Kikkertens historie

 frem til år 1800
 Erling poulsen

Ca. 3500 f. chr. Opfinder  Fønikerne glas.

900 – 700 f.chr. linser af bjergkrystal (kvarts) i Assyrien

424 f. chr. bruger  Aristophanes en glaskugle fyldt med vand til at antænde ild.

I det 4. Årh. før Kristus skriver Demokrit at
mælkevejen består af mange stjerner, noget der er taget som tegn på at
han måtte være i besiddelse af en kikkert, men det er nok usandsynligt
at man dengang rent teknisk har kunnet slibe linser. Dog er
Antikythera mekanismen, som stammer fra ca. 65 f.chr. fundet, og den viste en
overraskende mekanisk udvikling allerede i oldtiden. Så måske.


Generelt kan siges at den tekniske udvikling indenfor slibning af linser
og spejle altid er haltet bag efter den teoretiske udvikling inden for
optikken, mange konstruktioner er blevet til på papiret år før de har
kunnet bygges.

I skrifter fra  Roger Bacon (døde ca. 1294) fremgår at han havde en god forståelse
af de optiske principper bag en kikkert, men intet tyder på at han har
bygget en.

Fra denne tid stammer linser af god kvalitet, f.eks.

Visbylinserne som nok stammer fra det østromerske rige eller
mellemøsten, de har sandsynligvis været brugt til at ligge oven på en
tekst for at forstørre.

I 1300’tallet begynder en større produktion af samlelinser (konvekse) til
brug i briller til langsynede.

I 1400’tallet starter en tilsvarende produktion af spredelinser (konkave)
til nærsynede.


Giambattista della Porta skriver i bogen Magia Naturalis, 1558, ”hvis du
bare ved hvordan du skal sammenføje det konkave og konvekse glas, så vil
nære og fjerne objekter se større ud.”


Tomas Digges i England skriver i Stratioticus, 1579, at hans far Leonard
Digges havde en metode hvor han ved hjælp af perspektivglas der var i de
rigtige vinkler kunne se objekter i landskabet som Solen skinnede på.

One of
Leonard Digges’s close friends was the scholarly Dr John Dee whom we
shall meet again presently. Dee was a collector of both books and
manuscripts, and his private library at Mortlake in Surrey contained
many texts by Roger Bacon. It was no doubt here, on his visits from his
home at Wotton in Kent, that Leonard came across Bacon’s references in
his Opus Majus to lenses and the ability to use them to
‘…..cause the sun, moon and stars in appearance to descend here below……’
(2) Stimulated by Bacon’s work, and perhaps by other texts in the
library, Leonard set about to determine at least the principles of
refracting and reflecting telescopes and, as will become evident, to
construct at least a reflector. For Leonard Digges not only had a
theoretical mind but also an eminently practical flair as well. He was,
indeed, an able experimental scientist at a time when what is now often
referred to as the Scientific Revolution was still something very new.

Fortunately
we do not have to rely only on Thomas Digges. There is independent
testimony. Sometime about 1580, Lord Burghley, then chief advisor to
Elizabeth I, faced with an impending invasion of England by Spain – the
Armada, in fact, was only eight years away – felt it necessary to get a
report on whether there was any substance in the claims of John Dee and
Thomas Digges, about a telescope. Burghley commissioned a certain
William Bourne (d.1583) to look into the matter. Bourne was an expert in
navigation and in gunnery with four books to his credit, and his report
[6] is still extant (figure 3). It is n astonishing document, as well as
being a first class factual report.

In its
opening pages Bourne explains techniques for making lenses and
parabolically curved mirrors then, finally, describes:

‘The effects
of what may bee done with these last two sortes of Glasses: The one
concave with a foyle, uppon the hilly side [i.e. a concave mirror,
having a reflecting foil on the back] and the other grounde and polished
smoothe, the thickest in the myddle, and thinnest towards ye edges, or
sydes’ [a bi-convex lens].

Then, after
bemoaning the fact that he himself has neither the time nor the money to
experiment with a concave reflector, Bourne continues:

 

‘…..there
ys dyvers in this Lande, that can say and dothe knowe muche more, in
these causes then I: and specially Mr Dee, and allso Mr Thomas Digges,
for that by theyre Learninge, they have reade and from many moo [sic]
auctors in those causes….. But notwithstanding upon the smalle prooffe
and experyence ….. Yet I am assured that the Glasse that ys grounde,
beeynge of very cleare stuffe, and of good largeness, and placed so that
the beame dothe come thorowe, and so reseaved into a very large concave
lookinge Glasse, that yt will shewe the thinge of marvelous largenes, in
a manner uncredable to bee believed of the common people.

 

fra http://www.chocky.demon.co.uk/oas/diggeshistory.html

digges
Forsøg på rekonstruktion af Digges kikkert.

Men alt I alt kan siges at før 1600 var kikkerten kun kendt af få og de
forstod ikke dens anvendelighed, måske fordi kvaliteten af billederne
har været ringe.

I 1608 skulle så kikkerten endelig blive rigtigt opdaget og der er tre som
strides om æren Hans Lippershey,
Zacharias Jansen, brillemagere,  og
James Metius, instrumentmager.

