Teleszkóp vs Mikroszkóp: mi a különbség?

Utolsó Frissítés: szeptember 29, 2020

teleszkópok vs mikroszkópok

az optikai műszereket legalább az 1600-as évek eleje óta használják, lehetővé téve az emberek számára, hogy tágítsák látási lehetőségeiket messze azon túl, ami szabad szemmel látható. A látszólagos különbségek ellenére a teleszkópok és mikroszkópok hasonló technológiákat alkalmaznak a szabad emberi szem látási képességeinek javítására.

míg a távcsöveket nagy, távoli objektumok, például csillagok és bolygók megtekintésére tervezték, addig a mikroszkópok az élő struktúrák, például a baktériumok és a vírusok apró részleteit fedezik fel. Mivel mindkét eszköz a hivatásos és amatőr tudósok kedvenc eszköze, mind a távcsövek, mind a mikroszkópok tisztább képet mutattak nekünk természeti világunk bonyolult működéséről.

távcső áttekintés

a távcsövek tükröket, lencséket vagy a kettő kombinációját használják távoli tárgyak megfigyelésére. Eredetileg Hollandiában fejlesztették ki 1608-ban, a távcső szélesebb körben ismertté vált a Galileo building one-nak köszönhetően 1609-ben. Híresen teleszkópot használt égi objektumok megfigyelésére, és javaslata a napról, mint a megfigyelhető univerzum középpontjáról, rendkívül befolyásos és nagyon ellentmondásos volt.

a távcsövek típusai

szerény eredetükből, mint egy egyszerű cső tükrökkel a fény gyűjtésére és fókuszálására, a távcsövek speciális típusok széles skálájává fejlődtek. A legjelentősebbek közé tartozik:

  • tükröző teleszkópok, amelyek ívelt tükröket használnak képek készítéséhez

Orion 9007 SpaceProbe Reflektor teleszkóp

  • refraktáló teleszkópok, amelyek üveglencséket használnak képek készítéséhez

Gskyer az 70400 teleszkóp

  • Katadioptrikus teleszkópok, amelyek tükröket és lencséket egyesítenek egyetlen látókészülékbe

Celestron 8 SE Schmidt-Cassegrain számítógépes távcső

  • röntgensugaras és Gammasugaras teleszkópok, amelyek a következőkre specializálódtak kimutatására külső fény a látható spektrum

X-ray telescope a NASA-nál

Alkalmazások

Bárki, aki érdekelt a csillagászat lesz közelről ismeri a távcső, mivel ez az eszköz a választás mind az amatőr, mind a hivatásos csillagászok.

azáltal, hogy egyre nagyobb teljesítményű távcsöveket hoztak létre, amelyek nem csak a látható fényspektrumról képesek képeket készíteni, a tudósok a csillagászati tanulmányok teljesen új területeit nyitották meg, amelyek megvilágítják az élet kialakulását az univerzumban.

otthon még egy alapteleszkóp is használható bolygók, holdak és csillagok felkutatására és megfigyelésére az éjszakai égbolton. Az égitestek időbeli mozgásának nyomon követésével a csillagászati amatőrök gyakran közelebb érezhetik magukat a körülöttük lévő világ folyamatos mozgásához és változásához.

objektívek & Tükrök

bárki számára, aki otthoni használatra szeretne távcsövet vásárolni, a fényvisszaverő és a refraktáló távcső közötti választás lesz a legfontosabb.

fényvisszaverő teleszkóp diagram

ahol a fényvisszaverő teleszkópok tükröket használnak a képek előállításához, a refraktáló teleszkópok lencsék sorozatát használják. Ugyanazon nagyítási teljesítmény miatt a távcső mindkét stílusa összehasonlíthatóan tiszta képet fog készíteni a hobbisták számára. Mivel olcsóbb előállítani, a fényvisszaverő távcső gyakoribb választás otthoni használatra.

Nagyítás

a távcső hossza és a szemlencse hossza közötti kapcsolatként kifejezve a távcső nagyítási besorolása meghatározza, hogy mennyire képes megfigyelni, és mennyire tiszta lesz az általa készített kép. A távcső okulárának méretének beállítása megváltoztatja ezt az arányt, lehetővé téve a pontosabb megtekintést meghatározott fókusztartományokban.

távcső szemdarabok

gyújtótávolság

a távcső teljes hosszának, valamint a szemlencse hosszának mérésére a távcső gyújtótávolsága (mm-ben) határozza meg az eszköz látómezőjét. Az otthoni csillagászat számára egy 70 mm-es fókusztávolságú távcső rengeteg energiát biztosít az éjszakai égbolt nagy részének megfigyelésére. A távcső fókusztávolsága általában az optikai cső és a szemlencse közötti dioptriás csövön található.

