Кіріспе
Телескоптың түрі Астрограф (немесе астрографиялық камера) - астрофотографияның жалғыз мақсаты үшін жасалған телескоп. Астрографтар көбінесе кең ауқымды астрономиялық аспан зерттеулерінде және астероидтар, метеорлар мен кометалар сияқты объектілерді анықтау үшін қолданылады. Фотографияның XIX ғасырдың ортасында өркендеуі астрофотографияға арналған дизайнға әкелді, олар XX ғасырда да танымал болды. Басқа фотосуреттердегідей, жарыққа жауап беретін химиялық заттар қолданылды, олар шыны фотосуреттер тақтасына немесе кейде фотосуреттерге жазылды. Бұл кезеңдегі көптеген обсерваториялар транзиттік телескоп, үлкен рефракторлар және хронометрлер немесе Күнді бақылау құралдары сияқты аспаптармен қатар астрографты қолданды. Астрографтар түнгі аспанды зерттеу үшін жиі пайдаланылған, және олардың ең танымал жобаларының бірі - Карта ду Сиель. Астрографты қолдану арқылы ашылған ғалымдардың қатарына Плутон планетасы да кіреді. Телескоп арқылы емес, астрограф түсірген суреттермен салыстырып, оны анықтады. ХХ ғасырдың аяғында электрондық детекторлар кең таралған, деректер электронды түрде сақталады.
An astrograph (or astrographic camera) is a telescope designed for the sole purpose of astrophotography. Astrographs are mostly used in wide field astronomical surveys of the sky and for detection of objects such as asteroids, meteors, and comets. Improvements in photography in the middle 19th century led to designs dedicated to astrophotography, and they were also popular in the 20th century. As in other photography, chemicals were used that respond to light, recorded on a glass photographic plate or sometimes on photographic film. Many observatories of this period used an astrograph, beside instruments like the transit telescope, great refractors, and chronometers, or instruments for observing the Sun. Astrographs were often used to make surveys of the night sky, and one of the famous projects was Carte du Ciel. Discoveries using an astrograph include then planet Pluto. Rather than looking through the telescope, it was discovered by using a blink comparator with images taken by an astrograph. By the late 20th century, electronic detectors became more common with the data being stored electronically.
Дизайн
Бұл кластағы зерттеу телескоптарының көпшілігі рефракторлы, бірақ Ричи Критиен және Шмидт камерасы сияқты катадиоптриктер сияқты көптеген (әдетте үлкен) шағылыстыратын дизайндар бар. Астрографтың негізгі параметрлері - объективтің диаметрі мен f қатынасы, олар фотографтық тақтадағы немесе CCD детектордағы көрініс өрісі мен кескін масштабын анықтайды. Астрографтың объективті көлемі әдетте өте үлкен емес, фокустық жазықтықтың пішіні көбінесе белгілі бір пішінді фотографтық тақтамен немесе CCD детекторымен бірлесіп жұмыс істеуге арналған. Объектив аса үлкен (мысалы, ), жазық және бұрмаланбаған суретті фокустық жазықтықта түсіруге арналған. Олар тіпті жарықтың белгілі бір толқын ұзындығын олардың қолданылуы үшін жасалған фильмнің түріне сәйкес бағыттауға арналған болуы мүмкін (алғашқы астрографтар сол кездегі фотоэмульсияларға сәйкес көк толқын ұзындығында жұмыс істеуге түзетілді). Аспанның үлкен аумағын суретке түсіру үшін қысқа f қатынасы бар кең бұрышты астрографтар қолданылады. Жоғары f қатынасы бар астрографтар дәл өлшеулерде қолданылады. Әлемдегі көптеген обсерваториялар апертурасы 3 метрлік және фокустық қашықтығы 11 фут (3 метр) болатын, әдеттегі астрографтармен жабдықталған. "Тәуелсіз астрографтың" мақсаты - фотосуреттерді құру, онда фотосуреттің масштабы фокустық жазықтықта шамамен 60 доға сек/мм стандартты болып табылады.
The shape of the focal plane is often designed to work in conjunction with a specific shaped photographic plate or CCD detector. The objective is designed to produce a particularly large (for example, ), flat, and distortionless image at the focal plane. They may even be designed to focus certain wavelengths of light to match the type of film they are designed to use (early astrographs were corrected to work in blue wavelengths to match photographic emulsions of the time). Wide angle astrographs with short f ratios are used for photographing a huge area of sky. Astrographs with higher f ratios are used in more precise measurements. Many observatories of the world are equipped with the so called normal astrographs with an aperture of around and a focal length of 11 feet (3 m). The purpose of a "normal astrograph" is to create images where the scale of the image at the focal plane is a standard of approximately 60 arcsecs/mm.
