Ochi

Imagine vizualizată printr-un ocular Kellner cu o distanță focală de 25 mm.

Un tip de ocular ortoscopic cu șase lentile pentru telescoapele amatorilor

Un ocular este un obiectiv sau grup de lentile (denumit în mod generic grup optic ) care servește ca o interfață între ochiul observatorului și instrumentele optice care trebuie utilizate ( telescop , microscop etc.).

Ocularul are, în general, funcția de mărire a imaginii care se formează în planul focal „al obiectivului ” (destinat ca prima parte a sistemului, cea care ia imaginea) și din acest motiv este poziționat pe același dispozitiv optic ax, astfel încât focalizarea sa frontală să coincidă cu focalizarea din spate a obiectivului.

Ocularul este conceput pentru vizualizarea cu ochiul liber, deși poate fi folosit în unele cazuri pentru fotografie în conformitate cu o tehnică numită proiecție a ocularului . Telescoapele profesionale moderne și, din ce în ce mai numeroase, și cele amatorii utilizate pentru fotografie, nu au ocular, ci proiectează imaginea direct pe CCD - urile prezente pe planul focal al telescopului.

Mărire

Puterea dioptrică a ocularului (ca și cea a obiectivului) este invers proporțională cu distanța sa focală măsurată în metri. La nivelurile telescopice, cu obiecte plasate la infinit, puterea dioptrică a ocularului împărțită la cea a obiectivului, găsește raportul de mărire al imaginilor, comparativ cu viziunea ochiului liber (numită mărire vizuală ).

În cazul unui telescop simplu, mărirea sistemului poate fi calculată folosind distanțele focale, cu formula:

\mathrm {I} ={\frac {f_{B}}{f_{O}}}

{\ displaystyle \ mathrm {I} = {\ frac {f_ {B}} {f_ {O}}}}

{\ mathrm {I}} = {\ frac {f_ {B}} {f_ {O}}}

unde este:

$\mathrm {I}$ ${\ displaystyle \ mathrm {I}}$ ${\ mathrm {I}}$ este mărirea unghiulară sau vizuală
$f_{B}$ ${\ displaystyle f_ {B}}$ $f_ {B}$ este distanța focală a obiectivului telescopului
$f_{O}$ ${\ displaystyle f_ {O}}$ $f_ {O}$ este distanța focală a ocularului, exprimată în aceleași unități de măsură ca $f_{B}$ ${\ displaystyle f_ {B}}$ $f_ {B}$ .

Scheme optice

Pornind de la ocularul divergent cu lentilă unică, utilizat de Galileo Galilei , s-au dezvoltat diferite tipuri de scheme optice pentru a obține performanțe din ce în ce mai bune (în ceea ce privește planeitatea și amplitudinea câmpului vizual, reducerea distorsiunilor și diferite aberații optice, cum ar fi aberațiile cromatice , etc.). În funcție de schema optică, diversele oculare de astăzi pot fi compuse din minimum două lentile (în cele mai simple și mai ieftine), până la opt lentile, în unele modele cu un câmp aparent larg (așa - numitul ultra-larg ).

Fiecare ocular poate fi mai specific și mai potrivit decât altele, pentru anumite tipuri de observații sau pentru utilizare în diferite tipuri de telescoape (raport focal ridicat sau scăzut, oglinzi, refractoare etc.).

Huygens

Huygens ocular

Inițiale: H
În secolul al XVII-lea, Christiaan Huygens efectuase cercetări importante asupra opticii și inventase un nou tip de ocular format din două lentile plan -convexe , care demonstrau posibilitatea corectării aberației cromatice ^[1] . Cele două lentile sunt numite lentile oculare și lentile de câmp , datorită poziției în care sunt situate față de ochiul observatorului. Acest ocular era potrivit pentru telescoapele cu raport focal f / 10 sau mai mare ^[2] . După această invenție, s-au realizat oculare din ce în ce mai bune și astăzi ocularul Huygens este învechit, chiar dacă este încă posibil să-l vedeți comercializat împreună cu telescoape mai ieftine, în plus este încă folosit în microscopie. Deși aberația cromatică transversală este corectată, aberația longitudinală este încă prezentă, împreună cu aberația sferică și astigmatismul , astfel încât imaginea este bună doar în centru. Ca defect are și o ușurare a ochilor limitată, care te obligă să te apropii de ocular, făcând astfel observarea mai incomodă. De asemenea, are un câmp aparent redus (de la 25 la 40 ° ^[2] ). Ocularul Huygens este un ocular negativ , deoarece planul său focal se încadrează în sistemul lentilelor: nu este posibilă introducerea unui reticul pentru măsurători, dar pe de altă parte, orice particule mici de praf care se depun pe lentile ^[3] .

