যদিও প্রতিফলিত টেলিস্কোপগুলি অন্যান্য ধরণের অপটিক্যাল বিকৃতি তৈরি করে, এটি এমন একটি নকশা যা বড় ব্যাসের লক্ষ্য অর্জন করতে পারে। জ্যোতির্বিদ্যা গবেষণায় ব্যবহৃত প্রায় সব বড় টেলিস্কোপই এরকম। প্রতিফলিত টেলিস্কোপগুলি বিভিন্ন ডিজাইনে আসে এবং ছবির গুণমান উন্নত করতে বা চিত্রটিকে যান্ত্রিকভাবে সুবিধাজনক অবস্থানে রাখতে অতিরিক্ত অপটিক্যাল উপাদান ব্যবহার করতে পারে৷
প্রতিফলিত টেলিস্কোপের বৈশিষ্ট্য
বাঁকা আয়না লেন্সের মতো আচরণ করে এমন ধারণাটি অন্ততপক্ষে আলোকবিজ্ঞানের উপর আলফাজেনের 11 শতকের গ্রন্থে ফিরে যায়, একটি কাজ যা আধুনিক ইউরোপের প্রথম দিকে ল্যাটিন অনুবাদে ব্যাপকভাবে প্রচারিত হয়েছিল। গ্যালিলিওর দ্বারা প্রতিসরণকারী টেলিস্কোপ আবিষ্কারের অল্প পরে, জিওভানি ফ্রান্সেস্কো সাগ্রেডো এবং অন্যান্যরা, বাঁকা আয়নার নীতি সম্পর্কে তাদের জ্ঞান দ্বারা অনুপ্রাণিত হয়ে, একটি আয়না ব্যবহার করে একটি টেলিস্কোপ নির্মাণের ধারণা নিয়ে আলোচনা করেছিলেনএকটি ইমেজিং টুল হিসাবে। বলোনিস সিজার কারাভাগি 1626 সালের দিকে প্রথম প্রতিফলিত টেলিস্কোপ তৈরি করেছিলেন বলে জানা গেছে। ইতালীয় প্রফেসর নিকোলো জুকি, পরবর্তী একটি কাজে, লিখেছেন যে তিনি 1616 সালে একটি অবতল ব্রোঞ্জ আয়না নিয়ে পরীক্ষা করেছিলেন, কিন্তু বলেছিলেন যে এটি একটি সন্তোষজনক চিত্র দেয়নি।
সৃষ্টির ইতিহাস
প্যারাবোলিক আয়না ব্যবহারের সম্ভাব্য সুবিধাগুলি, প্রাথমিকভাবে বর্ণবিকৃতি ছাড়াই গোলাকার বিকৃতি হ্রাস, ভবিষ্যতে টেলিস্কোপের জন্য অনেক প্রস্তাবিত নকশার দিকে পরিচালিত করেছে। সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য ছিলেন জেমস গ্রেগরি, যিনি 1663 সালে "প্রতিফলিত" টেলিস্কোপের জন্য একটি উদ্ভাবনী নকশা প্রকাশ করেছিলেন। পরীক্ষামূলক বিজ্ঞানী রবার্ট হুক এই ধরনের টেলিস্কোপ তৈরি করতে দশ বছর (1673) সময় নিয়েছিলেন, যা গ্রেগরিয়ান টেলিস্কোপ নামে পরিচিত হয়েছিল।
আইজ্যাক নিউটনকে সাধারণত 1668 সালে প্রথম প্রতিফলিত-প্রতিসৃত টেলিস্কোপ নির্মাণের কৃতিত্ব দেওয়া হয়। এটি একটি গোলাকার ধাতব প্রাথমিক আয়না এবং একটি অপটিক্যাল কনফিগারেশনে একটি ছোট তির্যক ব্যবহার করেছে, যাকে নিউটনিয়ান টেলিস্কোপ বলা হয়।
আরো উন্নয়ন
প্রতিফলক ডিজাইনের তাত্ত্বিক সুবিধা থাকা সত্ত্বেও, ডিজাইনের জটিলতা এবং সেই সময়ে ব্যবহৃত ধাতব আয়নার দুর্বল কার্যকারিতার মানে হল যে তাদের জনপ্রিয় হতে 100 বছরেরও বেশি সময় লেগেছিল। প্রতিফলিত দূরবীনগুলির অনেক অগ্রগতির মধ্যে 18 শতকে প্যারাবোলিক মিরর তৈরির উন্নতি অন্তর্ভুক্ত ছিল।শতাব্দী, 19 শতকে সিলভার-লেপা কাঁচের আয়না, 20 শতকে টেকসই অ্যালুমিনিয়ামের আবরণ, বড় ব্যাস প্রদানের জন্য বিভক্ত আয়না এবং মহাকর্ষীয় বিকৃতির ক্ষতিপূরণের জন্য সক্রিয় অপটিক্স। 20 শতকের মাঝামাঝি একটি উদ্ভাবন ছিল ক্যাটাডিওপটিক টেলিস্কোপ যেমন শ্মিট ক্যামেরা, যা একটি গোলাকার আয়না এবং একটি লেন্স (একটি সংশোধনকারী প্লেট বলা হয়) উভয়ই প্রাথমিক অপটিক্যাল উপাদান হিসেবে ব্যবহার করে, প্রধানত গোলাকার বিকৃতি ছাড়াই বড় আকারের ইমেজিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়।
