ÖZGÜL YALDIZ MERVE SON OPTİK SİSTEMLER VE GÖRME

Transkript

1 ÖZGÜL YALDIZ MERVE SON OPTİK SİSTEMLER VE GÖRME

2 1. GÖZ 2. GÖZLÜK 3. LENS 4. TELESKOP 5. DÜRBÜN 6. MİKROSKOP 7. BÜYÜTEÇ

3 OPTİK SİSTEM NEDİR? Optik sistem: Bir görüntü elde etmeye yarayan mercek, ayna ve prizmadan oluşan bütün.

4 Merceklerin Yapımı Mercek: Bir cisimden gelen ışık ışınlarını odaklayarak cismin optik görüntüsünü oluşturmaya yarayan cam ya da bir başka saydam malzemeye denir. Mercekler, cam bloklarının silisyum karbür ya da alüminyum oksit gibi aşındırıcı bir tozla zımparalanmasından sonra, demir oksitli bir cila macunuyla parlatılması yoluyla hazırlanır. Bu işlemlerden bazıları makineyle gerçekleştirilir, ama gene de mercek yapım süreci yavaş ve pahalıdır. Günümüzde, gözlük camı, kontak lens ve büyüteç yapımında plastiklerden de yararlanılır; bu tür gözlük camlarına piyasada organik cam denir. Eski Yunanlılar ve Romalılar, güneş ışınlarını odaklayarak ateş yakmak için bazen içi su dolu cam kaplardan yararlanırlardı. Çok güçlü bir büyüteç türü olan MİKROSKOP;TELESKOP kendi maddelerinde ayrıntılı olarak işlenmiştir. Topluiğne başı büyüklüğündeki merceklerden, 1 metre çapındaki merceklere kadar çok değişik boyutlara da mercekler yapılabilir.

5 Mercek Mercek çeşitleri İki tip mercek vardır İnce kenarlı(yakınsak)mercekler Kalın kenarlı(ıraksak)mercekler Kullanım alanları gözlük camı büyüteç projeksiyon makinesi mikroskop dürbün teleskop fotoğraf makinesi

6 Fotoğraf makinesi, gözlük, mikroskop, teleskop gibi aygıtlarda merceklerden yararlanılır. Işık, merceğin içinde hava da olduğundan daha yavaş ilerler; bu nedenle de ışık demeti hem merceğe girerken hem de mercekten çıkarken kırılır, yani aniden doğrultu değiştirir; merceklerin ışık ışınlarını odaklama etkisi de bu olgudan kaynaklanır. Duyarlı ve net bir görüntü oluşturabilmek için genellikle tek bir mercek yetmez; bu nedenle de örneğin teleskoplarda, mikroskoplarda ya da fotoğraf makinelerinde, değişik mercek kombinasyonlarından yararlanılır.

7 GÖZ Göz, dıştan içe doğru sert tabaka (göz akı), damar tabaka ve ağ tabaka (retina) olmak üzere üç kısımdan oluşur. İnsan gözündeki mercek ince kenarlıdır. Gözün ağtabaka denilen arka kısmında, gerçek görüntü oluşturur. Ağtabakada renkli ışıklar ve görüntüler elektrik sinyallerine dönüşür ve beyine gider.

8 Öndeki kavisli, saydam katman (kornea) ile arasındaki suyumsu sıvı bir sıvı mercek oluşturur; gözbebeğinden (iristeki küçük delik ) göze giren ışık, ilk aşamada bu mercek tarafından odaklanır. Sonra ışık, gözbebeğinin ardında yer alan, içteki ince kenarlı göz merceğinden geçer. Bakılmakta olan cismin görüntüsünün odaklama ayarının yapılabilmesi için, küçük kaslar göz merceğinin eğriliğini ve biçimini değiştirebilir. Görüntü, gözün arkasında, ağtabaka denen ışığa duyarlı bir alanın üzerinde oluşur. Mercek sistemi ince kenarlı mercek olduğundan görüntü baş aşağı gelmiş durumdadır;görüntüyü doğru konuma getiren beyindir. Görme olayı nasıl olur? Nasıl görürüz? Gözde de, görüntüyü oluşturan bir ince kenarlı mercek sistemi vardır.

