二十二中国主要地面射电天文望远镜简表
名称口径（米）位置备注
五百米射电望远镜（FAST）500 贵州平塘世界上最大的单体固定射电望远镜，建造中。
北京50米射电望远镜50 北京密云目前专门负责嫦娥深空数据通讯昆明40米射电望远镜40 云南昆明凤凰山负责嫦娥深空数据通讯
新疆25米射电望远镜25 乌鲁木齐南山
上海25米射电望远镜25 上海佘山
13.7米亚毫米波射电望远镜13.7 青海德令哈
天文望远镜的自述 天文望远镜，相信大家都听说过，不过，能使用过的人则很少．所以，大家都觉得很神秘，而且也有很多误解． 天文望远镜的家族很庞大，既有“古老”的光学望远镜，又有“年轻”的射电望远镜．天文望远镜家族所有的成员都属于这两类中的一种．当然，每个成员可能都有自己特有的名字，这些名字往往是根据它们各自的用途和构造而起的．比如太阳望远镜、折射望远镜等等．平常，大家最常见的就是光学望远镜．它们大小不一，形态各异，构造也各不相同．但是，它们都是应用光学原理，利用玻璃的折射、反射制造的．光学望远镜至少有一组物镜和一组目镜．物镜是用来收集光线的，而物镜送来的光线，却必须通过目镜，人们的眼睛才可以看到． 很多人都以为，天文望远镜的放大倍数越大越好，这个说法对不对呢？ 实际上，这是不对的．因为倍数大到一定程度以后，我们看到的东西反而会变模糊，这是由光学原理决定的．而且，放大倍数越大，受地球大气扰动的影响也会越大．对于一个小口径的望远镜来说，大的、不合适的放大倍数反而降低了它的分辨能力．要知道，我们最好最大的天文望远镜放大的倍数也才有几百倍． 对于绝大多数的恒星来说，由于它们离我们太远，即使是最好的望远镜，看到的也只是针尖一样的小光点，根本看不到表面的细节，所以，倍数再大也没有意义．其实，衡量天文望远镜能力强弱的一个重要因素是有效口径，也就是物镜的大小．这等于说，天文望远镜的个头越大越好．所以，现在我们中最大的天文望远镜直径居然达到了六米．不过，我们也很难做得更大了，因为玻璃镜片太大以后会变软变形，这有点像手指粗的铁条，短的时候很难弯曲，长的时候超出车厢的一截却很容易弯向地面． 对于一个望远镜来说，口径越大，能够看到的星星自然也就越多，特别是那些又暗又远的恒星．实践证明，肉眼能够看到的最暗的是六等星，而我们的天文望远镜却能看到比这暗上百万倍的二十等以上的星星． 至于观测的方法，一开始人们都是用眼睛通过天文望远镜观测的，后来，天文学家又在天文望远镜后面装上了照相机，实现了照相观测，观测的结果变得更科学、更精确．不过，照相也有一个缺点，就是给星星照一张相的时间太长，一般要几秒钟到几十分钟，有的甚至几个小时．这样，一个晚上最多只能照几张，而且，在照一个相的过程中，星星可能已经“眨”了成千上万次“眼睛”，而照片上却看不出来．怎么办呢？ 天文学家又想到了用一种名叫ＣＣＤ的仪器代替照相机，你可能已经猜到了，它就象一部对光线很敏感的摄像机，可以记录星星每时每刻的情况． 上面讲了光学望远镜，下面要说的自然就是射电望远镜了． 首先要提到的是，六十年前科学家的一个发现——天上的每一颗星星都发出一种叫做电磁波的东西，形象地说，每个星星都是一个“电台”．当然，每个星星的“播音”都不一样，而且，它们的“播音”说的都是自己的“心里话”．假如我们能造出一种望远镜，去接收它们的电磁波，也就是“收听”它们的“心里话”，自然就能够更好地了解它们．根据这个原理，科学家们就发明了这种射电望远镜． 射电望远镜到底是什么样子的呢？ 我们可能会在图片中见过雷达，或者卫星接收天线．其实，它们也算是射电望远镜中的两种．用于天文观测的射电望远镜外观和它们差不多，大小差别却很大．小的直径只有几米，大的却有近百米，最大一个直径居然有三百零五米，它隶属美国阿雷西博天文台，被建在好几座山峰之间的盆地上，像山间的一只巨型的“锅”，壮观无比．
中国重要的观测站 2016年7月3日，中科院国家天文台主持建设，位于贵州省平塘县大窝凼洼地的世界最大单口径射电望远镜——500米口径球面射电望远镜（简称FAST）完成最后一块反射面单元的吊装。根据建设规划，FAST将在2016年9月全部建成并初步投入使用，届时，FAST成为世界上现役的口径最大、最具威力的单天线射电望远镜。 中国科学院新疆天文台始建于1957年，原名为中国科学院乌鲁木齐人造卫星观测站，1987年更名为中国科学院乌鲁木齐天文站，2001年4月更名为中国科学院国家天文台乌鲁木齐天文站，2011年1月更名为现名。新疆天文台经过近60年的发展，已成为我国综合性天文研究机构之一。 中国科学院国家天文台长春人造卫星观测站（简称长春人卫站）始建于1957年10月，原
