Терминология А-Б-В-Г

Тут содержатся краткие словарные статьи сгруппированные по алфавиту

Терминология А-Б-В-Г

Сообщение Ernest » 19 дек 2009, 11:28

А

Аберрация - отклонения в ходе лучей света через оптическую систему (например, объектив телескопа, окуляр), от идеального (хода так называемых "нулевых лучей"), при котором качество изображения было бы ограничено только волновой природой света (дифракционными явлениями из-за ограниченности апертуры). Аберрации приводят к искажению изображения по сравнению с оригиналом, а большинство к снижению контраста и детализации аберраций. Расчет оптической системы большей частью призван подобрать оптические компоненты и их параметры, которые минимизируют величину аберраций. См. "Аберрации" и "Типы аберраций".
  • Апертурная аберрации - аберрации проявления которых в большей степени зависят от апертурного угла (угла между крайними лучами светового пучка), чем от величины полевого угла. Это такие аберрации как сферическая аберрация (3-я степень зависимости от апертурного угла), кома (вторая, квадратичная степень зависимости от апертурного угла и только линейная от поля), хроматизм положения (первая степень - линейная зависимость от апертурного угла).
  • Волновая аберрация - разница между длиной хода луча вдоль оптической оси (или главного луча внеосевого пучка) и через заданную зону апертуры. Обычно эта разность выражается в длинах волн рабочего диапазона оптического прибора (например, 546 нм - середина стандартного визуального диапазона) или испытательного стенда (осветитель которого обычно выполнен на свете лазера). При разностях менее 1/4 дл. волны изображение еще не многим хуже идеально дифракционного. см. "Волновая аберрация"
  • Остаточные аберрации - сумма аберраций оптической системы оставшиеся после реализации ее конструкции, компенсации большей части возможных аберраций. Остаточные аберрации всегда присутствуют в реальных оптических системах, как результат компромисса в стремлении сделать оптику как можно дешевле и совершеннее.
  • Полевые аберрации - аберрации проявления которых в большей степени зависят от полевого угла (величины отклонения рассматриваемой точки изображения от центра), чем от величины апертуры. Это такие аберрации как дисторсия (3-я степень зависимости от полевого угла), кривизна и астигматизм (вторая, квадратичная степень зависимости от полевого угла и только линейная от апертуры), хроматизм увеличения (первая степень - линейная зависимость от полевого угла).
  • Поперечная аберрация - отклонение лучей светового пучка вдоль плоскости фиксации изображения от оптической оси (или главного луча внеосевого пучка) в линейной (мм или мкм) или угловой (угловые минуты или секунды) мере. Например, при поперечной аберрациях порядка пару угловых минут изображение воспринимается на глаз как близкое к идеальному.
  • Продольная аберрация - отклонение лучей светового пучка вдоль оптической оси или главного (центрального) луча от ее пересечения с плоскостью изображения в линейной (мм или мкм) или диоптрийной мере. Например, кривизну поля зрения окуляра в 2-3 диоптрии молодой глаз легко отыгрывает своей аккомодацией (перефокусировкой), которая происходит рефлекторно.
  • Сферическая аберрация - отклонение в положении фокусов лучей проходящих через разные кольцевые зоны апертуры. Например, при классической сферической аберрации 3-го порядка лучи проходящие через край апертуры фокусируются ближе, чем лучи собираемые ее центральной зоной. Изображение звезды или яркой точки на темном фоне испорченное сферической аберрацией с трудом поддается фокусировке и всегда окружено ореолом (того же цвета, что и ядро изображения). см. "Сферическая аберрация".
  • Хроматическая аберрация - отклонение в положении фокусов лучей разного цвета. Например при вторичном хроматизме положения, зеленые лучи фокусируются в одной плоскости, а синие и красные несколько дальше от объектива. Изображение звезды или яркой точки на темном фоне испорченное хроматизмом окружено лиловым или синим ореолом, контраст переходов светлое/темное замывается и окрашивается синей каймой. Изображение в итоге теряет в детализации и контрасте. см. "Хроматическая аберрация"
см. также "Кома", "Дисторсия", "Астигматизм", "Кривизна поля зрения"

Автоколлимация - метод тестирования оптики, при котором коллиматором (объективом, который строит изображение тест-объекта на "бесконечности") выступает труба самого тестируемого объектива (то есть он сам себе коллиматор). Свет проходит оптику дважды: в обратном ходе - от тест-объекта в фокальной плоскости через тестируемый объектив на плоское зеркало, отражается от него, и идет уже в прямом ходе через тот-же объектив создавая в фокальной плоскости изображение тест-объекта в масштабе 1:1. Фокус только в том как разделить тест-объект и его изображение (не предпринимая никаких мер мы должны получить их полное совмещение, что делает невозможным анализ изображения). Обычно используется светоделительная призма (кубик). Кубик сложен (склеен) из пары прямоугольных призм гипотенузами друг-к-другу. Гипотенузная грань одной из призм имеет зеркальное покрытие с 50% коэффициентом отражения (и соответственно 50% пропускания). Свет от тест-объекта расположенного с одной стороны кубика на 50% проходит кубик насквозь (и более не используется), а на 50% отражается гипотенузой на 90 градусов и идет далее в сторону объектива. По возвращении назад от объектива свет на 50% отражается гипотенузой кубика и строит изображение в том же направлении, что ушел неиспользуемый свет от тест-объекта, оставшиеся 50% проходят сквозь кубик и строят изображение, анализу которого свет от тест-объекта уже не мешает. В итоге при этом получается анализируемое изображение тест-объекта с яркостью 25% от той, которая была бы возможна используй мы обычную коллиматорную схему. Это - не говоря уже о других потерях: в призме, удвоенные потери света на проход линз тестируемого объектива и при отражении от автоколлиматорного плоского зеркала. Но зато, нет необходимости в коллиматоре и его подборе. Кроме того, в такой схеме аберрации тестируемого объектива удваиваются, что упрощает анализ тонкой структуры изображения тест-объектов. Но при этом добавляются ошибки изготовления светоделительного кубика и большого (диаметром не меньше апертуры тестируемого объектива) плоского автоколлимационного зеркала. Особенно жесткие требования предъявляются к качеству изготовления плоскости зеркала, которое устанавливают перед тестируемым объективом. В качестве приемника возможно использование схемы интерферометра с получением интерферограммы.

