличиваются за счет фокусного расстояния телескопа. Поскольку зеркало не закреплено на месте постоянно, оно может немного сдвинуться и вызвать смещение изображения. Это также известно как «зеркальный флоп». Некоторые телескопы Шмидта-Кассегрена оснащены фиксаторами зеркал, позволяющими зафиксировать главное зеркало на месте после достижения фокусировки. [6]
СМИ, связанные с телескопами Шмидта-Кассегрена, на Викискладе?