9 İnsan Gözü Kaç Megapixeldir? Göz düşünen canlı insanın en önemli organlarından biridir. İnsan algılamasının yaklaşık yüzde 80'i gözler tarafından sağlanır. Bu inanılmaz organın özellikleri hayret vericidir. Bütün vücuttaki duyu algılayıcılarının yüzde 70'i gözün retina tabakasında yer alır. Kıyaslayacak olursak Sony'nin 2001yılı itibariyle en gelişmiş dijital kamerasında görüntü algılama noktasıyla işlev görürken insan gözü yaklaşık renksiz algılama ve renkli algılama hassasiyetle çalışabilmektedir

10 Normal Göz Kornea ve göz merceğinden geçen ışınlar, tam olarak retina üzerinde görme merkezine düşüyorsa hiçbir kırma kusuru yoktur. Net bir görüş elde edilir. Göz Kusurları ve Göz Hastalıkları : Göz kusurları, gözün yapısında meydana gelen bozukluklar sonucu doğuştan veya sonradan oluşabilir. Göz hastalıkları ise anne ve babadan çocuklarına (kalıtsal olarak) geçen hastalıklardır. Miyop Göz Hipermetrop Göz Astigmatlık Katarakt Presbitlik

11 Gözlük Çerçeveli mercek ya da merceklerden oluşan bir aksesuar, bir araçtır. Türk Dil Kurumu, gözlüğü şu şekilde tanımlar: "Görme bozukluğu olan bir kimsenin gözlerinin daha iyi görmesine veya gözleri korumaya yarayan, bir çerçeveye yerleştirilmiş çift camdan oluşan araç".

12 Gözlüğün kullanım amacı, görme bozukluğunu gidermek ya da gözleri dış etkenlerden korumaktır. Miyop, hipermetrop ya da astigmat gibi göz bozukluklarında, duruma göre yakını ya da uzağı görmeyi sağlar. aynı zamanda güneş ışığı parlaklığı, UV gibi Elektromanyetik ışınımlardan koruma amaçlı ya da bir aksesuar olarak kullanılmaktadır.

13 Miyop Göz Yakını iyi görür, uzağı iyi göremez. Görüntü ağ tabakanın önünde oluşur. Göz yuvarlağının normalden uzun veya göz merceğinin normalden şişkin olması durumunda ortaya çıkar. Kalın kenarlı merceklerden yapılan gözlük veya lens kullanılarak görüntü ağ tabaka üzerine düşürülür ve net görüntü görülür.

14 Hipermetrop Göz Uzağı iyi görür, yakını iyi göremez. Görüntü ağ tabakanın (retinanın) arkasında oluşur. Göz yuvarlağının normalden kısa veya göz merceğinin normalden ince olması durumunda ortaya çıkar. İnce kenarlı (yakınsak) merceklerden yapılan gözlük veya lens kullanılarak görüntü ağ tabaka üzerine düşürülür ve net görüntü oluşur

15 Astigmatlık : Cisimler bulanık görülür. Ağ tabaka üzerinde birkaç tane görüntü oluşur. Saydam tabakanın (korneanın) veya göz merceğinin küresel olmaması (küreselliğinin bozulması) durumunda ortaya çıkar. İnce ve kalın kenarlı merceklerden oluşan silindirik merceklerden yapılan gözlük veya lens kullanılarak düzeltilir. Presbitlik : Yaşlılarda yakını iyi görememe kusurudur. Göz merceğinin esnekliğini kaybetmesi, incelip kalınlaşamaması yani göz uyumu yapamaması durumunda ortaya çıkar. İnce kenarlı merceklerden yapılan gözlük veya lens kullanılarak düzeltilir. Katarakt : Genelde yaşlılarda cisimlerin net görülememesi kusurudur. Göz merceğinin esnekliğinin ve saydamlığının (berraklığının) bozulması sonucu oluşur. Ameliyatla düzeltilir. İleri düzeyde ise körlüğe yol açar, tedavi edilemez. (Göz merceğinde iyon ve madensel tuzlar birikerek göz merceğinin saydamlığını bozar. Kirli pencereden az ışığın girmesine benzetilebilir). (Ameliyatla ya göz merceği temizlenir ya da yeni göz merceği takılır).