名为中国科学院长春人造卫星观测站，1974年迁至长春市净月潭西山。2001年4月，更名为中国科学院国家天文台长春人造卫星观测站, 长春人卫站研究领域包括空间目标精密测定轨、卫星动力学、天文地球动力学和天体物理学。 中国科学院紫金山天文台成立于1950年5月20日。前身是1928年2月成立的国立中央研究院天文研究所。是我国自己建立的第一个现代天文学研究机构，被誉为“中国现代天文学的摇篮”。紫金山天文台是以天体物理和天体力学为主要研究方向的研究所，1999年3月成为中国科学院知识创新工程试点单位之一。
中国科学院国家天文台成立于2001年4月，系由中国科学院天文领域原四台三站一中心撤并整合而成，包括总部及4个直属单位，总部设在北京，直属单位分别是：云南天文台、南京天文光学技术研究所、新疆天文台和长春人造卫星观测站。紫金山天文台、上海天文台继续保留院直属事业单位的法人资格，为国家天文台的组成单位。 1938年，原中央研究院天文研究所从南京迁到云南省昆明市东郊凤凰山（现云南天文台台址）。抗战胜利后，中央研究院天文研究所迁回南京，在凤凰山留下一个工作站，该站隶属关系几经变更，1972年经国家计委批准，正式成立中国科学院云南天文台。2001年，经中央机构
?光学望远镜 天文光学望远镜主要由物镜和目镜组镜头及其它配件组成。通常按照物镜的不同，可把光学望远镜分为三类：折射望远镜、反射望远镜和折反射望远镜。 一折射望远镜 折射望远镜的物镜由透镜组成折射系统。早期的望远镜物镜由一块单透镜制成。由于物点发射的光线与透镜主轴有较大的夹角，玻璃对不同颜色的光的折射率不同，会造成球差和色差，严重影响成像质量。为了克服这一缺点，人们发现近轴光线几乎没有球差和色差，于是尽量制造长焦距透镜，促使望远镜向长镜身发展。1722年希拉德雷测定金星直径的望远镜，物镜焦距长达65m，用起来非常不便，跟踪天体时甚至需很多人推动。 为解决上述缺点，后来人们用不同玻璃制成的一块凸透镜和一块凹透镜组成复合物镜。所以，现代的折射望远镜的物镜，都是由两片或多片透镜组成折射系统（双透镜组或三合透镜组等）这样，可使望远镜口径增大，镜身缩短。1897年安装在美国叶凯士天文台的折射望远镜，口径 1.02m，焦距19.4m，仅物镜就重达230kg，至今仍是世界上最大的折射望远镜。 从理论上说，望远镜越大，收集到的光越多，自然威力也越大。但巨大物镜对光学玻璃的质量要求极高，制作困难。镜身太大，支撑结构的刚性难保，大气抖动影响明显，其观测效果反倒不佳。这就限制了折射望远镜向更大口径发展。现在天文学家们发展了一种新技术，可以在望远镜镜面背后加上一套微调装置，根据大气的抖动情况，随时调整望远镜的镜面，把大气的抖动影响矫正过来，这套技术叫做主动光学，这样一来，望远镜口径问题有望突破。 二反射望远镜 反射望远镜的物镜，不需笨重的玻璃透镜，而是制成抛物面反射镜。 其光学性能，既没有色差，又消弱了球差。 反射望远镜物镜表面有一层金属反光膜，通常用铝或银，反光性能相当理想，且镜筒大大缩短。由于抛物面反射可作得很轻薄，于是就可以增大望远镜的口径。现代世界上大型光学望远镜都是反射望远镜。 反射望远镜需在镜筒里面装有口径较小的反射镜，叫作副镜，以改变由主镜反射后，光线行进方向和焦平面的位置。反射望远镜有几种类型，通常使用的主要有牛顿式，副镜为平面镜；卡塞格林式，副镜是凸双曲面镜，它可把主物镜的焦距延长，并从主镜的光孔中射出。
新手入门——天文望远镜使用小常识 一、如何调试寻星镜 1、白天，先将主镜筒对准远处的一个目标（约500米远），如烟囱、空调室外机等。装上低倍率目镜（如20MM目镜）寻找目标。将镜筒大致对准目标后，调节焦距系统直到目标清晰，并使之处于主镜中心点，然后将脚架全部锁紧。 2、小心调整寻星镜上的三个螺丝，将主镜看到的目标调到寻星镜的十字架中心。 3、更换高倍率目镜（如10MM目镜），重复上述的步骤。调试时，主镜里的目标始终控制在寻星镜的十字架中心。 ＊寻星镜调准后，千万不要动它。观测月亮，尽量选择在“弯月”，这时能更清晰的看到环形山、月海等。 二、赤道仪的简介和调整 （一）赤道仪简介 赤道仪有三个轴： 1、地平轴。垂直于地平面，下端与三脚架台连接，上端与极轴连接，有地平高度刻度盘。绕地平轴旋转可调整望远镜的地平方位角。 2、极轴（赤经轴）。一端与地平轴相连，上下扳动极轴可调整地平高度角。另一端与赤纬轴成90o角连接，装有时角度盘，用于望远镜指向的时角（赤经）调整。