20 শতকের শেষের দিকে, দূরবীনগুলির পর্যবেক্ষণ এবং প্রতিফলনের সাথে সম্পর্কিত সমস্যাগুলি কাটিয়ে উঠতে অভিযোজিত আলোকবিদ্যার বিকাশ এবং সফল ইমেজিং মহাকাশ টেলিস্কোপ এবং বিভিন্ন ধরণের মহাকাশযানের ইমেজিং সরঞ্জামগুলিতে সর্বব্যাপী।
বক্ররেখার প্রাথমিক আয়না হল টেলিস্কোপের প্রধান অপটিক্যাল উপাদান এবং এটি ফোকাল সমতলে একটি চিত্র তৈরি করে। আয়না থেকে ফোকাল সমতলের দূরত্বকে ফোকাল লেন্থ বলে। একটি ইমেজ রেকর্ড করার জন্য এখানে একটি ডিজিটাল সেন্সর স্থাপন করা যেতে পারে, অথবা অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন করতে এবং/অথবা চাক্ষুষ পর্যবেক্ষণের জন্য ফিল্ম, ডিজিটাল সেন্সর বা আইপিসে আলো পুনঃনির্দেশিত করতে একটি অতিরিক্ত আয়না যোগ করা যেতে পারে৷
বিশদ বিবরণ
অধিকাংশ আধুনিক টেলিস্কোপের প্রাথমিক আয়না একটি কঠিন কাচের সিলিন্ডার নিয়ে গঠিত যার সামনের পৃষ্ঠটি একটি গোলাকার বা প্যারাবোলিক আকৃতিতে স্থল। অ্যালুমিনিয়ামের একটি পাতলা স্তর লেন্সের উপর খালি করা হয়, গঠন করেপ্রতিফলিত প্রথম পৃষ্ঠের আয়না।
কিছু টেলিস্কোপ প্রাথমিক আয়না ব্যবহার করে যা ভিন্নভাবে তৈরি করা হয়। গলিত কাচটি তার পৃষ্ঠকে প্যারাবোলোয়েডাল করতে ঘোরে, এটি শীতল এবং দৃঢ় হয়। ফলে আয়নার আকৃতিটি কাঙ্খিত প্যারাবোলয়েড আকৃতির আনুমানিক অনুমান করে, যার জন্য একটি সঠিক চিত্র অর্জনের জন্য ন্যূনতম গ্রাইন্ডিং এবং পলিশিং প্রয়োজন৷
ছবির গুণমান
প্রতিফলক টেলিস্কোপ, অন্য কোনো অপটিক্যাল সিস্টেমের মতো, "আদর্শ" ছবি তৈরি করে না। অসীম থেকে দূরত্বে বস্তুর ছবি তোলার প্রয়োজন, আলোর বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে তাদের দেখতে এবং প্রাথমিক আয়না যে চিত্রটি তৈরি করে তা দেখার জন্য কিছু উপায় প্রয়োজন মানে প্রতিফলিত টেলিস্কোপের অপটিক্যাল ডিজাইনে সবসময় কিছু আপস থাকে।
যেহেতু প্রাথমিক আয়না তার নিজস্ব প্রতিফলিত পৃষ্ঠের সামনে একটি সাধারণ বিন্দুতে আলোকে ফোকাস করে, প্রায় সমস্ত প্রতিফলিত টেলিস্কোপ ডিজাইনে এই ফোকাল পয়েন্টের কাছে একটি সেকেন্ডারি মিরর, ফিল্ম ধারক বা ডিটেক্টর থাকে, যা আংশিকভাবে আলোকে প্রাথমিকভাবে পৌঁছাতে বাধা দেয়। আয়না এটি শুধুমাত্র সিস্টেমের সংগ্রহ করা আলোর পরিমাণে কিছুটা হ্রাসের ফলেই নয়, এর ফলে ডিফ্র্যাকটিভ অবস্ট্রাকশন এফেক্টের কারণে ইমেজে বৈসাদৃশ্যও কমে যায়, সেইসাথে বেশিরভাগ সেকেন্ডারি সাপোর্ট স্ট্রাকচারের কারণে ডিফ্র্যাকটিভ স্পাইকগুলি ঘটে।
