Kırınım spike - Diffraction spike

Hubble Uzay Teleskobu tarafından çekilen bir görüntüde görülen çeşitli yıldızlardan kırınım sivri uçları

Kırınım yükselmeleri , parlak ışık kaynaklarından yayılan ve fotoğraflarda ve görüşte yıldız patlaması etkisi veya güneş yıldızları olarak bilinen şeye neden olan çizgilerdir . Bunlar eserler ışık neden kırıcı orta aynanın destek kanatlar etrafında yansıtan teleskop , ya da dairesel olmayan kamera kenarları deliklerin ve gözün kirpik ve göz kapaklarının çevresinde.

Destek kanatları nedeniyle kırınım sivri uçları

Yansıtıcı bir teleskopun çeşitli dikme düzenlemeleri için kırınım sivri uçlarının karşılaştırılması - iç daire ikincil aynayı temsil eder
İkincil aynayı destekleyen dört örümcek kanatlı Newton reflektörlü teleskopun optiği . Bunlar, astronomik görüntülerde yaygın olarak görülen dört başak kırınım modeline neden olur.

Yansıtıcı teleskop tasarımlarının büyük çoğunluğunda , ikincil ayna teleskopun merkezi ekseninde konumlandırılmalı ve bu nedenle teleskop tüpü içindeki payandalar tarafından tutulmalıdır. Bu destek çubukları ne kadar ince olurlarsa olsunlar , konu olan bir yıldızdan gelen ışığı kırarlar ve bu , destek çubuklarının Fourier dönüşümü olan kırınım sivri uçları olarak görünür . Sivri uçlar, yıldızı görüntülemek için kullanılabilecek bir ışık kaybını temsil ediyor.

Kırınım sivri uçları bir fotoğrafın bölümlerini gizleyebilse ve profesyonel bağlamlarda istenmese de, bazı amatör gökbilimciler parlak yıldızlara verdikleri görsel etkiyi - " Bethlehem Yıldızı " görünümünü - beğenirler ve hatta aynı etkiyi sergilemek için refraktörlerini değiştirirler. CCD kullanırken odaklanmaya yardımcı olur .

Az sayıda yansıtıcı teleskop tasarımı, ikincil aynayı eksen dışına yerleştirerek kırınım artışlarını önler. Herschelian ve Schiefspiegler teleskopları gibi erken eksen dışı tasarımlar , astigmatizma ve uzun odak oranları gibi ciddi sınırlamalara sahiptir ve bu da onları araştırma için işe yaramaz hale getirir. Aynalar ve lenslerin bir kombinasyonunu kullanan Ludwig Schupmann'ın brakimedial tasarımı , küçük bir alanda kromatik sapmayı mükemmel bir şekilde düzeltebilir ve Schupmann brakimedialini temel alan tasarımlar şu anda çift ​​yıldız araştırmaları için kullanılmaktadır .

Optik olarak mükemmel görüntüler veren az sayıda eksen dışı engelsiz, her şeyi yansıtan anastigmatlar da vardır.

Mercekleri örümcek kanatçıklarla desteklenmediği için kırılma yapan teleskoplar ve onların fotoğrafik görüntüleri aynı sorunu yaşamaz.

Dairesel olmayan açıklık nedeniyle kırınım sivri uçları

Hareketli kanatlara sahip iris diyaframları , film veya sensör tarafından alınan ışığı kısıtlamak için çoğu modern kamera merceğinde kullanılır. Üreticiler , hoş bir bokeh için diyaframı dairesel yapmaya çalışırken, yüksek f sayılarına (küçük açıklıklar) indirildiğinde , şekli bıçaklarla aynı sayıda kenarlı bir çokgene doğru eğilim gösterir. Kırınım, açıklıktan kabaca düz kenara dik olan ışık dalgalarını yayar, her bir kenar 180° aralıklı iki sivri uç verir. Kanatlar, çift kanatlı bir diyafram üzerinde daire etrafında eşit olarak dağıldığından, kanatların karşıt taraflarındaki kırınım sivri uçları üst üste gelir. Sonuç olarak, bir diyafram , n   bıçaklar verim n   sivri eğer , n   , hatta, ve 2 N   sivri eğer n   garip.

Farklı şekillerdeki açıklıklar ve bıçak sayısı için kırınım sivri uçlarının karşılaştırılması

  • 10 sivri veren 5 bıçak

  • 6 sivri uç veren 6 bıçak

  • 14 sivri veren 7 bıçak

  • 8 sivri uç veren 8 bıçak

  • 18 sivri uç veren 9 bıçak

  • 10 sivri uç veren 10 bıçak

  • 4 sivri uç veren 4 bıçak

Kirli optikler nedeniyle kırınım yükselmeleri

Kirli bir lens nedeniyle çizgiler

Yanlış temizlenmiş bir mercek veya kapak camı veya parmak izi olan bir mercek, kanatları desteklemek için benzer şekilde ışığı kıran paralel çizgilere sahip olabilir. Tek bir yönde belirgin bir leke oluşturdukları için dairesel olmayan açıklık nedeniyle sivri uçlardan ve eğik açılarıyla CCD patlamasından ayırt edilebilirler .

görüşte

Normal görüşte, kirpiklerdeki kırınım - ve eğer biri şaşıyorsa göz kapaklarının kenarlarından dolayı - birçok kırınım sivri ucuna neden olur. Rüzgarlıysa, kirpiklerin hareketi, etrafta hareket eden ve parıldayan sivri uçlara neden olur. Göz kırptıktan sonra kirpikler farklı bir pozisyonda geri gelebilir ve kırınım sivri uçlarının etrafta zıplamasına neden olabilir. Bu bir Entoptik fenomen olarak sınıflandırılır .

Kırınım sivri uçlarının diğer kullanımları

Özel efektler

Üçgen yıldız filtresinin etkisi

Bir Çapraz ekran filtresi de bir yıldız filtre olarak bilinen, çok ince kullanarak bir yıldız deseni oluşturur difraksiyon ızgara , ya da bazen filtrede prizmalar kullanılmasıyla filtresi içinde gömülü. Her yıldızın sahip olduğu nokta sayısı gibi, yıldızların sayısı da filtrenin yapısına göre değişir.

Benzer bir etki, dikey ve yatay kablolarla bir pencere perdesinden parlak ışıkların fotoğraflanmasıyla elde edilir. Çapraz çubukların açıları, ekranın kameraya göre yönüne bağlıdır.

Bahtinov maskesi

Bahtinov maskeli bir teleskopu odaklamak için kırınım sivri uçlarının kullanılması
Ana madde: Bahtinov maskesi

Amatör gök fotoğrafçılığında, küçük astronomik teleskopları doğru bir şekilde odaklamak için bir Bahtinov maskesi kullanılabilir. Birincil aynanın veya merceğin farklı kadranlarına ulaşan izole edilmiş bir parlak yıldız gibi parlak bir noktadan gelen ışık, önce üç farklı yönde ızgaralardan geçirilir. Maskenin yarısı, dört kırınım çivisinden (çizimde mavi ve yeşil) dar bir "X" şekli oluşturur; diğer yarısı iki sivri uçtan (kırmızı) düz bir çizgi oluşturur. Odağı değiştirmek, şekillerin birbirine göre hareket etmesine neden olur. Çizgi "X"in tam ortasından geçtiğinde, teleskop odaktadır ve maske çıkarılabilir.

Referanslar

Dış bağlantılar