16 Güneş gözlüğü :En büyük özelliği zararlı güneş ışınları olan UV ultraviyole ışınlarından gözlerinizi korumaktır. Bu ultraviyole ışınlarına uzun süre gözleriniz direkt maruz kalırsa gözlerinizde bir çok hasara sebebiyet verebilir. Bu hasarların başında retinanın bozulması ve gözlerde katarak oluşumu gelmektedir. Bu tür göz bozukluklarına maruz kalmamak için mutlaka özellikle de yaz aylarında güneş gözlüğü takmadan dışarıya çıkmayınız. Çünkü ozan tabakasındaki delinme sonrası güneş ışınları daha da tehlikeli boyutlara gelmiştir. Bu durum bir çok uzmana göre, güneş gözlüğünün takılmasını mecburi hale getirmiştir.

17 Polarize Güneş Gözlüğü Nasıl Olur Polarize güneş gözlüğü, camın içerisindeki bir film tabakasıdır. Cam hamur halinde, işlenmemişken camın içerisine konulur. En büyük özelliği yansımaları ve parlamaları iyi absorbe etmesidir. Bir örnek verecek olursak, yazın etrafta beyaz beton olduğu zaman çevrede aşırı bir beyazlık(yansıma) görülür, polarize güneş gözlüğü bu yansımaları camın ön kısmında ve tek noktada toplayarak geriye yansıtır, böylece gözün kamaşmasını önler. Polarize güneş gözlükleri genellikle ışığa hassas gözleri olan yahut katarakt, miyop gibi lazerle göz ameliyatı geçirmiş kişiler için uygun bir seçimdir.

18 POLARİZE 3D GÖZLÜKLER Bu gözlüklerin yaptığı, iki projeksiyondan gelen ışığın yatay ve dikey polarize gelişleri ile oluşturulan bu iki ayrı görüntüyü, yine iki ayrı polarize camla beyne yollamak. Çizgisel polarize ve dairesel polarize olarak iki alt türü bulunuyor

19 Lens Göz kusurlarını düzeltici göreve sahip ya da kozmetik amaçlı kullanılan kontak lensler, genelde gözlük kullanmak istemeyen kişiler tarafından tercih edilmektedir ve yavaş yavaş gözlüğün yerini almaya başlamıştır. Kısaca "lens" olarak da tabir edilen bu mucizevî cihazlar miyopi, hipermetopi ya da astigmat gibi göz kusurlarını geçici olarak düzeltir ve kozmetik amaçlı kullanıldıklarında göze, doğal renginden ayrı bir renk verirler

20 Düzeltici Lensler Bu lens türü, adından da anlaşılabileceği gibi miyopi, hipermetropi, ve astigmat gibi göz kusurlarının düzeltilmesinde kullanılmaktadır. Nuramalı lenslerdir. Doktor muayenesi sonucunda, gözün numarasına (derecesine) göre verilir; fakat gözlük numarası ile lens numarası farklı farklı olabilir. Görüşün keskinleştirilmesi ve kusursuz ya da daha az kusurlu bir görüşe sahip olmak için geliştirlen bu lens türü, ışığın retinaya daha iyi bir şekilde odaklanmasını sağlamaktadır. Renksizdirler ve göze takıldıklarında gözün doğal rengini alırlar; fakat yakın çok mesafeden bakıldığında hafif bir Oksijen geçiren bir düzeltici lens matlık görüntüsü verirler.

