Reflecting telescope
રિફ્લેક્ટિંગ ટેલિસ્કોપ (જેને રિફ્લેક્ટર પણ કહેવાય છે) એ એક ટેલિસ્કોપ છે જે એક અથવા વક્ર અરીસાઓના સંયોજનનો ઉપયોગ કરે છે જે પ્રકાશને પ્રતિબિંબિત કરે છે અને છબી બનાવે છે. પ્રતિબિંબીત ટેલિસ્કોપની શોધ 17મી સદીમાં આઇઝેક ન્યૂટન દ્વારા રીફ્રેક્ટિંગ ટેલિસ્કોપના વિકલ્પ તરીકે કરવામાં આવી હતી, જે તે સમયે એક એવી રચના હતી જે ગંભીર રંગીન વિચલનથી પીડાતી હતી. જો કે પરાવર્તિત ટેલીસ્કોપ અન્ય પ્રકારના ઓપ્ટિકલ વિચલનો ઉત્પન્ન કરે છે, તે એક એવી રચના છે જે ખૂબ મોટા વ્યાસના ઉદ્દેશ્યો માટે પરવાનગી આપે છે. ખગોળશાસ્ત્ર સંશોધનમાં ઉપયોગમાં લેવાતા લગભગ તમામ મુખ્ય ટેલીસ્કોપ પરાવર્તકો છે. ઘણા વિવિધ સ્વરૂપો ઉપયોગમાં છે અને કેટલાક છબીની ગુણવત્તામાં સુધારો કરવા અથવા છબીને યાંત્રિક રીતે ફાયદાકારક સ્થિતિમાં મૂકવા માટે વધારાના ઓપ્ટિકલ તત્વોનો ઉપયોગ કરે છે. પ્રતિબિંબિત ટેલીસ્કોપ અરીસાઓનો ઉપયોગ કરે છે, તેથી ડિઝાઇનને કેટલીકવાર કેટોપ્ટ્રિક ટેલિસ્કોપ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. ન્યૂટનના સમયથી 1800 સુધી, અરીસો પોતે ધાતુથી બનેલો હતો, સામાન્ય રીતે સ્પેક્યુલમ ધાતુથી. આ પ્રકારમાં ન્યૂટનની પ્રથમ ડિઝાઇન અને 19મી સદીની સૌથી મોટી દૂરબીન, વિશાળ ધાતુના અરીસા સાથે પાર્સનટાઉનની લેવિઆથનનો સમાવેશ થાય છે. 19મી સદીમાં ચાંદીના ખૂબ જ પાતળા સ્તરથી કોટેડ કાચના બ્લોકનો ઉપયોગ કરતી નવી પદ્ધતિ સદીના અંત સુધીમાં વધુ લોકપ્રિય બનવાની શરૂઆત થઈ. સામાન્ય ટેલીસ્કોપ જે ક્રોસલી અને હાર્વર્ડ પરાવર્તિત ટેલીસ્કોપ તરફ દોરી ગયા, જેણે ટેલીસ્કોપને પ્રતિબિંબિત કરવા માટે વધુ સારી પ્રતિષ્ઠા સ્થાપિત કરવામાં મદદ કરી કારણ કે મેટલ મિરર ડિઝાઇન તેમની ખામીઓ માટે નોંધવામાં આવી હતી. મુખ્યત્વે ધાતુના અરીસાઓ માત્ર પ્રકાશને પ્રતિબિંબિત કરે છે અને ધાતુને કલંકિત કરે છે. બહુવિધ પોલિશિંગ અને કલંકિત કર્યા પછી, અરીસો તેની જરૂરી ચોક્કસ આકૃતિ ગુમાવી શકે છે. પ્રતિબિંબિત કરતી ટેલીસ્કોપ ખગોળશાસ્ત્ર માટે અસાધારણ રીતે લોકપ્રિય બની હતી અને હબલ સ્પેસ ટેલિસ્કોપ જેવા ઘણા પ્રખ્યાત ટેલીસ્કોપ અને લોકપ્રિય કલાપ્રેમી મોડેલો આ ડિઝાઇનનો ઉપયોગ કરે છે. વધુમાં, રિફ્લેક્શન ટેલિસ્કોપ સિદ્ધાંત અન્ય ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગલંબાઇ પર લાગુ કરવામાં આવ્યો હતો, અને ઉદાહરણ તરીકે, એક્સ-રે ટેલિસ્કોપ પણ છબી બનાવતી ઓપ્ટિક્સ બનાવવા માટે રિફ્લેક્શન સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરે છે. વક્ર અરીસાઓ લેન્સની જેમ વર્તે છે તે વિચાર ઓછામાં ઓછો અલહાઝેનના ઓપ્ટિક્સ પરના 11મી સદીના ગ્રંથનો છે, જે કામો પ્રારંભિક આધુનિક યુરોપમાં લેટિન અનુવાદોમાં વ્યાપકપણે પ્રસારિત કરવામાં આવ્યા હતા. રીફ્રેક્ટિંગ ટેલિસ્કોપની શોધ પછી તરત જ, ગેલિલિયો, જીઓવાન્ની ફ્રાન્સેસ્કો સાગ્રેડો અને અન્ય લોકોએ વક્ર અરીસાઓના સિદ્ધાંતો વિશેના તેમના જ્ઞાનથી પ્રેરિત થઈને, છબી બનાવવાના ઉદ્દેશ્ય તરીકે અરીસાનો ઉપયોગ કરીને ટેલિસ્કોપ બનાવવાના વિચારની ચર્ચા કરી. એવા અહેવાલો હતા કે બોલોનીઝ સિઝારે કારાવાગીએ 1626ની આસપાસ એકનું નિર્માણ કર્યું હતું અને પછીના એક કાર્યમાં ઇટાલિયન પ્રોફેસર નિકોલો