Discos de Airy

Question

Os discos de Airy são usados para testar a qualidade óptica dos telescópios. Algumas questões:

1. Cada zona clara e escura representam superfícies de onda? O que representam ao certo estas zonas alternadas? 
2. A figura b) poderia significar que o telescópio esteja mal colimado? 

Answer 1

Questão 1

As zonas claras significam áreas de interferência construtiva, no plano focal do telescópio. As áreas escuras significam zonas de interferência destrutiva. Para a formação da figura de difracção, concorrem (contribuem) ondas luminosas vindas de todos os pontos da objectiva (seja a objectiva um espelho ou uma lente composta). Essas ondas, vindas dos diferentes pontos da objectiva, percorrem distâncias diferentes até chegar à imagem da figura de difracção, pelo que as sucessivas ondas nem sempre se apresentam em fase. Se chegarem em fase, haverá reforço, produzindo-se uma zona brilhante; se chegarem em oposição de fase, aniquilam-se e teremos uma região escura; nos casos intermédios a aniquilação é parcial e observam-se diferentes níveis de claro-escuro.

É claro que essa luz, seja própria ou reflectida, veio do objecto que está a ser observado através do telescópio. Quando se tem uma única figura de difracção, o objecto observado tem dimensões angulares diminutas, como uma estrela (natural ou artificial). Se o objecto observado for extenso (=não pontual),  pode sempre ser considerado como uma colecção de fontes pontuais e, na imagem focada, ter-se-ão inúmeras figuras de difracção, formando um aparente contínuo de imagem extensa.

Questão 2

A figura b) não indica descolimação. Pelo menos descolimação grosseira. As pequenas descolimações ficam indetectáveis quando se está longe da posição do  foco. Para serem detectadas (as pequenas descolimações), exigem que se esteja mais próximo da imagem focada, mas ainda assim um pouco dsfocada.

A imagem pode indicar aberração de esfericidade ou outras anomalias de revolução (=simétricas em relação ao eixo óptico). Como é também o caso de um bordo abatido ou de um bordo elevado. Para uma avaliação mais adequada convém comparar as imagens intrafocal e extrafocal. E em diferentes níveis de desfocagem, mas sempre relativamente perto da posição do foco.

Não indica seguramente astigmatismo, nem coma, nem ópticas demasiado apertadas.

Para mais informação:

Almeida, Guilherme de —"Telescópios",  Plátano Editora, Lisboa, 2004.
ISBN: 978-972-770-233-6

http://www.platanoeditora.pt/index.php?q=C/BOOKSSHOW/15

http://astrosurf.com/re/capa%20final_telescopios_small.jpg
http://astrosurf.com/re/indice_telescopios.pdf
http://astrosurf.com/re/introducao_telescopios.pdf

Veja-se ainda: http://www.astrosurf.com/texereau/

Guilherme de Almeida
https://galmeida50.wixsite.com/artigosediversos