1608
Strålegangen i de kikketer der kom på markedet i 1608 (teaterkikketer).

Den 2. Oktober undersøgte det Hollandske råd et krav fra Lippershey om et
apparat der kunne gøre fjerne genstande større. Den 4. Blev en komite
nedsat der skulle undersøge sagen og den 6. fik Lippershey 900 Floriner
for instrumentet. Den 15. Undersøgte komiteen et apparat fra samme hvor
man kunne se med begge øjne. Men de fandt at der var så mange andre der
havde kendskab til instrumentet at Lippershey ikke fik eneret på
fremstillingen. Den 17. Oktober fremviser James Metius et instrument.
Også Zacharias Jansen hævdede at have konstrueret et, og det er nok
baggrunden for at Lippershey ikke får eneret. En større produktion af
kikkerter begynder.

I maj 1609 hører
Galilei om opfindelsen og konstruerer hurtigt en som han
præsenterer for Dogen, han fik embede i Padua og fordoblet sin løn for
sin præsentation.  Galilei lavede mange bedre og bedre kikkerter og
rettede tidligt kikkerten mod himlen. Den tyske astronom
Simon Marius brugte samme år et hollandsk teleskop og englænderen
Harriot kikkede også på himlen med et hollandsk teleskop så tidligt som juli 1609 og
tegnede som den første Månen med kratre..

I 1611 forklarer Kepler princippet i en kikkert med to konvekse linser,
dog uden at lave en, det skete først i 1620’erne af jesuitten
Scheiner, han brugte denne type til at projecere billeder af Solen på en skærm,
noget som Galileis  teaterkikkert ikke kan.

Allerede i 1611 benyttede Christian IV ud for Stockholm fra mastetoppen en kikkert (se her side 436).

image007

Strålegangen i Keplers opfindelse.


Alle disse tidlige kikkerter havde kun en objektivlinse og da farver
brydes forskelligt havde kikkerterne store farvefejl. Først i midten af
det 17 årh.  blev  kikkerten rigtigt taget i brug, til astronomisk brug
ofte utroligt lange apparater, ved at bruge et højt forhold mellem
objektivets brændvidde og diameter kunne den sfæriske abberation
(fejlen ved at bruge kugleformede linseoverflader, det gør at stråler
der passerer yderst i linsen har lidt kortere brændvidde end stråler der
passerer de centrale dele)
formindskes.
kugleabb

Sfæriske abberation,
øverst en perfekt linse, nederst en linse med kugleformede overflader.


Huygens
konstruerede flere og med en 12 fod opdagede han i 1655 Titan og kunne i
1659 give en fornuftig forklaring på Saturns ring. Cassini opdagede
Saturnmånen  Reha med et  35 fod i 1672. Og andre Saturnmåner i 1684 med
100 og 136 fods kikkerter. Bradley målte i 1722 diameteren af Venus med
en 212 fod lang kikkert (64½ m).

 image008

  Cromatisk abberation, farver brydes forskelligt.


James Gregory 1663 foreslår
sin kikkertkonstruktion, men
hverken han selv eller andre kunne på det tidspunkt slibe de nødvendige
overflader. Det skete først i det følgende århundrede og blev en meget
populær type bl. a. fordi den giver et retvendt billede i modsætning til
de andre typer bortset fra Galileis. den har et hyperbolspejl med ellipsoideformet
sekundærspejl. I 1668 demonstrerer han hvordan de lange kikketer kan gøres kortere ved at
indsætte planspejle i strålegangen.

gregorianer

Gregorianer

I slutningen af 1660’erne laver Newton sit første spejlteleskop og i 1671 præsenterer han nummer to for Royal Society, det havde en brændvidde på
160 cm og kunne forstørre 38 gange, han brugte et sfærisk slebet spejl. Men først i 1723 var det fuldt udviklet af John Hadley (opfinderen af
sekstanten)  hvor han konstruerede en 6” , F:26 som kunne forstørre 230 gange.

newton

Newton kikkert.


Cassegrain opfandt I 1672 sin  konstruktion,  parabolsk primærspejl med
hyperbolsk sekundærspejl.

cassegrain

Cassegrain


1730 forbedrer James Short Newton kikkerten, han brugte et parabolsk spejl.

I 1733 lykkedes det Chester Moor Hall at lave en akromatisk refraktor ved
at kombinere en samle og en spredelinse af forskelligt glas. Og I
1750’erne begyndte Dolland en stor produktion af disse, han forbedrede
objektivet ved at bruge tre linser en samlelinse af kronglas en
spredelinse af flintglas og så en samlelinse af kronglas.

acromatlinse

Akromat

I 1774 begyndte Herschel en større produktion af hulspejle og i 89
konstruerede han sin berømte 4’ F:10 “Newton”. 

herchel40

herchel40a

Strålegang i en Herchel

Nyere typer

1910 opfindes
Ritchey-Chretien telescopet  minder om Cassegrains men med hyperbolske
overflader, det giver dårligere billeder på den optiske akse men bedre
billeder udenfor.

schmidttele

Schmidt kikkert

schmidtplade

tilblivelse af schmidtkorrektor

1930 laver Schmidt sit første teleskop med korrektorplade, den retter sfæriske abberation.


Markusov

Maksutov

 1944 Maksutov konstruerer sit teleskop der har en simplere korrektorplade end Schmidts.

Da det ekstraudstyr man hænger på kikkerterne ofte
er stort og uhåndterligt, er det en fordel hvis lyset kommer ud af
opstillingen samme sted hele tiden, der kan blandt andet benyttes Coudé
fokus.

coude