ઝુચીએ લખ્યું હતું કે તેમણે 1616માં અંતર્મુખ કાંસાના અરીસા સાથે પ્રયોગ કર્યો હતો, પરંતુ કહ્યું હતું કે તે સંતોષકારક છબી ઉત્પન્ન કરતું નથી. પેરાબોલિક અરીસાઓનો ઉપયોગ કરવાના સંભવિત ફાયદાઓ, મુખ્યત્વે કોઈ રંગીન વિચલન વિના ગોળાકાર વિચલનમાં ઘટાડો, પ્રતિબિંબિત ટેલીસ્કોપ માટે ઘણી સૂચિત ડિઝાઇન તરફ દોરી ગયા. સૌથી નોંધપાત્ર જેમ્સ ગ્રેગરી છે, જેમણે 1663માં 'રિફ્લેક્ટિંગ' ટેલિસ્કોપ માટે નવીન ડિઝાઇન પ્રકાશિત કરી હતી. પ્રાયોગિક વૈજ્ઞાનિક રોબર્ટ હૂક આ પ્રકારના ટેલિસ્કોપનું નિર્માણ કરી શક્યા તે પહેલાં તે દસ વર્ષ (1673) હશે, જે ગ્રેગોરિયન ટેલિસ્કોપ તરીકે જાણીતું બન્યું. ગ્રેગરીએ તેના ટેલિસ્કોપની રચના કર્યાના પાંચ વર્ષ પછી અને હૂકે આવા પ્રથમ ગ્રેગોરિયન ટેલિસ્કોપનું નિર્માણ કર્યાના પાંચ વર્ષ પહેલાં, આઇઝેક ન્યૂટને 1668માં પોતાનું પરાવર્તિત ટેલિસ્કોપ બનાવ્યું હતું, જેને સામાન્ય રીતે પ્રથમ પરાવર્તિત ટેલિસ્કોપ તરીકે સ્વીકારવામાં આવે છે. તે ગોળાકાર જમીન ધાતુના પ્રાથમિક અરીસા અને ઓપ્ટિકલ રૂપરેખાંકનમાં નાના કર્ણ અરીસાનો ઉપયોગ કરે છે જે ન્યુટોનિયન ટેલિસ્કોપ તરીકે જાણીતો બન્યો છે. પરાવર્તક ડિઝાઇનના સૈદ્ધાંતિક ફાયદા હોવા છતાં, બાંધકામની મુશ્કેલી અને તે સમયે ઉપયોગમાં લેવાતા સ્પેક્યુલમ મેટલ મિરર્સની નબળી કામગીરીનો અર્થ એ હતો કે તેમને લોકપ્રિય બનવામાં 100 વર્ષથી વધુ સમય લાગ્યો હતો. પરાવર્તિત ટેલીસ્કોપમાં ઘણી પ્રગતિઓમાં 18મી સદીમાં પેરાબોલિક મિરર ફેબ્રિકેશનની પૂર્ણતા, 19મી સદીમાં સિલ્વર કોટેડ ગ્લાસ મિરર્સ (1858માં લિયોન ફૌકૌલ્ટ દ્વારા બાંધવામાં આવ્યા હતા), 20મી સદીમાં લાંબા સમય સુધી ચાલતા એલ્યુમિનિયમ કોટિંગ્સ, મોટા વ્યાસને મંજૂરી આપવા માટે વિભાજિત મિરર્સ અને ગુરુત્વાકર્ષણીય વિકૃતિને વળતર આપવા માટે સક્રિય ઓપ્ટિક્સનો સમાવેશ થાય છે. 20મી સદીની મધ્યની નવીનતા શ્મિટ કેમેરા જેવા કેટેડિઓપ્ટ્રિક ટેલીસ્કોપ હતી, જે પ્રાથમિક ઓપ્ટિકલ ઘટકો તરીકે ગોળાકાર અરીસો અને લેન્સ (જેને સુધારક પ્લેટ કહેવાય છે) બંનેનો ઉપયોગ કરે છે, જેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ગોળાકાર વિચલન વિના વિશાળ ક્ષેત્રના ઇમેજિંગ માટે થાય છે. 20મી સદીના અંતમાં જોવાની સમસ્યાઓને દૂર કરવા માટે અનુકૂલનશીલ ઓપ્ટિક્સ અને લકી ઇમેજિંગનો વિકાસ જોવા મળ્યો છે, અને પરાવર્તિત ટેલીસ્કોપ અવકાશ ટેલીસ્કોપ અને ઘણા પ્રકારના અવકાશયાન ઇમેજિંગ ઉપકરણો પર સર્વવ્યાપક છે. ટેકનિકલ વિચારણાઓ વક્ર પ્રાથમિક અરીસો એ પરાવર્તક દૂરબીનનું મૂળભૂત ઓપ્ટિકલ તત્વ છે જે કેન્દ્રીય સમતલ પર છબી બનાવે છે. અરીસાથી કેન્દ્રીય સમતલ સુધીના અંતરને કેન્દ્રીય લંબાઈ કહેવામાં આવે છે. છબીને રેકોર્ડ કરવા માટે ફિલ્મ અથવા ડિજિટલ સેન્સર અહીં સ્થિત હોઈ શકે છે, અથવા ઓપ્ટિકલ લાક્ષણિકતાઓમાં ફેરફાર કરવા અને/અથવા દ્રશ્ય નિરીક્ષણ માટે પ્રકાશને ફિલ્મ, ડિજિટલ સેન્સર અથવા આઈપીસ પર રીડાયરેક્ટ કરવા માટે ગૌણ અરીસો ઉમેરી શકાય છે. મોટાભાગના આધુનિક ટેલીસ્કોપમાં પ્રાથમિક અરીસો નક્કર કાચ નળાકારથી બનેલો હોય છે, જેની આગળની સપાટી ગોળાકાર અથવા પેરાબોલિક આકારમાં જમીન પર હોય છે. એલ્યુમિનિયમનું પાતળું સ્તર અરીસા પર જમા થયેલ વેક્યૂમ છે, જે