Адаптация темновая - способность человеческого зрения адаптироваться к условиям пониженной освещенности. При уменьшении освещенности в первые же секунды адаптация происходит за счет расширения зрачка глаза (ирисовой диафрагмы - радужки), затем (несколько позже) повышается чувствительность колбочек - цветочувствительных клеток, потом через несколько минут - перемещается в более низкие слои сетчатки пигмент и восстанавливается чувствительность палочек - светочувствительных клеток. Полная темновая адаптация занимает до получаса времени и более. При этом чувствительность глаза возрастает примерно на 10 порядков (более чем в миллиард раз!). Обратная адаптация (к яркому свету) происходит в обратном порядке и значительно быстрее. Очень важно при наблюдениях объектов далекого космоса (очень тусклых) соблюдать световую дисциплину на наблюдательной площадке и быть изолированным от источников белого света. Интересно, что красный свет (с длиной волны более 600 нм) не оказывает разрушающего действия на темновую адаптацию палочек, то есть может использоваться для подсветки поисковых карт и площадки наблюдения.

Адаптер или переходник - как правило, механическая деталь сопрягающая два устройства по резьбе, посадочному отверстию, типу соединения и т.п. Например, 2"->1.25" адаптер предназначен для использования окуляров стандарта 1.25" в 2" фокусере. В практике использования астрономических приборов встречаются так-же сетевые и другие электрические адаптеры сопрягающие между собой электрические потребители и источники по номиналу и типу питания, также как по разъемам.

Адаптивная оптика - пассивная (изображающая) оптика, которая по результатам анализа деформаций волнового фронта прошедшего через возмущенную атмосферу Земли в изображении натуральной или искусственной звезды, подбирает смещения/наклоны субапертурных элементов (например, фрагментов главного зеркала) такими, чтобы скомпенсировать выявленные ошибки. Скорость реакции адаптивной оптики порядка сотен единиц Герца (сотые доли секунды), что позволяет до некоторой степени компенсировать влияние атмосферной турбулентности в небольшом угле наблюдения (наведения) - в области, так называемого "угла изопланатизма" (угол тем меньше, чем больше апертура оптики). См. Активная оптика.

Азимут - угловое направление на объект наблюдения измеряемое вдоль горизонта от направления на север (0о), то есть угол между плоскостью главного меридиана и вертикальной плоскостью проходящей через объект наблюдения. Например, азимут направления на север 0°, восток 90°, юг 180°, запад 270°.

Аккомодация - способность глаза к перефокусировке в небольших пределах - для здорового молодого человека это примерно от 250 мм до бесконечности. Аккомодация обеспечивается пластичностью глазного хрусталика (линзы из прозрачного хряща) и тонусом кольцевой мышцы вокруг него. Диапазон перефокусировки (диапазон расстояний до резко видимого объекта) выраженный в диоптрийной мере (величина обратная расстоянию выраженного в метрах) называется объемом аккомодации (в норме 4 дптр.). С возрастом объем аккомодации уменьшается (почти до нуля в крайних проявлениях дальнозоркости) вместе с уменьшением пластичности хрусталика и деградацией сжимающей его мышцы.

Активная оптика - оптическая пассивная (изображающая) или активная (излучающая) оптика, которая по результатам анализа изображения звезды (обычно искусственной) в гидирующей системе, отслеживает отклонения положений оптических элементов и их формы от расчетных значений (в результате весовых деформаций, эксплуатационный разъюстировок, ошибок ведения и т.д.) и компенсирует их посредством влияния на смещения/наклоны субапертурных элементов (например, фрагментов главного зеркала). Скорость реакции активной оптики порядка единиц Герца. См. Адаптивная оптика.

Алюминирование - метод покрытия стекла зеркальным слоем алюминия. Используется как наружное зеркальное покрытие (обычно с защитой оксидом кремния) в большинстве астрономических зеркальных инструментов. См. Диэлектрическое покрытие.

Альт-азимутальная монтировка - монтировка телескопа или другого наблюдательного прибора, в которой наведение на интересующий объект осуществляется вращением вокруг двух осей: вертикальной (главной, неподвижной относительно земли), которая позволяет изменять азимут визирования инструмента и вторичной (перпендикулярной главной, неподвижной относительно трубы телескопа) - оси наведения по высоте (альтитуде) светила над горизонтом. Широко известный пример альт-азимутальной монтировки - 6 метровый советский телескоп БТА. В практике любительской астрономии массовое распространение получила концепция телескопа Добсона, которая включает упрощенную вилочную альт-азимутальную монтировку. При фотографических работах со сколь-нибудь длительными экспозициями таким монтировкам требуется компенсация вращения поля зрения относительно приемника или де-ротатора.

Амбарная дверь или barn-door - предельно простая монтировка для компенсации вращения Земли при широкоугольной фотографии ночного неба с длительными экспозициями. Основные детали: дверные петли на наклонной панели и ходовой винт. Другое название - Шотландская монтировка

Амичи призма - спектральная призма, разлагающая падающий свет в спектр без изменения направления его хода для средней волны. Представляет собой блок из трех треугольных призм. Используется в окуляр-спектроскопах. А также отражающая прямоугольная призма с "крышей" на гипотенузной грани, с двумя отражениями, предназначенная для полного оборачивания изображения. В последнем варианте часто используется в практике любительских астрономических наблюдений в составе диагоналей под названием призма прямого изображения (Erect-Image Diagonal).