O variantă îmbunătățită este cea a lui Mittenzwey (acronim HM ), creat în secolul al XIX-lea, în care lentila de câmp este convex-concavă. Această variantă este potrivită pentru telescoapele f / 8 și mai sus.

Ramsden

Ramsden ocular

Inițiale: R
Jesse Ramsden și-a inventat ocularul în 1783 ^[4] . Acest ocular este, de asemenea, compus din două lentile plan-convexe, dar cele două lentile rotesc părțile convexe unul către celălalt și au o distanță focală egală. Acest ocular este mai potrivit pentru obiective mai luminoase decât precedentul și este, de asemenea, potrivit pentru inserarea de reticule sau micrometre ^[5] . Planul focal este foarte aproape de obiectivul de câmp și ar face imediat vizibile fiecare particulă de praf care aterizează pe lentile, prin urmare, pentru a rezolva puțin acest dezavantaj și alte dezavantaje, cele două lentile sunt apropiate una de alta, totuși agravând cromatica și sferica aberație. De asemenea, la Ramsdens extracția pupilară este foarte redusă, dar este puțin mai mare decât la Huygens, în timp ce câmpul aparent este similar (30-40 ° ^[2] ). Ramsdenul prezintă mai multe aberații cromatice transversale decât Huygens, dar mai puțin aberații cromatice longitudinale, aberații sferice și distorsiuni, în cele din urmă nu au comă.

De asemenea, această schemă optică este utilizată pentru realizarea de oculare foarte ieftine, oricum utilizabile pentru observații planetare: planetele ocupă de fapt un câmp foarte mic, în timp ce ocularul absoarbe puțină lumină, având doar două lentile.

Kellner

Ocular Kellner

Inițiale: K
Carl Kellner a proiectat primul ocular acromatic modern în 1850 . Acest ocular vă permite să coborâți la f / 6 cu performanțe bune. Folosește trei lentile și are un model foarte asemănător cu cel al lui Ramsden, dar diferă prin faptul că lentila ochiului, în loc să fie o lentilă plan-convexă simplă, este un mic dublet acromatic, care elimină cromatismul rezidual. La fel ca Ramsden, există dezavantajul că praful devine vizibil atunci când aterizează pe obiectivul câmpului, dar câmpul aparent este puțin mai mare. Aceste oculare sunt încă relativ ieftine și oferă imagini bune la măriri mici și medii, fără îndoială superioare celor ale Huygens și Ramsden. Ocularele Kellner de calitate, bine tratate și cu butoiul opacificat intern împotriva reflexiilor, sunt considerate și astăzi oculare valabile.

Ocular RKE

Unele companii din a doua jumătate a secolului al XX-lea au produs oculare similare sau bazate pe Kellner, cu inițialele MA ( Meade ), SMA ( Celestron ) și RKE ( Edmund Scientific ). RKE-urile, proiectate de David Rank pentru Edmund Scientific, au un câmp aparent puțin mai mare. Achromatic modificat (uneori numit acromat Ramsden) a fost creat de Carl Zeiss pe vremea lui Kellner.

Ortoscopic

Ortoscopic ocular

Abreviere: Sau (uneori O sau Ortho)
Ernst Abbe a creat în 1880 un ocular cu patru lentile, care acum este cunoscut sub numele de ocularul lui Abbe sau ocular ortoscopic. Un triplet înlocuiește obiectivul de câmp, în timp ce cel al ochiului este un singur obiectiv plan-convex. Acest ocular este potrivit și pentru raporturi focale mai luminoase (de exemplu, f / 6); are o bună ameliorare a ochilor și o reducere excelentă a aberațiilor și, mai presus de toate, a distorsiunilor. Este considerat cel mai bun ocular din punct de vedere al calității imaginii, cu un câmp discret, comparabil cu cel al celor mai buni derivați Kellner (până la 50 °); dar în prezent sunt preferate alte modele și este utilizat mai ales în observații planetare. Ocularele ortoscopice sunt, de asemenea, montate pe binoclu și telescoape.

