Was ist das Prinzip der Schuster-Fokussierung?

Der Einfallswinkel bei minimaler Abweichung sei$i_{\rm min}$.

Für ein Prisma sieht der Graph des Abweichungswinkels gegen den Einfallswinkel ungefähr so ​​aus.

Ein Schlüsselmerkmal dieses Graphen ist, dass er um den Einfallswinkel für eine minimale Abweichung asymmetrisch ist.

Wenn der Kollimator nicht so eingestellt ist, dass er einen parallelen Lichtstrahl erzeugt, trifft das Licht auf das Prisma mit einem Bereich von Einfallswinkeln$\Delta i$.

Wenn die Einfallswinkel kleiner sind als$i_{\rm min}$dann ist der aus dem Prisma austretende Strahl divergenter als der einfallende Strahl.
Wenn die Einfallswinkel größer als sind$i_{\rm min}$dann ist der aus dem Prisma austretende Strahl weniger divergent als der einfallende Strahl.

Betrachten Sie den Unterschied bei der Fokussierung des Teleskops auf einen Strahl, der divergenter ist als der einfallende Strahl (Einfallswinkel kleiner als$i_{\rm min}$und Fokussieren des Teleskops auf einen Strahl, der weniger divergent ist als der einfallende Strahl (Einfallswinkel größer als$i_{\rm min}$.
Was bewegt das Teleskop dazu, näher an den Empfang von parallelem Licht fokussiert zu werden?
Es muss der zweite Fall sein, wo die Einfallswinkel größer sind$i_{\rm min}$als bei einem Strahl, der divergenter ist als wenn der einfallende Strahl (Einfallswinkel kleiner als$i_{\rm min}$.

Das ist also der Ausgangspunkt.

Stellen Sie das Prisma so ein, dass der Einfallswinkel größer als ist$i_{\rm min}$.

Dies bewirkt, dass das Licht, das durch den Kollimator gekommen ist und durch das Prisma gelaufen ist, weniger divergiert als das Licht, das in das Prisma eingetreten ist, dh es ist näher an der Parallelität.

Stellen Sie das Teleskop so ein, dass dieser divergierende Lichtstrahl so fokussiert wird, dass das Bild des Kollimatorschlitzes scharf ist.
Sie konzentrieren sich tatsächlich auf ein Bild des Kollimatorschlitzes, wo sich die divergierenden Strahlen treffen, wenn sie zurück erzeugt werden.

Bewegen Sie nun das Prisma so, dass der Einfallswinkel kleiner als ist$i_{\rm min}$.

Dies bewirkt, dass das Licht, das durch den Kollimator gekommen ist und durch das Prisma hindurchgegangen ist, stärker divergiert, dh weiter von der Parallelität entfernt ist.

Stellen Sie den Kollimator so ein, dass das Bild des Kollimatorspalts scharf ist.
Dadurch wird der Kollimator so eingestellt, dass er Licht erzeugt, das näher an der Parallelität liegt.

Durch Wiederholen des Vorgangs wird das Teleskop so eingestellt, dass es fokussiert ist, um Licht zu empfangen, das immer mehr parallel ist, und der Kollimator so eingestellt wird, dass er Licht erzeugt, das immer mehr parallel ist.