tarumbeta ya Galileo. Darubini ya Galilaya. Vyombo vya macho vilivyo na njia ya miale ya telescopic: bomba la Kepler na bomba la Galilaya

Upeo wa kuona (darubini ya refractor) imeundwa kufanya uchunguzi wa vitu vya mbali. Bomba lina lensi 2: lengo na kipande cha macho.

Ufafanuzi 1

Lenzi ni lenzi inayoungana yenye urefu wa kulenga mrefu.

Ufafanuzi 2

Kipande cha macho- Hii ni lenzi yenye urefu mfupi wa kuzingatia.

Lenzi zinazobadilika au zinazobadilika hutumiwa kama kifaa cha macho.

Mfano wa kompyuta wa darubini

Kutumia programu ya kompyuta, unaweza kuunda mfano unaoonyesha uendeshaji wa darubini ya Kepler kutoka kwa lenzi 2. Darubini imeundwa kwa uchunguzi wa anga. Kwa kuwa kifaa kinaonyesha picha iliyogeuzwa, hii sio rahisi kwa uchunguzi wa msingi. Mpango huo umeundwa ili jicho la mwangalizi liwekewe kwa umbali usio na kipimo. Kwa hiyo, njia ya telescopic ya mionzi inafanywa katika darubini, yaani, boriti ya sambamba ya mionzi kutoka kwa hatua ya mbali, ambayo huingia kwenye lens kwa pembe ψ. Inatoka kwa macho kwa njia sawa sawa na boriti inayofanana, lakini kwa heshima na mhimili wa macho kwa pembe tofauti φ.

Ukuzaji wa angular

Ufafanuzi 3

Ukuzaji wa angular wa darubini ni uwiano wa pembe ψ na φ, ambayo inaonyeshwa na formula γ = φ ψ.

Fomula ifuatayo inaonyesha ukuzaji wa angular wa darubini kupitia urefu wa msingi wa lenzi F 1 na kipande cha macho F 2:

γ = - F 1 F 2 .

Ishara hasi inayoonekana katika fomula ya ukuzaji wa angular mbele ya lenzi F 1 inamaanisha kuwa picha iko chini.

Ikiwa inataka, unaweza kubadilisha urefu wa kuzingatia F 1 na F 2 wa lenzi na kipengee cha macho na pembe ψ. Thamani za pembe φ na ukuzaji wa angular γ zinaonyeshwa kwenye skrini ya kifaa.

Ukiona hitilafu katika maandishi, tafadhali yaangazie na ubonyeze Ctrl+Enter

Kazi ya kozi

nidhamu: Optics kutumika

Juu ya mada: Uhesabuji wa tube ya Kepler

Utangulizi

Mifumo ya macho ya telescopic

1 Ukiukaji wa mifumo ya macho

2 Ukosefu wa spherical

3 Kupotoka kwa kromatiki

4 Ukosefu wa hali ya hewa (Coma)

5 Astigmatism

6 Mviringo wa uga wa picha

7 Upotoshaji (upotoshaji)

Hesabu ya dimensional ya mfumo wa macho

Hitimisho

Fasihi

Maombi

Utangulizi

Darubini ni ala za macho za angani zilizoundwa kwa ajili ya kutazama miili ya angani. Darubini hutumiwa kwa kutumia vipokezi mbalimbali vya mionzi kwa uchunguzi wa kuona, picha, spectral na picha za miili ya mbinguni.

Darubini za kuona zina lenzi na kipande cha macho na ni kinachojulikana kama mfumo wa macho wa telescopic: hubadilisha miale inayofanana ya miale inayoingia kwenye lenzi kuwa boriti inayofanana inayoibuka kutoka kwa mboni ya macho. Katika mfumo kama huo, mwelekeo wa nyuma wa lensi unaambatana na mtazamo wa mbele wa kipengee cha macho. Sifa zake kuu za macho: ukuzaji wa dhahiri Г, uwanja wa mtazamo wa angular 2W, toka kwa kipenyo cha mwanafunzi D", azimio na nguvu ya kupenya.

Ukuzaji unaoonekana wa mfumo wa macho ni uwiano wa pembe ambayo picha inayozalishwa na mfumo wa macho wa kifaa huzingatiwa kwa ukubwa wa angular ya kitu wakati wa kuzingatia moja kwa moja na jicho. Ukuzaji wa dhahiri wa mfumo wa telescopic:

G=f"rev/f"ok=D/D",

ambapo f"karibu na f"ok ni urefu wa kuzingatia wa lenzi na kipande cha macho,

D - kipenyo cha kuingiza,

D" - mwanafunzi wa kutoka. Kwa hivyo, kwa kuongeza urefu wa kielelezo wa lenzi au kupunguza urefu wa kitovu wa kipande cha macho, ukuzaji mkubwa zaidi unaweza kupatikana. kuvuruga kwa picha za vitu kutokana na kutokamilika kwa optics ya mfumo.

Mwanafunzi wa kutoka ni sehemu ndogo ya msalaba ya mwangaza unaojitokeza kutoka kwa darubini. Wakati wa uchunguzi, mboni ya jicho inalingana na mwanafunzi wa nje wa mfumo; kwa hiyo haipaswi kuwa kubwa kuliko mboni ya jicho la mwangalizi. Vinginevyo, baadhi ya mwanga uliokusanywa na lens hautafikia jicho na utapotea. Kwa kawaida, kipenyo cha mboni ya kuingilia (fremu ya lenzi) ni kubwa zaidi kuliko mboni ya jicho, na vyanzo vya mwanga vya uhakika, hasa nyota, huonekana kung'aa zaidi vinapochunguzwa kupitia darubini. Mwangaza wao unaoonekana ni sawia na mraba wa kipenyo cha mwanafunzi wa mlango wa darubini. Nyota dhaifu, zisizoonekana kwa macho, zinaweza kuonekana wazi katika darubini yenye mwanafunzi mkubwa wa kuingilia. Idadi ya nyota zinazoonekana kupitia darubini ni kubwa zaidi kuliko ile inayoonekana moja kwa moja kwa jicho.

darubini macho kupotoka unajimu

1. Mifumo ya macho ya telescopic

1 Ukiukaji wa mifumo ya macho

Ukiukaji wa mifumo ya macho (Kilatini - kupotoka) - upotovu, makosa ya picha yanayosababishwa na kutokamilika kwa mfumo wa macho. Lenses zote, hata zile za gharama kubwa zaidi, zinaweza kuathiriwa na mabadiliko ya viwango tofauti. Inaaminika kuwa kadiri safu ya urefu wa msingi wa lensi inavyoongezeka, ndivyo kiwango cha miketo yake inavyoongezeka.