3、赤纬轴。与极轴成90o相连，上端与主镜筒成90o相连，以保证镜筒与极轴平行。下端连接平衡锤，装有赤纬度盘，用于望远镜指向的赤纬度调整。 （二）赤道仪的调整 极轴调整。使望远镜极轴和地球自转轴平行，指向北天极。 1、主镜与赤道仪、三角架连接好，把将有“N”标志的一条腿摆在正北方。调整三角架高度，使三角架台水平。 2、松开极轴（赤经轴）螺钉，把主镜旋转到左边或右边。松开平衡锤螺钉，移动平衡锤，使望远镜与锤平衡。把望远镜旋回上方，制紧螺钉。 3、松开地平螺钉，转动赤道仪，使极轴（望远镜）指向北方（指南针定向），制紧螺钉。 4、松开极轴与地平轴连接螺钉，上下扳动极轴，使指针对准观测地点的地理纬度，制紧螺钉。 5、松开赤纬轴螺钉，转动望远镜使其与极轴平行（亦即与当地经线圈平行），制紧螺钉。 6、从望远镜（或调好光轴的寻星镜）中观看北极星是否在视场中央，如有偏差，则需对极轴的地平方位角，地平高度角作精细调整，直至北极星在视场中央不再移动。 7、拧动时角刻度盘，零时（0h）对准指针；拧动赤纬刻度盘，90o对准指针。 至此，望远镜就与地球自转轴、观测点子午面完全平行。
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/3a17600352.html, 基于FAST望远镜建成对于贵州的发展研究作者：刘兴军张金榕 来源：《环球市场》2018年第03期 摘要：贵州省位于云贵高原腹地，平均海拔在1100米左右，是全国唯一没有平原支撑的省份。贵州省内喀斯特地貌广泛分布，石漠化较严重，处于贫困山区，经济发展落后，但是旅游资源丰富，尤其是民族多样化和生态旅游资源保存良好。随着FAST望远镜（Five hundred meters Aperture SphericalTelescope，FAST）在贵州的正式落户并建成，所以本着促进经济发展的原则，本课题致力于提高贵州在中国乃至世界的知名度，以FAST望远镜的建成为催化剂，推动贵州经济发展，提高贵州省经济和科技发展水平，使贵州加快发展，加快脚步，在2020 年前实现全面建成小康社会的目标。同时，深入研究FAST望远镜的发展现状和发展方向，以及其带来的社会效益，是本课题将要分析解决的问题。 关键词：FAST望远镜；贵州省；经济发展 一、FAST望远镜现状以及发展趋势 从美国人G.雷伯在1937年制造抛物面型射电望远镜成功到德意志联邦共和国100米望远镜和中国世界最大FAST望远镜，科学家们用尽心血，战胜困难终于取得成功。在当代也是一样，FAST望远镜的成功并不是一帆风顺，而是中国科学家不断努力，不断创新，展望未来的成果。中国科学家把造价和效能结合起来考虑，利用贵州平塘喀斯特地貌的天然优势，设计并打造了直径500米的大射电望远镜，这在世界上是绝无竟有的，也是很多国家难以企及的目标，其与号称“地面最大的机器”的德国波恩100米望远镜相比，灵敏度提高约10倍；与排在阿波罗登月之前、被评为人类20世纪十大工程之首的美国Arecib0 300米望远镜相比，其综合性能提高约10倍。FAST望远镜作为世界最大的单口径望远镜，在未来20 - 30年保持世界一流设备的地位。其将为中国的天文事业和外太空事业发展提供物质基础，进一步加快中国的外太空水平走上新台阶的脚步，并且会在接收外星信号、发现地外文明和探索宇宙奥秘等方面为中国和世界做出不可磨灭的贡献，这是其他的射电望远镜难以比拟的。 据研究表明，单个中等孔径厘米波射电望远镜的用途越来越少。主要单抛物面天线将更普遍地并入或扩大为甚长基线、连线干涉仪和综合孔径系统工作。随着设计、工艺和校准技术的改进，将会有更多、更精密的毫米波望远镜出现。中科院科学家南仁东：“天体之间的距离是非常遥远的，目前只能利用射电波即无线电波寻找地外文明。一旦在遥远的某个恒星上有理性社会及文明存在，他们的活动所产生的无线电波（电磁波的一种）向外发送，并很可能会传到地球，从而就可能接收到外星射电波，从而获得地外文明存在的信息。”根据地球接受地外文明信号的原理，将来很有可能会增加望远镜的球面直径，提高灵敏度，为世界探索地外文明迈出更关键的一步。 二、贵州省经济发展状况
观天巨眼--FAST 一、什么是FAST FAST口径500米，是世界上最大的单口径射电望远镜！英文全称为（Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope），简称FAST，位于省黔南布依族苗族自治州平塘县大窝凼的喀斯特洼坑中。 ①它是我国自主知识产权 ②世界最大单口径、最灵敏的望远镜 ③比德国波恩100米望远镜灵敏度高10倍 ④比美国阿雷西博350米望远镜综合性高10倍 ⑤它将在未来至少20年领先世界 被誉为“中国天眼”，由我国天文学家南仁东于1994年提出构想，历时22年建成，于2016年9月25日落成启用。是由中国科学院国家天文台主导建设，具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜 为什么选址在大窝凼（dang） 影响射电望远镜的因素由几个 一是口径大小。射电望远镜，跟接收卫星信号的天线锅类似，通过锅的反射聚焦，把几平方米到几千平方米的信号聚拢到一点上。“用过‘锅盖天线’的人知道，锅盖口径越大，电视画面也越清晰。对于射电望远镜来说，口径越大看得越远。全世界的射电天文学家都追求建造更大口径的‘锅盖’，以提高
