Estaba navegando por artículos destacados de la NASA y me encontré con esto: Fuera lo viejo, Dentro lo nuevo: los espejos telescópicos adquieren una nueva forma
Llamada óptica de forma libre, esta tecnología de espejo emergente, provocada por los avances en la fabricación y las pruebas controladas por computadora, ha provocado un cambio radical en la ingeniería óptica ... la tecnología es muy prometedora para los científicos que desean desarrollar telescopios compactos para CubeSat y otros pequeños satélites: una alternativa cada vez más popular y rentable a las misiones más tradicionales que son más caras de construir y lanzar.
¿Telescopios para cubesats ?
El artículo tenía esta ilustración, y estoy tratando de descubrir cómo se convierte eso en una imagen clara y sin distorsiones, y por qué dicen que permite que el telescopio sea mucho más compacto.
Fue un artículo corto que ni siquiera trató de explicar esto, y cuando busqué otros artículos sobre el tema para los no expertos, encontré zip. Quizás esto sea muy difícil de explicar, pero pensé en preguntar de todos modos. Hace unas semanas, le dije a un joven entusiasta que no era posible lanzar un telescopio capaz de hacer algo útil en un cubesat. Ups ...
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Respuestas:
La óptica de forma libre es una respuesta al desafío específico de colocar un telescopio en un espacio muy limitado. Un instrumento tradicional tendría todas las ópticas simétricas y alineadas en el mismo eje. Perdería mucho espacio dentro del cubo. Además, los diseños tradicionales tienden a ser mucho más largos que anchos; no encajan bien en un cubo; Es muy difícil hacer instrumentos clásicos que sean tan cortos como anchos.
Pero con la óptica de forma libre, podría hacer rebotar la luz en algunas direcciones dentro del cubo. Aún alcanzaría una distancia focal decente y usaría todo el volumen disponible.
Dado que la luz se refleja desde los espejos en ángulos diferentes a los normales, no puede usar las formas simétricas tradicionales, como parabólicas, esféricas, etc. Necesita básicamente tomar un paraboloide y aplastarlo en una dirección para que funcione casi como un parabólico. espejo (estoy simplificando), pero en un ángulo de reflexión de, digamos, 45 grados.
En dicho instrumento, podría tener múltiples espejos de "papa frita", como en el diagrama anterior. Tienes que diseñar el instrumento como un todo; Las simulaciones por computadora ajustarán la forma de cada espejo hasta que el rendimiento de todo el instrumento esté cerca de un diseño recto clásico.
Por lo que puedo decir, la precisión de fabricación es tal que la óptica de forma libre solo se puede usar en longitudes de onda largas como la infrarroja, donde se pueden usar ópticas menos precisas. Pero la tecnología mejora todo el tiempo. También depende de cuánta aberración pueda tolerar en su imagen.
Para el uso desde el nivel del suelo, esto es menos útil, a menos que necesite absolutamente un telescopio en un factor de forma muy pequeño por alguna razón. La óptica clásica todavía se prefiere cuando el espacio y la forma no están restringidos.
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