અત્યંત પ્રતિબિંબીત પ્રથમ સપાટીનો અરીસો બનાવે છે. કેટલાક ટેલીસ્કોપ પ્રાથમિક અરીસાઓનો ઉપયોગ કરે છે જે અલગ રીતે બનાવવામાં આવે છે. પીગળેલા કાચને તેની સપાટીને પેરાબોલૉઇડલ બનાવવા માટે ફેરવવામાં આવે છે, અને જ્યારે તે ઠંડુ થાય છે અને મજબૂત થાય છે ત્યારે તેને ફરતું રાખવામાં આવે છે. (રોટેટિંગ ફર્નેસ જુઓ.) પરિણામી અરીસાનો આકાર ઇચ્છિત પેરાબોલોઇડ આકારનો અંદાજ આપે છે જેને જરૂરી ચોક્કસ આંકડો સુધી પહોંચવા માટે ન્યૂનતમ ગ્રાઇન્ડીંગ અને પોલિશિંગની જરૂર પડે છે. દૂરબીનોને પ્રતિબિંબિત કરતી ઓપ્ટિકલ ભૂલો, અન્ય કોઈપણ ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમની જેમ, "સંપૂર્ણ" છબીઓ ઉત્પન્ન કરતી નથી. અનંત સુધીના અંતર પર પદાર્થોની છબી બનાવવાની જરૂરિયાત, તેમને પ્રકાશની વિવિધ તરંગલંબાઇ પર જોવાની જરૂર છે, સાથે સાથે પ્રાથમિક અરીસો ઉત્પન્ન કરે છે તે છબીને જોવાની કોઈ રીત હોવી જરૂરી છે, એટલે કે પ્રતિબિંબિત ટેલિસ્કોપની ઓપ્ટિકલ ડિઝાઇનમાં હંમેશા કેટલાક સમાધાન હોય છે. કારણ કે પ્રાથમિક અરીસો તેની પોતાની પ્રતિબિંબિત સપાટીની સામે એક સામાન્ય બિંદુ પર પ્રકાશને કેન્દ્રિત કરે છે, લગભગ તમામ પ્રતિબિંબિત ટેલિસ્કોપ ડિઝાઇનમાં તે કેન્દ્ર બિંદુની નજીક ગૌણ અરીસો, ફિલ્મ ધારક અથવા ડિટેક્ટર હોય છે જે પ્રકાશને પ્રાથમિક અરીસા સુધી પહોંચવામાં આંશિક રીતે અવરોધે છે. આનાથી સિસ્ટમ એકત્રિત કરે છે તે પ્રકાશની માત્રામાં થોડો ઘટાડો થાય છે એટલું જ નહીં, તે અવરોધની વિવર્તન અસરો તેમજ મોટાભાગના ગૌણ આધાર માળખાને કારણે થતા વિવર્તન સ્પાઇક્સને કારણે છબીમાં વિપરીત નુકસાન પણ કરે છે. અરીસાઓનો ઉપયોગ રંગીન વિચલનને ટાળે છે પરંતુ તે અન્ય પ્રકારના વિચલનો પેદા કરે છે. એક સરળ ગોળાકાર અરીસો દૂરના પદાર્થમાંથી પ્રકાશને સામાન્ય કેન્દ્રમાં લાવી શકતો નથી કારણ કે અરીસાની ધારની નજીક અથડાતા પ્રકાશ કિરણોના પ્રતિબિંબ અરીસાના કેન્દ્રની નજીકથી પ્રતિબિંબિત થતા કિરણો સાથે એકરૂપ થતા નથી, જેને ગોળાકાર વિચલન કહેવાય છે. આ સમસ્યાને ટાળવા માટે મોટાભાગના પ્રતિબિંબિત ટેલીસ્કોપ પેરાબોલિક આકારના અરીસાઓનો ઉપયોગ કરે છે, જે એક આકાર છે જે તમામ પ્રકાશને સામાન્ય કેન્દ્રમાં કેન્દ્રિત કરી શકે છે. પેરાબોલિક અરીસાઓ તેઓ ઉત્પન્ન કરે છે તે છબીના કેન્દ્રની નજીકની વસ્તુઓ સાથે સારી રીતે કામ કરે છે, (અરીસાના ઓપ્ટિકલ અક્ષની સમાંતર મુસાફરી કરતા પ્રકાશ), પરંતુ તે જ દૃશ્ય ક્ષેત્રની ધાર તરફ તેઓ બંધ અક્ષ વિચલનથી પીડાય છેઃ કોમા-એક વિચલન જ્યાં છબીના કેન્દ્રમાં બિંદુ સ્રોતો (તારાઓ) એક બિંદુ પર કેન્દ્રિત હોય છે પરંતુ સામાન્ય રીતે "ધૂમકેતુ જેવા" રેડિયલ સ્મજ તરીકે દેખાય છે જે છબીની ધાર તરફ વધુ ખરાબ થાય છે. ક્ષેત્ર વક્રતા-શ્રેષ્ઠ છબી સમતલ સામાન્ય રીતે વક્ર હોય છે, જે ડિટેક્ટરના આકારને અનુરૂપ ન પણ હોઈ શકે અને સમગ્ર ક્ષેત્રમાં ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવાની ભૂલ તરફ દોરી જાય છે. તેને કેટલીકવાર ફિલ્ડ ફ્લેટનિંગ લેન્સ દ્વારા સુધારવામાં આવે છે. અસ્પષ્ટતા-છિદ્રની આસપાસ ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવાની એક અઝીમુથલ વિવિધતા જે બિંદુ સ્રોતની છબીઓને અક્ષની બહાર લંબગોળ દેખાય