Plössl

Plössl ocular

Inițiale: Pl
Georg Simon Plössl a creat acest ocular cu patru lentile, aranjat în două dublete acromatice, în 1860 , pe baza schemei lui Kellner, dar abia după cel de-al doilea război mondial Clavé din Paris a început să le producă în serie. Acest ocular are performanțe apropiate de cele ale lui Abbe, dar este mai ușor de construit; unele modele (Super Plössl) pot avea 5 lentile și au un câmp aparent puțin mai larg (până la 55 °). Principalul dezavantaj al schemei optice Plössl îl reprezintă ameliorarea scurtă a ochilor, în special în cazul ocularelor cu distanțe focale mai mici (cele utilizate pentru măriri mari), cu care observarea devine deosebit de incomodă. În prezent este cel mai bine vândut tip de ocular, dar calitatea poate varia foarte mult de la model la model; de fapt, necesită sticlă de calitate și nevoia de lentile convexe și concave care se potrivesc perfect pentru a evita reflexiile interne; prin urmare, există diferențe evidente de performanță între Plössl ieftin, echipat printre altele cu cele mai simple tratamente antireflexive și cele de calitate.

Erfle

Erfle ocular

Inițiale: Er
Heinrich Erfle a inventat acest tip de ocular cu câmp larg la sfârșitul primului război mondial, în 1917 ; este dezvăluit în brevetul SUA nr. 1.478.704 din august 1921 . Acest ocular se caracterizează printr-o lentilă foarte mare și o ușurare excelentă a ochilor, ceea ce îl face foarte confortabil; în plus, are un câmp aparent de 60 °; pe de altă parte, la măriri mari suferă de astigmatism și fantomă. Erfles sunt, de asemenea, utilizate pe scară largă în binoclu.

Goerz (creator: Christian von Hofe ), în brevetul SUA 1759529 din 1924 , a propus, de asemenea, un ocular cu un câmp care a atins 75 °.

Ocular König

König (de la numele opticianului german Albert König ) sunt o variantă a Erfle și pot ajunge la 70 °. Erfle, în variantele lor, poate avea de la 5 la 7 lentile.

Vizualizatori binoculari (Binoviewer)

Vizualizatori binoculari (Binoviewer).
1 - Ocular 2 - Diapozitiv de compensare
3 - Prism 4 - Despărțitor de grinzi
5 - Corp 6 - Lentilă Barlow

Viziunea binoculară a fost întotdeauna considerată mai confortabilă decât vederea cu un singur ochi. Acest lucru este valabil mai ales în timpul sesiunilor de observare mai lungi. Adesea, mai ales pe Lună și pe planete, se poate observa și mai multe detalii.

Avantajele observării binoculare:

Confort mai mare în observații lungi fără a obosi ochii
O mai bună observabilitate a detaliilor
Mulți utilizatori raportează o senzație tridimensională a imaginii care face ca imaginea să pară mai naturală

Vizualizatori binoculari

Galerie de imagini

Galilean ocular
Kepler ocular
Ocular Dollond
Herschel ocular
Huygens ocular
Ramsden ocular
Ocular Kellner
Plössl ocular
Ocular Steinheil
Ocular monocentric
Ortoscopic ocular
Ocular König
Erfle ocular
Ocular RKE
Ocular Nagler
Ocular Nagler

Notă

^(EN) Biografie Christiaan Huygens
^ ^a ^b ^c ( PDF ) Optică și Telescop - Percepție vizuală
^ Il Galassiere, Oculari , pe galassiere.it . Adus la 10 septembrie 2008 (arhivat din original la 15 octombrie 2008) .
^ ( EN ) ( PDF ) Evoluția ocularului astronomic
^ ( PDF ) [1] Arhivat la 25 decembrie 2013 la Internet Archive .

Elemente conexe

Lentila Barlow

Alte proiecte

Wikționarul conține dicționarul lema « ocular »
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere pe ocular

linkuri externe

Vizualizatori binoculari , pe otticasanmarco.it .
EYEPIECE EVOLUTION ( JPG ), pe brayebrookobservatory.org .
Galassiere: Ocularii , pe galassiere.it . Adus la 10 septembrie 2008 (arhivat din original la 15 octombrie 2008) .
Astrolink.mclink: ocularele , pe astrolink.mclink.it .
Treccani.it: ocular , pe treccani.it .
Sapere.it: ocular , pe Sapere.it .
( RO ) Evoluția ocularului astronomic ( PDF ), pe astrosurf.com .

Controlul autorității	GND ( DE ) 1116954583

Portal Astronomie Puteți ajuta Wikipedia prin completarea lui Astronomie și Astrofizică

[1] (EN) Biografie Christiaan Huygens

[gakpdf5-2] ( PDF ) Optică și Telescop - Percepție vizuală

[3] Il Galassiere, Oculari , pe galassiere.it . Adus la 10 septembrie 2008 (arhivat din original la 15 octombrie 2008) .

[4] ( EN ) ( PDF ) Evoluția ocularului astronomic

[5] ( PDF ) [1] Arhivat la 25 decembrie 2013 la Internet Archive .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]