Teleskope und Mikroskope sind zwei Instrumente, mit denen vergrößerte Bilder von Objekten betrachtet werden können. Beide Arten von Instrumenten könnten eine Objektivlinse verwenden, die ein Bild des Objekts erzeugt. Ein Okular wird dann verwendet, um eine vergrößerte Version des Bildes zu betrachten. Das Hauptunterschied zwischen Teleskop und Mikroskop ist das Mikroskope dienen zur Vergrößerung kleiner Objekte das sind in kurzer Entfernung vom Betrachter wohingegen Teleskope werden verwendet, um große Objekte zu vergrößern das sind in großer Entfernung vom Betrachter.
Im brechende Teleskope, Typischerweise gibt es zwei konvexe Linsen. Eine Linse dient als Objektivlinse: Diese Linse sammelt Licht von weit entfernten Objekten und bildet ein reales, invertiertes Bild des Objekts im Brennpunkt. Eine zweite Linse, Okular genannt, ist so positioniert, dass sich das von der Objektivlinse gebildete Bild in ihrem Brennpunkt befindet. Wenn ein Betrachter mit entspanntem Auge durch das Okular blickt, kann er ein Bildobjekt sehen, das sich im Unendlichen gebildet hat. Das Strahlendiagramm für ein Refraktionsfernrohr ist unten dargestellt:
Strahlendiagramm für ein Brechungsfernrohr
Spiegelteleskope, Verwenden Sie andererseits einen konkaven Spiegel als Objektiv. Es gibt verschiedene Ausführungen zum Reflektieren von Teleskopen. Das Strahlendiagramm für einen herkömmlichen Typ eines Spiegelteleskops mit einem Okular an der Seite ist unten dargestellt:
Strahlendiagramm für ein Spiegelteleskop
Die obigen zwei Arten von Teleskopen sind optische Teleskope (Sie verwenden Linsen, um sichtbares Licht zu brechen). Heutzutage werden jedoch viele andere Arten von Teleskopen verwendet. Zum Beispiel gibt es Radioteleskope, die aus Gruppen von Radioantennen bestehen:
Das Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array (ALMA): Ein Radioteleskop aus vielen Schalen.
Mikroskope dienen zum Betrachten vergrößerter Bilder von kleinen Objekten. EIN einfaches Mikroskop (eine "Lupe") besteht aus einer einzigen konvexen Linse. Die Linse wird nahe am Objekt gehalten, so dass sich das Objekt zwischen der Linse und ihrem Brennpunkt befindet. Bei Betrachtung von der anderen Seite des Objektivs ist ein vergrößertes, virtuelles, aufrechtes Bild sichtbar. Das zusammengesetztes Mikroskop ist der in Laboren am häufigsten verwendete Mikroskoptyp. Mit diesen Mikroskopen wird eine Objektivlinse verwendet, um ein invertiertes, reales Bild des Objekts zu erstellen. Mit dem Okular wird das Bild vergrößert. In diesem Sinne sind die Funktionsprinzipien denen eines Brechungsfernrohrs ähnlich:
Eine Lupe ist ein einfaches Mikroskop.
Das Strahlendiagramm für ein Verbundmikroskop lautet:
Strahlendiagramm für ein Verbundmikroskop
Wie bei Teleskopen sind auch Mikroskope nicht auf optische beschränkt. Elektronenmikroskope verwenden einen Elektronenstrahl, um Dinge auf zellulärer Ebene zu betrachten. Rastertunnelmikroskope (STM) kann zur Beobachtung von Objekten auf atomarer Skala verwendet werden.
Teleskope werden verwendet, um Objekte zu betrachten, die groß sind (Planeten, Sterne, Galaxien)
Mikroskope werden verwendet, um Objekte zu betrachten, die klein sind (Mikroorganismen, Zellen, Organellen)
Teleskope sind weit vom Objekt entfernt.
Mikroskope werden in der Nähe des Objekts platziert.
Bild mit freundlicher Genehmigung
"Teleskop-Strahlendiagramm für ein Bild im Unendlichen." Von The Open Door Web Site (http://www.saburchill.com/physics/chapters3/0018.html) [CC0 1.0], über Wikimedia Commons
"Diagramm des Lichtwegs durch ein Newton-Teleskop." Von Krishnavedala (Eigenes Werk) [CC BY-SA 4.0], über Wikimedia Commons
„Atacama Compact Array (ACA) auf dem ALMA-Hochstandort in 5000 Meter Höhe im Norden Chiles…“ von ESO (http://www.eso.org/public/images/ann13040a/) [CC BY 4.0], via Wikimedia Commons
„Selbstporträt mit Lupe“ von Steven Pisano (Eigenes Werk) [CC BY 2.0], via flickr
"Diagramm eines zusammengesetzten optischen Mikroskops mit einer Linse in der Nähe des Objekts ..." von Fountains of Bryn Mawr (Eigene Arbeit Basierend auf dieser und dieser Arbeit und unter derselben Lizenz vertrieben) [CC BY-SA 3.0] über Wikimedia Commons