Các vấn đề về kỹ thuật chế tạo và chọn lựa Kính Thiên Văn

Các vấn đề về kỹ thuật chế tạo và chọn lựa Kính Thiên Văn

Chào các bạn!
Hiện tôi đang dùng kính phản xạ của Trung Quốc. Dùng để quan sát mặt trăng, sao Thổ, sao Mộc thì tạm được. Nhưng để quan sát với độ phóng đại cao hơn thì do thị kính, ống barlow của Trung Quốc chất lượng kém nên hình ảnh bị nhoè. Tôi có sưu tầm được khá nhiều thị kính của kính hiển vi và máy trắc địa, chất lượng khá tốt. Tôi đang có ý định tổ hợp các thị kính trên để tạo ra thị kính tổ hợp với độ bội giác cao hơn. Và cũng muốn tạo ống barlow với chất lượng tốt hơn của Trung Quốc.
Tôi có một số vấn đề muốn hỏi các bạn:
- Cấu tạo của ống Barlow, các công thức tính toán?
Mong được trao đổi cùng các bạn.

Bạn có thể xem trang http://www.astunit.com/tutorials/barlow.htm , giới thiệu khá chi tiết và công thức tính toán. Riêng tôi, tôi cho là Barlow lens không tốt, chỉ là một hình thức nâng cấp ít tốn kém KTV , chứ không phải là giải pháp căn cơ. Hệ số KĐ tối đa của KTV là do đường kính vật kính quyết định. Tăng quá mức đó thị trường giảm, ánh sáng giảm , quang sai tăng không ích lợi gì.
Nhưng tự chế Barlow lens cũng là một công việc khá lý thú.
Chúc bạn thành công!.

Cảm ơn LeQuangThuy rất nhiều. Tôi cũng biết đấy không phải là giải pháp tốt nhất, nhưng có lẽ đó là giải pháp duy nhất. Bởi vì: Rất khó tìm được một vật kính đường kính lớn, chất lượng tốt. Hơn nữa tôi đang sử dụng kính khúc xạ của Trung Quốc, việc thay gương cầu lại càng khó hơn. Do đó chỉ còn cách tăng chất lượng thị kính và ống Barlow.
Thực tế qua sử dụng cho thấy thị kính của Trung Quốc không tốt bằng thị kính của các máy quang học như kính hiển vi, kính trắc đạc dù đã cũ. Tôi nghĩ việc tìm được thị kính chất lượng tốt của các máy quang học cũ là không khó, vấn đề là phải tổ hợp được thành những thị kính có độ bội giác cao hơn mà thôi.
Bác nào quan tâm đến vấn đề này thì cùng trao đổi.

Em cũng đã đọc các bài viết về kính thiên văn trên diễn đàn nhưng không hiểu Barlow lens là gì. Anh có thể giải thích thêm không ạ ?

Barlow lens là một phụ kiện lắp thêm để tăng độ KĐ của KTV, nó nối vào giữa vật kính và thị kính . Cấu tạo chỉ đơn giản là một thấu kính phân kỳ, có tác dụng kéo dài tiêu cự vật kính (đúng ra là hệ Vật kính và Barlow lens), do đó tăng độ KĐ của KTV.
Thực ra chỉ cần thay thị kính có tiêu cự bằng 1/2 là tương đương với lắp Barlow 2X mà lại đơn giản hơn nhiều.
Tôi cũng đang quan tâm đến việc ghép thị kính từ các thấu kính đơn để có chất lượng tốt hơn. Không biết bạn Thanhc3 đã có KQ gì chưa ??

em thấy việc chế tạo ống barlow cũng rất hay nhưng mọi người có thể nói rõ hơn về việc này ko. chẳng hạn vị trí đặt của nó như thế nào, thấu kính làm barlow có tiêu cự độ tụ ra sao.mong nhận đuợc câu trả lời của mọi người.

Hiện nay việc chế tạo kính thiên văn của chúng ta đã có tiến bộ rất nhiều. Vì thế thiết nghĩ cần có chủ đề đi sâu vào bàn luận các vấn đề cực kỳ cần thiết cho việc chế tạo và chọn lựa mua kính thiên văn đó là : độ phóng đại hữu dụng, các loại quang sai và cách khác phục, barlow, các loại thị kính và cách ghép thị kính.
Mong mọi người cùng thảo luận, chia sẻ các kiến thức và kinh nghiệm trong lĩnh vực chế tạo kính.

BARLOW
Barlow là một thấu kính hoặc một hệ thấu kính phân kỳ đặt giữa vật kính (gương sơ cấp với Kính PX) và thị kính.