Aina za kawaida za kupotoka ziko hapa chini.

2 Ukosefu wa spherical

Lenses nyingi zimeundwa kwa kutumia lenses zilizo na nyuso za spherical. Lenses hizi ni rahisi kufanya, lakini sura ya spherical ya lenses haifai kwa kuzalisha picha kali. Athari ya kupotoka kwa spherical inajidhihirisha katika kupunguza utofautishaji na ukungu wa maelezo, kinachojulikana kama "sabuni".

Je, hii hutokeaje? Miale inayofanana ya mwanga hurudishwa nyuma inapopita kwenye lenzi ya duara; miale inayopita kwenye ukingo wa lenzi huungana kwenye sehemu ya msingi iliyo karibu na lenzi kuliko miale ya mwanga inayopita katikati ya lenzi. Kwa maneno mengine, kingo za lenzi zina urefu mfupi wa kuzingatia kuliko katikati. Picha hapa chini inaonyesha wazi jinsi mwanga wa mwanga unapita kwenye lenzi ya spherical na nini husababisha kupotoka kwa spherical.

Miale ya mwanga inayopita kwenye lenzi karibu na mhimili wa macho (karibu na katikati) inalenga katika eneo B, zaidi kutoka kwenye lenzi. Mionzi ya mwanga inayopita kwenye kanda za makali ya lenzi inalenga katika eneo A, karibu na lenzi.

3 Kupotoka kwa kromatiki

Upungufu wa Chromatic (CA) ni jambo linalosababishwa na mtawanyiko wa mwanga kupita kwenye lens, i.e. mtengano wa boriti ya mwanga ndani ya vipengele vyake. Mionzi ya urefu tofauti wa wavelengths (rangi tofauti) hutolewa kwa pembe tofauti, kwa hivyo upinde wa mvua huundwa kutoka kwa boriti nyeupe.


Ukiukaji wa chromatic husababisha kupungua kwa uwazi wa picha na kuonekana kwa pindo la rangi, hasa juu ya vitu tofauti.

Ili kupambana na upotovu wa chromatic, lenses maalum za apochromatic zilizofanywa kwa kioo cha chini cha kutawanywa hutumiwa, ambazo haziozi mionzi ya mwanga ndani ya mawimbi.

1.4 Hali ya kicheshi (comma)

Hali ya kukosa fahamu au hali ya kukosa fahamu ni jambo linaloonekana pembezoni mwa picha, ambalo huundwa na lenzi iliyosahihishwa kwa hali duara, na kusababisha miale ya mwanga inayoingia kwenye ukingo wa lenzi kwa pembe fulani kuungana na kuwa umbo la kometi badala ya mionzi. sura ya hatua inayotakiwa. Kwa hivyo jina lake.

Umbo la comet limeelekezwa kwa radial, huku mkia wake ukielekeza kuelekea au mbali na katikati ya picha. Ukungu unaosababishwa kwenye kingo za picha huitwa comatic flare. Coma, ambayo inaweza kutokea hata katika lenzi ambazo huzaa kwa usahihi uhakika kama sehemu kwenye mhimili wa macho, husababishwa na tofauti ya kinzani kati ya miale ya mwanga kutoka kwa sehemu iliyo mbali na mhimili wa macho unaopita kwenye kingo za lensi, na kuu. mionzi ya mwanga kutoka sehemu ile ile inayopita katikati ya lenzi.

Coma huongezeka kadiri pembe kuu ya boriti inavyoongezeka na kusababisha kupungua kwa utofautishaji kwenye kingo za picha. Kiwango fulani cha uboreshaji kinaweza kupatikana kwa kusimamisha lensi. Coma pia inaweza kusababisha maeneo yaliyofifia ya picha kupigwa nje, na kuunda athari mbaya.

Kuondolewa kwa upungufu wa spherical na coma kwa somo lililo kwenye umbali fulani wa risasi huitwa aplanatism, na lens iliyorekebishwa kwa njia hii inaitwa aplanatism.

5 Astigmatism

Kwa lenzi iliyosahihishwa kwa kupotoka kwa duara na komatiki, sehemu ya kitu kwenye mhimili wa macho itatolewa tena kwa usahihi kama sehemu kwenye picha, lakini sehemu ya kitu iliyo mbali na mhimili wa macho haitaonekana kama sehemu kwenye picha, lakini kama vile. kivuli au mstari. Aina hii ya kupotoka inaitwa astigmatism.


Unaweza kuona jambo hili kwenye kingo za picha kwa kuhamisha lenzi inayolenga kidogo hadi mahali ambapo kipengee cha kitu kinaonyeshwa kwa ukali kama mstari unaoelekezwa kwa radi kutoka katikati ya picha, na tena kuhamisha lengo hadi nafasi nyingine ambayo. sehemu ya kitu inaonyeshwa kwa ukali kama mstari unaoelekezwa katika mwelekeo wa mduara unaozingatia. (Umbali kati ya nafasi hizi mbili za msingi unaitwa tofauti ya astigmatic.)

Kwa maneno mengine, mionzi ya mwanga katika ndege ya meridio na mionzi ya mwanga katika ndege ya sagittal iko katika nafasi tofauti, hivyo makundi haya mawili ya mionzi hayaunganishi kwa wakati mmoja. Wakati lenzi imewekwa kwenye nafasi bora ya kuzingatia kwa ndege ya meridio, miale ya mwanga katika ndege ya sagittal hupangwa kwa mwelekeo wa mduara wa kuzingatia (nafasi hii inaitwa meridional focus).

Vile vile, wakati lenzi imewekwa kwenye nafasi bora zaidi ya kuzingatia kwa ndege ya sagittal, miale ya mwanga katika ndege ya meridiyo huunda mstari unaoelekezwa katika mwelekeo wa radial (nafasi hii inaitwa lengo la sagittal).


Kwa aina hii ya upotoshaji, vitu kwenye picha vinaonekana vimepinda, vimefichwa mahali, mistari iliyonyooka inaonekana ikiwa imejipinda, na kufanya giza kunawezekana. Ikiwa lens inakabiliwa na astigmatism, basi inauzwa kwa vipuri, kwani jambo hili haliwezi kuponywa.

6 Mviringo wa uga wa picha

Kwa aina hii ya upotovu, ndege ya picha inakuwa curved, hivyo kama katikati ya picha ni katika lengo, basi kingo za picha ni nje ya lengo na kinyume chake, kama kingo ni lengo, basi katikati ni nje ya. kuzingatia.

