天文望遠(yuǎn)鏡基礎(chǔ)知識(shí) 天文望遠(yuǎn)鏡的
光學(xué)系統(tǒng)
zF)_t S i=o>Bl@f 根據(jù)物鏡的結(jié)構(gòu)不同,天文望遠(yuǎn)鏡大致可以分為三大類:以
透鏡作為物鏡的,稱為折射望遠(yuǎn)鏡;用反射鏡作為物鏡的,稱為反射望遠(yuǎn)鏡;既包含透鏡,又有反射鏡的,稱為折反射望遠(yuǎn)鏡。往往有的天文愛(ài)好者買了一塊透鏡,以為這就解決了望遠(yuǎn)鏡的物鏡問(wèn)題。其實(shí),一塊透鏡成像會(huì)產(chǎn)生象差,現(xiàn)在,正規(guī)的折射天文望遠(yuǎn)鏡的物鏡大都由2~4塊透鏡組成。相比之下,折射天文望遠(yuǎn)鏡用途較廣,使用方便,比較適合做天文普及工作。
Vz 5:73 2yq.<Wz< 反射望遠(yuǎn)鏡的光路可分為牛頓系統(tǒng)和卡塞格林系統(tǒng)等。一般說(shuō)來(lái),對(duì)天文普及工作,特別是對(duì)觀測(cè)經(jīng)驗(yàn)不足的愛(ài)好者來(lái)說(shuō),牛頓式反射望遠(yuǎn)鏡使用起來(lái)不太方便,其物鏡又需經(jīng)常
鍍膜,維護(hù)起來(lái)也麻煩。折反射望遠(yuǎn)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(yuǎn)鏡具有光力強(qiáng),視場(chǎng)大和能消除幾種主要像差的優(yōu)點(diǎn)。這類望遠(yuǎn)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(shí)踐的經(jīng)驗(yàn),中國(guó)科學(xué)院南京天文儀器廠生產(chǎn)的120折射天文望遠(yuǎn)鏡對(duì)于天文普及工作和廣大天文愛(ài)好者來(lái)說(shuō),是一種既方便又實(shí)用的儀器。
UeHS4cW ih+kh7J- 望遠(yuǎn)鏡的光學(xué)性能
dmlh;Z 在天文觀測(cè)的對(duì)象中,有的天體有視面,有的沒(méi)有可分辨的視面;有的天體光極強(qiáng),有的又特微弱;有的是自己發(fā)光,有的是反射光。觀測(cè)者應(yīng)根據(jù)觀測(cè)目的,選用不同的望遠(yuǎn)鏡,或采用不同的方法進(jìn)行觀測(cè);一般說(shuō)來(lái),普及性的天文觀測(cè)多屬于綜合性的,要考慮“一鏡多用”。選擇天文望遠(yuǎn)鏡時(shí),一定要充分了解它的基本光學(xué)性能。
D:n0dfPU wk9tJ#} 口徑--指物鏡的有效直徑,常用D來(lái)表示;
?N11R?8 JB%6G|Z 相對(duì)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。
`9K'I-hv<8 ::TUSz2/2 一般說(shuō)來(lái),折射望遠(yuǎn)鏡的相對(duì)口徑都比較小,通常在1/15~1/20,而反射望遠(yuǎn)鏡的相對(duì)口徑都比較大,通常在1/3.5~1/5。觀測(cè)有一定視面的天體時(shí),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。
`R:<(: &~E=T3 放大率--指目視望遠(yuǎn)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。
~d{E>J77j /cI]Z^& 不少人提到天文望遠(yuǎn)鏡時(shí),首先考慮的就是放大倍率。其實(shí),天文望遠(yuǎn)鏡和
顯微鏡不一樣,地面天文觀測(cè)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?kù)o度的影響,受觀測(cè)地的環(huán)境等諸因素的制約。而且,一架天文望遠(yuǎn)鏡有幾個(gè)不同焦距的目鏡,也就是有幾個(gè)不同的放大倍率可用。觀測(cè)時(shí),絕不是以最大倍率為最佳,而應(yīng)以觀測(cè)目標(biāo)最清晰為準(zhǔn)。
!+>yCy$~_ KL5rF,DME 分辨角--指望遠(yuǎn)鏡能夠分辨出的最小角距。目視觀測(cè)時(shí),望遠(yuǎn)鏡的分辨角=140(角秒)/D(毫米),D為物鏡的有效口徑。
r`<evwIe \Z+v\5nmO 視場(chǎng)--指天文望遠(yuǎn)鏡所見(jiàn)的星空范圍的角直徑。
9s*Lzi[} /E]4N=T 貫穿本領(lǐng)--指在晴朗的夜晚,望遠(yuǎn)鏡在天頂方向能看到最暗弱的恒星星等。貫穿本領(lǐng)主要和望遠(yuǎn)鏡的有效口徑有關(guān)。
tD4IwX cK-!Evv 例如,南京天文儀器廣生產(chǎn)的120折反射天文望遠(yuǎn)鏡的光學(xué)性能為:主鏡的有效口徑為120mm,焦距為1500mm,相對(duì)口徑為1/12.5,目鏡放大倍率有:37.5倍,60倍,100倍,200倍,理論分辨角為1"一2",目視極限星等為12等,視場(chǎng)小于10。它的尋星鏡物鏡有效口徑為35mm,焦距為175mm,放大率為7倍,視場(chǎng)為500。
,{oP`4\Lm (O`=$e 天文望遠(yuǎn)鏡的目鏡
^f`#8G7