天文望遠(yuǎn)鏡基本知識(shí)

1、 天文學(xué)是一門(mén)古老的學(xué)科，在人類(lèi)的文明史中占有重要的地天文學(xué)是一門(mén)古老的學(xué)科，在人類(lèi)的文明史中占有重要的地位。觀測(cè)是天文學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的基本特點(diǎn)，不斷地創(chuàng)造和改革位。觀測(cè)是天文學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的基本特點(diǎn)，不斷地創(chuàng)造和改革觀測(cè)手段，是天文學(xué)家致力不懈的課題。觀測(cè)手段，是天文學(xué)家致力不懈的課題。 1608年荷蘭的眼鏡年荷蘭的眼鏡商漢斯商漢斯. .里帕席根據(jù)里帕席根據(jù)學(xué)徒的偶然發(fā)現(xiàn)，學(xué)徒的偶然發(fā)現(xiàn)，制成了第一架望遠(yuǎn)制成了第一架望遠(yuǎn)鏡。鏡。 16091609年，伽利略制年，伽利略制成了兩架最早的天成了兩架最早的天文望遠(yuǎn)鏡文望遠(yuǎn)鏡 ，發(fā)現(xiàn)了發(fā)現(xiàn)了望遠(yuǎn)鏡具有望遠(yuǎn)鏡具有“增加增加聚光本領(lǐng)和放大視聚光本領(lǐng)和放大視角角”

2、的作用。的作用。 伽利略把自制的口徑伽利略把自制的口徑4. .5厘厘米，放大倍率米，放大倍率33倍的望遠(yuǎn)鏡倍的望遠(yuǎn)鏡指向天空，很快發(fā)現(xiàn)了月球指向天空，很快發(fā)現(xiàn)了月球上的環(huán)形山、圍繞木星運(yùn)轉(zhuǎn)上的環(huán)形山、圍繞木星運(yùn)轉(zhuǎn)的四顆衛(wèi)星、金星的盈虧現(xiàn)的四顆衛(wèi)星、金星的盈虧現(xiàn)象、日面上的黑子、銀河由象、日面上的黑子、銀河由無(wú)數(shù)暗弱恒星構(gòu)成等現(xiàn)象。無(wú)數(shù)暗弱恒星構(gòu)成等現(xiàn)象。 德國(guó)的開(kāi)普勒（1571-1630）在伽利略制成天文望遠(yuǎn)鏡 后兩年，出版了光學(xué)一書(shū)，首次提出了“像差”的概念。并提出了一種新型的望遠(yuǎn)鏡，這種望遠(yuǎn)鏡被稱(chēng)為開(kāi)普勒式望遠(yuǎn)鏡。 伽利略式：以凸透鏡做物鏡，凹透鏡做目鏡。成正像，伽利略式：以凸透鏡做物鏡，

3、凹透鏡做目鏡。成正像，制造簡(jiǎn)單造價(jià)低廉，普通觀劇鏡多采用這種光學(xué)系統(tǒng)。制造簡(jiǎn)單造價(jià)低廉，普通觀劇鏡多采用這種光學(xué)系統(tǒng)。缺點(diǎn)是視場(chǎng)小、放大率小、不能在目鏡端加裝十字絲。缺點(diǎn)是視場(chǎng)小、放大率小、不能在目鏡端加裝十字絲。目前在天文觀測(cè)中不采用這種類(lèi)型的望遠(yuǎn)鏡。目前在天文觀測(cè)中不采用這種類(lèi)型的望遠(yuǎn)鏡。 開(kāi)普勒式：以凸透鏡做物鏡，凸透鏡做目鏡。是將物鏡開(kāi)普勒式：以凸透鏡做物鏡，凸透鏡做目鏡。是將物鏡所成的實(shí)像用凹透鏡組的目鏡放大，獲得倒像，由于其所成的實(shí)像用凹透鏡組的目鏡放大，獲得倒像，由于其視場(chǎng)大，在目鏡組中可以安裝十字絲或動(dòng)絲，天文觀測(cè)視場(chǎng)大，在目鏡組中可以安裝十字絲或動(dòng)絲，天文觀測(cè)中多采用此種類(lèi)型