1.7 Upotoshaji (upotoshaji)

Aina hii ya upotovu inajidhihirisha katika upotoshaji wa mistari iliyonyooka. Ikiwa mistari ya moja kwa moja ni concave, kupotosha kunaitwa pincushion, ikiwa ni convex, inaitwa pipa-umbo. Lenzi za urefu wa kuzingatia zinazobadilika kwa kawaida huunda upotoshaji wa pipa kwa pembe pana (kuza kwa kiwango cha chini zaidi) na upotoshaji wa pincushion kwenye telephoto (ukuzaji wa juu zaidi).


2. Hesabu ya dimensional ya mfumo wa macho

Data ya awali:

Kuamua urefu wa msingi wa lensi na macho, tunatatua mfumo ufuatao:

f' ob + f' sawa = L;

f' ob / f' ok =|Г|;

f' ob + f' sawa = 255;

f' ob / f' sawa =12.

f' ob +f' ob /12=255;

f’ ob = 235.3846 mm;

f’ sawa =19.6154 mm;

Kipenyo cha mwanafunzi wa kuingilia kinahesabiwa kwa fomula D=D'Г

D katika =2.5*12=30 mm;

Tunapata uwanja wa mtazamo wa macho kwa kutumia formula:

; y’ = 235.3846*1.5 o ; y’=6.163781 mm;

Sehemu ya mtazamo wa angular ya jicho imedhamiriwa na formula:

Uhesabuji wa mfumo wa prism

D 1 - uso wa pembejeo wa prism ya kwanza;

D 1 =(Ingizo la D +2y’)/2;

D 1 = 21.163781 mm;

Urefu wa njia ya mionzi ya prism ya kwanza = * 2 = 21.163781 * 2 = 42.327562;

D 2 - uso wa pembejeo wa prism ya pili (derivation ya formula katika Kiambatisho 3);

D 2 =D ingizo *((D input -2y’)/L)*(f’ ob /2+);

D 2 = 18.91 mm;

Urefu wa njia ya mionzi ya prism ya pili = * 2 = 18.91 * 2 = 37.82;

Wakati wa kuhesabu mfumo wa macho, umbali kati ya prisms huchaguliwa ndani ya 0.5-2 mm;

Ili kuhesabu mfumo wa prism, ni muhimu kuleta hewa.

Wacha tupunguze urefu wa njia ya mionzi ya prism hadi hewani:

l 01 - urefu wa prism ya kwanza kupunguzwa kwa hewa

n=1.5688 (kiashiria cha kuakisi cha kioo BK10)

l 01 = l 1 / n = 26.981 mm

l 02 = l 2 / n = 24.108 mm

Kuamua kiasi cha harakati za eyepiece ili kuhakikisha kulenga ndani ya diopta ± 5

kwanza unahitaji kukokotoa bei ya diopta moja f’ ok 2/1000 = 0.384764 (bei ya diopta moja)

Kusonga kipande cha macho ili kufikia lengo linalohitajika: mm

Kuangalia hitaji la kupaka mipako ya kuakisi kwenye nyuso zinazoakisi:

(pembe inayokubalika ya kupotoka kutoka kwa boriti ya axial, wakati hali ya kutafakari jumla ya ndani bado haijakiukwa)

(pembe ya juu ya matukio ya mionzi kwenye uso wa pembejeo wa prism, ambayo hakuna haja ya kutumia mipako ya kutafakari). Kwa hiyo: hakuna mipako ya kutafakari inahitajika.

Mahesabu ya kipande cha macho:

Tangu 2ω’ = 34.9 o, aina inayohitajika ya macho ni ya ulinganifu.

f’ sawa =19.6154 mm (urefu wa kuzingatia uliohesabiwa);

K p = S’ F/f’ sawa = 0.75 (kigezo cha ubadilishaji)

S ’ F = K p * f’ sawa

S ’ F =0.75* f’ sawa (thamani ya urefu wa focal nyuma)

Msaada wa macho unatambuliwa na formula: S’ p = S’ F + z’ p

z’ p hupatikana kwa kutumia fomula ya Newton: z’ p = -f’ ok 2 /z p ambapo z p ni umbali kutoka sehemu ya mbele ya kijicho hadi diaphragm ya kufungua. Katika upeo wa kuona na mfumo wa kugeuza prism, diaphragm ya kufungua kawaida ni pipa la lenzi. Kama makadirio ya kwanza, tunaweza kuchukua z p sawa na urefu wa kuzingatia wa lenzi na ishara ya kuondoa, kwa hivyo:

z p = -235.3846 mm

Msaada wa kutoka kwa mwanafunzi ni:

S’ p = 14.71155+1.634618=16.346168 mm

Uhesabuji wa kupotoka kwa vipengele vya mfumo wa macho.

Hesabu ya kupotoka inahusisha kukokotoa mikendo ya kipande cha macho na prismu kwa urefu wa mawimbi matatu.

Hesabu ya upungufu wa macho:

Hesabu ya kupotoka kwa macho hufanywa kwa njia ya nyuma ya mionzi, kwa kutumia kifurushi cha maombi cha ROSA.

δy' takriban =0.0243

Uhesabuji wa kupotoka kwa mfumo wa prism:

Michepuko ya prismu zinazoakisi hukokotwa kwa kutumia fomula za ukiukaji wa mpangilio wa tatu wa sahani inayolingana na ndege. Kwa kioo cha BK10 (n=1.5688).

Upungufu wa duara wa longitudinal:

δS’ pr =(0.5*d*(n 2 -1)*dhambi 2 b)/n 3

b’=arctg(D/2*f’ ob)=3.64627 o

d=2D 1 +2D 2 =80.15 mm

dS’pr =0.061337586

Nafasi ya chromatism:

(S’ f - S’ c) pr =0.33054442

Meridional kukosa fahamu:

δy"=3d(n 2 -1)*sin 2 b’*tgω 1 /2n 3

δy" = -0.001606181

Uhesabuji wa kupotoka kwa lensi:

Ukosefu wa umbo la longitudinal δS’ sf:

δS’ sf =-(δS’ pr + δS’ sawa)=-0.013231586

Nafasi ya chromatism:

(S’ f - S’ c) rev = δS’ хр =-((S’ f - S’ c) pr +(S’ f - S’ c) sawa)=-0.42673442

Meridional kukosa fahamu:

δy’ k = δy’ sawa - δy’ pr

δy’к =0.00115+0.001606181=0.002756181

Uamuzi wa vipengele vya kimuundo vya lens.

