Кіріспе

Фотосуреттердегі жарқыраған жарық көздерінен шығатын сызықтар. Дифракциялық шығырлар – фотосуреттерде және көру қабілетінде жұлдыз тәрізді эффект немесе күн сәулесі деп аталатын, жарқыраған жарық көздерінен шығатын сызықтар. Олар – шағылыстыратын телескоптың екінші айнасының тіреу жақтауларының, немесе дөңгелек емес камера диафрагмаларының жиектері, сондай-ақ көзге кірпіктер мен қабақтардың айналасында жарықтың дифракциялануынан туындаған артефакттар. Сырт көрінісі ұқсас болғанымен, бұл жарқыраған жарық көздері зарядты байланыстырылған құрылғы (CCD) бейне сенсорымен түсірілгенде пайда болатын "тік сызылу" немесе "жарық шашу" эффектінен өзгеше.

Тірек қақпақтары

Көбінесе шағылыстыратын телескоптардың құрылымында екінші айна телескоптың орталық осіне орналастырылуы керек, сондықтан оны телескоп түтігінің ішінде тіреулермен ұстап тұру қажет. Бұл тіреулер қаншалықты жұқа болса да, келіп түсетін жарықты бұрмалап, жұлдыздан түсетін сәулелерде дифракциялық тікенектерді пайда етеді – бұл тіреулердің Фурье түрлендірілісі. Тікенектер жұлдыздың суретін түсіруге қолданылатын жарықтың жоғалуын білдіреді. Дифракциялық тікенектер фотосуреттің бөліктерін жасырып, кәсіби тұрғыда қажетсіз болғанымен, кейбір әуесқой астрономдар олардың жарқын жұлдыздарға беретін көрінісін – "Бетлехем жұлдызы" сияқты – ұнатады және тіпті CCD қолданғанда фокусқа келтіруге көмектесу үшін рефракторларын өзгертеді. Шағылыстыратын телескоптардың аз ғана саны дифракциялық тікенектерден құтылу үшін екінші айнаны осінен тысқары орналастырады. Гершель және Шифспиглер телескопы сияқты осінен тыс ерте конструкциялардың астигматизм және ұзақ фокус арақатынасы сияқты айқын шектеулері бар, бұл оларды зерттеу үшін қолдануға қолайсыз етеді. Людвиг Шупманның айналар мен линзалардың комбинациясын пайдаланатын брахимедиалдық конструкциясы шағын аумақта хроматикалық аберрацияны толыққанды түзетуге қабілетті, ал Шупманның брахимедиалдық конструкциясына негізделген телескоптар қазіргі уақытта екі жұлдызды зерттеу үшін қолданылады. Оптикалық тұрғыдан мінсіз сурет беретін, тосқауылсыз, осінен тыс анатастигмалардың да аз саны бар. Рефракциялық телескоптар мен олардың фотосуреттері линзалары тор тәрізді тіреулермен қамтамасыз етілмегендіктен, осындай мәселеге тап болмайды.

Дөңгелек емес диафрагма

Көптеген заманауи камера линзаларында жылжымалы жапырақшалары бар ирис диафрагмалары фильм немесе сенсорға түсетін жарықты шектеу үшін қолданылады. Өндірушілер апертураны дөңгелек пішінде жасауға тырысып, жағымды боке алуға ұмтылады, бірақ жоғары f сандарына (кішкентай апертураларға) дейін жабылғанда, оның пішіні жапырақшалар санына тең қабырғалы көпбұрышқа айналады. Дифракция жарық толқындарын апертура арқылы өткенде, шамамен тік жиекке перпендикуляр бағытта таратып, әр жиек 180° бұрышпен екі сәуле шығарады. Жапырақшалар шеңбер бойына тең бөлінгендіктен, жапырақшалар саны жұп болған диафрагмада, қарама-қарсы жапырақшалардан туындаған дифракциялық сәулелер бірігіп кетеді. Осылайша, n жапырақшасы бар диафрагма, егер n жұп болса, n сәуле, ал n тақ болса, 2n сәуле шығарады.

Сегментті айналар

Сегменттелген айналары бар телескоптардан алынған суреттерде де айна шеттерінен туындайтын дифракциядан дифракциялық сәулелер байқалады. Бұрынғысы сияқты, әр шетке перпендикуляр екі сәуле орналасқандықтан, Джеймс Уэбб ғарыш телескобы түсірген суреттерде алты сәуле (плюс екінші дәуірлеу айнасын ұстап тұрған тіреуіштерден туындаған екі әлсіз сәуле) пайда болады.

Лас оптика

Дұрыс тазаланбаған линза немесе қақпақ шыны, немесе саусақ іздері бар линзада жарықты дифракциялайтын параллель сызықтар пайда болуы мүмкін. Оларды дөңгелек емес апертурадан туындаған тікенектерден бір бағытта анық көрінетін дақтар түзу арқылы, ал CCD гүлденуінен көлбеу бұрыштарымен ажыратуға болады.

Көрініс

Қалыпты көруде кірпіктер арқылы дифракция, және егер адам көзін қысып қараса, қабақ шеттері арқылы да дифракциялық сәулелер пайда болады. Жел болғанда, кірпіктердің қозғалысы оларды айналдырып, жылтыратқыш сәулелер тудырады. Қабақты жыпылықтатқаннан кейін, кірпіктер басқа позицияға оралып, дифракциялық сәулелердің секіруіне себеп болуы мүмкін. Бұл энтоптикалық құбылыс ретінде жіктеледі. Қарапайым адам көруінде дифракциялық сәулелер көздің хрустальдық линзасындағы кейбір талшықтардың салдарынан да пайда болуы мүмкін, олар кейде "тігіс сызықтары" деп аталады.

Арнайы әсерлер

Кросскрандық сүзгі, сондай-ақ жұлдыздық сүзгі деп те аталады, сүзгіге орналастырылған өте жіңішке дифракциялық тор немесе кейде сүзгідегі призмалардың көмегімен жұлдыз тәрізді суретті жасайды. Жұлдыздардың саны, сондай-ақ әр жұлдыздың қырларының саны сүзгінің құрылысына байланысты өзгеріп отырады. Осыған ұқсас эффектті терезе торы арқылы жарқын жарықтарды тік және көлденең сымдармен фотоға түсіру арқылы да қол жеткізуге болады. Кросстың жолақтарының бұрышы экранның камераға қатысты орналасуына байланысты.

Бахтинов маскасы

Әуесқой астрофотографияда Бахтинов маскасы шағын астрономиялық телескоптарды дәл фокусқа келтіру үшін қолданылады. Жарқын нүктеден, мысалы, оқшауланған жарқын жұлдыздан келетін жарық, негізгі айнаның немесе линзаның әртүрлі төрт бөлігіне жетеді және алдымен үш түрлі бағыттағы торлар арқылы өтеді. Масканың жартысы төрт дифракциялық тікенектен (суретте көк және жасыл) тар "Х" пішінін жасайды, ал екінші жартысы екі тікенектен (қызыл) түзу сызық жасайды. Фокусты өзгерту кезінде пішіндер бір-біріне қатысты жылжиды. Егер сызық "Х" пішінінің ортасынан дәл өтетін болса, телескоп фокуста болады және масканы алып тастауға болады.