射电望远镜灵敏度。”王枫说，简而言之，就是“锅”越大，“阅读”到宇宙深处的信息就越多。 二是地形及施工影响。大家可能会觉得，为什么我们要做深山里做‘天眼’，是不是在其他地方挖一个坑也可以。但如果是人工挖的坑，一下雨就变成水库了”，而利用天然的喀斯特地貌非常有利于排水，另外如果不选择天然的直接开挖的话抛开建造时间不说，挖掘类似大小的至少耗资60亿。 三是电磁环境。因为射电望远镜是“被动地”接受从宇宙深处来的电磁波，没有辐射，没有污染，没有噪声。因此他要求周围的电磁环境要求非常高。周边严禁设置、使用无线电台（站）；严禁建设（使用）产生辐射电磁波的设施，其中就包括手机、电视机、微波炉、电磁炉等。“禁止携带相机、手机、手表、充电器等电子产品进入景区。”）（所以想去天眼旅游发朋友圈的朋友要失望了） 为此早在2013年，省人民政府就以省长令的形式发布了《省500米口径球面射电望远镜电磁波宁静区保护办法》，规定以射电望远镜台址为圆心、半径5公里的区域为核心区，5至30公里的环带为协调区，其中5至10公里的环带为中间区，10至30公里的环带为边远区。2016年9月颁布实施的《黔南布依族苗族自治州500米口径球面射电望
天文望远镜基础知识介绍
天文望远镜基础知识科普 一、望远镜基本原理与天文望远镜 望远镜是一种利用凹透镜和凸透镜观测遥远物体的光学仪器，是通过透镜的光线折射或光线被凹镜反射使之进入小孔并会聚成像，再经过一个放大目镜而使人看到远处的物体，并且显得大而近的一种仪器。所以，望远镜是天文和地面观测中不可缺少的工具。 天文望远镜是望远镜的一种，是观测天体的重要工具，可以毫不夸大地说，没有望远镜的诞生和发展，就没有现代天文学。随着望远镜在各方面性能的改进和提高，天文学也正经历着巨大的飞跃，迅速推进着人类对宇宙的认识。 二、天文望远镜的结构 下面是天文望远镜的结构图，不是说每一款望远镜都是这样的。有的天文望远镜没有寻星镜，有的在镜筒上还安装了中垂来调节平衡。还有会赠送很多其他的天文配件，比如太阳滤镜、增倍镜（巴洛镜）、更多倍数的目镜。 天文望远镜重要部位的作用： 1.主镜筒：观测星星的主要部件。 2. 寻星镜：快速寻找星星。主镜筒通常都以数十倍以上的倍率观测 星体。在找星星时，如果使用数十倍来找，因为视野小，要用主镜筒将星星找出来，可没那麼简单，因此我们就使用一支只有放大数倍的小望远镜，利用它具有较大视野的功能，先将要观测的星星位置找出来，如此就可以在主镜筒，以中低倍率直接观测到该星星。 3. 目镜：人肉眼直接观看的必要部件。目镜起放大作用。通常一部 望远镜都要配备低、中和高倍率三种目镜。 4.天顶镜：把光线全反射成90°的角，便于观察。 5. 三脚架：固定望远镜观察时保持稳定。
三、天文望远镜的性能指标 评价一架望远镜的好坏首先看它的光学性能，然后看它的机械性能的指向精度和跟踪精度是否优良。光学性能主要有以下几个指标： 1．口径：物镜的有效口径，在理论上决定望远镜的性能。口径越大，聚光本领越强，分辨率越高，可用放大倍数越大。 2．集光力：聚光本领，望远镜接收光量与肉眼接收光量的比值。人的瞳孔在完全开放时，直径约7mm。70mm口径的望远镜，集光力是70/7=10倍。 3．分辨率：望远镜分辨影像细节的能力。分辨率主要和口径有关。 4．放大倍数：物镜焦距与目镜焦距的比值，如开拓者60/700天文望远镜，使用H10mm目镜，放大倍数=物镜焦距700mm/目镜焦距10mm=70倍；放大倍数变大，看到的影像也越大。 5．视场：望远镜成像的天空区域在观测者眼中所张的角度，也称视场角。放大倍数越大，视场越小。 6．极限星等：是望远镜所能观测到最暗的星等，主要和口径、焦比有关。正常视力的人，在黑暗、空气透明的场合最暗可看到6等星，而70mm口径望远镜的集光力是肉眼的100倍，能看到比6等星再暗五个星等的11等星。 因此，衡量望远镜的重要参量是口径。 四、天文望远镜的分类 （一）光学望远镜 1609年，伽利略制造出第一架望远镜，至今已有近四百年的历史，其间经历了重大的飞跃，根据物镜的种类可以分为三种： 1.折射望远镜：物镜为凸透镜，位于镜筒的前端，来自天体的光线经物镜折射后成像在焦面上，故称为折射望远镜。优点---使用方便，镜体轻巧，便于
