Леща на Барлоу
 
 

Едно от най-популярните сред любителите помощни средства при наблюденията им с телескоп е лещата на Барлоу. Тя представлява отрицателна леща (или група лещи със същата оптична сила), която се слага между обектива и окуляра на телескопа. Служи за увеличаване на фокусното разстояние на обектива на телескопа, което пък води до по-голямо увеличение при използване на същия окуляр. Създадена е в резултат на съвместната работа на Питър Барлоу и Джордж Долонд. През 1833 г. Барлоу изчислява отрицателна ахроматична леща, която Долонд монтира на своя телескоп. За първи път е изпробвана при наблюдения и измерване на тесни двойни звезди.

Оптично действие на лещата на Барлоу Обратно на положителните (събирателни) лещи, които превръщат успоредния сноп светлина в сходящ отрицателните разсейват снопа и го правят разходящ. Това им свойство се използва при лещата на Барлоу. Разликата е, че при нея входящият сноп светлина, който идва от обектива не е успореден, а конусообразен. Снопът след лещата запазва формата си на конус, но вече по-заострен, точно както би бил създаден от по-дългофокусен обектив без леща на Барлоу.  Практически лещата на Барлоу се използва монтирана в специален корпус, подобен на тези на окулярите. Слага се във фокусировъчното устройство (окулярния възел) на телескопа, като окуляра е изваден. Горната страна на тръбичката е разширена и в нея се поставя самия окуляр.

Изчисляване на увеличението на лещата на Барлоу Увеличението (всъщност степента на увеличение на фокусното разстояние на телескопа) на лещата на Барлоу зависи от две неща - оптичната сила на самата леща и разстоянието й до обектива или фокуса му. Увеличението обикновено е написано на тръбичката, в която фабрично е монтирана лещата. Означението, например 2х, показва, че тази леща увеличава фокусното разстояние на телескопа два пъти, съответно два пъти нараства и увеличението на телескопа, ако се използва същия окуляр. Трябва да се има предвид, обаче, че написаното увеличение е изчислено на базата на точно тази тръбичка - ако лещата се извади от нея и се монтира в друга, различна по дължина тръбичка, увеличението ще се промени. В схемата и формулите по-долу означенията са следните: Fоб   - фокусно разстояние на обектива; fб      - фокусно разстояние на лещата на Барлоу; Fекв - еквивалентно (резултатно) фокусно разстояние на обектива; d      - разстояние от главния фокус на обектива до лещата на Барлоу; x      - разстояние от еквивалентния фокус на обектива до лещата на Барлоу; M    - увеличение на лещата на Барлоу; Тогава еквивалентното фокусно разстояние на обектива е: Fекв = (Fоб * fб) / (fб - d), а увеличението на лещата на Барлоу е: M = Fекв / Fоб = fб / (fб - d) Разстоянието между лещата на Барлоу и еквивалентния фокус на обектива е: x = fб * (M - 1) откъдето увеличението на лещата на Барлоу може да се изчисли и по следната формула: M = 1 + (x / fб) От формулите може да се направи изводът, че при малка промяна на мястото на лещата (разстоянието й от главния фокус на обектива) еквивалентното фокусно разстояние се променя в големи граници, и то нелинейно (т.е ако преместваме лещата на равномерни растояния от главния фокус на телескопа то еквивалентният фокус няма да се премества също така равномерно). По този начин с един окуляр и едно леща на Барлоу могат да се постигнат различни увеличения. Практически това става, като окуляра не се слага до дъно в мястото му в тръбичката на лещата - така се увеличава разстоянието между него и лещата, а от там и общото увеличение. Строго погледнато лещите трябва да са изчислени само за определено увеличение, обозначено на корпуса им, но практиката показва, че при разумно изменение на това разстояние качеството на изображението се запазва много добро.  Друга особеност при използването на лещата на Барлоу е, че ако разстоянието до главния фокус на обектива е равно на фокусното й разстояние светлинният сноп след нея става успореден - еквивалентният фокус на обектива е в безкрайност. В този случай телескопът практически се превръща в галилеев телескоп.

Предимства и недостатъци - Ако лещата на Барлоу е качествена, ахроматична и просветлена единственият й недостатък би бил минималната загуба на светлина. По-евтините единични лещи могат да направят образа замъглен и леко оцветен. + По-големи увеличения могат да се достигат и със сравнително по-слаби (т.е. дългофокусни) окуляри.  + Късофокусните окуляри имат по-закривени оптични повърхности, което е причина за по-ясно изразени аберации и въобще за наличието им. Използването на леща на Барлоу премахва необходимостта от използване на късофокусни окуляри.  + Късофокусните окуляри обикновено имат малко очно разстояние. Наблюдението през тях е неудобно, тъй като се налага окото почти да се допира до окуляра. Необходимото увеличение може да се постигне с по-дългофокусен окуляр, който има по-голямо очно разстояние, при използването на леща на Барлоу.  + Много от окулярите, особено по-евтините, работят лошо при телескопи с голяма светлосила. Лещата на Барлоу намалява светлосилата, като по този начин поставя окуляра в по-благоприятно положение по отношение на аберациите. + Много от по-светлосилните телескопи са и по-късофокусни и поради това максималното им допустимо увеличение не може да се достигне дори и със силни окуляри. Например, максималното увеличение на един телескоп с диаметър 200мм и фокусно разстояние 1000мм е около 400 пъти. За него ще трябва окуляр с фокусно разстояние 2.5мм, а такъв въобще няма. В тези случай използването на леща на Барлоу е много добро решение. + Лещата на Барлоу е евтино средство за постигане на поредица увеличения с по-малък брой окуляри. Например с един телескоп с фокусно разстояние 1000mm, с два окуляра 10mm и 40mm и 2х леща на Барлоу могат да се получат следните увеличения: 200х (10mm окуляр +  2х леща на Барлоу), 100х (10mm окуляр), 50х (40mm окуляр + 2х леща на Барлоу) и 25х (40mm окуляр).