天文望遠(yuǎn)鏡光學(xué)系統(tǒng)介紹
天文望遠(yuǎn)鏡的光學(xué)系統(tǒng)大體上分為折射系統(tǒng)、反射系統(tǒng)和折射系統(tǒng)三類。一般來講,折射系統(tǒng)不需要經(jīng)常鍍膜,一次性使用的壽命較長。
2.卡塞格林望遠(yuǎn)鏡 卡塞格林系統(tǒng)是最常用的天文望遠(yuǎn)鏡光學(xué)系統(tǒng),其特點(diǎn)是焦距較長,底片比例尺較大,另外,可以放置較大的接收器,而且不擋光。廣義的卡塞格林系統(tǒng)有三種設(shè)計(jì),其性能見下圖和下表。 3.格雷戈里望遠(yuǎn)鏡 格雷戈里望遠(yuǎn)鏡的結(jié)構(gòu)和性能與卡塞格林望遠(yuǎn)鏡類似,但有實(shí)主焦點(diǎn),可在此設(shè)置視場光闌或可切換的主焦點(diǎn)接收器。這一點(diǎn)對于只觀測太陽局部像的望遠(yuǎn)鏡特別重要,因?yàn)榭捎靡粔K中間開有小孔的45度反射鏡(小孔尺寸與觀測有效視場一致),將大部分不需要的太陽光反射到鏡筒之外,以改善成像質(zhì)量。因焦面附近的結(jié)構(gòu)溫度很高,所造成的氣流和空氣折射率不均會(huì)嚴(yán)重影響像質(zhì),所以要加以冷卻。為此,45度反射鏡可用金屬制造,后面焊接一個(gè)圓柱形密封容器,加上進(jìn)水管和出水管,用流動(dòng)的冷水進(jìn)行冷卻。 三、折反射系統(tǒng) 1.施密特望遠(yuǎn)鏡 施密特望遠(yuǎn)鏡是最常用的大視場系統(tǒng),最大視場可達(dá)5度X 5度。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是前端采用一塊非球面改正鏡,主鏡為球面鏡,球心位置設(shè)置孔徑光闌。這種特殊結(jié)構(gòu)使得焦面上各處像點(diǎn)具有成像對稱性,因而軸外像差很小。最大的施密特望遠(yuǎn)鏡在德國陶登堡史瓦西天文臺,改正鏡直徑1.34m,球面直徑2m,焦距4m,視場3.4度X3.4度。 |
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