1997年朱迪·福斯特主演的科幻片《接触未来》给我们讲述了人类对外星生命的探索：聪慧的伊莉除了喜欢问一些有关星星的问题外，还不时地使用短波收音机，希望能听到来自宇宙的声音。她的父亲过世后，无助的伊莉开始全心投入科学，通过巨大的射电望远镜群，致力于接收外星讯号的研究。某天清晨，伊莉如往常般一人在沙漠中的基地聆听天外之音，一个强大而又清晰的讯息从天而降，她发现了外星生命……这一切已不是科幻，美国行星学会近日发表一项公告，呼吁因特网上的天文爱好者参与寻找地球外文明的科学实验。这个项目是美国加州大学伯克利分校（UC Berkeley，UCB）有关“搜寻地球以外智能”（Search Extraterres－trial Intelligent简称SETI）四个研究项目中的一项，其全称是“在家中搜寻地球以外的智能”，缩写为SETI@home。SETI@home简单地说是一项旨在利用连入因特网的成千上万台计算机的闲置能力“搜寻外星文明（SETI）”的巨大试验。每一个参加者可以用下载并运行SETI@home屏幕保护程序的方式以自己的计算机参与检测外星文明信号的活动。 SETI@home 的工作原理 SETI@home 的工作由数据收集——>数据传送——>数据分析及回收——>数据后处理——>信息发布组成的。 1.数据收集是通过波多黎哥国家天文和电离层中心建立在群山森林环抱中的、直径为305米（其面积相当于26个足球场大小）的巨型Arecibo射电望远镜进行的。Arecibo将每天观测到的大约35 GB的数据记录在海量数字磁带上，并通过卫星传回UCB。整个SETI@home项目的太空观测约需要1100盒数字磁带以记录39 TB（terabytes，1TB=1000GB）的数据。 2.SETI@home把从Arecibo收集到的数据，经过计算分析之后根据客户的需要和电脑的情况，划分为小的工作单元即数据块。工作单元通过因特网传送到全球成千上万个客户端以进行数据处理。 3.SETI@home传送数据结束后将自动切断连接，客户电脑便在SETI@home屏幕保护运行时开始对数据进行处理；SETI@home应用程序对工作单元中的数据完成快速傅立叶变换的计算，其中大约要进行1750亿次运算，当一个工作单元分析完毕，闪烁的小图标便会提示客户回送并下载新的数据。 4.所有客户端所获得的有价值的信号都将送回到SETI@home。绝大多数客户端软件所找到的信号都是来自于地球的无线电频率干扰（RFI），SETI@home使用一大批算法和已知电信频率干扰资源的大数据库（SERENDIP IV 数据库）的数据来对比，从而排除所有可能的RFI。对于极少数（可能只有<0.0001％）未被排除的信号，则将通过下一次观测太空中同一部位进行检测，如果该信号被再次确认，SETI@home 将要求给定望远镜使用时间，并再次观测这一最令人感兴趣的信号! 假如一个上述信号被观测到多次，并确认它不是RFI和测试信号，SETI@home将要求其他的天文研究组织使用不同的射电望远镜、接收器、电脑等再进行探测和辨识、确认。 5.一旦信号被确认，SETI@home 将按照国际天文学联合会（International Astronomical Union，IAU）的电报发表公告，这是天文学界取得重大发现时公之于众的一种标准方式。而用其屏幕保护程序找到该信号的人（人们），并将和SETI@home队伍中的其他成员一起被赋予“合作发现者”的称号。 Join Now!马上参加SETI@home! 你要参与这一项目，首先可到SETI@home设在UCB的英文主页：https://www.doczj.com/doc/3a17600352.html,下载SETI@home 软件包，其Windows 版大小为704 KB，运行环境要求至少32MB内存和800×600显示分辨
教您天文望远镜基础知识入门 一、望远镜种类 （一）折射式望远镜 折射式望远镜的构造如下图： 折射式望远镜由两个透镜组成：固定在镜筒前端的是物镜（其口径大小直接决定望远镜的性能）；在镜筒尾端可以调换的是目镜。
上图为星特朗AstroMaster系列 90EQ 优点：视野较大、星像明亮，使用和维护比较方便，反差及锐利度较同口径的反射镜佳，摄影及高倍行星观测，效果都相当不错。缺点：有色像差(色差)问题，会降低分辨率。 （二）反射式望远镜 反射式望远镜的构造如下图：
上图为牛顿式反射式望远镜。
上图为星特朗AstroMaster系列130EQ 优点：无色差、强光力和大视场，非常适合深空天体的目视观测。缺点：彗差和像散较大，视野边缘像质变差，操作不太容易, 维护相对复杂。 （三）折反射式望远镜 折反射式望远镜的构造如下图：
上图为星特朗Omni XLT 127
