갈릴레이식, 케플러식 망원경의 시야

빛을 모으기 위해 볼록렌즈를 사용한 갈릴레이식 망원경 보다 케플러식 망원경의 시야가 더 넓은 이유

 

 

 

 먼저 위 그림은 망원경이 빛을 모아 상을 만드는 과정을 간단히 나타낸 것입니다.

빨간색 별에서 출발한 빛은 붉은색 선을 따라 렌즈를 통과해 상이 만들어집니다.

주의 할 점은 렌즈를 통과하기전 붉은 색 선이 위 아래 두개가 있는데,

이것은 별의 위, 아래 부분에서 출발한 빛이 아닙니다!!

이 것은 별에서 출발한 빛이 각 렌즈의 부분을 통과한다는 것을 의미합니다.

(실제로 망원경으로 대상을 관측할때 대물렌즈의 일부를 가려도 눈에 보이는 시야가 좁아지진 않습니다.)

 

즉 렌즈에 수직으로 들어오는 빛(붉은 선)은 대상 물체가 광축에 있다는 것이고 (렌즈의 중심),

수직으로 들어오지 않는 (푸른색 선) 빛은 시야의 중심에서 벗어난 위치에서 관측이 됩니다.

(아래 그림 참고)

 

 

그래서 관측을 하면 위 그림처럼 보이게 됩니다.

 

 

 

 

 위 그림은 볼록렌즈를 통과한 빛이 상을 만드는 과정을 간단히 나타낸 것입니다.

이 선들 중에 렌즈의 중심을 지나는 빛을 이용해 케플러식과 갈릴레이식 망원경의 시야를 설명합니다.

 

 

 

<갈릴레이 망원경>

볼록렌즈를  통과한 빛이 접안렌즈(오목렌즈)를 통과하면서 동공으로 들어가지 못합니다.

즉 보이지 않는다는 것이죠.

이 경우 붉은 별(즉 렌즈의 중심부근에 있는 별)만 볼수 있습니다.

 

 

 

 

<케플러식 망원경>

이 경우에는 대물렌즈인 볼록렌즈를 통과한 빛이 접안렌즈(볼록렌즈)을 지나면서

동공으로 들어오게 되어 볼 수 있습니다.

즉 렌즈의 중심(광축)에서 어느 정도 떨어져 있는 별도 볼수 있다는 것입니다.

 

 

이러한 이유로 갈릴레이식 망원경보다 케플러식 망원경의 시야가 더 넓습니다.