4、的望遠(yuǎn)鏡。中多采用此種類(lèi)型的望遠(yuǎn)鏡。 17世紀(jì)望遠(yuǎn)鏡剛出現(xiàn)時(shí)，不僅口徑較小，而且成像質(zhì)世紀(jì)望遠(yuǎn)鏡剛出現(xiàn)時(shí)，不僅口徑較小，而且成像質(zhì)量相當(dāng)差。因?yàn)楫?dāng)時(shí)的物鏡都是單透鏡，像差，特別量相當(dāng)差。因?yàn)楫?dāng)時(shí)的物鏡都是單透鏡，像差，特別是其中的色差非常嚴(yán)重，它使觀測(cè)到的天體不能呈現(xiàn)是其中的色差非常嚴(yán)重，它使觀測(cè)到的天體不能呈現(xiàn)出清晰的像，而是帶五顏六色光圈的像斑。出清晰的像，而是帶五顏六色光圈的像斑。 這種像差的成因當(dāng)時(shí)尚未弄清楚，但當(dāng)時(shí)人們已經(jīng)發(fā)這種像差的成因當(dāng)時(shí)尚未弄清楚，但當(dāng)時(shí)人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)透鏡曲率變小，焦距變長(zhǎng)時(shí)，色差就會(huì)減小，現(xiàn)，當(dāng)透鏡曲率變小，焦距變長(zhǎng)時(shí)，色差就會(huì)減小，成像質(zhì)量就比較好。于是天

5、文學(xué)家相繼采用長(zhǎng)焦距的成像質(zhì)量就比較好。于是天文學(xué)家相繼采用長(zhǎng)焦距的望遠(yuǎn)鏡。望遠(yuǎn)鏡。 1673年，波蘭的赫維留（年，波蘭的赫維留（1611-1687）制成了一架長(zhǎng)達(dá)）制成了一架長(zhǎng)達(dá)46米的米的望遠(yuǎn)鏡，吊在望遠(yuǎn)鏡，吊在30米高的桅桿上，米高的桅桿上，要許多人用繩子拉著它起落升要許多人用繩子拉著它起落升降。降。色差原理 1666年，牛頓證明天體的光并非單色光，而是由各種顏色的光混合而成。望遠(yuǎn)鏡的色差是由于透鏡對(duì)不同顏色的光具有不同的折射率而造成?？茖W(xué)巨匠牛頓（1642-1727）牛頓反射望遠(yuǎn)鏡 為了根本消除色差，牛頓干脆不用光的折射特性，而用反射特性。 1668年，他制成了第一架反射望遠(yuǎn)鏡，物鏡是

6、凹球面金屬鏡，物鏡焦點(diǎn)前裝一塊和光軸成45 的平面反光鏡，將星光反射到鏡筒一邊，用目鏡觀察。格里果里反射鏡 在牛頓之前，英國(guó)數(shù)學(xué)家格里果里（1638-1675）在1663年提出一種反射望遠(yuǎn)鏡的設(shè)計(jì)方案，以?huà)佄锩鏋橹麋R，橢球鏡面鏡為副鏡，主鏡中央開(kāi)有圓孔，F(xiàn)1是主鏡的焦點(diǎn)暨副鏡的一個(gè)焦點(diǎn)，光線(xiàn)經(jīng)副鏡會(huì)聚后，必聚焦于副鏡的另一個(gè)焦點(diǎn)F2處。 由于主鏡副鏡都是非球面鏡，當(dāng)時(shí)的工藝水平無(wú)法磨制，所以格里果里并沒(méi)有制成這種望遠(yuǎn)鏡?？ㄈ窳址瓷溏R 在牛頓反射鏡問(wèn)世后不久，法國(guó)人卡塞格林（1625-1712）在1672年提出了又一種反射望遠(yuǎn)鏡的設(shè)計(jì)方案，主鏡是拋物面鏡，副鏡是凸雙曲面鏡，主鏡中間開(kāi)有圓孔，