আয়নার ব্যবহার রঙিন বিকৃতি এড়ায়,কিন্তু তারা অন্য ধরনের বিকৃতি তৈরি করে। একটি সাধারণ গোলাকার আয়না দূরবর্তী বস্তু থেকে একটি সাধারণ ফোকাসে আলো প্রেরণ করতে পারে না, কারণ আলোক রশ্মির প্রতিফলন যার প্রান্তে আয়নাকে আঘাত করে তা আয়নার কেন্দ্র থেকে প্রতিফলিত রশ্মির সাথে একত্রিত হয় না, একটি ত্রুটি যাকে বলা হয় গোলাকার বিকৃতি। এই সমস্যা এড়াতে, সবচেয়ে উন্নত প্রতিফলিত টেলিস্কোপ ডিজাইনগুলি প্যারাবোলিক মিরর ব্যবহার করে যা সমস্ত আলোকে একটি সাধারণ ফোকাসে আনতে পারে৷
গ্রেগরিয়ান টেলিস্কোপ
গ্রেগরিয়ান টেলিস্কোপটিকে স্কটিশ জ্যোতির্বিজ্ঞানী এবং গণিতবিদ জেমস গ্রেগরি তার 1663 সালের বই অপটিকা প্রমোটাতে একটি অবতল গৌণ আয়না ব্যবহার করে বর্ণনা করেছেন যা প্রাথমিক আয়নার একটি গর্তের মাধ্যমে চিত্রটিকে প্রতিফলিত করে। এটি স্থলজ পর্যবেক্ষণের জন্য উপযোগী একটি উল্লম্ব চিত্র তৈরি করে। গ্রেগরিয়ান কনফিগারেশন ব্যবহার করে বেশ কয়েকটি বড় আধুনিক টেলিস্কোপ রয়েছে।
নিউটনের প্রতিফলক টেলিস্কোপ
নিউটনের যন্ত্রপাতি ছিল প্রথম সফল প্রতিফলিত দূরবীন, যা ১৬৬৮ সালে আইজ্যাক তৈরি করেছিলেন। এটিতে সাধারণত একটি প্যারাবোলয়েড প্রাইমারি থাকে, কিন্তু ফোকাল অনুপাত f/8 বা তার বেশি, একটি গোলাকার প্রাথমিক, যা উচ্চ ভিজ্যুয়াল রেজোলিউশনের জন্য যথেষ্ট হতে পারে। একটি সমতল মাধ্যমিক টেলিস্কোপ টিউবের উপরের দিকে ফোকাল সমতলে আলো প্রতিফলিত করে। এটি একটি প্রদত্ত কাঁচামালের আকারের জন্য সবচেয়ে সহজ এবং সর্বনিম্ন ব্যয়বহুল ডিজাইনগুলির মধ্যে একটি, এবং শৌখিনদের মধ্যে এটি সাধারণ৷ প্রতিফলিত টেলিস্কোপের রশ্মি পথ প্রথম ছিলনিউটনীয় নমুনার উপর অবিকল কাজ করেছে।
ক্যাসেগ্রেন যন্ত্রপাতি
ক্যাসেগ্রেন টেলিস্কোপ (কখনও কখনও "ক্ল্যাসিকাল ক্যাসেগ্রেন" বলা হয়) প্রথম 1672 সালে নির্মিত হয়েছিল, যা লরেন্ট ক্যাসেগ্রেইনের জন্য দায়ী। এটির একটি প্যারাবলিক প্রাইমারি এবং একটি হাইপারবোলিক সেকেন্ডারি রয়েছে যা প্রাইমারির একটি ছিদ্র দিয়ে আলোকে পিছনে এবং নিচে প্রতিফলিত করে৷
ডাল-কিরখাম ক্যাসেগ্রেন টেলিস্কোপের নকশাটি হোরেস ডাল 1928 সালে তৈরি করেছিলেন এবং 1930 সালে অপেশাদার জ্যোতির্বিজ্ঞানী অ্যালান কিরখাম এবং অ্যালবার্ট জি ইনগালসের মধ্যে আলোচনার পরে সায়েন্টিফিক আমেরিকান-এ প্রকাশিত একটি নিবন্ধে এর নামকরণ করা হয়েছিল। সেই সময় পত্রিকার সম্পাদক)। এটি একটি অবতল উপবৃত্তাকার প্রাথমিক এবং একটি উত্তল গৌণ ব্যবহার করে। যদিও এই সিস্টেমটি ক্লাসিক ক্যাসেগ্রেইন বা রিচি-ক্রিটিন সিস্টেমের চেয়ে পিষে নেওয়া সহজ, তবে এটি অফ-অ্যাক্সিস কোমার জন্য উপযুক্ত নয়। ক্ষেত্রটির বক্রতা আসলে ক্লাসিক্যাল ক্যাসগ্রেইনের তুলনায় কম। আজ, এই নকশা এই বিস্ময়কর ডিভাইসের অনেক অ্যাপ্লিকেশন ব্যবহার করা হয়. কিন্তু এটি ইলেকট্রনিক প্রতিরূপ দ্বারা প্রতিস্থাপিত হচ্ছে। তা সত্ত্বেও, এই ধরনের যন্ত্রপাতিকে সবচেয়ে বড় প্রতিফলিত দূরবীন বলে মনে করা হয়।
