Глава 3. Оптика

Модель 3.8.  Зрительная труба Кеплера

Зрительные трубы (телескопы-рефракторы) предназначены для наблюдения удаленных предметов. Они состоят из двух линз – собирающей линзы с большим фокусным расстоянием (объектив) и линзы с малым фокусным расстоянием (окуляр). В качестве окуляра могут применяться как собирающие, так и рассеивающие линзы.

Компьютерная программа моделирует работу зрительной трубы Кеплера, состоящей из двух собирающих линз. Зрительная труба Кеплера предназначена для астрономических наблюдений, так как она дает перевернутое изображение, что неудобно при земных наблюдениях. Программа предполагает, что глаз наблюдателя аккомодирован на бесконечность. Поэтому в трубе реализуется телескопический ход лучей – параллельный пучок лучей от удаленного предмета, входящий в объектив под углом ψ, выходит из окуляра также параллельным пучком, но под другим углом φ по отношению к оптической оси. Отношение углов γ = φ / ψ называется угловым увеличением зрительной трубы. Угловое увеличение трубы можно выразить через фокусное расстояние объектива F₁ и окуляра F₂:

γ = –F1 / F2.

Отрицательные значения γ указывают на перевернутый характер изображения.

Можно изменять фокусные расстояния F₁ и F₂ объектива и окуляра, а также угол ψ наклона входящего в объектив пучка лучей. На экране дисплея высвечиваются значения угла φ и углового увеличения γ.