Ukiukaji wa mfumo mwembamba wa macho umedhamiriwa na vigezo vitatu kuu P, W, C. Takriban fomula ya Prof. G.G. Slyusareva inaunganisha vigezo kuu P na W:

P = P 0 +0.85(W-W 0)

Hesabu ya lenzi yenye glasi yenye lenzi mbili inakuja chini ili kupata mchanganyiko fulani wa glasi zilizo na maadili fulani ya P0 na C.

Uhesabuji wa lenzi yenye lenzi mbili kwa kutumia mbinu ya Prof. G.G. Slyusareva:

) Kulingana na thamani za mtengano wa lenzi δS’ xp, δS’ sf, δy’ k, zilizopatikana kutoka kwa masharti ya kufidia upotofu wa mfumo wa prism na kipengee cha macho, hesabu za upotoshaji hupatikana:

S I хр = δS’ хр = -0.42673442

S I = 2*δS’ sf /(tgb’) 2

S I =6.516521291

S II =2* δy к ’/(tgб’) 2 *tgω

S II =172.7915624

) Kulingana na hesabu, vigezo vya mfumo hupatikana:

S I хр / f’ ob

S II / f'ob

P 0 imehesabiwa:

P 0 = P-0.85(W-W 0)

) Kulingana na grafu ya nomogram, mstari unaingilia kiini cha 20. Wacha tuangalie mchanganyiko wa glasi za K8F1 na KF4TF12:

) Kutoka kwa jedwali kuna maadili ya P 0, φ k na Q 0 yanayolingana na thamani maalum ya K8F1 (haifai)

φk = 2.1845528

kwa KF4TF12 (inafaa)

) Baada ya kupata P 0 ,φ k, na Q 0, Q huhesabiwa kwa kutumia fomula:


) Baada ya kupata Q, maadili 2 na 3 ya mionzi ya sifuri ya kwanza imedhamiriwa (a 1 = 0, kwani kitu kiko katika hali isiyo na mwisho, na 4 = 1 - kutoka kwa hali ya kuhalalisha):



) Radi ya curvature ya lenzi nyembamba imedhamiriwa kutoka kwa maadili ya i:

Radi ya Lenzi Nyembamba:


) Baada ya kuhesabu radii ya lens nyembamba, unene wa lens huchaguliwa kulingana na mambo yafuatayo ya kubuni. Unene kando ya mhimili wa lenzi chanya d1 ina maadili kamili ya mishale L1, L2 na unene kando, ambayo lazima iwe chini ya 0.05D.

h=D ingizo /2

L=saa 2 /(2*r 0)

L 1 =0.58818 2 =-1.326112

d 1 =L 1 -L 2 +0.05D

) Kulingana na unene uliopatikana, hesabu urefu:

h 1 =f takriban =235.3846

h 2 =h 1 -a 2 *d 1

h 2 =233.9506

h 3 =h 2 -a 3 *d 2

) Radi ya mzingo wa lenzi yenye unene wenye kikomo:

r 1 =r 011 =191.268

r 2 = r 02 * (h 1 / h 2)

r 2 =-84.317178

r 3 =r 03 * (h 3 / h 1)

Matokeo yanafuatiliwa na mahesabu kwenye kompyuta kwa kutumia programu ya ROSA:

Mpangilio wa mtengano wa lenzi

Ukiukaji uliopatikana na uliohesabiwa uko karibu kwa maadili.

upatanisho wa kupotoka kwa darubini

Mpangilio unahusisha kuamua umbali wa mfumo wa prism kutoka kwa lens na eyepiece. Umbali kati ya lengo na kipande cha macho hufafanuliwa kama (S’ F ’ ob + S’ F ’ ok + Δ). Umbali huu ni jumla ya umbali kati ya lenzi na prism ya kwanza, sawa na nusu ya urefu wa msingi wa lenzi, urefu wa njia ya boriti kwenye prism ya kwanza, umbali kati ya prism, urefu wa njia ya boriti kwenye prism ya pili; umbali kutoka kwa uso wa mwisho wa prism ya pili hadi ndege ya msingi na umbali kutoka kwa ndege hii hadi kipande cha macho.

692+81.15+41.381+14.777=255

Hitimisho

Kwa lenzi za angani, azimio huamuliwa na umbali mdogo wa angular kati ya nyota mbili ambazo zinaweza kuonekana tofauti kwenye darubini. Kinadharia, uwezo wa kusuluhisha wa darubini ya kuona (katika arcseconds) kwa miale ya manjano-kijani, ambayo jicho ni nyeti zaidi kwake, inaweza kukadiriwa na usemi 120/D, ambapo D ni kipenyo cha mwanafunzi wa kuingilia darubini, iliyoonyeshwa katika milimita.

Nguvu ya kupenya ya darubini ni ukubwa wa juu wa nyota ya nyota ambayo inaweza kuzingatiwa na darubini iliyotolewa chini ya hali nzuri ya anga. Ubora duni wa picha, kwa sababu ya kutetemeka, kunyonya na kutawanyika kwa miale na angahewa ya dunia, hupunguza ukubwa wa nyota wa juu wa nyota zinazoonekana, kupunguza mkusanyiko wa nishati ya mwanga kwenye retina, sahani ya picha au kipokezi kingine cha mionzi kwenye darubini. Kiasi cha mwanga kinachokusanywa na mwanafunzi wa mlango wa darubini huongezeka kulingana na eneo lake; Wakati huo huo, nguvu ya kupenya ya darubini pia huongezeka. Kwa darubini yenye kipenyo cha lenzi cha milimita D, nguvu ya kupenya, iliyoonyeshwa kwa ukubwa wakati wa uchunguzi wa kuona, imedhamiriwa na formula:

mvis=2.0+5 kumbukumbu D.

Kulingana na mfumo wa macho, darubini imegawanywa katika lens (refractor), kioo (reflector) na kioo-lens. Ikiwa mfumo wa darubini ya lenzi una lengo chanya (kubadilisha) na jicho hasi (linaloenea), basi inaitwa mfumo wa Galilaya. Mfumo wa lenzi ya darubini ya Kepler una lengo chanya na macho chanya.

Mfumo wa Galileo unatoa picha ya moja kwa moja ya mtandaoni, ina uwanja mdogo wa mtazamo na uwiano mdogo wa kufungua (kipenyo kikubwa cha mwanafunzi wa kuondoka). Urahisi wa kubuni, urefu mfupi wa mfumo na uwezo wa kupata picha za moja kwa moja ni faida zake kuu. Lakini uwanja wa mtazamo wa mfumo huu ni mdogo, na kutokuwepo kwa picha halisi ya kitu kati ya lens na jicho hairuhusu matumizi ya reticle. Kwa hivyo, mfumo wa Galilaya hauwezi kutumika kwa vipimo vya ndege ya msingi. Hivi sasa, hutumiwa hasa katika binoculars za ukumbi wa michezo, ambapo ukuzaji mkubwa na uwanja wa mtazamo hauhitajiki.

