天文望遠鏡基礎知識 天文望遠鏡的
光學系統(tǒng)
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$q Hxj8cXUF| 根據(jù)物鏡的結(jié)構(gòu)不同,天文望遠鏡大致可以分為三大類:以
透鏡作為物鏡的,稱為折射望遠鏡;用反射鏡作為物鏡的,稱為反射望遠鏡;既包含透鏡,又有反射鏡的,稱為折反射望遠鏡。往往有的天文愛好者買了一塊透鏡,以為這就解決了望遠鏡的物鏡問題。其實,一塊透鏡成像會產(chǎn)生象差,現(xiàn)在,正規(guī)的折射天文望遠鏡的物鏡大都由2~4塊透鏡組成。相比之下,折射天文望遠鏡用途較廣,使用方便,比較適合做天文普及工作。
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.sfM 反射望遠鏡的光路可分為牛頓系統(tǒng)和卡塞格林系統(tǒng)等。一般說來,對天文普及工作,特別是對觀測經(jīng)驗不足的愛好者來說,牛頓式反射望遠鏡使用起來不太方便,其物鏡又需經(jīng)常
鍍膜,維護起來也麻煩。折反射望遠鏡是由透鏡和反射鏡組成。天體的光線要受到折射和反射。這類望遠鏡具有光力強,視場大和能消除幾種主要像差的優(yōu)點。這類望遠鏡又分施密特系統(tǒng)、馬克蘇托夫系統(tǒng)和施密特卡塞格林系統(tǒng)等。根據(jù)我們多年實踐的經(jīng)驗,中國科學院南京天文儀器廠生產(chǎn)的120折射天文望遠鏡對于天文普及工作和廣大天文愛好者來說,是一種既方便又實用的儀器。
woU3WS0 z2dW)_fU$ 望遠鏡的光學性能
JNA_*3' 在天文觀測的對象中,有的天體有視面,有的沒有可分辨的視面;有的天體光極強,有的又特微弱;有的是自己發(fā)光,有的是反射光。觀測者應根據(jù)觀測目的,選用不同的望遠鏡,或采用不同的方法進行觀測;一般說來,普及性的天文觀測多屬于綜合性的,要考慮“一鏡多用”。選擇天文望遠鏡時,一定要充分了解它的基本光學性能。
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o =mxj2>,& 口徑--指物鏡的有效直徑,常用D來表示;
r+MqjdXG ZgzYXh2 相對口徑--指物鏡的有效口徑和它的
焦距之比,也稱為焦比,常用A表示;即A=D/F。
<yKyM#4X mldY/;-H!1 一般說來,折射望遠鏡的相對口徑都比較小,通常在1/15~1/20,而反射望遠鏡的相對口徑都比較大,通常在1/3.5~1/5。觀測有一定視面的天體時,其視面的線大小和F成正比,其面積與F2成正比。象的光度與收集到的光量成正比,即與D2成正比,和象的面積成反比,即與F2成反比。
9lX+?m~ ~ R1:7]z0B 放大率--指目視望遠鏡的物理量,即角度的放大率。它等于物鏡焦距和目鏡焦距之比。
WjBtL52 )Mw 3ZE92 不少人提到天文望遠鏡時,首先考慮的就是放大倍率。其實,天文望遠鏡和
顯微鏡不一樣,地面天文觀測的效果如何,除儀器的優(yōu)劣外,還受地球大氣的明晰度和寧靜度的影響,受觀測地的環(huán)境等諸因素的制約。而且,一架天文望遠鏡有幾個不同焦距的目鏡,也就是有幾個不同的放大倍率可用。觀測時,絕不是以最大倍率為最佳,而應以觀測目標最清晰為準。
i32S(3se x=Ez hq]X 分辨角--指望遠鏡能夠分辨出的最小角距。目視觀測時,望遠鏡的分辨角=140(角秒)/D(毫米),D為物鏡的有效口徑。
t`x_@pr JaJyH%+$! 視場--指天文望遠鏡所見的星空范圍的角直徑。
PO0/C q) Nbm$ta 貫穿本領--指在晴朗的夜晚,望遠鏡在天頂方向能看到最暗弱的恒星星等。貫穿本領主要和望遠鏡的有效口徑有關。
X'cm0}2 R)GDsgXy 例如,南京天文儀器廣生產(chǎn)的120折反射天文望遠鏡的光學性能為:主鏡的有效口徑為120mm,焦距為1500mm,相對口徑為1/12.5,目鏡放大倍率有:37.5倍,60倍,100倍,200倍,理論分辨角為1"一2",目視極限星等為12等,視場小于10。它的尋星鏡物鏡有效口徑為35mm,焦距為175mm,放大率為7倍,視場為500。
/<IXCM. PW-sF 天文望遠鏡的目鏡
yL3F 當人們了解了天文望遠鏡的基本光學性能以后,有人往往只注意物鏡,而忽視了做為望遠鏡終端設備之一的目鏡。其結(jié)果常常使再好的望遠鏡也不能充分發(fā)揮應有的本領,只能望天興嘆。
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