21 Günlük Düzeltici Lensler: Bu tür düzeltici lensler sabah takılır ve gece yatmadan önce gözden çıkarılır. Takılırken ve çıkarılırken özel solüsyonu ile temizlenir ve çıkarıldıktan sonra kutusunda muhafaza edilir. Bir kez kullanılan lens bir daha kullanılmaz. Ayrı ayrı paketler hâlindedirler Aylık Düzeltici Lensler:Bu lensler ise göze bir kez takıldıktan sonra, istenilirse bir ay boyunca çıkarılmayabilir. Geceleri, sporda, havuzda... kısacası her durumda gözde kalabilirler.

22 Şekillerine Göre Lens Türleri Küresel Kontak Lensler Sıradan kontak lenslerdir. Miyopi ya da hipermetropi kusurlarının düzeltilmesinde kullanılır. İnce yapıya sahiptirler ve tek taraflıdırlar. Bazı üreticiler, kullanıcıların doğru tarafı tayin edebilmeleri için markalarını lens üzerine basarlar Torik Kontak Lensler Astigmatizmi düzelten lens türüdür. Gözün hareketini izler ve ona göre konumlanır. Normal lenslere göre daha pahalı olan bu lensler, aylık ya da yıllık olarak üretilirler ve daha kalın bir yapıya sahiptirler.

23 GENEL İTİBARİYLE KONTAK LENSLER Avantajları En başta, gözlüğe göre daha geniş perspektifte bir görüş sağlar. Gözlüğün çerçevelerinin denk geldiği kısımların ve gözlük sınırı dışında kalan kesimlerin net olarak görünmemesi gibi bir durum kontak lenslerde söz konusu değildir. Gözlüğün taşınması, camlarının silinmesi, kırılması gibi durum ve riskleri ortadan kaldırır; duruma göre kişiye daha estetik bir görünüş kazandırır. Soğuk-sıcak değişimi dolayısıyla buğulanma yapmazlar. Ayrıca gözlükte olduğu gibi kulak ve burun çevresinde basınç meydana getirip ağrı yapmazlar. Spor yapan kişiler için daha idealdir.

24 TELESKOP Teleskop uzaydan gelen her türlü radyasyonu alıp görüntüleyen astronomların kullandığı bir rasathane cihazıdır yılında Hans Lippershey (Hollandalı gözlük üreticisi) tarafından icat edilmiş, 1609 yılında Galileo Galilei tarafından ilk defa, gökyüzü gözlemleri yapmakta kullanılmıştır. Uzaydaki cisimlerden yansıyarak veya doğrudan doğruya gelen, gözle görülen ışık, ultraviyole ışınlar, kızılötesi ışınlar, röntgen ışınları, radyo dalgaları gibi her türlü elektromanyetik yayınlar kainat hakkında bilgi toplamak için çok gerekli delillerdir. Bu deliller yaklaşık manada optik teleskoplarla veya çok daha modern radyo teleskoplarla incelenir. Teleskop yapı olarak objektif, oküler ve bu mercekleri muhafaza eden bir tüpten meydana gelmiştir.

25 Objektif cinsine göre iki tür teleskop vardır. Uzaydan gelen ışıklar teleskop içinde bir aynaya çarpıp, prizmadan geçtikten sonra göze geliyorsa bu türe yansıtıcı teleskop denir. Uzaydan gelen ışıklar merceklerden doğrudan geçip göze geliyorsa bu türe de kırıcı teleskop adı verilir. Teleskopun gücü, topladığı ışık miktarıyla orantılıdır. Teleskopun objektif çapı büyüdükçe ışık toplama kabiliyeti artar. Mesela, 50 mm çaplı bir teleskop 5 mm çaplı gözbebeğine oranla (50/5)² veya 100 kat daha çok ışık toplar. Teleskoplarda yansıma kayıpları olabileceği için bu miktar yüzde on kadar azalır.