Анализатор - устройство (светофильтр) для определения плоскости поляризации падающего света - при вращении анализатора его ориентация, при которой достигается максимум пропускания, соответствует найденной плоскости поляризации. В роли анализатора может выступать то-же устройство, что и в качестве поляризатора.

Анастигмат - оптическая система исправленная в части полевого астигматизма (а также сферической аберрации и комы). Большинство фотообъективов являются анастигматами или, говоря по другому, построены на анастигматических схемах. А вот большинство объективов телескопов анастигматичные свойства приобретают только при условии комплектации их соответствующими компенсаторами поля (дополнительной околофокальной оптикой). См. "Астигматизм".

Анастигматическая линза - линза (обычно менискообразной формы), которая не вносит астигматизм в наклонные световые пучки для заданного положения входного (выходного) зрачка. Примером анастигматических линз могут служить очковые линзы небольшой диоптрийности (силы) - они рассчитаны на компенсацию астигматизма для типичного расположения относительно них зрачка глаза (около 20 мм с вогнутой стороны).

Английская монтировка или качалка - вариант симметричной экваториальной монтировки с рамой во всю длину трубы телескопа выполняющей одновременно роль полярной оси. Очень громоздкая, но и весьма жесткая система, лишенная ряда недостатков Немецкой монтировки. Есть несимметричная разновидность английской монтировки с противовесом.

Ангстрем - единица измерения длин. Равна 10-10 метра или 1/10 нм.

Апертура - кардинальный параметр оптической системы, который определяет поперечный размер оптических пучков, формирующих оптическое изображение. Для разных оптических систем апертура определяется по разному. Например, для телескопов входная апертура измеряется световым диаметром переднего оптического компонента. См. "Базовые характеристики оптических приборов" и "К вопросу о выборе апертуры телескопа"

Апертурный - относящийся к апертуре:
  • апертурная диафрагма - диафрагма наиболее сильно ограничивающая в оптическом приборе поперечные размеры светового пучка, который строит центральную точку на изображении
  • апертурный луч - крайний (граничный) луч светового пучка проходящего через оптическую систему (проходит через край апертурной диафрагмы). См. "Главный луч"
  • апертурный угол - угол между апертурным лучом осевого светового пучка и его осью (главным лучом)

Апланатическая поверхность - оптическая поверхность при преломлении или отражении от которой световой пучок не испытывает аберрационных искажений.

Апланатический - тип дизайна оптической схемы, при котором исправлена сферическая аберрация и кома (неизопланатизм). При этом (во всяком случае в расчете) гарантируется отличное качество изображения на оси (в центре поля зрения) и в ближайших ее окрестностях. Примерами апланатических оптических систем являются менисковые схемы Максутова, двухзеркальная схема Ричи-Кретьена, ахроматические и апохроматические схемы рефракторов. Примеры неапланатических систем: телескоп Ньютона, классический Кассегрен, большинство Шмидт-Кассегренов (за исключением выпускаемых в последнее время ACF Meade, EdgeHD Celestron). См. "Кома и неизопланатизм"

Аподизация - техника воздействия на дифракционную структуру изображения путем перераспределения пропускания зон апертуры, введения центрального и кольцевого экранирования. Аподизация позволяет немного улучшить структуру изображения в каком-то одном отношении за счет сильного ухудшения в другом - подогнать таким образом эффективность телескопа, как изображающей системы под заданный очень ограниченный тип изображаемых предметов, например, для выявления близких спутников яркого светила.

Апохроматический (а также апохромат) - дизайн линзовой оптической системы, при котором уменьшены по сравнению с ахроматами аберрации вторичного хроматизма положения и сферохроматизма, что позволяет делать их более светосильными и меньшими в продольном габарите. Качественные апохроматы (АПО) характеризуются почти идеальной коррекцией изображения в центре поля зрения. См. "АПО против Ньютонов" и "Рефракторы".

Астигматизм - представитель класса аберраций которая приводит к тому, что световой (обычно внеосевой) пучок в двух взаимно перпендикулярных плоскостях фокусируется в несовпадающих точках (так называемых астигматических фокусах) в разных сечениях - в центрированных системах это сугубо полевая аберрация и проявляется тем сильнее, чем дальше точка изображения от центра поля зрения (зависимость как минимум квадратичная). При деформациях оптических поверхностей, сильном смещении приемника с оптической оси и других отступлениях от осесимметричности возможен также астигматизм постоянный по полю (в том числе и в центре поля зрения). См. "Астигматизм", "Типы аберраций" и Анастигмат.

Астигматизм глаза - дефект зрения при котором оптическая сила глаза различна в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Астигматизм сильнее проявляется в сумерках (при недостатке освещения). При визуальных наблюдениях меньше мешает на максимальных увеличениях, больше - при так называемом "равнозрачковом" увеличении (минимальном). При сильном астигматизме приходится наблюдать в очках (во всяком случае на малых и средних увеличениях) подбирая окуляры с большим выносом выходного зрачка.

Астрограф - астрономический объектив (телескоп) и обычно система наведения, сопровождения (монтировка), которые позволяют осуществлять фотографирование астрономических объектов. Объектив астрографа в отличие от визуального телескопа должен быть в части остаточных аберраций одинаково хорошо исправлен в пределах всего изображаемого поля зрения (кадра). Обычно монтировка астрографа оборудована хорошим механизмом часового сопровождения и возможностью вводить (автоматически или вручную) гидирующие подвижки (компенсируя ошибки ведения, атмосферную рефракцию и т.п. относительно медленные погрешности).

