δίοπτρα

Οπτικό όργανο το οποίο χρησιμοποιείται για την παρατήρηση αντικειμένων που βρίσκονται σε μεγάλη απόσταση. Η δ. αποτελείται από έναν σωλήνα μεταβλητού μήκους, στο ένα άκρο του οποίου είναι στερεωμένοι δύο φακοί (ή συστήματα φακών): o αντικειμενικός και o προσοφθάλμιος. Το αντικειμενικό σύστημα αποσκοπεί στον σχηματισμό ενός πραγματικού ειδώλου του αντικειμένου σε τέτοια απόσταση, ώστε να είναι δυνατή η παρατήρησή του με το προσοφθάλμιο σύστημα που λειτουργεί ως μεγεθυντικός φακός. Αν και η λειτουργία αυτού του οργάνου στηρίζεται στους οπτικούς νόμους της διάθλασης, οι πρώτες δ. εφευρέθηκαν μερικές δεκαετίες πριν από την ακριβή διατύπωση αυτών των νόμων. Η κατασκευή της πρώτης γνωστής δ., το 1609, ανήκει στον Ολλανδό Χανς Λίπερσχεϊ (Βέτσελ περ. 1570 – Μίντελμπουργκ 1619). Το επόμενο έτος ο Γαλιλαίος, αφού είδε ένα δείγμα της ολλανδικής δ., κατασκεύασε μια άλλη, πολύ πιο αποδοτική, την οποία χρησιμοποίησε για αστρονομικές παρατηρήσεις. Η δ. αυτού του τύπου ονομάστηκε δ. του Γαλιλαίου. Λίγο αργότερα, πιθανόν κατά το 1613, ο ιησουίτης μοναχός Σάινερ κατασκεύασε έναν άλλο τύπο δ. που ονομάστηκε αστρονομική και προτιμήθηκε στην αστρονομία από τη δ. του Γαλιλαίου. Με την πάροδο των αιώνων, αν και οι αρχές λειτουργίας της δ. έμειναν αμετάβλητες, σημειώθηκαν σημαντικές πρόοδοι στην τεχνική της κατασκευής των φακών και της διόρθωσης των οπτικών σφαλμάτων. Το μεγαλύτερο ίσως βήμα προς αυτή την κατεύθυνση υπήρξε η κατασκευή του πρώτου αχρωματικού αντικειμενικού συστήματος το 1758, από τον Άγγλο οπτικό Τζον Ντόλαντ (Λονδίνο 1706 – 1761). Στην αστρονομική δ., ένας συγκλίνων φακός παίζει τον ρόλο αντικειμενικού και ένας δεύτερος συγκλίνων φακός τον ρόλο προσοφθάλμιου συστήματος. Το είδωλο που φαίνεται μέσα από τον προσοφθάλμιο είναι αντεστραμμένο ως προς το αντικείμενο. Αν προστεθεί σε αυτή ένα ανορθωτικό σύστημα από φακούς ή πρίσματα, το οποίο ανορθώνει το είδωλο, προκύπτει η δ. επιγείων, που χρησιμοποιείται για γεωδαιτικούς, στρατιωτικούς ή τουριστικούς σκοπούς. Στη δ. του Γαλιλαίου το αντικειμενικό σύστημα αποτελείται από έναν συγκλίνοντα φακό. To προσοφθάλμιο, αντίθετα, αποτελείται από έναν αποκλίνοντα φακό. Τα χαρακτηριστικά μιας δ. είναι η μεγέθυνση, η διαχωριστική ικανότητα και το οπτικό της πεδίο. Δύο σημεία Α και Β του αντικειμένου που παρατηρείται φαίνονται υπό κάποια γωνία α’ από το κέντρο του αντικειμενικού συστήματος. Τα δύο σημεία Α’ και Β’ του ειδώλου που αντιστοιχούν στα Α και Β φαίνονται από το προσοφθάλμιο υπό μία άλλη γωνία. Ο λόγος της α προς την α’ ορίζει τη μεγέθυνση της δ. Έτσι, αν το είδωλο που δίνει το προσοφθάλμιο δεν έχει μεγαλύτερες διαστάσεις από το αντικείμενο, το βλέπουμε πολύ πιο ευκρινές απ’ ό,τι με γυμνό μάτι. Διαχωριστική ικανότητα ονομάζεται η ελάχιστη γωνιώδης απόσταση που πρέπει να έχουν δύο σημεία ώστε να φαίνονται ξεχωριστά. Οπτικό πεδίο ονομάζεται ο κύκλος της ορατής ζώνης διαμέσου του οργάνου. Άλλος τύπος δ. είναι τα λεγόμενα κιάλια, τα οποία διακρίνονται σε δύο τύπους: τα κοινά θεάτρου και τα πρισματικά. Τα πρώτα αποτελούνται από δύο απλές δ. Γαλιλαίου. Πρόκειται για ένα φορητό όργανο, μικρού όγκου, που χαρακτηρίζεται από καλή φωτεινότητα και μικρή μεγέθυνση. Για παρατήρηση στην ύπαιθρο (ναυσιπλοΐα, στρατιωτικοί σκοποί) χρησιμοποιούνται δ. που προκύπτουν από την ένωση δύο πρισματικών δ. Χαρακτηρίζονται από αρκετά μεγαλύτερη μεγέθυνση, καλύτερη απόδοση του αναγλύφου, γιατί η απόσταση μεταξύ των αντικειμενικών φακών είναι μεγαλύτερη από την απόσταση μεταξύ των προσοφθάλμιων. Σχηματικές παραστάσεις διοπτρών: πάνω, η διόπτρα του Γαλιλαίου, η οποία αποτελείται από έναν συγκλίνοντα και από έναν αποκλίνοντα φακό· κάτω, διόπτρα με ανορθωτικό προσοφθάλμιο σύστημα. Μερική τομή πρισματικών διοπτρών. H χρήση δύο πρισμάτων καθιστά δυνατή μια αρκετά μεγάλη διαδρομή των φωτεινών ακτίνων, όπως φαίνεται στο σχήμα, ενώ συγχρόνως οι μικρές διαστάσεις του οργάνου το καθιστούν πιο εύχρηστο. Mε μια ιδιαίτερη διάταξη των πρισμάτων το είδωλο των αντικειμένων φαίνεται ορθό στον παρατηρητή. Είναι εξάλλου δυνατόν κατά τη σχεδίαση του οργάνου να ρυθμιστεί η απόσταση των αντικειμενικών φακών, ώστε να είναι πάντοτε μεγαλύτερη από την απόσταση των προσοφθάλμιων. Mε τον τρόπο αυτό επιτυγχάνεται ευρύτερο οπτικό πεδίο. Η διόπτρα του Γαλιλαίου (Μουσείο της Επιστήμης, Φλωρεντία). Μεγάλη διόπτρα αστεροσκοπείου.

* * *

τα (Α δίοπτρον, το)

νεοελλ.

1. η διόπτρα

2. οι διόπτρες

αρχ.

1. τὸ δίοπτρον

το κάτοπτρο, ο καθρέφτης

2. φρ. «οἶνος γὰρ ἀνθρώποις δίοπτρον» — το κρασί είναι καθρέφτης για τους ανθρώπους.

[ΕΤΥΜΟΛ. < δι (α)·* + -οπτρον < (θ.) οπ- (πρβλ. όπωπα)].