Mfumo wa Kepler hutoa picha halisi na iliyogeuzwa ya kitu. Hata hivyo, wakati wa kuchunguza miili ya mbinguni, hali ya mwisho sio muhimu sana, na kwa hiyo mfumo wa Kepler ni wa kawaida zaidi katika darubini. Urefu wa bomba la darubini ni sawa na jumla ya urefu wa msingi wa lenzi na kipande cha macho:

L=f"kuhusu+f"takriban.

Mfumo wa Kepler unaweza kuwa na vifaa vya reticle kwa namna ya sahani ya ndege-sambamba na kiwango na crosshairs. Mfumo huu hutumiwa sana pamoja na mfumo wa prism ili kutoa picha za moja kwa moja kutoka kwa lenses. Mifumo ya Keplerian hutumiwa hasa kwa darubini za kuona.

Mbali na jicho, ambalo ni mpokeaji wa mionzi katika darubini za kuona, picha za vitu vya mbinguni zinaweza kurekodi kwenye emulsion ya picha (darubini hizo huitwa astrographs); photomultiplier na kibadilishaji cha elektroni-macho hufanya iwezekanavyo kuimarisha ishara dhaifu ya mwanga kutoka kwa nyota ziko umbali mkubwa mara nyingi; picha zinaweza kuonyeshwa kwenye bomba la darubini ya televisheni. Picha ya kitu pia inaweza kutumwa kwa astrospectrograph au astrophotometer.

Ili kuelekeza bomba la darubini kwenye kitu kinachohitajika cha angani, tumia mlima wa darubini (tripod). Inatoa uwezo wa kuzunguka bomba karibu na shoka mbili za perpendicular pande zote. Msingi wa mlima hubeba mhimili ambao mhimili wa pili wenye bomba la darubini inayozunguka inaweza kuzunguka. Kulingana na mwelekeo wa axes katika nafasi, milima imegawanywa katika aina kadhaa.

Katika milima ya altazimuth (au ya usawa), mhimili mmoja iko kwa wima (mhimili wa azimuth), na pili (mhimili wa umbali wa zenith) ni usawa. Hasara kuu ya mlima wa altazimuth ni hitaji la kuzungusha darubini kuzunguka shoka mbili ili kufuatilia kitu cha angani kinachosonga kwa sababu ya mzunguko wa kila siku wa tufe ya angani. Vyombo vingi vya astrometric vina vifaa vya milima ya altazimuth: vyombo vya ulimwengu wote, kifungu na miduara ya meridian.

Karibu darubini zote kubwa za kisasa zina mlima wa ikweta (au parallax), ambayo mhimili mkuu - mhimili wa polar au saa - unaelekezwa kuelekea pole ya mbinguni, na ya pili - mhimili wa kupungua - ni ya kawaida kwake na iko katika ikweta. ndege. Faida ya mlima wa parallax ni kwamba kufuatilia harakati ya kila siku ya nyota, inatosha kuzunguka darubini tu karibu na mhimili mmoja wa polar.

Fasihi

1. Teknolojia ya kidijitali. /Mh. E.V. Evreinova. - M.: Redio na mawasiliano, 2010. - 464 p.

Kagan B.M. Optics. - M.: Energoatomizdat, 2009. - 592 p.

Skvortsov G.I. Uhandisi wa Kompyuta. - MTUSI M. 2007 - 40 p.

Kiambatisho cha 1

Urefu wa kuzingatia 19.615 mm

Tundu linalohusiana 1:8

Sehemu ya mtazamo wa pembe

Sogeza kipande cha macho kwa diopta 1. 0.4 mm


Vipengele vya muundo

19.615; =14.755;

Axial boriti

Δ C Δ F S´ F -S´ C




Boriti kuu


Sehemu ya meridio ya boriti iliyoelekezwa

ω 1 =-1 0 30'

ω 1 =-1 0 10'30"


Upeo wa kuona ni kifaa cha macho kilichoundwa kwa ajili ya kutazama vitu vya mbali sana kwa jicho. Kama darubini, ina lenzi na kipande cha macho; zote mbili ni mifumo changamano zaidi au kidogo ya macho, ingawa si changamano kama ilivyo kwa darubini; hata hivyo, tutaziwakilisha kimpangilio kama lenzi nyembamba. Katika upeo wa kuona, lenzi na macho zimewekwa ili lengo la nyuma la lens karibu lifanane na mtazamo wa mbele wa jicho la macho (Mchoro 253). Lenzi hutoa taswira ya kweli iliyopunguzwa-reverse ya kitu katika infinity katika ndege yake ya nyuma focal; picha hii inatazamwa kupitia kijicho, kana kwamba kupitia kioo cha kukuza. Ikiwa lengo la mbele la jicho linapatana na lengo la nyuma la lens, basi wakati wa kutazama kitu cha mbali, mihimili ya mionzi inayofanana hutoka kwenye kipande cha macho, ambayo ni rahisi kwa uchunguzi na jicho la kawaida katika hali ya utulivu (bila malazi) ( cf. § 114). Lakini ikiwa maono ya mtazamaji yanatofautiana kwa kiasi fulani na ya kawaida, basi kipande cha macho husogezwa na kukiweka “machoni.” Kwa kusonga kipande cha macho, darubini pia "inalenga" wakati wa kuchunguza vitu vilivyo katika umbali tofauti sio mkubwa sana kutoka kwa mwangalizi.

Mchele. 253. Mahali pa lenzi na macho kwenye darubini: kuzingatia nyuma. Lenzi inalingana na lengo la mbele la kijicho

Lenzi ya darubini lazima iwe mfumo wa kukusanya, wakati macho yanaweza kuwa mfumo wa kukusanya na kutawanya. Darubini yenye macho ya kukusanya (chanya) inaitwa tube ya Kepler (Mchoro 254, a), darubini yenye jicho la kugeuza (hasi) inaitwa tube ya Galilaya (Mchoro 254, b). Lenzi ya darubini 1 hutoa taswira ya kweli kinyume ya kitu kilicho mbali katika ndege yake kuu. Boriti inayotofautiana ya miale kutoka kwa uhakika huanguka kwenye kipande cha macho 2; Kwa kuwa miale hii hutoka kwenye sehemu ya sehemu ya msingi ya kifaa cha macho, boriti hutoka humo sambamba na mhimili wa pili wa macho wa kifaa cha macho kwenye pembe ya mhimili mkuu. Ikiingia kwenye jicho, miale hii huungana kwenye retina yake na kutoa taswira halisi ya chanzo.