Астрономические сумерки - время после заката и перед восходом когда Солнце находится не ниже 18 градусов под горизонтом. Наблюдения слабоконтрастных объектов далекого космоса во время астрономических сумерек ("белых ночей") затруднено повышенной яркостью неба. Астрономические сумерки длятся дольше, чем гражданские или навигационные.

Асферический - класс несферических оптических поверхностей (линз и зеркал), таких как: параболоиды (параболические поверхности), эллипсоиды (эллиптические поверхности), планоиды (поверхность коррекционной пластинки Шмидта) и т.п. Асферизация за счет увеличения трудоемкости позволяют комбинировать в одной поверхности и силовые (построение изображения) и коррекционные (исправление аберраций) свойства.

Атмосферная разностная (хроматическая) дисперсия - растягивание изображения светил вверх-вниз относительно горизонта из-за разности преломляющей способности атмосферы (см. "Атмосферная рефракция") для разных световых длин волн. Верхний край изображения (планеты, звезды) окрашивается в синий (фиолетовый) цвет, а нижний в красный. Такой поперечный хроматизм существенно мешает достижению предельного разрешения телескопа при наблюдениях объектов на относительно небольших высотах над горизонтом. Так при наблюдениях на равнине изображение звезды растягивается в спектр (от фиолетового до красного) угловым размером в 1 секунду при высоте 55 градусов над горизонтом, двухсекундный спектр светил достигается на высоте 35 градусов, 3 секунды - на высоте 25 градусов, 5" на высоте 17 градусов, 10" на высоте 8 градусов. Атмосферная дисперсия ответственна за снижение контраста и детализации при телескопических наблюдениях планет и других объектов невысоко над линией горизонта. Существуют специальные компенсаторы такого поперечного хроматизма.

Атмосферная рефракция - кажущееся смещение объекта на небесной сфере (большая высота над горизонтом, чем истинное направление) из-за преломления в слое атмосферы Земли. Рефракция зависит от времени года, распределения температуры атмосферы, влажности, давления и в среднем достигает 35 угл. минут в направлении горизонта. На небольших зенитных расстояниях атмосферная рефракция пропорциональна тангенсу зенитного расстояния объекта наблюдения. Из-за разности углов преломления в атмосфере красных и синих лучей света возникает атмосферная хроматическая дисперсия.

Атмосферная экстинкция - ослабление блеска звезд и проч. светил вследствие поглощения/рассеивания их света в атмосфере. Так в направлении зенита на уровне моря в наилучших условиях наблюдения уже теряется примерно 1 зв. величина. Чем более наклонная трасса наблюдений (то есть чем больше зенитное расстояние) тем ослабления блеска светил больше, так как свет проходит большую толщу атмосферы. На зенитном расстоянии 60 градусов экстинкция по сравнению с зенитом возрастает еще на 0.25m, а в 10 градусах над горизонтом (зенитное расстояние 80 градусов) блеск звезд ослабляется на 1m по сравнению с зенитом.

Ахроматический (ахромат) - дизайн линзовой оптической системы, при котором исправлена аберрация первичного хроматизма положения, то есть фокусы для коротковолновой и длинноволновой границы используемого спектрального диапазона совпадают. В ахроматах присутствует остаточный хроматизм: вторичный хроматизм положения и сферохроматизм. См. "Хроматизм одиночной линзы" и "Рефракторы".

Ахроматический дублет или ахроматическая склейка - пара из положительной и отрицательной линз рассчитанный на исправление первичного хроматизма, а также сферической аберрации и (обычно) комы. Дешевые рефракторы построены по схеме ахроматического дублета (ахромата).

Афокальная система - оптическая система, которая строит изображение бесконечно удаленного предмета также на бесконечности. Примерами афокальных систем являются плоское зеркало, схема визуального телескопа. Телескоп строит изображение, которое рассматривается глазом как бесконечно удаленное. Параллельный пучок лучей, падающий на афокальную систему, выходит из нее сохраняя свою параллельность (с точностью до аберраций и может быть небольшой сходимости/расходимости).

Аэрозоль - тонкая взвесь мельчайших капелек жидкости в газе, например, воды в атмосфере, что приводит к появлению гало и ореолов, несколько ухудшает контраст изображения, но при этом свидетельствует и о спокойствии атмосферы, возможности достижения высоких близких в предельному для апертуры телескопа разрешений.

Б

Базирование деталей в конструкции - геометрическое отнятие степеней свободы детали. По числу отнимаемых степеней свободы и различают следующие типы баз:
  • установочная - отнимает три степени свободы (смещение вдоль одной из осей и вращение вокруг двух других), пример установочной базы - базирование детали по трем точкам на плоскость.
  • направляющая - отнимает две степени свободы (смещение вдоль двух осей), пример установочной базы - штифтование, юбка окуляра при базировании его в трубке фокусере.
  • шарнирная - отнимает три степени свободы (смещения вдоль всех трех декартовых осей), пример - базирование сферы по торцу цилиндра (например линзы по одной из рабочих поверхностей на буртике оправе).
  • опорная - отнимает одну степень свободы (смещение вдоль одной оси), пример - точечная опора.
  • двойная направляющая - отнимает четыре степени свободы (смещение вдоль двух осей и вращение вокруг них), пример - длинный цилиндр в отверстии
Базирование требует: определенности (понимания того, какую именно степень свободы отнимает данная база и достаточны ли ее размеры для этого), достаточности (следует отнять все степени свободы диктуемые геометрией детали), силового замыкания (гарантированного примыкания базируемого и базирующего элемента, обеспечиваемого пружинными элементами и резьбовым крепежом). Базирование не терпит переопределения (избыточного базирования), что может привести к механическому повреждению детали ("дать клина") и путаницы между базированием и силовым замыканием (например, нельзя базироваться по резьбовому соединению).