7、F1是主鏡的焦點(diǎn)暨副鏡的一個(gè)焦點(diǎn)，根據(jù)雙曲面的光學(xué)特性，光線(xiàn)經(jīng)副鏡會(huì)聚后，必聚焦于副鏡的另一個(gè)焦點(diǎn)F2處。這種反射鏡目前還經(jīng)常采用。赫歇爾的望遠(yuǎn)鏡 1781年年3月月13日，英國(guó)日，英國(guó)天文學(xué)家威廉天文學(xué)家威廉.赫歇爾赫歇爾（1738-1822）用他自）用他自制的口徑制的口徑15厘米的反射厘米的反射鏡發(fā)現(xiàn)了天王星，把太鏡發(fā)現(xiàn)了天王星，把太陽(yáng)系的尺度擴(kuò)大了一倍。陽(yáng)系的尺度擴(kuò)大了一倍。 發(fā)現(xiàn)了天王星后，赫歇發(fā)現(xiàn)了天王星后，赫歇爾磨制的望遠(yuǎn)鏡口徑越爾磨制的望遠(yuǎn)鏡口徑越來(lái)越大，他是使反射鏡來(lái)越大，他是使反射鏡大型化的始祖大型化的始祖。 1789年赫歇爾制成當(dāng)時(shí)世界上最大的望遠(yuǎn)鏡?？趶?.22米，焦距1

8、2.2米。消色差折射鏡的出現(xiàn) 牛頓從理論上弄清了色差的成因，但錯(cuò)誤的做出折射物鏡牛頓從理論上弄清了色差的成因，但錯(cuò)誤的做出折射物鏡色差無(wú)法消除的結(jié)論。由于牛頓極高的威望，不少人盲從色差無(wú)法消除的結(jié)論。由于牛頓極高的威望，不少人盲從了他的觀點(diǎn)。直到了他的觀點(diǎn)。直到18世紀(jì)世紀(jì)30年代，英國(guó)數(shù)學(xué)家年代，英國(guó)數(shù)學(xué)家C.M.霍爾發(fā)霍爾發(fā)現(xiàn)，用冕牌玻璃作凸透鏡，用火石玻璃作凹透鏡，所制成現(xiàn)，用冕牌玻璃作凸透鏡，用火石玻璃作凹透鏡，所制成的復(fù)合透鏡能消除色差。的復(fù)合透鏡能消除色差。由于消色差折射物由于消色差折射物鏡的制成，人們?cè)夔R的制成，人們?cè)僖膊挥脼闇p少色差也不用為減少色差而拼命加長(zhǎng)物鏡的而拼命加長(zhǎng)物鏡

9、的焦距了。從此后，焦距了。從此后，折射望遠(yuǎn)鏡的鏡筒折射望遠(yuǎn)鏡的鏡筒便大大縮短了。便大大縮短了。大型折射望遠(yuǎn)鏡 19世紀(jì)下半葉是大型折射望遠(yuǎn)鏡的時(shí)代，美國(guó)的光學(xué)制造家克拉克父子在1870年以后陸續(xù)磨制了口徑66厘米、76厘米、91厘米、102厘米的折射鏡。 巨型反射鏡 20世紀(jì)的上半葉巨型反射鏡又占了上風(fēng)。由于磨制材料的改進(jìn)，用玻璃代替了金屬，并發(fā)明了玻璃鍍銀技術(shù)，許多大口徑反射鏡相繼建成。1948年口徑508厘米的海爾反射望遠(yuǎn)鏡交付使用。 最大的望遠(yuǎn)鏡折反射望遠(yuǎn)鏡 1930年德國(guó)的施密特制造出第一架折反射望遠(yuǎn)鏡。同時(shí)使用反射鏡和折射鏡。反射鏡是球面鏡，放在球面曲率中心的形狀奇特的透鏡做“改正鏡