છે. દૃષ્ટિવૈષમ્ય સામાન્ય રીતે દૃશ્યના સાંકડા ક્ષેત્રમાં સમસ્યા નથી, પરંતુ વિશાળ ક્ષેત્રની છબીમાં તે ઝડપથી વધુ ખરાબ થાય છે અને ક્ષેત્રના ખૂણા સાથે ચતુર્ભુજ રીતે બદલાય છે. વિકૃતિ-વિકૃતિ છબીની ગુણવત્તા (તીક્ષ્ણતા) ને અસર કરતી નથી પરંતુ પદાર્થના આકારોને અસર કરે છે. તે કેટલીકવાર ઇમેજ પ્રોસેસિંગ દ્વારા સુધારવામાં આવે છે. પ્રતિબિંબિત ટેલિસ્કોપ ડિઝાઇન છે જે સુધારેલ અરીસાની સપાટી (જેમ કે રિચી-ક્રેટીન ટેલિસ્કોપ) અથવા સુધારેલા લેન્સના અમુક સ્વરૂપ (જેમ કે કેટેડિયોપ્ટ્રિક ટેલિસ્કોપ) નો ઉપયોગ કરે છે જે આમાંના કેટલાક વિચલનોને સુધારે છે. ખગોળશાસ્ત્રીય સંશોધનમાં ઉપયોગ લગભગ તમામ મોટા સંશોધન-સ્તરના ખગોળશાસ્ત્રીય ટેલીસ્કોપ પરાવર્તકો છે. આના માટે ઘણા કારણો છેઃ પરાવર્તકો પ્રકાશના વિશાળ વર્ણપટમાં કામ કરે છે કારણ કે કાચના ઘટકોમાંથી પસાર થતી વખતે ચોક્કસ તરંગલંબાઇ શોષાય છે જેમ કે રીફ્રેક્ટરમાં અથવા કેટેડિયોપ્ટ્રિક ટેલિસ્કોપમાં જોવા મળે છે. લેન્સમાં સામગ્રીનું સંપૂર્ણ કદ અપૂર્ણતા અને અસમરૂપતાથી મુક્ત હોવું જોઈએ, જ્યારે અરીસામાં, માત્ર એક જ સપાટીને સંપૂર્ણ રીતે ચમકાવવી પડે છે. વિવિધ તરંગલંબાઇનો પ્રકાશ શૂન્યાવકાશ સિવાયના અન્ય માધ્યમમાંથી વિવિધ ઝડપે પ્રવાસ કરે છે. આ રંગીન વિચલનનું કારણ બને છે. આને સ્વીકાર્ય સ્તરે ઘટાડવામાં સામાન્ય રીતે બે અથવા ત્રણ છિદ્ર કદના લેન્સનો સમાવેશ થાય છે (વધુ વિગતો માટે એક્રોમેટ અને એપોક્રોમેટ જુઓ). તેથી આવી પ્રણાલીઓની કિંમત છિદ્રના કદ સાથે નોંધપાત્ર રીતે વધે છે. અરીસામાંથી મેળવેલી છબી શરૂઆતમાં રંગીન વિચલનથી પીડાતી નથી, અને અરીસાની કિંમત તેના કદ સાથે વધુ વિનમ્ર રીતે માપવામાં આવે છે. મોટા-એપર્ચર લેન્સના ઉત્પાદન અને હેરફેરમાં માળખાકીય સમસ્યાઓ સામેલ છે. લેન્સને તેની ધારની જગ્યાએ જ રાખી શકાય છે, તેથી મોટા લેન્સનું કેન્દ્ર ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે શિથિલ થઈ જશે, જે તેની છબીને વિકૃત કરશે. રીફ્રેક્ટિંગ ટેલિસ્કોપમાં સૌથી મોટા વ્યવહારુ લેન્સનું કદ લગભગ 1 મીટર છે. તેનાથી વિપરીત, અરીસાને તેના પ્રતિબિંબિત ચહેરાની સામે સમગ્ર બાજુ દ્વારા ટેકો આપી શકાય છે, જે ટેલિસ્કોપ ડિઝાઇનને પ્રતિબિંબિત કરવાની મંજૂરી આપે છે જે ગુરુત્વાકર્ષણીય શિથિલતાને દૂર કરી શકે છે. સૌથી મોટી પરાવર્તક ડિઝાઇન હાલમાં વ્યાસમાં 10 મીટર કરતાં વધી જાય છે. સ્કોટિશ ખગોળશાસ્ત્રી અને ગણિતશાસ્ત્રી જેમ્સ ગ્રેગરી દ્વારા તેમના 1663 ના પુસ્તક ઓપ્ટિકા પ્રોમોટા માં વર્ણવેલ ગ્રેગોરિયન ટેલિસ્કોપ, એક અંતર્મુખ ગૌણ અરીસાનો ઉપયોગ કરે છે જે પ્રાથમિક અરીસામાં એક છિદ્ર દ્વારા છબીને પ્રતિબિંબિત કરે છે. આ એક સીધી છબી ઉત્પન્ન કરે છે, જે પાર્થિવ અવલોકનો માટે ઉપયોગી છે. કેટલાક નાના સ્પૉટિંગ સ્કોપ હજુ પણ આ રીતે બનાવવામાં આવ્યા છે. વેટિકન એડવાન્સ્ડ ટેક્નોલોજી ટેલિસ્કોપ, મેગેલન ટેલિસ્કોપ, લાર્જ બાયનોક્યુલર ટેલિસ્કોપ અને જાયન્ટ મેગેલન ટેલિસ્કોપ જેવા કેટલાક મોટા આધુનિક ટેલિસ્કોપ છે જે ગ્રેગોરિયન રૂપરેખાંકનનો ઉપયોગ કરે છે. ન્યુટોનિયન ટેલિસ્કોપ એ પ્રથમ સફળ પ્રતિબિંબીત ટેલિસ્કોપ હતું, જે આઇઝેક ન્યૂટન દ્વારા 1668માં પૂર્ણ કરવામાં આવ્યું હતું. તેમાં