Балансировка телескопа - методика крепления трубы на монтировке таким образом, чтобы при отпущенных тормозах на обеих ее осях труба оставалась в безразличном равновесии в любом направлении наведения. Труба уравновешивается сначала смещением ее вдоль колец ("ласточкина хвоста") крепления на оси склонения, затем поворотами в кольцах крепления (если это возможно), смещением малых балансировочных грузов (если они есть) вдоль трубы и наконец смещением главного балансировочного груза вдоль оси склонения.

Балансировочный груз - см. Груз балансировочный.

Бальзам канадский или пихтовый - оптический клей получаемый на основе натуральной смолы. Раньше широко использовался для склеивания блоков линз (дублетов, триплетов). Позволял производить расклеивание деталей (после их нагрева). Показатель преломления 1.52-1.54, коэф. линейного расширения 1.5-2.0*10-4. Сейчас заменен синтетическими клеями.

Бальзамин - синтетический оптический клей. Раньше широко использовался для замены более дорогого бальзама. При отличной механической стойкости боится сырости из-за которых возможно появление расклеек оптических блоков. Показатель преломления 1.519, коэф. линейного расширения 1.3*10-4.

Барлоу линза - вспомогательное устройство для увеличения кратности (увеличения) окуляра. Обычно этот узел выполняется в виде механической втулки (иногда переменной длины) с отрицательной (рассеивающей) линзой внутри. Линза Барлоу подобно окуляру устанавливается в стандартную окулярную втулку телескопа, а окуляр затем уже вставляется во втулку линзы Барлоу. Подобно и другим окулярным устройствам линзы Барлоу имеют варианты посадки, самые распространенные 1.25" и 2". Увеличение телескопа с линзой Барлоу считается по формуле: Г = Гб*f'об/f'ок, где Гб - кратность линзы Барлоу, f'об и f'ок - фокусные расстояния объектива телескопа и окуляра, используемого совместно с линзой Барлоу. Однокомпонентные линзы Барлоу делают ход внеосевых световых пучков существенно нетелецентричным, что нарушает коррекцию аберраций в последующем окуляре, особенно сильно искажают ход внеосевых пучков так называемые короткие линза Барлоу. А в телецентричных линзах Барлоу искажения хода внеосевых пучков - минимальное. См. "Компрессор" и "Полезные оптические соотношения"

Бесконечность - такое расстояние до удаленного предмета (изображения), при котором световые лучи исходящие из каждой его точки (или строящие каждую его точку) практически параллельны друг-другу в пределах апертуры оптической системы. При этом размеры такого предмета (изображения) разумнее измерять в угловой мере, а апертуру световых пучков в линейной мере (диаметр). Изображение бесконечно удаленного предмета центрированная оптическая система строит в фокальной плоскости. Примерами бесконечно удаленных предметов могут быть звезды, Солнце, Луна и т.п. См. "Базовые характеристики оптических приборов", Удаленный предмет/изображение, Близкий предмет/изображение.

Бинокль - носимый оптический инструмент состоящий из пары связанных телескопических трубок с прямым изображением, предназначенный для наблюдения удаленных предметов. Характеризуется апертурой, увеличением (как правило, фиксированным) и полем зрения (как правило, приводится максимальный линейный размера предмета видимого в бинокль с расстояния 1000 метров). Дополнительными характеристиками являются вес, габариты, тип оборачивающей системы, возможность и способ изменять межосевое расстояние (подгоняя под глазную базу наблюдателя), осуществлять центральную (одновременно для двух глаз) фокусировку, согласовывать разность в диоптрийности глаз владельца, герметичность конструкции и т.д.

Бинокулярная насадка или биновьер - наблюдательное окулярное оптическое приспособление, разводящее один оптический канал на два и позволяющее таким образом производить телескопические (или микроскопические) наблюдения двумя глазами, что ценой небольших потерь света повышает уровень комфорта при длительных наблюдениях. Насадка одним концом вставляется в окулярную трубку телескопа (микроскопа) и требует пары одинаковых (при малых фокусных расстояниях - специально подобранных) окуляров.

Бленда или противоросник - конструкция цилиндрической или конической формы перед объективом для отсечения паразитной боковой засветки и уменьшения орошения оптических поверхностей при наблюдениях ночью.

Ближняя точка глаза - ближайшая к глазу наблюдателя точка в которой предмет еще виден резко и может рассматриваться долго без излишнего напряжения зрительной системы. Эта точка может отличаться для левого и правого глаза. В норме для взрослого человека 250 мм. У близоруких - ближе, а дальнозорких - дальше.

Близкий предмет/изображение - такое расстояние от оптической системы до предмета наблюдения (или изображения), при котором световые пучки попадающие в оптическую систему (или строящие изображение) становятся существенно расходящимися (сходящимися). То есть, когда апертуру световых пучков (как и оптической системы) удобнее измерять в угловой мере (угол светового конуса), расстояние до предмета/изображения в линейной, как и поперечные размеры предмета (изображения). Примерами близких предметов являются предметное стекло перед объективом микроскопа, текст рассматриваемый через лупу, а примером близкого изображения - изображение, которое строится объективом на фотоприемнике в фотокамере. См. "Базовые характеристики оптических приборов", Удаленный предмет/изображение.

Близорукость - дефект зрения при котором ближняя и дальняя точка глаза смещены к наблюдателю. Компенсируется очками с отрицательными линзами. Не мешает при наблюдениях в телескоп (и очки при этом не нужны, диоптрийность подгоняется штатной фокусировкой телескопа). Единственное неудобство - смещение параметра парфокальности в наборе окуляров.