26 Mercekli Teleskoplar Mercekli Teleskoplar Galileo ve Kepler teleskoplarının her ikisi de mercekli teleskoptu ve ışık ışınlarının kırılması temeline dayalı olarak çalışıyordu. Mercekli teleskoplar ışığın kırılması ilkesine dayalı olarak çalıştığı için kırılmalı teleskop olarak da adlandırılır. Objektif denen büyük mercek, uzaktaki cisimden gelen ışık ışınlarını kırılmaya uğratarak belirli bir odakta toplar. Gözlemci, göz merceği denen ve objektifin oluşturduğu görüntüyü büyütmeye yarayan daha küçük mercekten bakar. Galileo bütün gözlemlerini, merceklerinin çapı 5 cm den daha kısa olan küçük teleskoplarla yapmıştı. Sonraki astronomlar, daha çok ışık toplayabilen daha büyük mercekler kullandılar.

27 İlk mercekli teleskop yapımcılarının ve kullanıcılarının karşılaştığı en büyük sorunlardan biri, farklı renklerdeki ışığın farklı miktarlarda yada açılarda kırılması olgusuydu. Mavi ışığın kırmızı ışıktan daha çok kırılması yada benzeri durumlar, ilk kırılmalı teleskop yada merceklerinin hafif bulanık bir görüntü vermesi ve görüntünün çevresinde bir renk saçağı oluşmasına neden oluyordu. Chester Moor Hall Bu sorunu 18.yy ın sonlarında iki İngiliz mucit çözdü. Chester Moor Hall ve John Dollond birbirlerinden habersiz sürdürdükleri çalışmalar sonucunda, farklı cam türlerinden yapılmış merceklerin kullanılmasıyla görüntüdeki bulanıklığın ve renk saçaklarının ortadan kaldırabileceğini buldular.

28 Vilnius Üniversitesi Kütüphanesi'nin Beyaz Salonu'nda Dollond ın teleskopundan biri

29 Aynalı Teleskop İlk aynalı teleskopu 1668 de büyük İngiliz bilim adamı Sir Isaac Newton yaptı. Aynalı teleskoplarda ışık ışınları, bir çukur aynadan yansıtma yoluyla toplanır ve odaklanır. Aynalı teleskopun, bütün renkleri aynı biçimde yansıtmak ve ilk mercekli teleskoplarda görülen türden bir bulanıklığa ve renk saçaklanmasına yol açmamak gibi büyük bir üstünlüğü vardı. Alman asıllı büyük İngiliz astronom Sir William Herschel da aynalı teleskop yapımını geliştirenler arasındadır de Uranüs gezegenini keşfettiğinde kendi yaptığı teleskoptan yararlanmış ve sonraki 30 yılda da sistematik bir yıldız ve bulutsu katalogu hazırlamıştı.

30 AYNALI-MERCEKLİ TELESKOP Bu tür teleskoplarda adlarından da anlaşılacağı gibi hem ayna hem de mercek kullanılır. Aynalı ve mercekli teleskopların avantajları bir araya toplanarak her amaca uygun bir çeşit teleskop yaratılır.

31 Schmidt-Cassegrain Teleskopları Bu tür teleskoplarda ışık ince bir Schmidt düzeltici mercekten geçerek gelir. Daha sonra küresel çukur aynaya çarparak tekrar geri yansır. Yansıyan bu ışınlar birinci aynanın göbeğindeki delikten geçerek göz merceğinde odaklanırlar. Hem mercekli hem de Newton türü teleskopların en büyük problemlerinden biri, teleskopun açıklığı arttıkça teleskopun da boyunun büyümesidir. Açıklık : Bütün teleskopların asıl fonksiyonu ışık toplamaktır. Teleskobun açıklığı demek, merceğin yada aynanın çapı demektir. Açıklık genellikle " (inç) ile tanımlanır. 1" = 2.54cm dir. Açıklık ne kadar büyükse teleskop o kadar fazla ışık toplar. Daha çok ışık toplanması ise daha parlak ve daha iyi bir görüntü oluşmasını sağlar.