સામાન્ય રીતે પેરાબોલોઇડ પ્રાથમિક અરીસો હોય છે પરંતુ લગભગ એફ/10 અથવા તેનાથી લાંબા કેન્દ્રીય ગુણોત્તર પર ગોળાકાર પ્રાથમિક અરીસો ઉચ્ચ દ્રશ્ય રીઝોલ્યુશન માટે પૂરતો હોઈ શકે છે. એક સપાટ ગૌણ અરીસો ટેલિસ્કોપ ટ્યુબની ટોચની બાજુમાં ફોકલ પ્લેનમાં પ્રકાશને પ્રતિબિંબિત કરે છે. તે આપેલ પ્રાથમિક કદ માટે સૌથી સરળ અને ઓછામાં ઓછી ખર્ચાળ ડિઝાઇનમાંની એક છે, અને કલાપ્રેમી ટેલિસ્કોપ ઉત્પાદકોમાં હોમ-બિલ્ડ પ્રોજેક્ટ તરીકે લોકપ્રિય છે. કેસગ્રેન ડિઝાઇન અને તેની વિવિધતાઓ કેસગ્રેન ટેલિસ્કોપ (કેટલીકવાર "ક્લાસિક કેસગ્રેન" તરીકે ઓળખાય છે) સૌપ્રથમ 1672 માં લોરેન્ટ કેસગ્રેનને આભારી ડિઝાઇનમાં પ્રકાશિત કરવામાં આવી હતી. તેમાં પેરાબોલિક પ્રાથમિક અરીસો અને હાયપરબોલિક ગૌણ અરીસો છે જે પ્રાથમિક છિદ્ર દ્વારા પ્રકાશને પાછું નીચે પ્રતિબિંબિત કરે છે. ગૌણ અરીસાની ફોલ્ડિંગ અને ડાઇવર્જિંગ અસર ટૂંકી ટ્યુબની લંબાઈ સાથે લાંબી ફોકલ લંબાઈ સાથે ટેલિસ્કોપ બનાવે છે. 1910ના દાયકાની શરૂઆતમાં જ્યોર્જ વિલિસ રિચી અને હેનરી ક્રિટીન દ્વારા શોધાયેલ રિચી-ક્રિટીન ટેલિસ્કોપ, એક વિશિષ્ટ કેસગ્રેન પરાવર્તક છે જેમાં બે હાયપરબોલિક અરીસાઓ (પેરાબોલિક પ્રાથમિકને બદલે) છે. જો પ્રાથમિક અને ગૌણ વળાંક યોગ્ય રીતે જોવામાં આવે તો તે લગભગ સપાટ કેન્દ્રીય સમતલ પર કોમા અને ગોળાકાર વિચલનથી મુક્ત છે, જે તેને વિશાળ ક્ષેત્ર અને ફોટોગ્રાફિક અવલોકનો માટે સારી રીતે અનુકૂળ બનાવે છે. વિશ્વમાં લગભગ દરેક વ્યાવસાયિક પરાવર્તક દૂરબીન રિચી-ક્રેટીન ડિઝાઇનનું છે. ત્રીજો વક્ર અરીસો સહિત થ્રી-મિરર એનાસ્ટિગ્મેટ રિચી-ક્રેટીન ડિઝાઇનમાંથી બાકીની વિકૃતિ, અસ્પષ્ટતાને સુધારવાની મંજૂરી આપે છે. આ જોવાના ઘણા મોટા ક્ષેત્રોને મંજૂરી આપે છે. ડેલ-કિર્કહામ ડેલ-કિર્કહામ કેસગ્રેન ટેલિસ્કોપની રચના હોરેસ ડેલ દ્વારા 1928માં બનાવવામાં આવી હતી અને 1930માં સાયન્ટિફિક અમેરિકનમાં પ્રકાશિત થયેલા એક લેખમાં કલાપ્રેમી ખગોળશાસ્ત્રી એલન કિર્કહામ અને તે સમયના સામયિકના સંપાદક આલ્બર્ટ જી. ઇન્ગલ્સ વચ્ચેની ચર્ચા બાદ તેનું નામ લેવામાં આવ્યું હતું. તે અંતર્મુખ લંબગોળ પ્રાથમિક અરીસો અને બહિર્મુખ ગોળાકાર ગૌણ અરીસાનો ઉપયોગ કરે છે. જ્યારે આ પ્રણાલી ક્લાસિક કેસગ્રેન અથવા રિચી-ક્રેટીન પ્રણાલી કરતાં ગ્રાઇન્ડ કરવા માટે સરળ છે, તે ઓફ-એક્સિસ કોમા માટે યોગ્ય નથી. ક્ષેત્રની વળાંક વાસ્તવમાં શાસ્ત્રીય કેસગ્રેન કરતાં ઓછી હોય છે. લાંબા કેન્દ્રીય ગુણોત્તરમાં આ ઓછું જોવા મળે છે, તેથી દલ-કિરખામ ભાગ્યે જ એફ/15 કરતા વધુ ઝડપી હોય છે. ઓફ-એક્સિસ ડિઝાઇન એવી ઘણી ડિઝાઇન છે જે ગૌણને દૂર કરીને અથવા પ્રાથમિક અરીસાના ઓપ્ટિકલ અક્ષમાંથી કોઈપણ ગૌણ તત્વને ખસેડીને આવતા પ્રકાશને અવરોધિત કરવાનું ટાળવાનો પ્રયાસ કરે છે, જેને સામાન્ય રીતે ઓફ-એક્સિસ ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમ કહેવામાં આવે છે. હર્શેલિયન રિફ્લેક્ટરનું નામ વિલિયમ હર્શેલના નામ પરથી રાખવામાં આવ્યું છે, જેમણે 1789માં 40 ફૂટના ટેલિસ્કોપ સહિત ખૂબ મોટા ટેલિસ્કોપ બનાવવા માટે આ ડિઝાઇનનો ઉપયોગ કર્યો હતો. હર્શેલિયન પરાવર્તકમાં પ્રાથમિક અરીસો નમેલો હોય છે જેથી નિરીક્ષકનું માથું આવતા પ્રકાશને