5484453886

102

URANIA

4/1993

ne w części centralnej, zwiększają się stopniowo w miarę zbliżania się ku krawędziom lustra, dochodząc tam do 0.002 mm. Różnica na pozór niewielka — zaledwie

Konsekwencją tego błędu jest bardzo znaczna aberracja sferyczna. W dziedzinie widzialnej promienie padające na skrajne części lustra ogniskują się około 4 cm da-

HIPERBOLA

ZAPLANOWANA

0,194 mm

0,0005 mm 0,002 mm

:• OBECNY .••.•KSZTAŁT. ■ ^;    .‘.'•'.LUSTRA-'-.'

Rys. 3. 2.4-metrowe lustro główne HST. Ilustracja rozbieżności, jakie występują w pobliżu krawędzi, między profilem zaplanowanym a wykonanym. Dla porównania naszkicowano też kształt lustra parabolicznego oraz lustra o powierzchni kulistej.

1/50 grubości włosa ludzkiego — ale w optyce to już wiele. Tb przecież 2000 nanometrów, tj. wartość od trzech do pięciu razy większa od długości fal promieniowania z zakresu widzialnego (a dla nadfioletu byłby tojużstosunek dziesięciokrotny). Tymczasem wiadomo, że w urządzeniach optycznych nierówności powierzchni nie powinny przekraczać A/10.

lej niż promienie odbite od części centralnych lustra. Obrazy ciał niebieskich nie są więc ostre. Rzeczywistość przedstawia się tu tak, iż na płaszczyźnie ogniskowej skupia się wokół punktu centralnego tylko około 15% padającego promieniowania, pozostałe 85% pada na zewnątrz, tworząc dość rozległe halo (rys. 4). Tymczasem projektanci i konstruktorzy HST przewidy-

Rys. 4. Rozkład promieniowania wokół centralnego punktu płaszczyzny ogniskowej. Z lewej to, czego należałoby oczekiwać przy poprawnej optyce; z prawej sytuacja będąca konsekwencją aberracji sferycznej. Dla większej przejrzystości dane znormalizowano tak, by profile centralne były jednakowej wysokości (z uwagi na to, że w obu przypadkach chodzi o tę samą ilość energii, profile na ilustracji po prawej stronie winny być znacznie zaniżone.