综合了折射镜和反射镜的优点：视野大、像质好、镜筒短、携带方便。有施密特-卡塞格林式和马克苏托夫-卡塞格林2种。 三种类型望远镜优缺点对比： （1）折射式：通常小型（口径80毫米以下）折射望远镜具有便携优势，结构简单可靠性高，可以在旅行时随身携带。在拍摄要求不高的情况完全可以满足摄影需求，而且与相机连接简单可以作为长焦镜头使用。 （2）反射式：大口径反射虽然不便携，但比其他类型望远镜有很多优势。首先，造价低廉，很多爱好者可以自己磨制。其次，大口径成像效果更好，利于高倍观测，而且焦比较小，适合观测和拍摄深空天体。 （3）折反式：折反同时具备折射式望远镜的便携和反射式望远镜的成像优势，但价格较贵。 三种望远镜优缺点对比： 折射式 优点：结构简单，便携，成像锐度好， 缺点：镜筒封闭维护保养容易有色差、球差，口径大的价格相对较贵 光学结构：物镜——目镜结构 反射式 优点：口径大，成像亮度高，无色差，价格相对便宜 缺点：不便携，有球差，镜筒开放维护保养相对困难 光学结构：反射镜——副镜——目镜结构 折反式 优点：便携，成像质量较好，镜筒封闭维护保养容易，
. 天文望远镜的发展 【关键词】天文设备，天文望远镜，天文技术 1天文学研究与天文技术在国家科技发展中的战略地位 1.1 天文学研究成果极大丰富了现代知识体系天文学研究宇宙中各种不同尺度天体的运动、结构、组成、起源和演化，对人类文明和社会进步有着多方面的重要影响。自古以来，天文学知识和技术在人类生产和生活中发挥着重大作用，历法的制订、测绘、授时、导航等都应用了天文学方法。随着科学技术的进步，天文学的应用领域不断扩大。例如，地球气候变化记录中的天文周期，有助于我们了解其在全球变化中怎样发生作用，小行星撞击地球可能导致恐龙灭绝，地球上多次大规模生物灭绝事件所呈现出的周期性可能与 太阳系穿越银河系旋臂的周期有关。此外，对太阳系和空间环境的研究，在人类开发和利用太空的活动中也发挥着极其重要的保障作用。 1.2 天文技术方法是高技术发展的创新源头之一天文学家为探测宇宙最暗弱信号而发展出来的技术和方法已在关乎国家战略发展的诸多高科技领域得到重要应用，成为高技术发展的创新源头之一。例如，为发展 X 射线天文学而组建的小型高技术公司美国科学与工程公司（American Science & Engineering，AS&E）现已发展成为一家国际著名企业，其X 射线成像技术和X 光检测仪器等工业产品被广泛用于科学、国防、教育、医药和安全领域。该企业创建者之一，里卡尔多·?贾科尼博士，因其对X 射线天文学发展的先驱性贡献，获得了2002 年诺贝尔物理学奖；再如，为克服大气湍流对天文望远镜成像干扰而发展的自适应光学技术，已迅速向其他领域推广，在我国也已成功应用于激光核聚变装置波前校正系统，以及人眼视网膜成像。另外，澳大利亚天文学家将傅里叶变换用于射电天文数据分析，从而得到更清晰的黑洞观测图像，这种处理方法已被广泛应用于通讯领域，成为无线上网技术WiFi的核心技术。1.3 天文应用观测强力支撑国家导航与空间探测美国国家航空航天局和欧洲航天局等发达国家最具影响力的宇航与空间探测项目，几乎都与天文观测密切相关，并依靠地面观测手段给予强大支撑。例如，国际大型射电望远镜均承担重要空间探测活动的精密测定轨任务；天文学家发明了全球定位系统技术（GPS）；综合孔径射电成像技术被广泛应用于大地测量、遥感、雷达等领域，赖尔因此获得诺贝尔奖。 我国天文学研究的长期积累以及设备发展，在服务国家导航与空间探测方面发挥了重要作用。新中国天文事业是伴随着国家在国防安全和经济建设中的战略需求任务，特别是“两弹一星”任务而发展起来的。通过一系列工程建设，国家授时、航天历算、卫星动力测地、人造卫星观测网等服务体系分别在紫金山天文台、上海天文台、北京天文台、陕西天文台、新疆和长春人造卫星观测站等单位从无到有地建立起来，为国防安全和经济建设做出了重大贡献。近年来，我国天文学家自主提出并验证了基于通信卫星的转发式卫星导航系统，综合利用天体精密测定轨技术、微弱信号检测技术、精密时间测量技术等方面的优势，成为中
天文望远镜基础知识科普 一、望远镜基本原理与天文望远镜 望远镜是一种利用凹透镜和凸透镜观测遥远物体的光学仪器，是通过透镜的光线折射或光线被凹镜反射使之进入小孔并会聚成像，再经过一个放大目镜而使人看到远处的物体，并且显得大而近的一种仪器。所以，望远镜是天文和地面观测中不可缺少的工具。 天文望远镜是望远镜的一种，是观测天体的重要工具，可以毫不夸大地说，没有望远镜的诞生和发展，就没有现代天文学。随着望远镜在各方面性能的改进和提高，天文学也正经历着巨大的飞跃，迅速推进着人类对宇宙的认识。 二、天文望远镜的结构 下面是天文望远镜的结构图，不是说每一款望远镜都是这样的。有的天文望远镜没有寻星镜，有的在镜筒上还安装了中垂来调节平衡。还有会赠送很多其他的天文配件，比如太阳滤镜、增倍镜（巴洛镜）、更多倍数的目镜。 天文望远镜重要部位的作用： 1.主镜筒：观测星星的主要部件。 2. 寻星镜：快速寻找星星。主镜筒通常都以数十倍以上的倍率观测 星体。在找星星时，如果使用数十倍来找，因为视野小，要用主镜筒将星星找出来，可没那麼简单，因此我们就使用一支只有放大数倍的小望远镜，利用它具有较大视野的功能，先将要观测的星星位置找出来，如此就可以在主镜筒，以中低倍率直接观测到该星星。 3. 目镜：人肉眼直接观看的必要部件。目镜起放大作用。通常一部 望远镜都要配备低、中和高倍率三种目镜。 4.天顶镜：把光线全反射成90°的角，便于观察。 5. 三脚架：固定望远镜观察时保持稳定。