10、”，可以補(bǔ)償反射鏡引起的球差，又不會(huì)產(chǎn)生彗差和明顯的色差。 1940年蘇聯(lián)光學(xué)家馬克蘇托夫發(fā)明馬克蘇托夫望遠(yuǎn)鏡，和施密特望遠(yuǎn)鏡類(lèi)似，它的改正鏡是彎月形，兩個(gè)表面都是球面。制作容易。和反射鏡相比，折反射鏡的視場(chǎng)可以做的較大，有利于拍攝。施密特望遠(yuǎn)鏡射電望遠(yuǎn)鏡 1931年至1932年，美國(guó)的電信工程師央斯基（1905-1950）在研究無(wú)線(xiàn)電短波通訊中的各項(xiàng)干擾因素時(shí)，用無(wú)線(xiàn)接收天線(xiàn)，接收到來(lái)自銀河中心的電磁輻射，開(kāi)創(chuàng)了射電天文學(xué)。 射電望遠(yuǎn)鏡 澳洲帕克斯射電望遠(yuǎn)鏡 密云天線(xiàn)陣大氣窗口 地球被一層厚厚的大氣層包圍，為我們提供了充足的氧氣、適宜的溫度，保護(hù)人類(lèi)免受來(lái)自太空的不速之客，如流星、粒子輻射等

11、等的襲擊。但同時(shí)這層“面紗”吸收了大部分波段的電磁波，宇宙中的各類(lèi)天體發(fā)射著從波長(zhǎng)106米-10-14米范圍內(nèi)的電磁輻射 ,地面上只能通過(guò)兩個(gè)窗口光學(xué)和射電去觀察星象。50年代人造衛(wèi)星的上天，使得天文學(xué)從地面觀測(cè)躍進(jìn)到空間觀測(cè)，從狹窄的光學(xué)波段、射電波段擴(kuò)展到整個(gè)電磁波譜。 哈勃太空望遠(yuǎn)鏡 望遠(yuǎn)鏡的幾個(gè)基本參數(shù)： 望遠(yuǎn)鏡的口徑：指望遠(yuǎn)鏡物鏡所能收到的最大光束的望遠(yuǎn)鏡的口徑：指望遠(yuǎn)鏡物鏡所能收到的最大光束的直徑。通常將經(jīng)過(guò)鏡框限制后所能接收到的最大光束直徑。通常將經(jīng)過(guò)鏡框限制后所能接收到的最大光束的直徑稱(chēng)為有效口徑的直徑稱(chēng)為有效口徑D D或入射光瞳。或入射光瞳。 焦點(diǎn)：平行于望遠(yuǎn)鏡光軸的入射光束

12、，通過(guò)理想光學(xué)焦點(diǎn)：平行于望遠(yuǎn)鏡光軸的入射光束，通過(guò)理想光學(xué)系統(tǒng)后匯聚在光軸上的那一點(diǎn)稱(chēng)為焦點(diǎn)。位于主軸上系統(tǒng)后匯聚在光軸上的那一點(diǎn)稱(chēng)為焦點(diǎn)。位于主軸上的焦點(diǎn)稱(chēng)為主焦點(diǎn)。的焦點(diǎn)稱(chēng)為主焦點(diǎn)。 焦距：從望遠(yuǎn)鏡光學(xué)系統(tǒng)主點(diǎn)到主焦點(diǎn)的距離稱(chēng)為焦焦距：從望遠(yuǎn)鏡光學(xué)系統(tǒng)主點(diǎn)到主焦點(diǎn)的距離稱(chēng)為焦距距F F。望遠(yuǎn)鏡的幾個(gè)基本參數(shù)： 相對(duì)口徑：望遠(yuǎn)鏡有效口徑相對(duì)口徑：望遠(yuǎn)鏡有效口徑D與焦距與焦距F之比。通常將相之比。通常將相對(duì)口徑對(duì)口徑A稱(chēng)為相對(duì)孔徑、光力或口徑比。記為稱(chēng)為相對(duì)孔徑、光力或口徑比。記為 A=D/F 焦比：將相對(duì)口徑的倒數(shù)焦比：將相對(duì)口徑的倒數(shù)1/A稱(chēng)為焦比或相對(duì)焦距。稱(chēng)為焦比或相對(duì)焦距。照相機(jī)鏡