távcső számok

okulár

a távcső legkönnyebben cserélhető eleme, a szemlencsék lehetővé teszik a felhasználó számára, hogy megváltoztassa az optikai eszköz teljes nagyítását és látómezőjét. A különböző szemlencsék különböző távolságokat kínálnak a szem megkönnyebbüléséhez, a szem és a szemlencse közötti távolsághoz, ahol képet láthat.

szemkönnyítési diagram

látómező

a legtöbb távcső okulárját a látszólagos látómező vagy AFOV néven ismert számmal jelölik, amelyet fokokban mérnek. Ez azt jelenti, hogy az éjszakai égbolt egy részének mekkora részét képes a távcső potenciálisan megtekinteni. Ossza el ezt a számot a távcső teljes nagyításával, és képes lesz azonosítani a valódi látómezőt, vagy azt, hogy az égbolt hány foka látható a távcső szemlencséjén keresztül.

 távcső látómező

tartozékok és módosítások

a jól felépített és stabil tartó elengedhetetlen minden teleszkóp zökkenőmentes működéséhez. Úgy tervezték, hogy támogassa a terjedelmes tömeg egy teleszkóp, az állvány lehetővé teszi a pontos célzást, és segít, hogy egy tisztább végső kép. A távcső tartóinak három fő stílusa van:

az Altazimut tartók csak függőleges és vízszintes mozgást eredményeznek, lassan mozgó gombokkal, amelyek lehetővé teszik a pontos beállításokat. Néhány altazimuth tartó már elérhető számítógépes vezérlőkkel a programozható megfigyeléshez.

Orion VersaGo magasság-Azimut tartó

a Dobsonian tartók az altazimut tartó természetes kiterjesztése, amelyet extra stabilnak tartanak egy nehéz platform hozzáadásával a földön. Úgy tervezték őket, hogy támogassák a túlméretezett reflexiós teleszkópokat, és segítsék a kivételesen tiszta képek készítését.

Dobsonian Mount

az Egyenlítői tartókat úgy tervezték, hogy könnyen nyomon kövessék a csillagok és bolygók mozgását az éjszakai égbolton. Néhányan motoros órahajtással vannak felszerelve, amely állandó forgást tart a Föld forgásával, lehetővé téve a hosszú expozíciós asztrofotográfiát.

 Orion asztali egyenlítői tartó

kapcsolódó cikkek: Hogyan válasszunk egy teleszkópot, amit szeretni fogsz

Mikroszkóp áttekintés

a szerény nagyítóból, egy ívelt lencséből származik, amelyet már az ie 5. században használtak Görögországban, a mai mikroszkópok technológiai csoda, amely lehetővé teszi hihetetlenül apró tárgyak megtekintését. A szemüveg a mikroszkóp egyszerű példája, és a szélesebb körben ismert fajtát helyesen összetett mikroszkópnak nevezik.

az 1600-as évek közepe óta mikroszkópokat használnak a szabad szemmel láthatatlan anatómiai struktúrák tanulmányozására. Újabban a mikroszkópokat úgy alakították ki, hogy a nem látható spektrum energiák többféle változatát használják a természeti világ egyre apróbb részleteinek megfigyelésére.

a mikroszkópok típusai

a mikroszkópokat általában aszerint kategorizálják, hogy miként generálják képeiket – fény, fotonok, elektronok vagy pásztázó szondák segítségével. A mikroszkópok két legszélesebb körben ismert típusa a következő:

az optikai mikroszkópok egy vagy több lencsét használnak a szerszám látómezőjébe helyezett minta nagyított képének előállításához. Fénytörő üveg segítségével fókuszálják a fényt a szemre, és gyakorlati maximális nagyítási teljesítményük 1500x. Az optikai mikroszkópok a legszélesebb körben elérhető és gyakran a legolcsóbb eszközök ebben a kategóriában.

fénymikroszkóp diagram

az elektronmikroszkópok nagy energiájú elektronnyalábot fókuszálnak a mintára, kompozit képet hozva létre mágneses lencsével kombinálva. A transzmissziós elektronmikroszkóp (tem) és a pásztázó elektronmikroszkóp (sem) kategóriákba osztva képesek az eredeti méretük akár 15 milliószorosára nagyítani a képeket.

elektronmikroszkóp diagram

kapcsolódó olvasás: 11 típusú mikroszkópok & használatuk

Applications

a választott eszköz a szabad szemmel nem látható tárgyak megfigyelésére, a mikroszkópok több tudományágban találtak utat a tudományos kutatáshoz.