Mchele. 254. Njia ya miale katika darubini: a) Darubini ya Kepler; b) baragumu ya Galileo

Mchele. 255. Njia ya mionzi katika darubini ya shamba la prism (a) na kuonekana kwake (b). Mabadiliko katika mwelekeo wa mshale yanaonyesha "kugeuka" kwa picha baada ya mionzi kupita sehemu ya mfumo.

(Kwa upande wa bomba la Galilaya (b), jicho halionyeshwa ili lisichanganye picha.) Pembe - pembe ambayo tukio la miale kwenye lenzi hufanya na mhimili.

Bomba la Galileo, ambalo hutumiwa mara nyingi katika darubini za kawaida za ukumbi wa michezo, hutoa picha ya moja kwa moja ya kitu, wakati bomba la Kepler linatoa picha iliyogeuzwa. Kama matokeo, ikiwa bomba la Kepler litatumika kwa uchunguzi wa kidunia, basi ina vifaa vya kufunga (lensi ya ziada au mfumo wa prisms), kama matokeo ambayo picha inakuwa moja kwa moja. Mfano wa kifaa hicho ni binoculars za prismatic (Mchoro 255). Faida ya bomba la Kepler ni kwamba ina picha halisi ya kati, katika ndege ambayo kipimo cha kupimia, sahani ya picha ya kupiga picha, nk inaweza kuwekwa. Kwa hiyo, tube ya Kepler hutumiwa katika astronomy na katika kesi zote zinazohusiana na vipimo.

Sio vitu vya mbali sana?

Wacha tuseme kwamba tunataka kuangalia vizuri kitu kilicho karibu. Kwa msaada wa tube ya Kepler hii inawezekana kabisa. Katika kesi hii, picha inayozalishwa na lens itakuwa zaidi kidogo kuliko ndege ya nyuma ya lens. Na kipande cha macho kinapaswa kuwekwa ili picha hii iko kwenye ndege ya mbele ya macho (Mchoro 17.9) (ikiwa tunataka kufanya uchunguzi bila kukaza maono yetu).

Tatizo 17.1. Bomba la Kepler limewekwa kwa infinity. Baada ya kijicho cha mrija huu kusogezwa mbali na lenzi kwa mbali D l= 0.50 cm, vitu vilivyo mbali vilionekana wazi kupitia bomba d. Amua umbali huu ikiwa urefu wa kuzingatia wa lenzi F 1 = 50.00 cm.

baada ya lenzi kuhamishwa, umbali huu ukawa sawa

f = F 1+D l= 50.00 cm + 0.50 cm = 50.50 cm.

Wacha tuandike formula ya lensi kwa lengo:

Jibu: d»mita 51.

SIMAMA! Amua mwenyewe: B4, C4.

tarumbeta ya Galileo

Darubini ya kwanza haikuundwa na Kepler, lakini na mwanasayansi wa Kiitaliano, mwanafizikia, mechanic na astronomer Galileo Galilei (1564-1642) mwaka wa 1609. Katika darubini ya Galileo, tofauti na darubini ya Kepler, jicho la macho sio mkusanyiko, lakini. kutawanyika lens, kwa hiyo njia ya mionzi ndani yake ni ngumu zaidi (Mchoro 17.10).

Miale inayotoka kwa kitu AB, kupitia lens - lens ya kukusanya KUHUSU 1, baada ya hapo huunda miale inayobadilika ya miale. Ikiwa kipengee AB- mbali sana, kisha picha yake halisi ab italazimika kuwa kwenye sehemu kuu ya lenzi. Zaidi ya hayo, picha hii ingepunguzwa na kugeuzwa. Lakini katika njia ya mihimili inayozunguka kuna jicho la macho - lenzi inayobadilika KUHUSU 2, ambayo picha ab ni chanzo cha kufikirika. Kioo cha macho hugeuza boriti inayobadilika ya miale kuwa inayogawanyika na kuunda picha halisi ya moja kwa moja A¢ KATIKA¢.

Mchele. 17.10

Kuangalia pembe b ambayo tunaona picha A 1 KATIKA 1, ni kubwa zaidi kuliko pembe inayoonekana a ambayo kitu kinaonekana AB kwa macho.

Msomaji: Ni kwa namna fulani ngumu sana ... Tunawezaje kuhesabu ukuzaji wa angular wa bomba?

Mchele. 17.11

Lens inatoa picha halisi A 1 KATIKA 1 kwenye ndege ya msingi. Sasa hebu tukumbuke juu ya kipande cha macho - lensi inayotenganisha ambayo picha hiyo inaonyeshwa A 1 KATIKA 1 ni chanzo cha kufikirika.

Hebu tujenge picha ya chanzo hiki cha kufikiria (Mchoro 17.12).

1. Hebu tuchore boriti KATIKA 1 KUHUSU kupitia kituo cha macho cha lenzi - ray hii haijafutwa.

Mchele. 17.12

2. Hebu tuchore kutoka kwa uhakika KATIKA 1 boriti KATIKA 1 NA, sambamba na mhimili mkuu wa macho. Hadi makutano na lenzi (sehemu CD) ni boriti halisi, na katika eneo hilo 1 ni mstari wa "kiakili" - kwa uhakika KATIKA 1 kwa kweli Ray CD haifiki! Ni refracted ili muendelezo ya ray refracted hupitia lengo kuu mbele ya lenzi diverging - uhakika F 2 .

Makutano ya boriti 1 na muendelezo wa boriti 2 kuunda uhakika KATIKA 2 - taswira ya kufikirika ya chanzo cha kufikirika KATIKA 1 . Kushuka kutoka kwa uhakika KATIKA 2 perpendicular kwa mhimili mkuu wa macho, tunapata uhakika A 2 .

Sasa kumbuka kuwa pembe ambayo picha inaonekana kutoka kwa macho A 2 KATIKA 2 ni pembe A 2 OB 2 = b. Kutoka kwa D A 1 OB 1 kona. ukubwa | d| inaweza kupatikana kutoka kwa formula ya lensi ya macho: hapa wa kufikirika chanzo kinatoa wa kufikirika picha katika lenzi inayotengana, kwa hivyo formula ya lenzi ni:

.