Блик - отражение (обычно нежелательное) от неплоских поверхностей. Одно такое отражение - блик первого порядка. Отражение от двух поверхностей - блик второго порядка и т.д. В оптических приборах блики от ярких объектов наблюдения (иногда вне поля зрения) являются одним из источников паразитной засветки изображения, в том числе формирования "духов" - более-менее сфокусированных компактных иногда довольно подвижных ("мухи") светлых пятен в поле зрения прибора. Блики второго порядка могут возникать в комбинации отражения от роговицы наблюдателя и одной из поверхностей линз неудачно рассчитанного окуляра. Основное средство борьбы с бликами - качественные многослойные просветляющие покрытия (которые уменьшают интенсивность отражений), глубокие бленды и расчет оптики на отсутствие фокусировки бликов второго и первого порядков. Блики от Солнца на изогнутых поверхностях (изоляторы, бамперы автомобилей и т.п.) могут служить неплохой заменой искусственной звезды при юстировке оптики в поле.

Бликование - возникновение бликов (см. выше) на бликующих поверхностях (в том числе и оптических приборов) и дефект изображения (компактные или достаточно резко очерченные посторонние световые пятна и их цепочки) вызванный более-менее сфокусированными бликами второго порядка от источников света присутствующих в кадре (поле зрения) или внешних по отношению к кадру ярких источников (Солнце, фонарь и т.п.).

Боковое зрение - прием увеличения чувствительности глаза при наблюдениях слабых туманностей и галактик. Слабосветящиеся объекты становятся видимыми более контрастно и выделяются на фоне если смотреть не прямо на то место, где ожидается их обнаружить, а чуть в сторону, для того чтобы в полной мере задействовать периферические области сетчатки с более плотным населением светочувствительными палочками (тип клеток).

Большая ось - длина эллипса (например диагонального зеркала), соответственно "большая полуось" - половина длины эллипса.

Бортля шкала засветки - десятибальная шкала оценки засветки ночного неба:
  1. самое лучшее небо - черная зона, невооруженным глазом видны звезды 7.5m (и тусклее!), хорошо виден Зодиакальный Свет, Противосияние, М33 прямым зрением, самые яркие участки Млечного Пути способны порождать заметные тени, свечение неба не видно, Юпитер и Венера так ярки, что нарушают темновую адаптацию, фигуры окружающих не видны
  2. действительно черное небо - серая зона, невооруженным глазом видны звезды до 7.5m, Зодиакальный Свет достаточно ярок, чтобы предметы отбрасывали от него тень, М33 видна, структурированный Млечный Путь от горизонта до горизонта, свечение неба просматривается только у горизонта, яркие шаровые скопления из каталога Мессье заметны невооруженому глазу, облака видны в виде черных беззвездных провалов на небе, фигуры окружающих видны только на фоне неба
  3. деревенское небо - синяя зона, невооруженным глазом видны звезды до 7m, Зодиакальный Свет все еще проявляеся весной и осенью, М33 видна боковым зрением, структурированный Млечный Путь от горизонта до горизонта, по горизонту можно заметить следы светового загрязнения, видны самые яркие шаровые скопления из каталога Мессье, по горизонту облака подсвечиваются, фигуры окружающих можно разглядеть
  4. небо дальних пригородов - желто-зеленая зона, невооруженным глазом видны звезды до 6.5m, бесцветный Зодиакальный Свет исчезает на пол-пути к зениту, М33 - очень трудный объект для бокового зрения, Млечный Путь показывает свою структуру не по всей длине, по горизонту - купола засветки, невидимо-черные облака только над головой, фигуры окружающих видны даже на расстоянии
  5. пригородное небо - оранжевая зона, невооруженным глазом видны звезды до 6m, намек на Зодиакальный Свет, замытые детали Млечного Пути видны только высоко над горизонтом, засветка по всем горизонту, облака заметно светлее фона неба, адаптированному глазу достаточно светло для ориентации в окружении
  6. светлое пригородное небо - красная зона, невооруженным глазом видны звезды до 5.5m, Зодиакальный Свет не виден, Млечный Путь виден только высоко над горизонтом, засветка до высот в 30-35 градусов, М31 - неяркое образование
  7. небо небольших городов - красная зона, невооруженным глазом видны звезды до 5m, все небо белесоватое, Млечный Путь не угадывается, М31 и М44 едва угадываются, облака светлые
  8. городское небо - белая зона, невооруженным глазом видны звезды до 4.5m, все небо отчетливо желтоватое, читается текст набранный крупным шрифтов, рисунок созвездий едва заметен, из дипскай объектов можно разглядеть разве что Плеяды
  9. небо мегаполисов - белая зона, невооруженным глазом видны звезды до 3.5-4m, все небо отчетливо желтоватое, рисунок созвездий не читается
см. "Засветка", "Зоны засветки"

Бочкообразная дисторсия - отрицательная дисторсия дисторсия.

Бугор - дефект фигуры оптической поверхности, при котором в центральной области (до 0.5 от полного диаметра) ее профиль идет выше заданного, формируя как бы пологий холм. Такой дефект может быть временным результатом вызванным перепадом температуры или постоянным из-за ошибок фигуризации.

Быстрый объектив - объектив с большей светосилой (относительным отверстием) или по другому короткофокусный объектив по сравнению с обычными для его схемы. Позволяет производить фотоработы с меньшими (более быстрыми) выдержками, но более подверженный наличию существенных остаточных аберраций.

В

Ведение суточное - сопровождение телескопом светил на вращающейся вокруг полярной оси небесной сфере.

Вентиляция внутреннего объема трубы телескопа - метод выравнивания температуры воздуха внутри трубы и ускорения ее температурного равновесия с окружающим воздухом. К тому же обдув оптических деталей вентилятором в условиях полевых наблюдений уменьшает вероятность их орошения или покрытия инеем.

Вершина оптической поверхности - точка пересечения оси оптической системы и неплоской оптической поверхности. У линзы пара вершин, у зеркала - одна.

