Труба Галилея. Бинокль

Изображение объекта в трубе Кеплера получается перевернутое. Для наблюдения небесных тел это не имеет значения, но неудобно для наблюдения за объектами, находящимися на поверхности Земли. Поэтому в зрительных трубах, предназначенных для наблюдений на Земле, между объективом и окуляром помещают дополнительную линзу, которая служит только для перевертывания изображения.

При этом длина трубы увеличивается на 4F, где F — фокусное расстояние дополнительной линзы. (Объясните, почему именно на 4F.)

Такая труба громоздка, и вместо нее на практике пользуются трубой Галилея. Она состоит из собирающей линзы (объектив) и рассеивающей линзы (окуляр) (рис. 31.13). Объектив и окуляр в ней располагают так, что их фокусы совпадают. Формула a = F_об + F_ок при этом остается справедливой с учетом отрицательного знака у F_ок. Увеличение трубы Галилея находится по формуле Г = tgϕ/tgϕ₀ = (A₁B₁/F_ок):(A₁B₁/F_об) = F_об/F_ок и оказывается меньшим, чем у трубы Кеплера: Две соединенные трубы Галилея составляют театральный бинокль, который удобен тем, что имеет маленькие размеры.

Более сильное увеличение дает призматический бинокль (рис. 31.14), представляющий собой соединение двух труб Кеплера. Изображение в этом бинокле перевертывается не с помощью линзы, а с помощью двух призм полного отражения, которые имеются в каждой из труб Кеплера. Это обеспечивает сравнительно маленькие размеры призматического бинокля при значительном увеличении рассматриваемых предметов.