32 Maksutov-Cassegrain Teleskopları Rus astronomu Maksutov, Schmidt in koyduğu düzeltici yerine, bir yüzü konkav diğer yüzü konveks olan uzun odaklı negatif bir mercek koymuştur. Bu düzeltici negatif merceğin oluşturduğu küresel sapınç miktarı, toplayıcı aynanın oluşturduğu küresel sapınç miktarı ile aynı fakat ters yönde olacak şekilde söz konusu merceğin küresel yüzeylerinin eğrilikleri saptanır. Ayrıca merceğin yüzey eğrilik yarıçapları ve kalınlığı ayarlanırsa o mercek renk sapıncından arınmış olabilir. Böylece görüntüde renk sapıncı bulunmaz.

33 Renk Sapınçları Bir mercek tarafından kırılan farklı dalga boylu ışıkların farklı noktalarda odaklanmaları gerçeği renk kusurlarına (sapıncına) neden olur. Örneğin, beyaz ışık bir mercekten geçerken, mor ışınlar kırmızı ışınlardan daha çok kırılırlar. Buradan kırmızı ışığın odak uzaklığının, mor ışığınkinden daha büyük olacağını anlarız. KÜRESEL SAPINÇ Merceklerin kenarları ortak kısımlarına nazaran daha büyük değerde yaklaşma gücüne sahiptir. Bu sebepten mercek üzerine düşen ışınlardan kenarlarda kırılanlar, ortada kırılanlara nazaran merceğe daha yakın noktalarda odaklanır Bu durumda ekran üzerine alınan görüntü netleştirilemez

34 Schmidt-Newtonian Teleskopları Bu türde, bir küresel (çukur ayna) aynanın yanında, Newtonian aynaları ve Schmidt düzeltici mercekleri kullanılmıştır. Bu teleskoplar, daha sönük uzay nesnelerini gözlemlemek için kullanılırlar. Teleskopun merceği çıkarılırsa teleskop, Newtonian türü teleskopa dönüşür. Schmidt düzeltici merceğine gelen ışınlar merceği geçtikten sonra çukur aynaya gelir. Çukur ayna, kendisine gelen ışınları odağa yansıtır. Newton teleskopunda olduğu gibi bu ışınlar düzlem aynaya gelir ve oradan da göz merceğine (oküler) gelir. Bu mercekte ışınları paralel hale getirerek gözün görmesini sağlar. Bu teleskoplar zengin bir görüş alanına sahiptir.

35 Dünya üzerindeki Hubble kimi olumsuz Uzay Teleskobu gözlem koşullarının etkisinden kurtulup uzayda gözlem yapmak için tasarlanıp fırlatılmış uzay teleskopu. Hubble uzay teleskobu, evrenin sandığımızdan da geniş olduğunu ortaya koydu. Dünyamızı çevreleyen kalın atmosfer tabakası yıldızlardan gelen ışığın önemli bir bölümünü soğurduğu için yeryüzündeki dev teleskoplar bile yeterli derecede ayrıntılı gözlemlere izin vermiyor. Oysa 1990 yılında yörüngeye yerleştirilen Hubble teleskopu çok daha uzak gökcisimlerini görebiliyor.

36 Hubble uzay teleskobu kuzey gök kürede 10 gün süreyle sabit bir noktayı gözleyerek en uzak gökadaların resimlerini çekti. Bunların uzaklığı yaklaşık 8 milyar ışık yılı (bir ışık yılı, saniyede km yol alan ışığın bir yılda aldığı yol). Hubble daha sonra aynı işlemi güney gök kürede yaptı. Bu sefer teleskop 12 milyar ışık yılı ötedeki, yani Büyük Patlama ile evrenin ortaya çıkmasından kısa süre sonra oluşan gökadaları bile saptadı.