Визуальный - связанный с наблюдением глазами, видимый. Например:
  • визуальная яркость - mv яркость звезды или объекта дальнего космоса для глаз среднего наблюдателя
  • визуальные наблюдения - наблюдения глазами (в том числе и при помощи телескопа, бинокля)
  • визуальный спектральный диапазон - спектральный диапазон оптического прибора ограниченный спектральной чувствительностью глаз. См. "Цвета и длины волн"
  • визуальный телескоп - телескоп предназначенный для работы с глазом наблюдателя. См. Астрограф

Вилочная монтировка - симметричная монтировка, в которой вторичная ось охватывает трубу телескопа (астрографа) с двух сторон в виде вилки. "Вилка" используется в конструкции как экваториальных, так и альт-азимутальных монтировок. Характеризуется большей громоздкостью и трудностями в конструкции полярной оси по сравнению с несимметричными вариантами использующими противовес (немецкая монтировка), но при этом меньше предъявляет требований к жесткости трубы телескопа и исключает так называемые "мертвые" - недоступные для наблюдений зоны небесной сферы.

Виньетирование - уменьшение освещенности (затенение) краев изображения (кадра), которое строится оптической системой. Источник виньетирования - так называемые виньетирующие диафрагмы объектива (конструктивные элементы, оправы линз, светозащита). См. "Виньетирование"

Виньетирования коэффициент - отношение апертуры внеосевого светового пучка (того, который строит изображение вне оси, центра изображения) к апертуре осевого. См. "Виньетирование"

Внеосевой - относящийся к объектам удаленным от оптической оси:
  • Внеосевой гид - устройство гидирования через оптику самого астрографа, за счет использования части света у края (за краем) кадра. Как правило изображение гидирующей звезды при этом немного подпорчено аберрациями, а выбор такой звезды становится затруднен, но зато уходят проблемы связанные с чрезмерной нагрузкой на монтировку и дифференциальной весовой деформацией гида и астрографа.
  • Внеосевой пучок - световой пучок, который в отличие от осевого формирует изображения точки вне центра поля зрения. Кроме апертурной диафрагмы, размер (апертура) внеосевого пучка определяется также виньетирующими диафрагмами.
  • Внеосевой телескоп или брахит - телескоп составленный из оптических деталей как бы вырезанных из центрированного зеркально-линзового объектива, таким образом чтобы избежать центрального экранирования, см. "Шифшпиглер".

Внефокальное изображение - изображение тест-объекта (обычно звезды) слегка выведенное из фокуса. Анализ внефокальных изображений позволяет качественно оценить состояние аберрационной коррекции объектива (оптической системы). См. "Предфокал", "Зафокал" и "Тестирование оптики телескопа по звезде (Star test)"

Волновая аберрация - разница в длинах волн между длиной хода луча вдоль оптической оси (главного луча) и через заданную зону апертуры.

Волновой фронт - световая поверхность равной фазы от светящейся точки на предмете. В отсутствие помех и искажений волновой фронт имеет сферическую или плоскую форму. После прохождения оптической системы волновой фронт не только меняет кривизну (степень сходимости/расходимости) и знак, но и получает искажение формы - она становится отличной от сферической. Это отличие и приводит в точке изображения к дефектам называемым аберрациями. См. "Откуда берется астигматизм"

Вторичное зеркало - второй по ходу света зеркальный компонент в зеркальном или зеркально-линзовом объективе. Обычно его размеры меньше, чем у первичного зеркала и они определяют размер центрального экранирования. см. "Кассегрен" и "Кассегрены"

Вторичный спектр или вторичный хроматизм положения - хроматическая аберрация, при которой свет обоих краев спектрального диапазона фокусируется в одну точку, а центра спектрального диапазона - в другую. То есть зависимость продольной аберрации от цвета имеет прогиб описываемый квадратичным членом.

Входной... - общее обозначение характеристик оптической системы со стороны предмета наблюдения:
  • входной зрачок - изображение апертурной диафрагмы через оптические поверхности оптической системы между нею и пространством предметов. Через входной зрачок в оптическую систему проходят световые пучки;
  • входная апертура - размер входного светового осевого пучка (в угловой мере для близкого предмета и линейной для удаленного);
  • входное поле зрения - размер поля зрения оптической системы в пространстве предметов наблюдения (в линейной мере для близкого предмета и угловой для удаленного);
См. "Базовые характеристики оптических приборов" и Выходной...

Высота над горизонтом - угловое возвышение объекта наблюдения над плоскостью горизонта. Измеряется градусах-минутах-секундах, например: 45о31'23.5" = 45 градусов, 31 угловых минут и 23.5 угловых секунд. Максимальное значение 90о принимает в зените. Высота равна 90о за вычетом зенитного расстояния.

Вынос входного зрачка - расстояние от первой оптической поверхности оптической системы до входного зрачка. При отрицательном значении входной зрачок вынесен за пределы оптики, при положительном - утоплен внутрь. Вынос входного зрачка следует учитывать при стыковке оптических приборов, для совмещения их входных и выходных зрачков, что необходимо для пропускания световых пучков строящих изображение по всему полю зрения - исключения срезания и виньетирования поля зрения. См. "Базовые характеристики оптических приборов" и Входной...

Вынос выходного зрачка - расстояние от последней оптической поверхности (в телескопе/окуляре - от середины наружной поверхности глазной линзы) до выходного зрачка (изображения апертуры). При положительном значении выходной зрачок изображается вне оптической системы, а при отрицательном - внутри. Выходной зрачок должен служить местом для расположения входного зрачка последующей оптической системы - например, глаза наблюдателя или другой принимающей оптики. В этом случае все поле зрения доступно без срезания и виньетирования.
Не надо путать вынос выходного зрачка, с воздушным промежутком между оптическим прибором и глазом (другой принимающей оптикой), который скорее всего будет заметно меньше ввиду наличия механических элементов конструкции (корпуса, оправ, наглазника), аберраций в выходном зрачке (реальные лучи формируют изображение выходного зрачка не точно в точке параксиального фокуса), отрицательного значения выноса входного зрачка для глаза (приемной оптики) и т.п. См. "Базовые характеристики оптических приборов" и Выходной...