અવરોધિત ન કરે. જો કે આ ભૌમિતિક વિચલનો રજૂ કરે છે, હર્શેલે આ ડિઝાઇનનો ઉપયોગ ન્યુટોનિયન ગૌણ અરીસાનો ઉપયોગ ટાળવા માટે કર્યો હતો કારણ કે તે સમયના સ્પેક્યુલમ ધાતુના અરીસાઓ ઝડપથી કલંકિત થઈ ગયા હતા અને માત્ર 60 ટકા પરાવર્તન પ્રાપ્ત કરી શક્યા હતા. ચીફસ્પીગલર કેસગ્રેનનો એક પ્રકાર, ચીફસ્પીગલર ટેલિસ્કોપ ("તિરાડ" અથવા "ત્રાંસુ પરાવર્તક") પ્રાથમિક પર પડછાયો પાડતા ગૌણ અરીસાને ટાળવા માટે નમેલા અરીસાઓનો ઉપયોગ કરે છે. જો કે, વિવર્તન પેટર્નને દૂર કરતી વખતે આ કોમા અને અસ્પષ્ટતામાં વધારો તરફ દોરી જાય છે. આ ખામીઓ મોટા કેન્દ્રીય ગુણોત્તર પર સંચાલિત થઈ શકે છે-મોટાભાગના ચીફસ્પીગલર્સ એફ/15 અથવા તેનાથી વધુ સમયનો ઉપયોગ કરે છે, જે ચંદ્ર અને ગ્રહો માટે ઉપયોગી નિરીક્ષણને પ્રતિબંધિત કરે છે. વિવિધ પ્રકારના અરીસાઓની વિવિધ સંખ્યાઓ સાથે સંખ્યાબંધ વિવિધતાઓ સામાન્ય છે. કુટ્ટર (તેના શોધક એન્ટોન કુટ્ટર પરથી નામ આપવામાં આવ્યું છે) શૈલી જ્યારે જરૂર પડે ત્યારે ગૌણ અરીસા અને ફોકલ પ્લેન વચ્ચે એક જ અંતર્મુખ પ્રાથમિક, બહિર્મુખ ગૌણ અને પ્લેનો-કન્વેક્સ લેન્સનો ઉપયોગ કરે છે (આ કેટાડિયોપ્ટ્રિક ચીફસ્પીગલરનો કેસ છે). મલ્ટી-ચીફસ્પીગલરની એક વિવિધતા અંતર્મુખ પ્રાથમિક, બહિર્મુખ ગૌણ અને પેરાબોલિક તૃતીયનો ઉપયોગ કરે છે. કેટલાક ચીફસ્પીગલર્સનું એક રસપ્રદ પાસું એ છે કે અરીસાઓમાંથી એક પ્રકાશ માર્ગમાં બે વાર સામેલ થઈ શકે છે-દરેક પ્રકાશ માર્ગ એક અલગ મેરિડિશનલ માર્ગ સાથે પ્રતિબિંબિત થાય છે. સ્ટીવિક-પોલ સ્ટીવિક-પોલ ટેલીસ્કોપ એ પોલ 3-મિરર સિસ્ટમની ઓફ-એક્સિસ આવૃત્તિઓ છે જેમાં વધારાના સપાટ કર્ણ અરીસા છે. એક બહિર્મુખ ગૌણ અરીસો દૂરબીનમાં પ્રવેશતા પ્રકાશની બાજુમાં જ મૂકવામાં આવે છે, અને ત્રીજી બાજુએ સમાંતર પ્રકાશ મોકલવા માટે બાજુની બાજુએ મૂકવામાં આવે છે. અંતર્મુખ તૃતીય અરીસો બહિર્મુખ ગૌણની સરખામણીમાં પ્રવેશતા કિરણની બાજુથી બરાબર બમણો દૂર સ્થિત છે, અને તેની પોતાની વક્રતાની ત્રિજ્યા ગૌણથી દૂર છે. કારણ કે તૃતીય અરીસો ગૌણમાંથી સમાંતર પ્રકાશ મેળવે છે, તે તેના કેન્દ્રમાં એક છબી બનાવે છે. ફોકલ પ્લેન અરીસાઓની પ્રણાલીમાં આવેલું છે, પરંતુ સપાટ કર્ણના સમાવેશ સાથે આંખ માટે સુલભ છે. સ્ટીવિક-પોલ રૂપરેખાંકન તમામ ઓપ્ટિકલ વિચલનોમાં પરિણમે છે, જે ત્રીજા ક્રમમાં કુલ શૂન્ય છે, સિવાય કે પેટઝવાલ સપાટી જે નરમાશથી વક્ર છે. યોલો ધ યોલો આર્થર એસ. લિયોનાર્ડ દ્વારા 1960ના દાયકાના મધ્યમાં વિકસાવવામાં આવી હતી. ચીફસ્પીગલરની જેમ, તે એક અવરોધિત, નમેલું પરાવર્તક દૂરબીન છે. મૂળ યોલોમાં પ્રાથમિક અને ગૌણ અંતર્મુખ અરીસાનો સમાવેશ થાય છે, જેમાં સમાન વળાંક હોય છે, અને મુખ્ય અક્ષ તરફ સમાન ઝુકાવ હોય છે. મોટાભાગના યોલો ટોરોઇડલ રિફ્લેક્ટરનો ઉપયોગ કરે છે. યોલો ડિઝાઇન કોમાને દૂર કરે છે, પરંતુ નોંધપાત્ર દૃષ્ટિવૈષમ્યને છોડી દે છે, જે ગૌણ અરીસાની વિકૃતિ દ્વારા અમુક પ્રકારના રેપિંગ હાર્નેસ દ્વારા ઘટાડવામાં આવે છે, અથવા વૈકલ્પિક રીતે, ગૌણમાં ટોરોઇડલ આકૃતિને ચમકાવતી હોય છે. ચીફસ્પીગલર્સની જેમ, યોલોની ઘણી વિવિધતાઓને અનુસરવામાં આવી છે. ટોરોઇડલ આકારની જરૂરી માત્રાને સંપૂર્ણપણે અથવા આંશિક રીતે પ્રાથમિક અરીસામાં