37 Hubble teleskopunun çektiği en güzel 10 uzay fotoğrafı.. Hubble teleskopunun çektiği en güzel fotoğraf seçilen bu karede dünyadan 28 milyon ışık yılı uzakta bulunan Sombrero Galaksisi görülüyor. Eskimo Dünyadan 5000 ışık yılı uzakta bulunuyor. Hubble ın çektiği ve ikinci en güzel resim seçilen karede dünyadan ışık yılı uzakta bulunan Ant Nebula resmediliyor. Yüzüklerin Efendisi üçlemesindeki büyücü Sauron un şeytan gözünü anımsatan bu halkanın ismi Cat s Eye Nebula

38 Astronotların seçtiği en iyi uzay resimleri arasında 5. sırada yer alan bu kare dünyadan 8000 ışık yılı uzaktaki Hourglass Nebula yı resmediyor. Nebulanın ortasındaki darlığın nedeni onu oluşturan rüzgarların merkezde zayıflaması Bu karede görüntülenen 'Cone Nebula' dünyadan aya 23 milyon kez gidip gelindiğinde kat edilen yol kadar uzağımızda bulunuyor. Resimde dünyadan 5500 ışık yılı uzakta olan Swan Nebula sındaki Perfect storm (Kusursuz Fırtına) adı verilen bölge görülüyor Astronotların 8. favori karesinde samanyolundan bir yıldızın muhteşem görüntüsü resmediliyor. Ünlü ressam Van Gogh un tablolarından birini çağrıştırdığı için astronotlar bu resme Starry Night (Yıldızlı gece) ismini verdi.

39 Astronotların 9. favori resmindeki bu görüntüde dünyadan 114 milyon ışık yılı uzakta olan ve teknik ismi NGC 2207 ve IC 2163 olan iki birleşik galaksiyi görüyoruz

40 DÜRBÜN ilk dürbün 1609 yılında Hollandalı bir gözlükçü olan Hans Lipperskey tarafından yapılmıştır. Ertesi yıl, Galileo Galilei Hollanda da yapılan dürbünleri inceleyerek, çalışma ilkesi aynı, ancak görüntü verme bakımından çok daha güçlü bir dürbün geliştirmiştir. Galieo bu dürbünü gökbilimi araştırmalarında kullanmıştır. Daha sonra 1619 yılında bir Cizvit papazı olan Scheiner, Galileo nun dürbününden daha farklı bir dürbün yapmayı başarmış ve buna rasat dürbünü adı verilmiştir. Scheiner in dürbünü, gökbilimi gözlemlerinde, Galieo dürbününden üstündür. Yüzyıllar boyunca, düzenleme ilkeleri değişmemekle birlikte, gerek merceklerin yapılış yöntemlerindeki gelişmeler, gerek optik hataların giderilmesi çalışmaları dürbün yapımında büyük ilerlemelere yol açmıştır. Bu yoldaki en büyük aşama, 1758 de ilk prizmalı objektifi yapan John Dollan tarafından gerçekleştirilmiştir.

41 Dürbün, uzaktaki nesneleri daha belirli bir biçimde görebilmek için kullanılan optik aygıt. Dürbün sözcüğü Farsça dür (uzak) ve bin (görür) sözcüklerinden türetilmiştir Dürbün, ucunda iki mercek ya da iki mercek takımı bulunan bir borudan yapılır. Borunun uzunluğu merceklerin niteliğine ve kullanıldıkları konuma göre değişir. Merceklerden birine objektif, öbürüne bakaç ya da göz merceği adı verilir. Objektifin görevi bakılan nesnenin bakaçla görülebilecek denli yakın, net ve gerçek bir görüntüsünü vermektir.

42 Dürbün aslında küçük bir teleskoptur. Akromatik mercekli iki eş özellikli teleskop yan yana monte edilmiştir. Akromatik bir mercek, ışığın cam içindeki kırılmasından oluşan renk hatalarını iki renkte sıfırlayan bir tasarımdır ve normalde arka arkaya yerleştirilmiş değişik tür camdan yapılmış, birbirine uyumlu iki mercekten oluşur. Doğru görüntü elde etmek ve boy kısaltmak için dürbünlerin iç yapılarında prizmalar kullanılır.