Астрометрия
Астрометрияда қолданылатын астрографтар суреттерді түсіріп, оларды аспанның үлкен аумақтарындағы нысандардың орналасуын "картаға түсіруге" пайдаланады. Кейіннен бұл карталар каталогтарда жарияланып, одан әрі зерттеуге немесе терең ғарышқа сурет салу үшін анықтамалық нүкте ретінде қолданылады.
Жұлдыздық сыныптама
Жұлдыздарды жіктеу үшін қолданылатын астрографтар кейде бір тұтқадағы екі бірдей телескоптан тұрады (қос астрограф). Әрбір аспан өрісін бір мезгілде екі түсте (әдетте көк және сары) суретке түсіруге болады. Әрбір телескоптың әрқайсысында түстерге сезімтал (қара және ақ) фототақтамен жұптастырылған жарықтың қажетті толқын ұзындығын фокус ету үшін жеке-жеке жасалған акроматикалық емес объективтер болуы мүмкін. Басқа жағдайларда бір ғана телескоп аспанның бір бөлігін әр экспозицияда әр түрлі сүзгілер мен түрлі-түсті сезімтал пленкалар қолданылып, екі рет түсіреді. Екі түсті фотосурет астрономдарға түсірілген әр жұлдыздың түсі мен жарықтығын (магнитудасын) өлшеуге мүмкіндік береді. Түстер жұлдыздың "температурасын" көрсетеді. Түстердің түрін және шамаларын білу астрономдарға жұлдыздың қашықтығын анықтауға мүмкіндік береді. Аспандағы екі рет түсірілген сурет, онжылдық арақашықтықта алыстағы жұлдыздар мен галактикалардың фонында өлшенгенде жақын жұлдыздың нақты қозғалысын көрсетеді.
Астрономиялық нысандарды ашу
Аспанның бір бөлігін бірнеше күн немесе апта аралығында екі рет түсіру арқылы астероидтер, метеорлар, кометалар, өзгермелі жұлдыздар, новалар, тіпті белгісіз планеталар сияқты нысандарды табуға болады. Суреттерді салыстыру арқылы астрономдар екі экспозиция арасында жылжитын немесе жарықтығын өзгертетін немесе жаңа немесе метеорлар сияқты бір ғана суретте пайда болатын нысандарды таба алады. Кейде бір экспозицияда бір нысанды табуға болады, өйткені жылдам қозғалатын нысан ұзақ экспозицияда "сызық" ретінде пайда болады. Астрографтың белгілі бір жағдайда пайдаланылуының бір себебі - Клайд Томбоның Плутонның жұлдызды планетасын 1930 жылы ашқаны. Томбоға күдікті "тоғызыншы планетаны" іздеу тапсырмасы берілді. Бұл мақсатқа эклиптика айналасындағы аспанды жүйелі түрде суретке түсіру арқылы қол жеткізуге болады. Томбо Луэлл обсерваториясының (3 линза элементі) f/5.3 рефракторлы астрографын пайдаланды, ол суреттерді шыны пластиналарға түсірді.
Әуесқойлық астрофотографияда пайдалану
Әуесқой астрономия саласында коммерциялық және әуесқойлар үшін жасалған телескоптардың көптеген түрлері астрофотографияға арналған және "астрографтар" деп аталады. Әуесқой астрографтардың оптикалық дизайны өте әртүрлі, бірақ оларда апохроматикалық рефракторлар, Кассегрен рефлекторларының вариациялары және Ньютон рефлекторлары бар. Көптеген оптикалық конструкциялар үлкен, тегіс және жақсы түзетілген бейнелеу өрістерін шығармайды, сондықтан өрісті тегістеушілер немесе кома түзетушілер арқылы оптикалық түзетуді қажет етеді. Әдетте, әуесқой астрографтардың арнайы құрастырылған фокусшылары болады, олар көміртек талшығы сияқты жылу тұрақты материалдан жасалады және терең аспан нысандарын ұзақ уақыт бойы дәл қадағалауды жеңілдету үшін ауыр жүк тасушыларға қойылады.