સ્થાનાંતરિત કરી શકાય છે. મોટા ફોકલ રેશિયો ઓપ્ટિકલ એસેમ્બલીમાં, પ્રાથમિક અને ગૌણ બંને અરીસાને ગોળાકાર છોડી શકાય છે અને ગૌણ અરીસા અને ફોકલ પ્લેન (કેટેડિયોપ્ટ્રિક યોલો) વચ્ચે એક ભવ્ય સુધારણા લેન્સ ઉમેરવામાં આવે છે. બહિર્મુખ, લાંબા કેન્દ્રિત તૃતીય અરીસાનો ઉમેરો લિયોનાર્ડના સોલાનો રૂપરેખાંકન તરફ દોરી જાય છે. સોલાનો ટેલિસ્કોપમાં કોઈ ટોરિક સપાટીઓ નથી. લિક્વિડ-મિરર ટેલિસ્કોપ ટેલિસ્કોપની એક ડિઝાઇનમાં ફરતા અરીસાનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે જેમાં ટ્રેમાં પ્રવાહી ધાતુ હોય છે જે સતત ઝડપે કાંતવામાં આવે છે. જેમ જેમ ટ્રે ફરે છે તેમ તેમ પ્રવાહી અનિવાર્યપણે અમર્યાદિત કદની પેરાબોલોઇડલ સપાટી બનાવે છે. આ ખૂબ મોટા ટેલિસ્કોપ અરીસાઓ (6 મીટરથી વધુ) બનાવવાની મંજૂરી આપે છે, પરંતુ તેઓ પરાકાષ્ઠા ટેલિસ્કોપ દ્વારા ઉપયોગ કરવા માટે મર્યાદિત છે. ફોકલ પ્લેન પ્રાઇમ ફોકસ પ્રાઇમ ફોકસ ડિઝાઇનમાં કોઈ ગૌણ ઓપ્ટિક્સનો ઉપયોગ થતો નથી, છબીને પ્રાથમિક અરીસાના કેન્દ્ર બિંદુ પર એક્સેસ કરવામાં આવે છે. કેન્દ્રબિંદુ પર ફિલ્મ પ્લેટ અથવા ઇલેક્ટ્રોનિક ડિટેક્ટર રાખવા માટે અમુક પ્રકારની રચના હોય છે. ભૂતકાળમાં, ખૂબ મોટા ટેલીસ્કોપમાં, નિરીક્ષક દૂરબીનની અંદર "નિરીક્ષણ પાંજરામાં" બેસીને છબીને સીધી રીતે જોતા હતા અથવા કેમેરાનું સંચાલન કરતા હતા. આજકાલ સી. સી. ડી. કેમેરા વિશ્વમાં લગભગ ગમે ત્યાંથી દૂરબીનના દૂરસ્થ સંચાલન માટે પરવાનગી આપે છે. મુખ્ય ફોકસ પર ઉપલબ્ધ જગ્યા આવતા પ્રકાશને અવરોધિત કરવાનું ટાળવાની જરૂરિયાત દ્વારા ગંભીર રીતે મર્યાદિત છે. રેડિયો ટેલીસ્કોપમાં ઘણીવાર મુખ્ય ધ્યાન કેન્દ્રિત ડિઝાઇન હોય છે. રેડિયો તરંગોને પ્રતિબિંબિત કરવા માટે અરીસાને ધાતુની સપાટી દ્વારા બદલવામાં આવે છે, અને નિરીક્ષક એક એન્ટેના છે. કેસગ્રેન ફોકસ કેસગ્રેન ડિઝાઇન અથવા અન્ય સંબંધિત ડિઝાઇનમાં બનેલા ટેલીસ્કોપ માટે, છબી પ્રાથમિક અરીસાની પાછળ, ગૌણ અરીસાના કેન્દ્ર બિંદુ પર રચાય છે. નિરીક્ષક ટેલિસ્કોપની પાછળથી જુએ છે, અથવા કેમેરા અથવા અન્ય સાધન પાછળના ભાગમાં માઉન્ટ થયેલ છે. કેસગ્રેન ફોકસનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે કલાપ્રેમી ટેલીસ્કોપ અથવા નાના સંશોધન ટેલીસ્કોપ માટે થાય છે. જો કે, અનુરૂપ રીતે મોટા ઉપકરણોવાળા મોટા ટેલીસ્કોપ માટે, કેસગ્રેન ફોકસ પરનું સાધન જેમ જેમ આગળ વધે છે તેમ તેમ ટેલિસ્કોપ સાથે આગળ વધવું આવશ્યક છે; આ સાધન સહાયક માળખાની તાકાત પર વધારાની જરૂરિયાતો મૂકે છે, અને વેધશાળાની અંદર દિવાલો અથવા સાધનો જેવા અવરોધો સાથે અથડામણ ટાળવા માટે ટેલિસ્કોપની હિલચાલને સંભવિત રીતે મર્યાદિત કરે છે. નાસમિથ ડિઝાઇન કેસગ્રેન જેવી જ છે સિવાય કે પ્રકાશ પ્રાથમિક અરીસામાં એક છિદ્ર દ્વારા નિર્દેશિત નથી; તેના બદલે, ત્રીજો અરીસો દૂરબીનની બાજુમાં પ્રકાશને પ્રતિબિંબિત કરે છે જેથી ભારે ઉપકરણોને માઉન્ટ કરી શકાય. મોટા સંશોધન ટેલીસ્કોપમાં આ એક ખૂબ જ સામાન્ય ડિઝાઇન છે. પ્રકાશને (સામાન્ય રીતે ઘટાડાના અક્ષ દ્વારા) એક નિશ્ચિત કેન્દ્રબિંદુ પર પહોંચાડવા માટે નાસમિથ-શૈલીના દૂરબીનમાં વધુ ઓપ્ટિક્સ ઉમેરવાથી, જે દૂરબીનને પુનઃનિર્ધારિત કરતી વખતે આગળ વધતું નથી, તે એક