三、天文望远镜的性能指标 评价一架望远镜的好坏首先看它的光学性能，然后看它的机械性能的指向精度和跟踪精度是否优良。光学性能主要有以下几个指标： 1．口径：物镜的有效口径，在理论上决定望远镜的性能。口径越大，聚光本领越强，分辨率越高，可用放大倍数越大。 2．集光力：聚光本领，望远镜接收光量与肉眼接收光量的比值。人的瞳孔在完全开放时，直径约7mm。70mm口径的望远镜，集光力是70/7=10倍。 3．分辨率：望远镜分辨影像细节的能力。分辨率主要和口径有关。 4．放大倍数：物镜焦距与目镜焦距的比值，如开拓者60/700天文望远镜，使用H10mm目镜，放大倍数=物镜焦距700mm/目镜焦距10mm=70倍；放大倍数变大，看到的影像也越大。 5．视场：望远镜成像的天空区域在观测者眼中所张的角度，也称视场角。放大倍数越大，视场越小。 6．极限星等：是望远镜所能观测到最暗的星等，主要和口径、焦比有关。正常视力的人，在黑暗、空气透明的场合最暗可看到6等星，而70mm口径望远镜的集光力是肉眼的100倍，能看到比6等星再暗五个星等的11等星。 因此，衡量望远镜的重要参量是口径。 四、天文望远镜的分类 （一）光学望远镜 1609年，伽利略制造出第一架望远镜，至今已有近四百年的历史，其间经历了重大的飞跃，根据物镜的种类可以分为三种： 1.折射望远镜：物镜为凸透镜，位于镜筒的前端，来自天体的光线经物镜折射后成像在焦面上，故称为折射望远镜。优点---使用方便，镜体轻巧，便于携
射电望远镜radio telescope With the massive facility officially beginning to operate on Sunday, leading scientists told China Daily that foreign scientists will be welcome to use China's gigantic Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope, known as FAST. 中国的500米口径球面射电望远镜于周日（9月25日）正式开始启用，负责该项目的科学家们表示，欢迎外国科学家们使用该望远镜。 It is a single-aperture telescope the size of 30 soccer fields, located in Guizhou province in southwestern China. 这是一个单口径望远镜，拥有30个足球场大的接收面积，位于中国贵州省。 这两天的新闻报道中多次出现FAST这个词，不过要注意的是，这里的FAST是个缩略词，指的是Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope，即“500米口径球面射电望远镜”。 光学望远镜（optical telescope）和射电望远镜（radio telescope）都是观测宇宙天体 的重要工具。二者的区别在于：光学望远镜是用于收集可见光的一种望远镜，并且经由聚焦光线，可以直接放大影像、进行目视观测或者摄影（create a magnified image for direct view or to make a photograph）等；射电望远镜接收的是肉眼看不到的射电波（radio waves），跟接收卫星信号的天线锅类似，通过锅的反射聚焦，把几平方米到几千平方米 的信号聚拢到一点上。因此，FAST的工作不是“看”，而是“听”，依靠500米口径的“大耳朵”来“收听”太空深处物体发出的无线电波。 FAST落成之后便成为世界上最大的射电望远镜，比位居第二的望远镜直径多出200米（surpassing the second-largest by 200 meters in diameter）。其综合观测能力提高了约10倍，将在未来10到20年保持世界领先地位。在FAST之前，世界上最大的单口径射电望远镜是位于波多黎各的阿雷西博天文台（Arecibo Observatory），直径为305米，后扩建为350米。