Ikiwa tunataka uchunguzi uwezekane bila mkazo wa macho, picha pepe A 2 KATIKA 2 lazima "itumwe" kwa infinity: | f| ® ¥. Kisha mihimili inayofanana ya mionzi itatokea kutoka kwa macho. Na chanzo cha kufikiria A 1 KATIKA Ili kufanya hivyo, 1 lazima iwe kwenye ndege ya nyuma ya lenzi inayoteleza. Kwa kweli, lini | f | ® ¥

.

Kesi hii ya "kikomo" imeonyeshwa kwa mpangilio katika Mtini. 17.13.

Kutoka kwa D A 1 KUHUSU 1 KATIKA 1

h 1 = F 1 a, (1)

Kutoka kwa D A 1 KUHUSU 2 KATIKA 1

h 1 = |F 1 |b, (2)

Wacha tulinganishe pande za kulia za usawa (1) na (2), tunapata

.

Kwa hivyo, tulipata ukuzaji wa angular wa bomba la Galileo

Kama tunavyoona, fomula ni sawa na fomula inayolingana (17.2) ya bomba la Kepler.

Urefu wa bomba la Galileo, kama inavyoonekana kutoka kwenye Mtini. 17.13, sawa

l = F 1 – |F 2 |. (17.14)

Tatizo 17.2. Lenzi ya darubini ya ukumbi wa michezo ni lenzi inayobadilika yenye urefu wa kuzingatia F 1 = 8.00 cm, na macho ni lenzi inayotengana na urefu wa kuzingatia F 2 = -4.00 cm . Je, ni umbali gani kati ya lenzi na kipande cha macho ikiwa taswira inatazamwa na jicho kutoka umbali wa kuona vizuri zaidi? Je! ni kiasi gani unahitaji kusonga kipande cha macho ili picha iweze kutazamwa kwa jicho lililorekebishwa kwa ukomo?

Kuhusiana na kipande cha macho, picha hii ina jukumu la chanzo cha kufikiria kilichoko mbali A nyuma ya ndege ya eyepiece. Picha pepe S 2 iliyotolewa na kipande cha macho iko mbali d 0 mbele ya ndege ya macho, wapi d 0 umbali wa maono bora ya jicho la kawaida.

Wacha tuandike formula ya lensi ya kipande cha macho:

Umbali kati ya lenzi na kipande cha macho, kama inavyoonekana kutoka kwenye Mtini. 17.14, sawa

l = F 1 – a= 8.00 – 4.76 » 3.24 cm.

Katika kesi wakati jicho limewekwa kwa infinity, urefu wa bomba kulingana na formula (17.4) ni sawa na

l 1 = F 1 – |F 2 | = 8.00 – 4.00 » 4.00 cm.

Kwa hiyo, uhamishaji wa eyepiece ni

D l = l - l 1 = 4.76 – 4.00 » 0.76 cm.

Jibu: l»sentimita 3.24; D l Sentimita 0.76.

SIMAMA! Amua mwenyewe: B6, C5, C6.

Msomaji: Je, tarumbeta ya Galileo inaweza kutoa picha kwenye skrini?

Mchele. 17.15

Tunajua kwamba lens tofauti inaweza kuzalisha picha halisi tu katika kesi moja: ikiwa chanzo cha kufikiria kiko nyuma ya lens mbele ya lengo la nyuma (Mchoro 17.15).

Tatizo 17.3. Lenzi ya darubini ya Galilaya hutoa taswira halisi ya Jua kwenye ndege ya msingi. Je, ni umbali gani kati ya lenzi na kipande cha macho ambacho picha ya Jua inaweza kupatikana kwenye skrini yenye kipenyo kikubwa mara tatu kuliko ile ya picha halisi ambayo ingepatikana bila kijicho? Urefu wa kuzingatia wa lenzi F 1 = 100 cm, kipande cha macho - F 2 = -15 cm.

Lenzi inayobadilika inaunda kwenye skrini halisi picha ya chanzo hiki cha kufikirika ni sehemu A 2 KATIKA 2. Kwenye picha R 1 ni radius ya picha halisi ya Jua kwenye skrini, na R- radius ya picha halisi ya Jua iliyoundwa tu na lensi (bila kukosekana kwa jicho).

Kutoka kwa kufanana kwa D A 1 OB 1 na D A 2 OB 2 tunapata:

.

Wacha tuandike fomula ya lensi ya macho, kwa kuzingatia hilo d< 0 – источник мнимый, f > 0 - picha halali:

|d| = 10 cm.

Kisha kutoka Mtini. 17.16 pata umbali unaohitajika l kati ya macho na lensi:

l = F 1 – |d| = 100 - 10 = 90 cm.

Jibu: l= 90 cm.

SIMAMA! Amua mwenyewe: C7, C8.

Njia ya mionzi kwenye bomba la Galileo.

Baada ya kusikia kuhusu uvumbuzi wa darubini hiyo, mwanasayansi maarufu Mwitaliano Galileo Galilei aliandika hivi mwaka wa 1610: “Miezi kumi iliyopita uvumi ulifika masikioni mwetu kwamba Mbelgiji fulani alikuwa amejenga mtazamo (kama Galileo anavyoita darubini), kwa msaada wake unaoonekana. vitu vilivyo mbali na macho, vinatofautishwa wazi, kana kwamba viko karibu." Galileo hakujua kanuni ya uendeshaji wa darubini, lakini alifahamu vizuri sheria za macho, hivi karibuni alikisia juu ya muundo wake na akaunda darubini mwenyewe. “Kwanza nilitengeneza bomba la risasi,” aliandika, “ambapo mwisho wake niliweka glasi mbili, zote mbili tambarare upande mmoja, upande mwingine moja ilikuwa ya mbonyeo-mviringo, na nyingine mbonyeo. Kuweka jicho langu karibu na kioo concave, niliona vitu kubwa kabisa na karibu. Yaani, zilionekana karibu mara tatu na kubwa mara kumi kuliko zikitazamwa kwa jicho la asili. Baada ya hayo, nilitengeneza tarumbeta sahihi zaidi, ambayo iliwakilisha vitu vilivyokuzwa zaidi ya mara sitini. Kufuatia hili, bila kuacha kazi yoyote au njia yoyote, nilifikia kwamba nilijijengea kiungo bora sana hivi kwamba nilipotazama, mambo yalionekana kuwa makubwa mara elfu na zaidi ya mara thelathini kuliko yalivyotazamwa kwa msaada wa uwezo wa asili. Galileo alikuwa wa kwanza kuelewa kwamba ubora wa lenses kwa glasi na darubini inapaswa kuwa tofauti kabisa. Kati ya glasi kumi, moja tu ndiyo iliyofaa kutumika katika wigo wa kuona. Alikamilisha teknolojia ya lenzi kwa kiwango ambacho hakijawahi kufikiwa hapo awali. Hii ilimruhusu kutengeneza darubini yenye ukuzaji mara thelathini, wakati darubini za watengeneza miwani zilikuza mara tatu tu.