Выходной... - общее обозначение характеристик оптической системы со стороны изображения:
  • выходной зрачок - изображение апертурной диафрагмы оптической системы через оставшиеся оптические поверхности в пространстве изображений (после оптической системы - там где располагается фотоприемник или другая принимающая оптика), например выходной зрачок окуляра обычно располагается вблизи его заднего фокуса;
  • выходная апертура - размер светового осевого пучка (в угловой мере для близкого предмета и линейной для удаленного) выходящего из оптической системы;
  • выходное поле зрения - максимальный размер изображения, которое строит оптическая система (в линейной мере для близкого изображения и угловой для удаленного);
См. "Базовые характеристики оптических приборов" и Входной...

Г

Галилея телескоп - телескоп составленный из положительного объектива и отрицательного окуляра, изобретение которого приписывается Галилею. Во всяком случае, он был первым, кто использовал такой тип подзорной трубы в качестве телескопа, для наблюдений астрономических объектов. Телескоп удобен тем, что дает прямое изображение. Но он имеет отрицательный вынос выходного зрачка, что не дает развить большие поля зрения.

Гартмана диафрагма - устройство в виде экрана с регулярными отверстиями перед объективом тестируемого телескопа. Расфокусированное изображение звезды полученной с такой диафрагмой - гартманаграмма может быть использована для численного анализа составляющих остаточных аберраций. Упрощенная диафрагма Гартмана (с двумя отверстиями) или "фокусировочная маска" используется для точной фокусировки в астрофотографии.

Геометрически ограниченная оптика - оптические системы качество изображения которых достаточно хорошо описывается набором поперечных аберраций или точечными диаграммами (и функциями построенными над этими данными), без привлечения дифракционных эффектов.

Гершеля окуляр - историческая схема окуляра из толстой линзы (скорее стеклянного шара с срезанным сегментом). Развивал очень небольшое поле зрения из-за очень больших полевых аберраций. Первый окуляр по сплошной схеме.

Гершеля телескоп - историческая схема телескопа-рефлектора с наклонным вогнутым главным зеркалом и окуляром у верхнего обреза трубы телескопа. В отличие от Ньютона не имеет экранирования апертуры вспомогательным диагональным зеркалом, но при этом изображение существенно испорчено комой (если зеркало не выполнено в виде внеосевого параболоида).

Гид - вспомогательное приспособление астрографа, для контроля точности суточного ведения монтировки за выбранной звездой гидирования. Относительно яркая звезда гидирования выбирается в поле зрения гида вблизи фотографируемого объекта и отклонение ее изображения с центральной марки гида в процессе экспозиции служит входной информацией для внесения поправок в сопровождение с целью компенсации ошибок часового механизма, механики монтировки и атмосферной рефракции. Гид может быть отдельной оптической трубой (механически связанной с основной трубой астрографа) с визуальным контролем или системой фотографической фиксации. Так называемый внеосевой гид использует для построения изображения звезды гидирования оптическую систему самого астрографа - отбирая часть света у края поля зрения. Продвинутые фотоприемники имеют встроенный вспомогательный приемник для внеосевого гидирования.

Гиперболоид - форма выпуклого или вогнутого зеркала с квадратом эксцентриситета более единицы. Такая форма используется для обоих зеркал в апланатичной зеркальной схеме Ричи-Кретьена, как вторичное зеркало в классическом Кассегрене и ряде других схем.

Глазная линза окуляра - линза окуляра обращенная к глазу наблюдателя. См. "Окуляр" и "Полевая линза"

Главный луч светового пучка - центральный луч внеосевого пучка, который проходит через центр апертурной диафрагмы оптической системы. Волновые, продольные и поперечные аберрации прочих лучей внеосевого пучка измеряют относительно главного. См. "Апертурный луч"

Градус - мера измерения угловых величин - численно равная 1/360 доли полной окружности. Например, 90° - величина прямого угла, диаметр Солнечного или Лунного диска примерно равен половине градуса. Один радиан (другая единица измерения углов) равен 57.3°. В одном градусе - 60 угловых минут.

Гражданские сумерки - время после заката и перед восходом когда Солнце находится менее чем в 6 градусах ниже уровня горизонта. После окончания гражданских сумерек следует уже включать уличное освещение.

Гризма или (grism) - комбинация дифракционной решетки и оптического клина такая, что разные порядки дифракции не перенакладываются. Этот спектральный прибор часто используется как объективная призма.

Груз балансировочный - груз предназначенный для балансировки трубы телескопа в монтировке. Различают малые балансировочные грузы (для балансировки трубы относительно вторичной оси монтировки, например, при установке более тяжелого окулярного оборудования) и главный балансировочный груз экваториальной несимметричной (например, немецкой) монтировки, который размещается на продолжении оси склонения и служит противовесом трубы относительно полярной оси.

Гюйгенса окуляр - исторически первый из классических двухлинзовых окуляров - с полевой диафрагмой между двумя положительными линзами - полевой и глазной. Характеризуется неплохой коррекцией полевых аберраций, но не позволяет развивать поля зрения больше 35-40 градусов, имеет очень малый вынос выходного зрачка и неудобное положение плоскости промежуточного изображения. Используется в бюджетных линейках длиннофокусных окуляров для микроскопии. Имеет так называемую ахроматическую разновидность со склейкой в качестве глазной линзы.

Назад к оглавлению статей
Аватара пользователя
Ernest
Основатель
 
Сообщения: 9558
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 10:55
Откуда: Санкт-Петербург, Бухарестская, д.33, к.1

Вернуться в Словари

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1