13、頭上稱(chēng)為光圈。照相機(jī)鏡頭上稱(chēng)為光圈。 出射光瞳：指物鏡通過(guò)目鏡系統(tǒng)所成的像。一般出射出射光瞳：指物鏡通過(guò)目鏡系統(tǒng)所成的像。一般出射光瞳光瞳d的直徑不能很大，最大值最好小于人眼瞳孔的直的直徑不能很大，最大值最好小于人眼瞳孔的直徑，否則從望遠(yuǎn)鏡射出的光將不能全部進(jìn)入人眼。徑，否則從望遠(yuǎn)鏡射出的光將不能全部進(jìn)入人眼。望遠(yuǎn)鏡的幾個(gè)基本參數(shù)： 聚光本領(lǐng)：望遠(yuǎn)鏡收集的光能與人眼瞳孔所接收的光聚光本領(lǐng)：望遠(yuǎn)鏡收集的光能與人眼瞳孔所接收的光能力之比稱(chēng)為望遠(yuǎn)鏡的聚光本領(lǐng)能力之比稱(chēng)為望遠(yuǎn)鏡的聚光本領(lǐng)P。 人眼瞳孔直徑人眼瞳孔直徑d眼眼在白天約為在白天約為2.5毫米，夜晚約為毫米，夜晚約為5毫米，毫米，在完全適應(yīng)黑

14、暗環(huán)境的條件下，瞳孔最大直徑不超過(guò)在完全適應(yīng)黑暗環(huán)境的條件下，瞳孔最大直徑不超過(guò)8毫米。望遠(yuǎn)鏡的聚光本領(lǐng)可以用公式毫米。望遠(yuǎn)鏡的聚光本領(lǐng)可以用公式P=D2/d眼眼2表示。表示。 在理想條件下，正常人的眼睛可以看到在理想條件下，正常人的眼睛可以看到6等星，有效口等星，有效口徑徑80毫米望遠(yuǎn)鏡的聚光本領(lǐng)毫米望遠(yuǎn)鏡的聚光本領(lǐng)P=(80/8)2=100，比肉眼看，比肉眼看到的星暗到的星暗100倍，（倍，（2.5*lg100=5）, 即通過(guò)望遠(yuǎn)鏡可以即通過(guò)望遠(yuǎn)鏡可以看到看到6+5=11等的星?？梢?jiàn)望遠(yuǎn)鏡發(fā)揮了增加聚光本領(lǐng)等的星?？梢?jiàn)望遠(yuǎn)鏡發(fā)揮了增加聚光本領(lǐng)的作用。的作用。望遠(yuǎn)鏡的幾個(gè)基本參數(shù)： 極限星等

15、：將望遠(yuǎn)鏡指向天頂，肉眼所能看到的最暗極限星等：將望遠(yuǎn)鏡指向天頂，肉眼所能看到的最暗恒星的星等稱(chēng)為極限星等，也叫貫穿本領(lǐng)。恒星的星等稱(chēng)為極限星等，也叫貫穿本領(lǐng)。 極限星等與望遠(yuǎn)鏡的有效口徑、相對(duì)口徑、物鏡的吸極限星等與望遠(yuǎn)鏡的有效口徑、相對(duì)口徑、物鏡的吸收系數(shù)、大氣的吸收系數(shù)和天空背景亮度等多種因素收系數(shù)、大氣的吸收系數(shù)和天空背景亮度等多種因素有關(guān)。有關(guān)。 極限星等極限星等ml與以厘米為單位的望遠(yuǎn)鏡有效口徑之間的與以厘米為單位的望遠(yuǎn)鏡有效口徑之間的簡(jiǎn)單關(guān)系由公式簡(jiǎn)單關(guān)系由公式 ml=6.9+5lgD 給出。例如有效口徑給出。例如有效口徑15厘米的望遠(yuǎn)鏡，極限星等約為厘米的望遠(yuǎn)鏡，極限星等約為1

