굴절 망원경에 대해 알아보자

 

굴절 망원경이란?

 

• 굴절 망원경(굴절기라고도 함)의 한 종류인 광학 망원경의 일종으로 대물렌즈로 형성됐다.(이원체 망원경이라고도 한다.)
• 굴절 망원경 디자인은 원래 스파이 안경 과 천체 망원경에 사용되었지만 긴 초점 카메라 렌즈에도 사용된다. 
• 19세기 후반에는 대형 굴절 망원경이 매우 인기가 있었지만, 대부분의 연구 목적에서 굴절 망원경은 더 큰 조리개를 허용하는 반사 망원경으로 대체되었다. 
• 굴절률은 대물 렌즈의 초점 길이를 접안 렌즈의 초점 길이로 나누어 계산 된다.
• 굴절 망원경은 전형적으로 전면에 렌즈가 있고, 그 다음에 긴 튜브가 있고, 후면에 접안 렌즈 또는 계측기가 있으며 여기서 망원경의 시야가 집중된다.
• 원래 망원경은 하나의 요소를 목표로 가지고 있었지만,  1 세기 후 2 개 및 3 개의 요소 렌즈가 만들어졌다.
• 굴절 망원경은 쌍안경 및 줌 렌즈,망원 렌즈,장거리 렌즈 와 같은 다른 광학기기에 자주 적용된 기술이다.

 

발명

• 굴절기는 가장 초기 형태의 광학 망원경이었다.
• 굴절 망원경의 첫 기록은 1608년경에 네덜란드에서 나타났는데 미델버그의 안경 제조업자인 한스 리페르세이가 특허를 획득하려고 시도하지 않았다.
• 1609년 5월 베니스에서 우연히 발견하게 된 갈릴레오 갈릴레이는 그 특허에 대한 뉴스가 빠르게 퍼졌고, 그 발명을 듣고, 그 자신의 버전을 만들어 천문학적인 발견에 적용했다.

기술적 고려 사항 

굴절기는 잔류 색소 및 구면 수차 현상을 겪는다. 이것은 긴 초점보다 짧은 초점 비율에 더 영향을 미친다. 100mm(4인치) f/6 무채색 굴절기는 상당한 색 마찰(일반적으로 밝은 물체 주위에 보라색 후광)을 보일 가능성이 있다. (100mm(4인치) f/16은 거의 색상 언저리를 갖고 있다.

매우 큰 조리개에서는 중력 변형 유리 의 결과인 렌즈 처짐 문제도 있다 . 렌즈는 가장자리로만 제자리에 고정 될 수 있기 때문에,  큰 렌즈의 중심은 중력으로 인해 움푹 들어가, 렌즈가 생성하는 영상을 왜곡시킨다. 굴절 망원경에서 가장 큰 실제 렌즈 크기는 약 1m(39인치)이다.

유리 내에 갇힌 유리 결함, 줄무늬 또는 작은 기포에 대한 추가 문제가 있습니다 . 또한, 유리는  특정 파장에 불투명하며,심지어는 가시광선조차 공기유리 인터페이스를 넘어 유리 자체를 통과할 때 반사 및 흡수에 의해 흐리게 된다. 이러한 문제들의 대부분은 훨씬 큰 조리개에서 만들어질 수 있고 천문학적인 연구를 위해 굴절기를 거의 대체하지 않은 반사 망원경을 피하거나 감소시킨다.보이저 1/2호의 ISS-WAC는 1970년대 후반 우주로 발사된 6cm(2.36㎝)의 렌즈를 사용했는데, 이는 우주에서 굴절기를 사용한 사례다.

 

응용 프로그램 및 성과 

- 굴절 망원경은 지상 관측뿐만 아니라 천문학에서 사용하기 위해 주목 되었다. 

- 태양계의 많은 초기 발견은 싱글릿 굴절기로  만들어졌다.

- 굴절 망원 광학 사용은 사진 촬영에 있어서 어디서나 볼 수 있으며, 지구 궤도에서도 사용된다.

- 굴절 망원경의 가장 유명한 응용 중 하나는 갈릴레오가 천문학에 사용했을 때였다. 그는 1609년 목성의 네 개의 가장 큰 달을 발견 하였다. 게다가, 초기 굴절기는 또한 토성의 가장 큰 달인 타이탄을 발견하는 데 사용되었고, 수십 년 후에 토성의 달 중 세 개를 더 발견하는데 사용 됐다.

- 19 세기에는 굴절 망원경이 천체 사진 및 분광학의 선구자 작업에 사용되었으며 관련 기구인 태양계는 처음으로 다른 항성까지의 거리를 계산하는 데 사용되었다.

- 작은 조리개는 많은 발견으로 이어지지 않았고 일반적으로 너무 작은 조리개에서는 긴 노출 사진이 등장하기 전까지는 많은 천체를 관찰 할 수 없었다. 이때 망원경 반사 망원경의 명성과 단점은 굴절 기의 평판과 한계를 넘어 서기 시작했다 .  그럼에도 불구하고 일부 발견에는 목성의 다섯 번째 달인 화성의 달과 시리우스 (큰개자리의 시리우스)를 포함한 많은 이중별 발견이 포함된다. 리팩터는 사진이나 지상관측에서 다른 용도를 사용하는 것 외에 위치 천문학에 자주 사용 됐다.

예르 케스 천문대

• 위스콘신 주 윌리엄스 베이에있는 예르케스 천문대 (Yerkes Observatory)는 직경이 40 인치 (1.02 미터) 인 주 렌즈와 함께 천문학 연구를 위해 지어진 가장 큰 굴절 망원경을 보유하고 있다.
• 전망대는 시카고 대학교의 시설이며 시카고 시내에서 북서쪽으로 2시간 거리에있는 위스콘신 제네바 호수 근처에 있는 77에이커 규모의 공원과 같은 부지에 위치한 화려한 로마네스크 양식 건물에 있다. 1897년에 개장했으며 2018년 거의 모든 활동에 문을 닫았다.
• 예르케스 굴절 망원경은 그 길이가 18피트 (60피트)인 주관으로 거대했다. 
• 굴절 망원경은 천문 망원경의 두 가지 주요 유형 중 하나이다.
• 굴절 기는 친숙한 망원경 디자인으로 긴 튜브의 한쪽 끝에있는 큰 렌즈를 통해 빛을 모으고 반대쪽 끝에있는 접안 렌즈, 카메라 또는 기타기구에 빛을 집중시켜 작동한다. (다른 유형의 망원경은 큰 거울을 사용하여 빛을 모으는 반사판이다.)
• 렌즈와 일반적인 부착물 및 기타 부품을 포함하여 여키스 망원경의 전체 이동 부분의 무게는 20톤이다.