કેન્દ્રબિંદુ આપે છે (કોણી માટેના ફ્રેન્ચ શબ્દમાંથી). કોડે ફોકસ નાસમિથ ફોકસ કરતાં દૃશ્યનું સાંકડી ક્ષેત્ર આપે છે અને તેનો ઉપયોગ ખૂબ જ ભારે સાધનો સાથે થાય છે જેને દૃશ્યના વિશાળ ક્ષેત્રની જરૂર નથી. આવી જ એક એપ્લિકેશન ઉચ્ચ-રીઝોલ્યુશન સ્પેક્ટ્રોગ્રાફ્સ છે જેમાં મોટા કોલિમેટિંગ અરીસાઓ (આદર્શ રીતે ટેલિસ્કોપના પ્રાથમિક અરીસાના સમાન વ્યાસ સાથે) અને ખૂબ લાંબી ફોકલ લંબાઈ હોય છે. આવા સાધનો હલનચલનનો સામનો કરી શકતા ન હતા, અને પ્રકાશ માર્ગમાં અરીસાઓ ઉમેરીને કોડે ટ્રેનની રચના કરી શકતા હતા, પ્રકાશને નિરીક્ષણ માળ પર અથવા તેની નીચે રાખેલા આવા સાધન તરફ નિશ્ચિત સ્થિતિમાં ફેરવવો (અને સામાન્ય રીતે વેધશાળાના અવિભાજ્ય ભાગ તરીકે બાંધવામાં આવે છે) એકમાત્ર વિકલ્પ હતો. 60 ઇંચનું હેલ ટેલિસ્કોપ (1.5 મી.), હૂકર ટેલિસ્કોપ, 200 ઇંચનું હેલ ટેલિસ્કોપ, શેન ટેલિસ્કોપ અને હાર્લન જે. સ્મિથ ટેલિસ્કોપ એ તમામ કોડે ફોસી ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટેશન સાથે બનાવવામાં આવ્યા હતા. ઇકોલ સ્પેક્ટ્રોમીટરના વિકાસથી વધુ સઘન સાધન સાથે ઉચ્ચ-રીઝોલ્યુશન સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીની મંજૂરી મળી, જેને કેટલીકવાર સફળતાપૂર્વક કેસગ્રેન ફોકસ પર માઉન્ટ કરી શકાય છે. 1980ના દાયકામાં સસ્તા અને પર્યાપ્ત રીતે સ્થિર કોમ્પ્યુટર-નિયંત્રિત ઓલ્ટ-એઝ ટેલિસ્કોપ માઉન્ટ્સ વિકસાવવામાં આવ્યા હોવાથી, નાસમિથ ડિઝાઇનમાં સામાન્ય રીતે મોટા ટેલિસ્કોપ માટે કોડે ફોકસનું સ્થાન લીધું છે. ફાઇબર આધારિત સ્પેક્ટ્રોગ્રાફ ખૂબ ઊંચી સ્થિરતાની જરૂર હોય તેવા ઉપકરણો માટે, અથવા જે ખૂબ મોટા અને બોજારૂપ હોય, તેને દૂરબીનથી ખસેડવાને બદલે સખત માળખા પર સ્થાપિત કરવું ઇચ્છનીય છે. જ્યારે સંપૂર્ણ દૃશ્ય ક્ષેત્રના પ્રસારણ માટે પ્રમાણભૂત કોડે ફોકસની જરૂર પડશે, ત્યારે સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીમાં સામાન્ય રીતે તારાઓ અથવા તારાવિશ્વો જેવા માત્ર થોડા અલગ પદાર્થોના માપનનો સમાવેશ થાય છે. તેથી ટેલિસ્કોપ પર ઓપ્ટિકલ ફાઇબર સાથે આ પદાર્થોમાંથી પ્રકાશ એકત્રિત કરવો શક્ય છે, ઉપકરણને ટેલિસ્કોપથી મનસ્વી અંતરે મૂકીને. ફાઇબર આધારિત સ્પેક્ટ્રોગ્રાફ્સના ઉદાહરણોમાં ગ્રહ-શિકાર સ્પેક્ટ્રોગ્રાફ્સ હાર્પ્સ અથવા ESPRESSO નો સમાવેશ થાય છે. વધુમાં, ઓપ્ટિકલ ફાઇબરની લવચીકતા કોઈપણ ફોકલ પ્લેનમાંથી પ્રકાશ એકત્રિત કરવાની મંજૂરી આપે છે; ઉદાહરણ તરીકે, હાર્પ્સ સ્પેક્ટ્રોગ્રાફ ઇએસઓ 3.6 મીટર ટેલિસ્કોપના કેસગ્રેન ફોકસનો ઉપયોગ કરે છે, જ્યારે પ્રાઇમ ફોકસ સ્પેક્ટ્રોગ્રાફ સુબારુ ટેલિસ્કોપના મુખ્ય ફોકસ સાથે જોડાયેલ છે. કેટૅડિઓપ્ટ્રિક ટેલીસ્કોપ હનીકોમ્બ મિરર સૌથી મોટા ઓપ્ટિકલ રિફ્લેક્ટિંગ ટેલીસ્કોપની યાદી સૌથી મોટા ઓપ્ટિકલ ટેલીસ્કોપની યાદી ઐતિહાસિક રીતે સૌથી મોટા ઓપ્ટિકલ ટેલીસ્કોપની યાદી ટેલિસ્કોપના પ્રકારોની યાદી મિરર સપોર્ટ સેલ પી. એલ. ટી. ઓપ્ટિમાઇઝર રીફ્રેક્ટિંગ ટેલિસ્કોપ સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ જેમ્સ ગ્રેગરી કોણ હતા? પ્રતિબિંબિત ટેલિસ્કોપ, અન્વેષણ, રાષ્ટ્રીય સંગ્રહાલય સ્કોટલેન્ડ ટેલિસ્કોપ પ્રકારો 1663 પરિચય 1663 વિજ્ઞાનમાં 17મી સદીની શોધ