I MEZZI OTTICI - Pagina 3
Scritto da Marco Milani   
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I MEZZI OTTICI
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I rifrattori

Fino ad ora si è parlato di una lente semplice positiva come obiettivo, ma se vogliamo essere precisi ciò non è esatto. Infatti una normale lente possiede il cosiddetto difetto di cro-maticità, nel senso che IR sua distanza focale varia a seconda della lunghezza d'onda che prendiamo in esame; di conseguenza ogni colore ha un punto focale differente da un altro. Questo fenomeno si verifica poichè una normale lente, oltre che a convergere i raggi in un punto, funziona anche da prisma, facendo rifrangere i colori con degli indici diversi per ognuno. Accade così che la focale della luce nel blu è molto più corta rispetto a quella della luce rossa, e ogni immagine che noi osserviamo tramite un obiettivo formato da una lente semplice ci appare sempre ricca di frange colorate. L'unica maniera per non scomporre la luce bianca nei suoi colori fondamentali è quella di usare " lenti acromatiche ", formate da due vetri scelti opportunamente e dotati di indici di rifrazione differenti, in modo da compensare i rispettivi difetti di cromaticità Questi doppietti acromatici sono molto più cari rispetto alle normali lenti dal momento che oltre ad impiegare vetri ottici di alta qualità e appositamente scelti, presentano in pratica quattro facce da sottoporre a lavorazione, in luogo delle due di una normale lente. Non tutta la luce attraversa un vetro, per quanto questo sia di ottima qualità, ma si riscontra sempre una certa dispersione, in gran parte dovuta a una riflessione di circa il 6-10% della luce incidente pei ogni faccia di vetro da attraversare.

Nel caso di ottiche complesse e di lenti multiple questa perdita comincia a essere rilevante, ed è per questo che normalmente si ricoprono le su-perfici ottiche con degli strati antiriflesso, i quali conferiscono al vetro delle tenui colorazioni; esempio classico è il colore azzurrino-violetto dato da un sottile strato di fluoruro di magnesio, sostanza che possiede la proprietà di ridurre la percentuale di luce riflessa dal vetro della lente.

 

Il prisma

Di solito nei rifrattori, ma anche in tutti quei telescopi il cui fuoco è posto dietro la culatta del tubo ottico, è presente anche un prisma che ha il compito di deviare la luce ad angolo retto in modo da poter permettere la visione di oggetti posti allo zenit, o comunque alti sull'orizzonte senza dover sottoporre l'astrofilo a inutili acrobazie. In presenza di un prisma deviatore l'immagine risultante è dritta, ma con la destra e la sinistra invertite fra di loro; utilizzando invece l'oculare in asse con l'obiettivo, senza cioè il prisma, oppure negli strumenti di tipo Newton, l'immagine è completamente capovolta, cosa però di nessuna importanza nel caso di osservazioni astronomiche. Nel caso si volesse utilizzare il proprio telescopio come un cannocchiale per dare uno sguardo anche alle cose terrestri, esistono in commercio dei prismi appositi, detti prismi di Porro o prismi raddrizzatori, che applicati prima dell'oculare come i prismi angolari forniscono una normale visione raddrizzata.

Rifrattori sono anche i piccoli telescopi cercatori montati sui tipici strumenti astronomici; questi apparecchi sono dotati di un piccolo obiettivo e di un oculare munito di un cro-cichio. Allineati esattamente in parallelo con lo strumento principale hanno il compito di individuare gli oggetti da osservare grazie al loro campo visuale molto più grande rispetto a quello del telescopio di maggiori dimensioni con il quale poi si effettuerà l'osservazione. In generale il valore di F per i rifrattori è piuttosto alto (superiore a F=10), e ciò trova applicazione nella osservazione di oggetti piccoli e poco luminosi, cioè in pratica luna e Dianeti; al di fuori di questo tipo di osservazioni di particolari, nelle quali viene sfruttato al massimo possibile il potere separatore dell'obiettivo, l'utilizzazione di rifrattori è estremamente poco conveniente. I loro obiettivi sono, confrontati con quelli di riflettori di u-guale costo, decisamente piccoli, e le lunghe focali ne fanno degli strumenti eccessivamente lunghi e ingombranti; per quanto riguarda i) prezzo degli obiettivi di rifrattori bisogna pensare che il loro costo è dovuto alla presenza di ben quattro superfici da lavorare otticamente e magari da trattare con stati antiriflesso, oltre all'obbligo di una scelta di vetri differenti di primissima qualità, al contrario che nei riflettori dove è sufficiente rendere parabolica e alluminiare una sola faccia di un disco di vetro.

Inoltre una lente deve essere montata in un supporto, chiamato barilotto, con delle tolleranze meccaniche di molto inferiori a quelle di uno specchio che viene inserito in una cella registrabile e appoggia la sua faccia non alluminiata a dei supporti che ne sostengono meglio il peso. Comunque esistono dei pregi anche negli strumenti a lente; uno dei principali è che il tubo che sostiene le ottiche è chiuso da entrambe le parti, evitando così il formarsi di turbolenze lungo l'asse ottico dovute a movimenti d'aria, le quali porterebbero a un decadimento qualitativo nelle immagini ad altri ingrandimenti; per di più la lente possiede, a parità di dimensioni, una certa supremazia rispetto allo specchio per quanto riguarda la definizione di particolari. Queste caratteristiche, unite specialmente alla possibilità di trovare sul mercato rifrattori anche usati da 6-8 cm a dei prezzi convenienti (normalmente di produzione giapponese), fanno di questi strumenti degli ottimi mezzi per iniziare l'osservazione del ciclo in generale, per poi magari dedicarsi con particolare attenzione all'osservazione sistematica di pianeti, Luna e naturalmente, disponendo dei mezzi appropriati, del Sole. Passiamo ora a considerare gli apparecchi probabilmente più diffusi.



 

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