Instrumentatie & Adaptieve optiek Tim van Werkhoven Universiteit Utrecht JWG - Zaterdag 29 Maart
Overzicht • Sterren waarnemen •
Een stukje over telescopen
Overzicht • Sterren waarnemen •
Een stukje over telescopen
• Problemen met waarnemen •
Waarom het niet altijd even makkelijk is
Overzicht • Sterren waarnemen •
Een stukje over telescopen
• Problemen met waarnemen •
Waarom het niet altijd even makkelijk is
• Oplossingen •
Hoe adaptieve optiek kan helpen
Waarnemen
Waarnemen - Waarom? • Waarnemen enige mogelijkheid • Geen proe"es op sterren in laboratoria • Naar sterren toe onmogelijk
Waarnemen - Wat? • Drie groepen: • EM-straling
Waarnemen - Wat? • Drie groepen: • EM-straling (Elektromagnetische straling)
Waarnemen - Wat? • Drie groepen: • EM-straling • Neutrino’s
Waarnemen - Wat? • Drie groepen: • EM-straling • Neutrino’s • Zwaartekrachtsgolven
Waarnemen - Wat? • Drie groepen: • EM-straling • Neutrino’s • Zwaartekrachtsgolven
Waarnemen - Wat? • EM-straling is heel divers • GSM, magnetron, zonnebank, röntgen foto’s
Waarnemen - Wat? • EM-straling is heel divers • GSM, magnetron, zonnebank, röntgen foto’s
Zichtbaar
UV
UV Explosie
Röntgen
Waarnemen - Wat? • EM-straling is heel divers
UV Explosie
Waarnemen - Hoe? • Ruimte of aarde •
A%ankelijk van wat je wilt zien
Waarnemen - Hoe? • Ruimte of aarde •
A%ankelijk van wat je wilt zien
Waarnemen - Hoe? • Ruimte of aarde •
A%ankelijk van wat je wilt zien
• Ruimte: • Aarde:
Waarnemen - Hoe? • Ruimte of aarde •
A%ankelijk van wat je wilt zien
• Ruimte: duur, geen upgrade, geen atmosfeer • Aarde: goedkoop, upgrades, atmosfeer
Waarnemen - Hoe? • Ruimte of aarde
Problemen
Problemen - Wat? • Atmosfeer verstoort waarneming •
Twinkeling van sterren, fata morgana
Problemen - Wat? • Atmosfeer verstoort waarneming •
Twinkeling van sterren, fata morgana
• Hoe komt dat?
Problemen - Hoe? • Breking van licht - licht buigt af •
Lenzen
Problemen - Hoe? • Breking van licht - licht buigt af •
Zwembad
Problemen - Hoe? • Breking van licht - licht buigt af •
Waterdruppels
Problemen - Hoe? • Breking van licht - licht buigt af • In glas, plastic, water...
Problemen - Hoe? • Breking van licht - licht buigt af • In glas, plastic, water... maar ook in lucht!
Problemen - Hoe? • Atmosfeer niet goed gemengd • Luchtbellen verstoren het licht
Problemen - Hoe? • Heel vervelend als je foto’s wil maken • Onscherpe foto’s • Overlappende sterren
Oplossing: Adaptieve Optiek
Adaptieve Optiek • Licht afgebogen, terugbuigen
Adaptieve Optiek • Licht afgebogen, terugbuigen • Lachspiegels!
Adaptieve Optiek • Atmosferische storingen ongedaan maken met buigbare spiegels
Adaptieve Optiek • Adaptieve optiek aan het werk:
Adaptieve Optiek • Adaptieve optiek aan het werk:
Adaptieve Optiek • Adaptieve optiek aan het werk:
Adaptieve Optiek • Adaptieve optiek aan het werk:
Adaptieve Optiek • Adaptieve optiek aan het werk:
Adaptieve Optiek • Adaptieve optiek aan het werk:
Adaptieve Optiek • Adaptieve optiek aan het werk:
Adaptieve Optiek • Adaptieve optiek aan het werk:
Adaptieve Optiek • Adaptieve optiek aan het werk:
Adaptieve Optiek • Adaptieve optiek niet eenvoudig: • Grotere telescoop: ingewikkeldere spiegels • Atmosfeer verandert heel snel • Vorm van spiegel niet makkelijk te bepalen
Adaptieve Optiek • Grotere telescoop lastiger
Adaptieve Optiek • Grotere telescoop lastiger
atmosfeer
telescoop
Adaptieve Optiek • Grotere telescoop lastiger
atmosfeer
atmosfeer
telescoop
telescoop
Adaptieve Optiek • Grotere telescoop lastiger: • Ingewikkeldere spiegels nodig
Adaptieve Optiek • Atmosfeer verandert heel snel
Adaptieve Optiek • Atmosfeer verandert heel snel
10 milliseconden later:
Adaptieve Optiek • Atmosfeer verandert heel snel • Camera’s maken 1000 foto’s per seconde!
Adaptieve Optiek • Vorm van de spiegel bepalen niet eenvoudig verstoord licht
lens
lens
lens
lens
Adaptieve Optiek • Vorm van de spiegel bepalen niet eenvoudig verstoord licht
lens
lens
lens
lens
Adaptieve Optiek • Vorm van de spiegel bepalen niet eenvoudig verstoord licht
lens
lens
lens
lens
Adaptieve Optiek • Vorm van de spiegel bepalen niet eenvoudig verstoord licht
lens
lens
lens
lens
Adaptieve Optiek • Vorm van de spiegel bepalen niet eenvoudig verstoord licht
lens
lens
lens
lens
Adaptieve Optiek • Vorm van de spiegel bepalen niet eenvoudig verstoord licht
lens
lens
lens
lens
Adaptieve Optiek • Vorm van de spiegel bepalen niet eenvoudig verstoord licht
lens
lens
lens
lens
Adaptieve Optiek • Uiteindelijk corrigeert de spiegel het licht: verstoord licht
gecorrigeerd licht
vervormbare spiegel
vervormbare spiegel
Adaptieve Optiek • Resultaat:
Adaptieve Optiek • Resultaat:
Adaptieve Optiek • Resultaat:
Adaptieve Optiek • Resultaat:
Adaptieve Optiek • Resultaat:
Adaptieve Optiek • Resultaat:
Adaptieve Optiek • Steeds grotere telescopen, steeds meer AO • AO elders toegepast: • Biologie (retina) • Computerchips maken (veel met UV-licht) • AO zal steeds belangrijker worden