Darubini ya Galilaya ilikuwa na miwani miwili, ambayo ile inayotazamana na kitu (lenzi) ilikuwa laini, yaani, kukusanya miale ya mwanga, na ile inayotazama jicho (kipande cha jicho) ilikuwa imepinda, glasi inayotawanya. Miale inayotoka kwenye kitu hicho ilirekebishwa kwenye lenzi, lakini kabla ya kutoa picha, ilianguka kwenye kijicho cha macho, ambacho kiliwatawanya. Kwa mpangilio huu wa glasi, mionzi haikuunda picha halisi; iliundwa na jicho lenyewe, ambalo hapa lilijumuisha, kana kwamba, sehemu ya macho ya bomba yenyewe.

Inaweza kuonekana kutoka kwa takwimu ambayo lenzi O ilitoa kwa mtazamo wake picha halisi ba ya kitu kilichozingatiwa (picha hii ni kinyume chake, kama inavyoweza kuonekana kwa kuichukua kwenye skrini). Walakini, o1 ya macho ya concave, iliyowekwa kati ya picha na lensi, ilitawanya miale inayotoka kwenye lensi, haikuruhusu kuingiliana na kwa hivyo kuzuia uundaji wa picha halisi ya ba. Lenzi inayogawanyika iliunda taswira pepe ya kitu kwenye sehemu A1 na B1, ambayo ilikuwa iko katika umbali wa maono bora. Kama matokeo, Galileo alipata picha ya kufikiria, iliyopanuliwa, ya moja kwa moja ya kitu hicho. Ukuzaji wa darubini ni sawa na uwiano wa urefu wa kuzingatia wa lenzi na urefu wa msingi wa kipande cha macho. Kulingana na hili, inaweza kuonekana kuwa unaweza kupata ongezeko kubwa la kiholela. Hata hivyo, kikomo cha kukuza nguvu kinawekwa na uwezo wa kiufundi: ni vigumu sana kupiga kioo cha kipenyo kikubwa. Kwa kuongeza, urefu wa kuzingatia ambao ulikuwa mrefu sana ulihitaji tube ya muda mrefu sana, ambayo haikuwezekana kufanya kazi nayo. Utafiti wa darubini za Galileo, ambazo zimehifadhiwa katika Jumba la Makumbusho la Historia ya Sayansi huko Florence, unaonyesha kuwa darubini yake ya kwanza ilitoa ukuzaji wa mara 14, ya pili - mara 19.5, na ya tatu - mara 34.6.

Ingawa Galileo hawezi kuhesabiwa kuwa mvumbuzi wa darubini, bila shaka alikuwa wa kwanza kuiunda kwa msingi wa kisayansi, akitumia fursa ya kile kilichojulikana kuhusu optics mwanzoni mwa karne ya 17, na kuifanya kuwa chombo chenye nguvu cha utafiti wa kisayansi. Alikuwa mtu wa kwanza kutazama anga la usiku kupitia darubini. Kwa hiyo, aliona kitu ambacho hakuna mtu aliyewahi kuona hapo awali. Kwanza kabisa, Galileo alijaribu kuchunguza Mwezi. Juu ya uso wake kulikuwa na milima na mabonde. Vilele vya milima na sarakasi vilikuwa vya fedha kwenye miale ya jua, na vivuli virefu vilitiwa giza kwenye mabonde. Kupima urefu wa vivuli iliruhusu Galileo kuhesabu urefu wa milima ya mwezi. Aligundua nyota nyingi mpya angani usiku. Kwa mfano, kulikuwa na zaidi ya nyota 30 katika kundinyota la Pleiades, wakati hapo awali kulikuwa na saba tu. Katika kundinyota Orion - 80 badala ya 8. Njia ya Milky, ambayo hapo awali ilitazamwa kama jozi za mwanga, ilianguka katika darubini katika idadi kubwa ya nyota binafsi. Kwa mshangao mkubwa wa Galileo, nyota katika darubini zilionekana kuwa ndogo kwa ukubwa kuliko zilivyotazamwa kwa macho, kwa kuwa zilipoteza mwangaza wao. Lakini sayari zilionekana kuwa diski ndogo, sawa na Mwezi. Akielekeza darubini kwenye Jupiter, Galileo aliona mianga midogo minne ikisonga angani pamoja na sayari na kubadilisha nafasi zao kulingana nayo. Baada ya uchunguzi wa miezi miwili, Galileo alikisia kuwa hizi zilikuwa satelaiti za Jupita na akapendekeza kuwa Jupita ilikuwa kubwa mara nyingi kwa saizi kuliko Dunia. Kwa kuzingatia Zuhura, Galileo aligundua kwamba ina awamu zinazofanana na mwezi na kwa hiyo lazima izunguke Jua. Mwishowe, akitazama Jua kupitia glasi ya urujuani, aligundua matangazo kwenye uso wake, na kwa harakati zao aligundua kuwa jua huzunguka mhimili wake.

Ugunduzi huu wote wa kushangaza ulifanywa na Galileo katika kipindi kifupi cha muda kutokana na darubini. Walifanya hisia ya kushangaza kwa watu wa wakati wao. Ilionekana kuwa pazia la usiri lilikuwa limeanguka kutoka kwa ulimwengu na lilikuwa tayari kufunua undani wake wa ndani kwa mwanadamu. Jinsi shauku ya astronomia ilivyokuwa wakati huo inaweza kuonekana kutokana na ukweli kwamba tu nchini Italia Galileo alipokea amri ya vyombo mia moja vya mfumo wake. Mmoja wa watu wa kwanza kuthamini uvumbuzi wa Galileo alikuwa mwanaastronomia mwingine mashuhuri wa wakati huo, Johannes Kepler. Mnamo 1610, Kepler alikuja na muundo mpya wa kimsingi wa darubini, inayojumuisha lensi mbili za biconvex. Katika mwaka huo huo, alichapisha kazi kuu, Dioptrics, ambayo ilijadili kwa undani nadharia ya darubini na vyombo vya macho kwa ujumla. Kepler mwenyewe hakuweza kukusanya darubini - hakuwa na pesa wala wasaidizi waliohitimu kwa hili. Hata hivyo, mwaka wa 1613, mwanaastronomia mwingine, Scheiner, alitengeneza darubini yake kulingana na muundo wa Kepler.

Inapakia...Inapakia...