a biológia a mikroszkóp elsődleges felhasználási területe, ahol tudósokat találhat a szerves anyagok apró anatómiai részleteinek tanulmányozására, hogy jobban megértsék szerkezetüket, és új technológiákat és termékeket fejlesszenek ki.

erősebb mikroszkópok láthatók az élvonalbeli fizikai kutatásokban, ahol a tudósok az anyag legkisebb ismert formáit tanulmányozzák, hogy utaljanak arra, hogy az élet hogyan jött létre, és végül maga a valóság természete.

lencsék & fényforrások

a minta közelében lévő objektívlencsét a másik végén lévő szemlencsével kombinálva az összetett mikroszkópok nagyított képet készítenek a kérdéses példányról. A fókuszáló mechanizmusok megváltoztatják a lencsék helyzetét, lehetővé téve a többszintű nagyítást egyetlen berendezésben.

 fénymikroszkóp Vértes

kép jóváírás: pxhere.com

Nagyítás

ha megszorozzuk az objektívlencse teljesítményét a szemlencse teljesítményével, megkapjuk a mikroszkóp végső nagyítási besorolását, amely felsorolja, hogy az előállított kép hányszor nagyobb, mint az eredeti minta. A közönséges optikai mikroszkópok akár 1500-szoros nagyítást is eredményezhetnek, míg az elektron-vagy pásztázó szonda-mikroszkópok akár 1 milliószor vagy annál is nagyobb nagyítást eredményezhetnek.

a dolgok mérete a nanométeres skálán v2

gyújtótávolság

a mikroszkóp objektívlencséje és a minta teteje közötti távolságként mérve a mikroszkóp gyújtótávolsága az, ami szükséges ahhoz, hogy egy fókuszban lévő mikroszkóp képe látható legyen. A nagyítás növekedésével a fókusztávolság (tehát a rendelkezésre álló látómező) csökken.

teleszkóp vs mikroszkóp fókuszpont

okulár

az optikai mikroszkópokhoz használt szabványos mikroszkóp okulárok 10x nagyítóerővel rendelkeznek, bár speciális okulárokat találhat 5x-től 30x-ig. alkalmanként a szemlencsék tartalmazhatnak habot vagy puha műanyag szempoharat a kényelmesebb megtekintés és a fényszennyezés csökkentése érdekében.

lencsék nagyítás

tartozékok és módosítások

a tudományos kutatási területeken való széles körű használatuknak köszönhetően a legalapvetőbb mikroszkópot is testre szabhatja bármely projekthez. A lencseolajok és a lencsetisztítók a szemlencsét és az objektív lencsét csúcsformában tartják, a csúszóadagolók megakadályozhatják a felesleges szennyeződést a csúszda előkészítése során, és az izzók széles választéka testreszabott végső képet készíthet.

KAPCSOLÓDÓ OLVASÁS: Hogyan válasszuk ki a mikroszkóp szeretni fogja

mikor kell teleszkópot használni

ha csillagászati hobbit szeretne kezdeni, a távcső a megfelelő választás az Ön számára. Még a legalapvetőbb távcsöveket is úgy tervezték, hogy lehetővé tegyék távoli tárgyak megtekintését, amire a mikroszkóp soha nem lesz képes.

űrkép

mikor kell mikroszkópot használni

figyelembe véve a kutatási tudomány karrierjét, vagy talán csak érdekli a természeti világ kisebb oldala? A mikroszkóp lesz a választott eszköz. Ahol a távcsövek lehetővé teszik távoli tárgyak megtekintését, a mikroszkópok a világ apró részleteinek felnagyítására szakosodtak, amelyek kéznél vannak.

 elektronmikroszkóp eredmény # D

kép jóváírás: pxhere.com

Ár-összehasonlítás

bárki számára, aki új hobbiba szeretne bejutni, a kezdőbarát mikroszkóp vagy távcső megvásárlásának költsége körülbelül azonos lesz; tervezzen körülbelül 100 dollárt költeni egy jól elkészített hatókörre, amely rendelkezik a szükséges funkciókkal. Innentől kezdve az ég a határ, hogy mennyit hajlandó költeni, a csúcsminőségű hobbi mikroszkópokkal és teleszkópokkal, amelyek könnyen 1000 dollárba kerülnek.

teleszkóp vs Mikroszkóp: melyik a megfelelő az Ön számára?

bár hasonló alaptechnológiákra épülhetnek, a távcsövek és mikroszkópok alkalmazási területei igen eltérőek. Olyan eszközt keres, amely segít felfedezni a világ legkisebb vagy legnagyobb részeit? Akárhogy is, ha felszereli magát a munkához megfelelő eszközzel, akkor felfedezheti a körülötted lévő világ új részét.



+