16、2.8等。等。望遠(yuǎn)鏡的幾個(gè)基本參數(shù)： 放大率：放大率=F物/F目 ，或 放大率=D/d 望遠(yuǎn)鏡的有效放大倍數(shù)與望遠(yuǎn)鏡物鏡的有效口徑有望遠(yuǎn)鏡的有效放大倍數(shù)與望遠(yuǎn)鏡物鏡的有效口徑有關(guān)，口徑越大有效放大倍數(shù)越大，如果硬將小口徑關(guān)，口徑越大有效放大倍數(shù)越大，如果硬將小口徑望遠(yuǎn)鏡的倍數(shù)調(diào)大，星像的細(xì)節(jié)部分還是看不到，望遠(yuǎn)鏡的倍數(shù)調(diào)大，星像的細(xì)節(jié)部分還是看不到，反而會(huì)使觀測(cè)天體變得很暗，而且由于光的衍射效反而會(huì)使觀測(cè)天體變得很暗，而且由于光的衍射效應(yīng)，星像會(huì)變得模糊。一般望遠(yuǎn)鏡的有效放大倍數(shù)應(yīng)，星像會(huì)變得模糊。一般望遠(yuǎn)鏡的有效放大倍數(shù)是物鏡有效口徑以毫米為單位的值。是物鏡有效口徑以毫米為單位的值。望遠(yuǎn)鏡的

17、幾個(gè)基本參數(shù)： 分辨角：把望遠(yuǎn)鏡能分清為兩個(gè)物點(diǎn)的最小角距離稱(chēng)分辨角：把望遠(yuǎn)鏡能分清為兩個(gè)物點(diǎn)的最小角距離稱(chēng)為分辨角，也叫分辨率。為分辨角，也叫分辨率。 分辨率與光的波長(zhǎng)和望遠(yuǎn)鏡的口徑有關(guān)。計(jì)算公式為分辨率與光的波長(zhǎng)和望遠(yuǎn)鏡的口徑有關(guān)。計(jì)算公式為 =1.22/D（弧度）（弧度） 取取550納米，納米，D以厘米為單位，以厘米為單位，以角秒為單位以角秒為單位 =14/D（角秒）（角秒）望遠(yuǎn)鏡的幾個(gè)基本參數(shù)： 視場(chǎng)：用目視望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)星空時(shí)所能見(jiàn)到的天空部分視場(chǎng)：用目視望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)星空時(shí)所能見(jiàn)到的天空部分的角直徑叫視場(chǎng)。當(dāng)目鏡的工作視場(chǎng)一定時(shí)，望遠(yuǎn)鏡的角直徑叫視場(chǎng)。當(dāng)目鏡的工作視場(chǎng)一定時(shí)，望遠(yuǎn)鏡的視場(chǎng)與

18、放大率成反比。的視場(chǎng)與放大率成反比。 照相望遠(yuǎn)鏡的視場(chǎng)是指底片上星像良好區(qū)域的角直徑。照相望遠(yuǎn)鏡的視場(chǎng)是指底片上星像良好區(qū)域的角直徑。 望遠(yuǎn)鏡主要解決望遠(yuǎn)鏡主要解決“看得見(jiàn)看得見(jiàn)”和和“看得清看得清”兩方面的問(wèn)兩方面的問(wèn)題。題。 前者指接收到光子的數(shù)量有多少，后者指光子在視網(wǎng)前者指接收到光子的數(shù)量有多少，后者指光子在視網(wǎng)膜上集合成像的清晰度。望遠(yuǎn)鏡的口徑越大，接收到膜上集合成像的清晰度。望遠(yuǎn)鏡的口徑越大，接收到的光子數(shù)越多，的光子數(shù)越多，“看得見(jiàn)看得見(jiàn)”的本領(lǐng)就越高。的本領(lǐng)就越高。 “看得清看得清”的問(wèn)題和光學(xué)系統(tǒng)的質(zhì)量，如玻璃的品質(zhì)、的問(wèn)題和光學(xué)系統(tǒng)的質(zhì)量，如玻璃的品質(zhì)、加工精度、裝配精度、

