Kosmonautų ir fizikų atžvilgiu kosmoso gelmės yra lobis, kuris mums gali pateikti atsakymus į kai kuriuos giliausius egzistavimo klausimus. Tačiau stebint gilųjį kosmosą iškyla nemaža dalis iššūkių, iš kurių ne mažiau svarbus yra regos tikslumas.
Tokiu atveju mokslininkai, norėdami kompensuoti išorinį poveikį, naudoja tai, kas vadinama aktyvia optika. Ši technika pirmą kartą buvo sukurta devintajame dešimtmetyje ir rėmėsi aktyviu teleskopo veidrodžių formavimu, kad būtų išvengta deformacijų. Tai būtina naudojant teleskopus, kurių skersmuo yra didesnis nei 8 metrai ir kuriuose yra segmentiniai veidrodžiai.
Apibrėžimas:
Pavadinimas „Active Optics“ reiškia sistemą, kuri palaiko optimalios formos veidrodį (paprastai pirminį) atsižvelgiant į visus aplinkos veiksnius. Technika ištaiso iškraipymo faktorius, tokius kaip gravitacija (esant skirtingiems teleskopo polinkiams), vėjas, temperatūros pokyčiai, teleskopo ašies deformacija ir kiti.
Adaptyvioji optika aktyviai formuoja teleskopo veidrodžius, kad būtų išvengta deformacijų dėl išorinių poveikių (pvz., Vėjo, temperatūros ir mechaninio įtempio), išlaikant teleskopą aktyviai nejudint ir optimalios formos. Ši technika leido pastatyti 8 metrų teleskopus ir segmentinius veidrodžius.
Naudojimas astronomijoje:
Istoriškai teleskopo veidrodžiai turėjo būti labai stori, kad išlaikytų savo formą ir užtikrintų tikslius stebėjimus, kai jie ieškojo danguje. Tačiau tai greitai tapo nebeįmanoma, nes dydžio ir svorio reikalavimai tapo nepraktiški. Naujos kartos teleskopai, pastatyti nuo devintojo dešimtmečio, vietoje to rėmėsi labai plonais veidrodžiais.
Bet kadangi jie buvo per ploni, kad išlaikytų teisingą formą, buvo nustatyti du būdai, kaip tai kompensuoti. Vienas iš jų buvo pavarų, kurios veidrodžius laikys standžius ir optimalios formos, naudojimas, kitas - mažų segmentinių veidrodžių naudojimas, kurie užkirstų kelią gravitacijos iškraipymui, atsirandančiam dideliuose, storuose veidrodžiuose.
Šią techniką naudoja didžiausi teleskopai, kurie buvo pastatyti per pastarąjį dešimtmetį. Tai apima Kecko teleskopus (Havajai), Šiaurės šalių optinį teleskopą (Kanarų salos), Naujosios technologijos teleskopą (Čilė) ir „Telescopio Nazionale Galileo“ (Kanarų salos).
Kitos programos:
Be astronomijos, aktyvioji optika naudojama ir daugeliui kitų tikslų. Tai apima lazerio nustatymus, kai lęšiai ir veidrodžiai naudojami fokusuoto pluošto eigai valdyti. Interferometrai, prietaisai, naudojami trikdančioms elektromagnetinėms bangoms skleisti, taip pat priklauso nuo aktyviosios optikos.
Šie inferometrai naudojami astronomijos, kvantinės mechanikos, branduolinės fizikos, skaidulinės optikos ir kitose mokslinių tyrimų srityse. Taip pat tiriama aktyvioji optika, naudojama rentgeno vaizduose, kur būtų naudojami aktyviai deformuojami ganymo kritimo veidrodžiai.
Adaptyvioji optika:
Aktyviosios optikos nereikia painioti su adaptyvia optika - technika, kuri veikia daug trumpiau, kad kompensuotų atmosferos poveikį. Poveikiai, kuriuos kompensuoja aktyvioji optika (temperatūra, sunkis), iš esmės yra lėtesni ir turi didesnę aberacijos amplitudę.
Kita vertus, adaptyvioji optika ištaiso atmosferos iškraipymus, turinčius įtakos vaizdui. Šios pataisos turi būti daug greitesnės, bet ir mažesnės amplitudės. Dėl šios priežasties adaptyviojoje optikoje naudojami mažesni korekciniai veidrodžiai (dažnai antrasis, trečiasis ar ketvirtasis teleskopo veidrodžiai).
Esame parašę daug straipsnių apie „Optic“ žurnalą „Space“. Štai „Photon“ sietas galėtų pakeisti revoliuciją optika. Ką sukūrė „Galileo“ išradėjas? Ką sukūrė Izaokas Niutonas ?, kokie yra didžiausi teleskopai pasaulyje?
Mes taip pat įrašėme visą epizodą apie astronomijos filmus, susijusius su adaptyvia optika. Klausykite čia: 89 epizodas: Adaptyvioji optika, 133 epizodas: Optinė astronomija ir 380 epizodas: Optikos ribos.
Šaltiniai:
- Vikipedija - aktyvioji optika
- „Science Daily“ - aktyvioji optika
- Europos pietinė observatorija - aktyvioji optika
- Australijos teleskopo nacionalinė priemonė - aktyvioji optika