Tác dụng của Barlow là kéo dài tiêu cự f1 của vật kính,f1 tăng có nghĩa là độ phóng đại sẽ tăng theo. Vì vậy chỉ cần với 2 thị kính và 1 barlow sẽ tương đương với việc bạn có đến 4 thị kính ! Barlow mang đến một khả năng có độ phóng đại cao cho các kính thiên văn nhỏ.
Một số ưu điểm và nhược điểm khi lắp barlow
Điểm tệ khi lắp barlow vào là ảnh sẽ mờ đi do barlow hấp thụ một phần ánh sáng điều này phụ thuộc vào chất lượng thủy tinh, và nếu chất lượng không tốt hoặc chỉ là một thấu kính đơn chứ không phải hệ tiêu sắc thì barlow sẽ có khả năng gây thêm "loạn ảnh"
Ưu:
+ Cho độ phóng đại cao với các thị kính có tiêu cự dài. Nếu như không có barlow thì thị kính phải có tiêu cự ngắn làm cho tăng dạng cầu của thấu kính dẫn đến có thể gây ra quang sai lớn (kính TQ dỏm !).
+ Barlow có thể làm giảm sắc sai ở kính thúc xạ. Như chúng ta đã biết sắc sai là do ánh sáng không đơn sắc qua thấu kính hội tụ (vật kính) thì các tia sáng bước sóng ngắn sẽ hội tụ ở xa hơn các tia có bước sóng dài (đỏ xa-> tím gần). Với thấu kính phân kì thì các tia sóng ngắn lại ít bị lệch khỏi quang trục hơn các tia có bước sóng dài. Nếu chọn tiêu cự và chiết suất thủy tinh hợp lý thì hệ vật kính barlow còn có tác dụng tiêu sắc.
+ Điểm lợi của barlow Xem thêm http://www.astunit.com/tutorials/barlow.htm
---
Tính toán barlow
Đề bài cho:
F: tiêu cự vật kính hoặc gương sơ cấp, dĩ nhiên là có tác dụng hội tụ.
f: là tiêu cự của barlow (phân kỳ).
d = khoảng cách từ barlow đến tiêu điểm của vật kính
Tìm
J = độ dài tiêu cự của cả hệ vật kính + barlow tất nhiên là tính từ vật kính
x = khoảng cách từ barlow đến tiêu điêm thị kính.
M = Độ phóng đại tăng thêm khi lắp barlow tính bằng lần (2 lần,3 lần ...)
Công thức :
J = (F-f)/(f-d) ...(1) (công thức của hệ kính)
M = J/F ...(2) (dĩ nhiên là lấy độ dài tiêu cự mới chia cho cũ)
= f/(f-d)
Khoảng cách từ Barlow đến tiêu cự mới tính từ M và f:
x = f-(M-1) ...(3)
...từ (1)(2)(3)ta có.
M = 1 + (x/f)
Ở đây hãy nhớ một điểm quan trọng. Khi đặt barlow thì độ dài tiêu cự của barlow phải nằm ngoài khoảng cách từ barlow đến tiêu cự vật kính d nếu không chùm tia sẽ không hội tụ. Ví dụ 1 barlow có tiêu cự là 75mm thì phải đặt trước tiêu điểm của vật kính không quá 75mm. Khoảng cách từ barlow đến tiêu diểm vật kính (d) chỉ cần thay đổi nhỏ thì, khoảng các từ barlow đến tiêu điểm thị kính (x) sẽ thay đổi lớn để cho độ tăng phóng đại M không đổi.
------------------------------
Bài toán ví dụ: Cho Barlow là 1 thấu kính phân kì tiêu cự 75mm (7,5cm) cần xác định để sau khi lắp có độ phóng đại của kính gấp đôi M=2
Bước 1: Tìm vị trí đặt barlow
Ta có M=f/(f-d)=> d=75-75/2=37,5
=> Đặt thấu kính phân kì trước tiêu điểm vật kính 37,5mm
Bước 2: Tìm vị trí để đặt thị kính, khoảng cách từ barlow đến tiêu điêm thị kính.
M = 1 + (x/f)
x = f(M - 1) = 75(2 - 1) mm = 75mm
Như vậy với tác dụng nhân 2 độ phóng đại thì khoảng cách từ barlow đến tiêu điêm thị kính luôn bằng chính tiêu cự của barlow.
Được fairydream sửa chữa / chuyển vào 23:54 ngày 05/03/2008

Nhân tiện có bài của Fairy viết về Balow (liên quan đến thấu kính phân kỳ) mình xin hỏi một câu: Phương pháp thủ công (không dùng máy móc hiện đại )nào để có thể xác định chính xác tiêu cự của thấu kính phân kỳ.

Có thể làm được mà ko cần máy móc hiện đại, nhưng bạn phải có một vài thấu kính hội tụ có tiêu cự nhỏ hơn thấu kính PK định đo (có một vài cái để lựa chọn bởi vì mình chưa biết cái thấu kính PK kia có tiêu cự bao nhiêu).
Gọi tiêu cự của thấu kính PK là Fx, tiêu cự của tháu kính hội tụ là F1. Ghép 2 thấu kính sát nhau, và xác định tiêu cự bằng bóng nắng. Từ đó tìm được Fo là tiêu cự của hệ 2 thấu kính ghép sát nhau.
Áp dụng công thức :
1/Fo = !/Fx + 1/F1.
Từ đó tìm ra Fx (có giá trị âm vì là kính phân kỳ).
Chọn F1 có trị tuyệt đối nhỏ hơn TTĐ của Fx là để cho Fo có giá trị dương.
Nếu may mắn, bạn chọn được kính hội tụ sao cho khi ghép vào tạo được một kính số 0 thì tiêu cự của kính PK đúng bằng tiêu cự của kính HT (giá trị âm).