43 Yapılış itibarıyla prizmalardan kaynaklanan iki tür dürbün vardır. Porro Prizmalı Dürbünler Bu tip dürbünlerin her bir borusunda iki tane birbirine dik prizma bulunur. Bunlar yanda görüldüğü gibi dizildiğinden, porro prizmalar çatı-prizma eşdeğerlerine göre daha büyüktür. Buna karşın, genellikle porro prizmalar optik olarak daha başarılıdır. Çatı Prizmalı Dürbünler Bu tip dürbünlerde prizmalar üst üste ve birbirine çok yakın yerleştirilmiştir. Işık göz merceklerine düz bir hat boyunca ilerleyerek ulaşır. Bu yüzden aynı çaptaki porro prizmalılara göre daha hafiftirler,daha kolay taşınabilirler.

44 MİKROSKOP Gözle görülemeyecek kadar küçük cisimlerin birkaç çeşit mercek yardımıyla büyütülerek görüntüsünün incelenmesini sağlayan bir alettir. Optik Mikroskop: (tarihçe) İlk mikroskop türü 15.yy ın ortalarından başlayarak büyüteç olarak kullanılan tek mercekli mikroskoptu. Geliştirdiği tekniklerle çok yüksek nitelikli mercekler yapmayı başaran Felemenkli doğa bilimci Antonie van Leeuwenhoek( ), bunlara 2-3 mikrometre(0,002-0,003mm) çapındaki bakterileri incelemeyi başardı. O dönemde böyle tek mercekli mikroskoplar renkser sapınç sorununu artıran bileşik(iki yada daha fazla mercekli) mikroskoplara yeğlenmekteydi. İlk bileşik mikroskop, arasındaki dönemde Felemenk te yapıldı; bu tür mikroskobu Hans Jansen, Hans Lippershey in bulduğu kabul edilir.

45

46 Elektron mikroskobu Elektron mikroskobu genel olarak cisimden saçılan elektronların görüntülenmesi üzerine kuruludur. Maddeyle etkileşen elektronların dalga boyu bu görüntülemenin nanometre boyutlarında yapılmasına olanak sağlar.

47 Optik Mikroskoba Göre Farklar: Elektronlar hava içinde hava molekülleri ile çarpışmalarından ötürü yol alamadıklarından, elektron demetinin geçtiği yolda havanın boşaltılmış olması gerekir. Bu nedenle canlı örnekler elektron mikroskobuyla incelenemez. Optik mikroskopta merceklerin odak uzaklıkları sabittir ve odaklama için örneğin objektife uzaklığı değiştirilir. Elektron mikroskobunda kullanılan elektrostatik ya da magnetik alan merceklerin odak uzaklıkları değişkendir. Optik teleskoplarda genellikle sanal görüntü elde edilir; elektron mikroskobunda ise görüntü gerçektir, bu nedenle flüorışın bir ekran üzerinde oluşturularak doğrudan görülür duruma getirilebilir ya da film üzerinde oluşturularak fotoğrafı elde edilebilir.

48 Optik mikroskopta görüntü, ışığın, incelenen örnek tarafından soğurulması sonucunda oluşur; elektron mikroskobunda ise görüntüyü oluşturan, elektronların, örnekteki atomlar tarafından saçılıma uğratılmasıdır. Ağır (atom numarası yüksek) atomlar elektronları daha kolay saçılıma uğrattığından incelenen örnekte ne kadar çok ağır atom varsa görüntünün kontrastlığı da o oranda yüksek olur.

49 Büyüteç Büyüteç, üzerine koyup baktığımız cisimleri olduklarından daha büyük ve daha ayrıntılı bir şekilde görmemizi sağlayan, camdan bir mercektir. Mesela gözlük camları da, etrafımızı daha iyi görmemizi sağlayan birer büyüteçtir. Büyütecin çift taraflı dışbükey merceği (iki yüzü tümsek) içinden geçen ışık ışınlarını paralelliklerini bozarak kırar, onların bir birlerinden yelpaze gibi açılıp uzaklaşmalarını sağlar. Böylece yakınımızdaki bir cisim bize aslında olduğundan daha büyük gözükür. Büyüteçler ve basit mikroskoplar, çok fazla büyültme istenmeyen durumlarda bizlere büyük kolaylıklar sağlarlar. Dışbükey büyüteç, üzerine düşen sıcak güneş ışınlarını -odak- denen bir noktada toplar.