©Lucid

Hoe werkt een verrekijker?

Een verrekijker is een wondertje van optische technologie. Dankzij enkele slim geslepen lenzen en prisma’s die in twee tubes zijn ondergebracht, krijg je de kans om objecten in detail te bestuderen vanop een grote afstand. Maar hoe werkt een verrekijker of telescoop eigenlijk precies?


Refractie: licht buigen naar believen

Verrekijkers en telescopen laten ons toe om voorwerpen van veraf te zien op een manier die voor het blote oog niet haalbaar is. Dat doen deze kijkers door slim in te spelen op licht en enkele natuurwetenschappelijke principes.

 

Wanneer licht vanuit de lucht overgaat in een ander materiaal zoals glas, wordt licht gebogen. Dit principe noemen we refractie. Dit principe wordt gebruikt door verrekijkers en telescopen, maar ook door pakweg een corrigerende bril of een vergrootglas.

 

Om proefondervindelijk te zien wat er gebeurt, kan je een glas vullen met vloeistof. De waterspiegel zal op het oog kaarsrecht zijn, waardoor een krant die je bovenop het glas legt perfect weerspiegeld zal worden door het wateroppervlak. Aan de randen waar de vloeistof het glas daadwerkelijk raakt, zal er echter een buiging zitten. De reflectie daarvan zal geen één-op-één weergave zijn van de krant die er bovenop ligt, maar een vergrote of verkleinde weergave ervan.



WEETJE: Op zoek naar proefjes die de lichtbuigende eigenschappen van water in de spotlights zetten? Stop dan eens een potlood in een deels gevuld glas water en bekijk het vanuit verschillende hoeken. Het potlood zal niet alleen gebogen lijken wanneer je het glas zijdelings bekijkt, het resultaat zal ook verschillen naargelang de hoeveelheid water in het glas.


©Lucid


Welke soorten lenzen onderscheiden we?

Een lens zoals we ze kennen uit een verrekijker, is dus eigenlijk niets meer dan een geslepen stukje glas waarvan het oppervlak hol of bol staat. De benaming stamt overigens al uit de tijd van de Romeinen, en is afgeleid van het Latijnse woord ‘lentulus’ – de naam voor linze. De vorm van een lens doet immers sterk denken aan de vorm van die peulvrucht.

 

Wanneer licht de lens raakt, wordt de lichtstralen vertraagd en gebogen. Afhankelijk van de manier waarop de lens geslepen is, zorgt ze voor een ander lichtbuiging en krijgt ze een andere naam. Lenzen die middenin dikker zijn dan aan de zijkanten (bolstaand), noemen we convex of convergerend. Ze trekken het licht als het ware binnen in de lens en focussen het gebundeld op één plek. Dit soort lenzen zorgen voor een vergroot beeld wanneer je er doorheen kijkt, zoals bij een vergrootglas.

 

Lenzen die middenin dunner zijn dan aan de buitenkanten (uitgehold), worden dan weer concaaf of divergerend genoemd. Ze doet exact het tegenovergestelde van een convergerende lens: lichtstralen worden door de lens gespreid over een groter oppervlak, zoals bij een home cinema-projector.



WEETJE: De vroegst bekende telescoop stamt al uit 1608, toen Hans Lippershey – een Nederlandse brillenmaker – er een patent voor indiende. Zijn telescoopontwerp combineerde een convergerend objectief met een divergerend oculair.


©Lucid


Hoe is een verrekijker opgebouwd?

Het basisprincipe van een verrekijker speelt in op de vergrotende werking van lenzen, door twee convergerende lenzen achter elkaar te zetten in een tube. De eerste lens – het objectief – vangt het licht op en zorgt voor een gefocust beeld net achter die eerste lens. De tweede lens – het oculair – vangt dit beeld op en vergroot het vervolgens. Met een enkele tube maak je een telescoop, zet je er twee naast elkaar dan heb je een verrekijker. Simpel.



Maar er zit een addertje onder het gras. Wanneer licht van een veraf gelegen voorwerp een convergerende lens raakt, kunnen de afgebogen lichtstralen elkaar kruisen. Dat zorgt voor een beeld dat ondersteboven staat. Om dat probleem te verhelpen, maken verrekijkers gebruik van een paar prisma’s – twee geslepen stukken glas – die het beeld weer correct zetten: het eerste prisma draait het beeld 90 graden op zijn kant, waarna het volgende prisma het nog eens 90 graden verder draait. Resultaat? Een sterk vergroot beeld dat opnieuw perfect rechtstaat.



WEETJE: Wanneer een verrekijker wordt blootgesteld aan grote temperatuurschommelingen, kan er condens worden gevormd in de kijker. Om dit te voorkomen gebruiken fabrikanten vaak een gasvulling tussen de lenzen, meestal stikstof.


Verrekijkers vs veldkijkers: de prisma’s maken het verschil

De prisma’s kunnen op twee manieren worden toegepast in een verrekijker: ofwel in een dakkantopstelling (roof prisma) waarbij ze achter elkaar staan, ofwel als een porroprisma waarbij ze in een hoek van 90 graden tegenover elkaar staan. Die werkwijze is meteen ook de reden voor de kenmerkende vorm van een verrekijker en het (vaak aanzienlijke) gewicht ervan, aangezien er in elke tube dus twee prisma’s ondergebracht moeten kunnen worden.

 

De enige uitzondering op die regel zijn compacte veldkijkers (of theaterkijkers). Deze kleine en lichte kijkers draaien het beeld de correcte richting uit zonder prisma’s, met behulp van alleen maar lenzen. Dit maakt de kijker veel minder complex, maar zorgt ook voor een duidelijk minder goede beeldkwaliteit.



WEETJE: Hoe groter het formaat en hoe beter de kwaliteit van het glas dat gebruikt wordt voor de lens, hoe meer licht er binnenvalt in de kijker. Dit zorgt ervoor dat de kijker een helderder, duidelijker beeld kan weergeven.


Op zoek naar de beste verrekijker voor jouw noden en budget? Wij helpen je met het maken van de beste keuze.


Verschillende fabrikanten van verrekijkers hebben een aanbod dat zich onderscheidt van andere merken. Een blik op het aanbod van Bynolyt en Swarovski maakt dat meteen duidelijk.


Cookie-instellingen voor de beste online A.S.Adventure-ervaring

A.S.Adventure maakt gebruik van marketing, analytische en functionele cookies en vergelijkbare technologieën. Ook derden en sociale netwerken kunnen cookies plaatsen via onze website. Als je op “accepteren” klikt, ga je hiermee akkoord. Je kan voorkeuren ook wijzigen en wij slaan jouw keuze twee jaar op. Direct je keuze wijzigen? Dat kan via de cookie policy button onderaan alle pagina's.