A medida que el rendimiento de los telescopios mejora en todos los aspectos, la astronomía también está experimentando enormes avances, lo que hace avanzar rápidamente la comprensión del universo por parte de la humanidad.
Durante más de 300 años, desde el primer telescopio óptico hasta el nacimiento de los radiotelescopios, los telescopios ópticos siempre han sido la herramienta más importante para la observación astronómica. La siguiente es una breve introducción al desarrollo de los telescopios ópticos.
Telescopio refractor En 1608, el óptico holandés Liebersay descubrió accidentalmente que podía ver paisajes lejanos con dos lentes. Inspirado por esto, construyó el primer telescopio de la historia de la humanidad.
En 1609, Galileo construyó un telescopio con un diámetro de 4,2 centímetros y una longitud de aproximadamente 1,2 metros.
Utilizó una lente plano-convexa como lente objetivo y una lente cóncava como ocular. Este sistema óptico se conoce como telescopio galileano.
Galileo apuntó su telescopio al cielo e hizo una serie de importantes descubrimientos. La astronomía entró en la era de los telescopios.
En 1611, el astrónomo alemán Kepler utilizó dos lentes biconvexas como objetivo y ocular respectivamente, aumentando significativamente el aumento. Más tarde, la gente llamó a este sistema óptico telescopio Kepler.
La gente todavía utiliza estos dos telescopios refractores y el telescopio astronómico adopta el tipo kepleriano.
Cabe señalar que en ese momento, debido a que el telescopio usaba una sola lente como objetivo, había una grave aberración cromática. Para obtener buenos efectos de observación, se requiere una lente con una curvatura muy pequeña, lo que conducirá inevitablemente al alargamiento del cuerpo del espejo.
Por eso, los astrónomos llevan mucho tiempo soñando con construir telescopios más largos, y muchos intentos han fracasado.
En 1757, Dulong estableció las bases teóricas de las lentes acromáticas estudiando la refracción y dispersión del vidrio y el agua, y fabricó lentes acromáticas con vidrio corona y vidrio de sílex.
Desde entonces, los telescopios refractores acromáticos han sustituido por completo a los telescopios de espejo largo.
Sin embargo, debido a limitaciones técnicas, es difícil fundir vidrio de sílex de gran tamaño. En los primeros tiempos de los telescopios acromáticos, las lentes sólo podían rectificarse hasta un máximo de 10 cm.
A finales del siglo XIX, con la mejora de la tecnología de fabricación, se hizo posible fabricar telescopios refractores de gran diámetro, y luego apareció la fabricación de telescopios refractores de gran diámetro.
De los ocho telescopios refractores de más de 70 cm existentes en el mundo, siete fueron construidos entre 1885 y 1897. El más representativo es el telescopio Yekeshit de 102 cm construido en 1897 y el telescopio Lick de 91 cm construido en 1897. 1886.
Los telescopios refractores tienen las ventajas de una longitud focal larga, una escala negativa grande y una insensibilidad a la flexión del tubo, y son los más adecuados para mediciones astronómicas.
Pero siempre habrá aberración cromática residual y la absorción de radiación en las bandas ultravioleta e infrarroja es muy fuerte.
La fundición de vidrio óptico de gran tamaño también es muy difícil. Cuando se construyó el Telescopio Yeckshi en 1897, el desarrollo de los telescopios refractores alcanzó su punto máximo y durante los siguientes cien años no apareció ningún telescopio refractor más grande.
Esto se debe principalmente a que es técnicamente imposible moldear una pieza de vidrio perfecta como lente. Una lente de gran tamaño se deformará de manera muy evidente debido a la gravedad, perdiendo así un enfoque nítido.