19、保養(yǎng)狀況有關(guān)，但即使是理想加工精度、裝配精度、保養(yǎng)狀況有關(guān)，但即使是理想的光學(xué)系統(tǒng)，仍有一個(gè)不可逾越的限制，即光的衍射的光學(xué)系統(tǒng)，仍有一個(gè)不可逾越的限制，即光的衍射效應(yīng)。效應(yīng)。 由于光的衍射效應(yīng)從一個(gè)點(diǎn)發(fā)出的光子被理想的光學(xué)由于光的衍射效應(yīng)從一個(gè)點(diǎn)發(fā)出的光子被理想的光學(xué)系統(tǒng)聚焦后，仍不能集中在一個(gè)點(diǎn)上，而是散布在一系統(tǒng)聚焦后，仍不能集中在一個(gè)點(diǎn)上，而是散布在一個(gè)小圓面和外圍一圈一圈逐漸減弱的亮環(huán)中，中央的個(gè)小圓面和外圍一圈一圈逐漸減弱的亮環(huán)中，中央的小圓面稱(chēng)為小圓面稱(chēng)為“愛(ài)里斑（愛(ài)里斑（Airy）”，如果兩個(gè)光點(diǎn)的距，如果兩個(gè)光點(diǎn)的距離太近，使各自?xún)蓚€(gè)愛(ài)里斑相連，就不能清楚地分辯離太近，使各自

20、兩個(gè)愛(ài)里斑相連，就不能清楚地分辯出兩個(gè)光點(diǎn)的像。光的衍射現(xiàn)象限制了出兩個(gè)光點(diǎn)的像。光的衍射現(xiàn)象限制了“看得清看得清”的的能力。能力。 望遠(yuǎn)鏡的機(jī)械裝置 望遠(yuǎn)鏡的機(jī)械裝置除了對(duì)鏡筒起支撐作用的支架、平望遠(yuǎn)鏡的機(jī)械裝置除了對(duì)鏡筒起支撐作用的支架、平衡錘等部件外，最重要的是跟蹤系統(tǒng)。衡錘等部件外，最重要的是跟蹤系統(tǒng)。 為了使望遠(yuǎn)鏡能夠觀測(cè)天球上任意位置的天體，它必為了使望遠(yuǎn)鏡能夠觀測(cè)天球上任意位置的天體，它必須能夠繞兩條互相垂直的軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)。根據(jù)軸線(xiàn)方向選須能夠繞兩條互相垂直的軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)。根據(jù)軸線(xiàn)方向選擇的不同，望遠(yuǎn)鏡的裝置分為兩類(lèi)：擇的不同，望遠(yuǎn)鏡的裝置分為兩類(lèi)： 地平式裝置。地平式裝置。 赤道式裝置

21、。赤道式裝置。 地平式裝置一條軸線(xiàn)沿鉛垂線(xiàn)一條軸線(xiàn)沿鉛垂線(xiàn)方向，稱(chēng)為豎直軸；方向，稱(chēng)為豎直軸；另一條軸線(xiàn)沿水平另一條軸線(xiàn)沿水平方向，稱(chēng)為水平軸。方向，稱(chēng)為水平軸。當(dāng)繞豎直軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，當(dāng)繞豎直軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，望遠(yuǎn)鏡的地平緯度望遠(yuǎn)鏡的地平緯度不變，地平經(jīng)度改不變，地平經(jīng)度改變；當(dāng)繞水平軸旋變；當(dāng)繞水平軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，望遠(yuǎn)鏡的地轉(zhuǎn)時(shí)，望遠(yuǎn)鏡的地平經(jīng)度不變，地平平經(jīng)度不變，地平緯度改變。緯度改變。赤道式裝置赤道式裝置 天體觀測(cè)一般都需要天體觀測(cè)一般都需要較長(zhǎng)的時(shí)間，由于天較長(zhǎng)的時(shí)間，由于天體的周日視運(yùn)動(dòng)，望體的周日視運(yùn)動(dòng)，望遠(yuǎn)鏡最好能跟蹤，最遠(yuǎn)鏡最好能跟蹤，最方便的辦法是把一條方便的辦法是把一條旋轉(zhuǎn)軸沿平行于天軸旋

22、轉(zhuǎn)軸沿平行于天軸的方向放置，這就是的方向放置，這就是“極軸極軸”，這種裝置，這種裝置稱(chēng)為赤道式裝置，另稱(chēng)為赤道式裝置，另一條軸線(xiàn)位于天球的一條軸線(xiàn)位于天球的赤道面內(nèi)，就是赤道面內(nèi)，就是“赤赤緯軸緯軸”。當(dāng)繞極軸旋。當(dāng)繞極軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，望遠(yuǎn)鏡的赤緯轉(zhuǎn)時(shí)，望遠(yuǎn)鏡的赤緯不變，赤經(jīng)改變；當(dāng)不變，赤經(jīng)改變；當(dāng)繞赤緯軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，望繞赤緯軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，望遠(yuǎn)鏡的赤經(jīng)不變，赤遠(yuǎn)鏡的赤經(jīng)不變，赤緯改變。緯改變。雙筒望遠(yuǎn)鏡 雙筒望遠(yuǎn)鏡具有成像清晰明雙筒望遠(yuǎn)鏡具有成像清晰明亮，視場(chǎng)大、攜帶方便、價(jià)亮，視場(chǎng)大、攜帶方便、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，很適于天文格便宜等優(yōu)點(diǎn)，很適于天文愛(ài)好者用來(lái)巡天和觀測(cè)星云、愛(ài)好者用來(lái)巡天和觀測(cè)星云、星團(tuán)、彗

23、星等面狀天體。在星團(tuán)、彗星等面狀天體。在晴朗無(wú)月的夜晚用雙筒鏡觀晴朗無(wú)月的夜晚用雙筒鏡觀測(cè)時(shí)，可見(jiàn)在廣闊的視場(chǎng)之測(cè)時(shí)，可見(jiàn)在廣闊的視場(chǎng)之中繁星密布，偶爾有一、兩中繁星密布，偶爾有一、兩朵星云、星團(tuán)點(diǎn)綴其間，令朵星云、星團(tuán)點(diǎn)綴其間，令人心曠神恰。如果你過(guò)去一人心曠神恰。如果你過(guò)去一直使用高倍率、長(zhǎng)焦距的天直使用高倍率、長(zhǎng)焦距的天文望遠(yuǎn)鏡，也許還沒(méi)有意識(shí)文望遠(yuǎn)鏡，也許還沒(méi)有意識(shí)到自己已經(jīng)失掉了很多觀測(cè)到自己已經(jīng)失掉了很多觀測(cè)的樂(lè)趣，那么請(qǐng)?jiān)囉靡幌码p的樂(lè)趣，那么請(qǐng)?jiān)囉靡幌码p筒鏡，你一定會(huì)被視場(chǎng)中平筒鏡，你一定會(huì)被視場(chǎng)中平時(shí)未曾欣賞過(guò)的美景深深的時(shí)未曾欣賞過(guò)的美景深深的陶醉。由于雙簡(jiǎn)鏡有著廣泛陶醉。由

24、于雙簡(jiǎn)鏡有著廣泛的用途，所以在市場(chǎng)上它的的用途，所以在市場(chǎng)上它的品種繁多，性能也相差很大。品種繁多，性能也相差很大。雙筒鏡雙筒鏡 現(xiàn)在常見(jiàn)的是開(kāi)普勒式雙筒鏡，它的視場(chǎng)比伽利略式的大，而且現(xiàn)在常見(jiàn)的是開(kāi)普勒式雙筒鏡，它的視場(chǎng)比伽利略式的大，而且成像更加清晰，但開(kāi)普勒式雙筒鏡成的是倒立的像，為了得到正成像更加清晰，但開(kāi)普勒式雙筒鏡成的是倒立的像，為了得到正像，在它的光路中加有轉(zhuǎn)像棱鏡或轉(zhuǎn)像透鏡，這些轉(zhuǎn)像裝置在地像，在它的光路中加有轉(zhuǎn)像棱鏡或轉(zhuǎn)像透鏡，這些轉(zhuǎn)像裝置在地面觀測(cè)中是必不可少的。但像的倒正對(duì)天文觀測(cè)來(lái)說(shuō)無(wú)關(guān)緊要，面觀測(cè)中是必不可少的。但像的倒正對(duì)天文觀測(cè)來(lái)說(shuō)無(wú)關(guān)緊要，不過(guò)正像望遠(yuǎn)鏡可以給初學(xué)者找星帶來(lái)方便。不過(guò)正像望遠(yuǎn)鏡可以給初學(xué)者找星帶來(lái)方便。雙筒鏡采用的是折射系統(tǒng)，雙筒鏡采用的是折射系統(tǒng)，可分為伽利略式和開(kāi)普勒式可分為伽利略式和開(kāi)普勒式兩種。伽利略