*自制天文望远镜* 第一章望远镜基本原理 黄隆 1.1 天文望远镜光学原理 望远镜由物镜和目镜组成，接近景物的凸形透镜或凹形反射镜叫做物镜，靠近眼睛那块叫做目镜。远景物的光源视作平行光，根据光学原埋，平行光经过透镜或球面凹形反射镜便会聚焦在一点上，这就是焦点。焦点与物镜距离就是焦距。再利用一块比物镜焦距短的凸透镜或目镜就可以把成像放大，这时观察者觉得远处景物被拉近，看得特别清楚。 折射镜是由一组透镜组成，反射式则包括一块镀了反光金属面的凹形球面镜和把光源作90 度反射的平面镜。两者的吸光率大致相同。折射和反射镜各有优点，现分别讨论。 O=物镜 E=目镜 f =焦点 fo=物镜焦距 fe=目镜焦距 D=物镜口径 d =斜镜 1.2 折射和反射望远镜的选择 折射望远镜的优点 1.影像稳定
折射式望远镜镜筒密封，避免了空气对流现象。 2.彗像差矫正 利用不同的透镜组合来矫正彗像差(Coma)。 3.保养 主镜密封，不会被污浊空气侵蚀，基本上不用保养。 折射望远镜的缺点 1.色差 不同波长光波成像在焦点附近，所以望远镜出现彩色光环围绕成像。矫正色差时要增加一块不同折射率的透镜，但矫正大口径镜就不容易。 2.镜筒长 为了消除色差，设计望远镜时就要把焦距尽量增长，约主镜口径的十五倍，以六吋口径计算，便是七呎半长，而且用起来又不方便，业余制镜者要造一座这样长而稳定度高的脚架很是困难的一回事。 3.价钱贵 光线要穿过透镜关系，所以要采用清晰度高，质地优良的 玻璃，这样价钱就贵许多。全部完成后的价钱也比同一口径的 反射镜贵数倍至十数倍。 反射望远镜的优点
1.消色差 任何可见光均聚焦于一点。 2.镜筒短 通常镜筒长度只有主镜直径八倍，所以比折射镜筒约短两倍。短的镜筒操作力便，又容易制造稳定性高的脚架。 3.价钱便宜 光线只在主镜表面反射，制镜者可以购买较经济的普通 玻璃去制造反射镜的主要部份。 反射望远镜缺点 1.遮光 对角镜放置在主镜前，把部份入射光线遮掉，而对角镜 支架又产生绕射，三支架或四支架的便形成六条或四条由光 星发射出来的光线。可以利用焦比八至十的设计减低遮光 率。 2.影像不稳定 开放式的镜筒往往产生对流现象，很难完满地解决问 题。所以在高倍看行星表面精细部份时便显出不容易了。 3.主镜变形 温度变化和机械因素，使主镜变形，焦点也跟改变，形成球面差，球面差就是主镜旁边缘和近光轴的平行光线聚焦于不同地方，但小口径镜不成问题。 4.保养 镀上主镜表面的铝或银，受空气污染影响，要半年再镀一次。不过一块良好的真空电镀镜面可维持数年之久。 折射望远镜由二块透镜组成，总共要磨四边光学面，反射望远镜只需要磨一边光学面，所以制造反射式望远镜花费较少时间。技术精良的话，一副自制的六吋口径反射望远镜质素随时超过市面出售的三吋折射望远镜。
射电天文及太赫兹技术的应用与发展 目录： 1. 射电天文学的介绍； 2. 太赫兹波段的特点； 3. 太赫兹科学技术与应用发展； 4. 高度灵敏探测技术和超导技术的发展； 5. SMA及ALMA计划，后端频谱处理技术，南极天文台太赫兹望远镜计划介绍。 摘要：射电天文学理论认为由于地球大气的阻拦，从天体来的无线电波只有波长约1毫米到30米左右的才能到达地面，绝大部分的射电天文研究都是在这个波段内进行的。射电天文学以无线电接收技术为观测手段，观测的对象遍及所有天体：从近处的太阳系天体到银河系中的各种对象，直到极其遥远的银河系以外的目标。在宇宙中，大量的物质在发出THz电磁波。炭（C）、水（H2O）、一氧化碳（CO）、氮 （N2）、氧（O2）等大量的分子可以在THz频段进行探测。而这些物质在应用THz 技术以前一部分根本无法探测而另一部分只能在海拔很高或者月球表面才可以探测到。 关键词：射电天文太赫兹超导 正文： 一：射电天文： 对于研究射电天体来说，测到它的无线电波只是一个最基本的要求。人们还可以应用颇为简单的原理，制造出射电频谱仪和射电偏振计，用以测量天体的射电频谱和偏振。研究射电天体的进一步的要求是精测它的位置和描绘它的图像。一般说来，只有把射电天体的位置测准到几角秒，才能够较好地在光学照片上认出它所对应的天体，从而深入了解它的性质。为此，就必须把射电望远镜造得很大，比如说，大到好几公里。这必然会带来机械制造上很大的困难。因此，人们曾认为射电天文在测位和成像上难以与光学天文相比。可是，五十年代以后，射电望远镜的发展，特别是射电干涉仪（由两面射电望远镜放在一定距离上组成的系统）的发展，使测量射电天体位置的精度稳步提高。五十年代到六十年代前期，在英国剑桥，利用许多具射电干涉仪构成了“综合孔径”，系统，并且用这种系统首次有效地描绘了天体的精细射电图像。接着，荷兰、美国、澳大利亚等国也相继发展了这种设备。到七十年代后期，工作在短厘米波段的综合孔径系统所取得的天体射电图像细节精度已达2″，可与地面上的光学望远镜拍摄的照片媲美。射电干涉仪的应用还导致了六十年代末甚长基线干涉仪的发明。这种干涉仪的两面射电望远镜之间，距离长达几千公里，乃至上万公里。用它测量射电天体的位置，已能达到千分之几角秒的精度。七十年代中，在美国完成了多具甚长基线干涉仪的组合观测，不断取得重要的结果。
国际最大规模的射电望远镜 为了争取国际最大规模的射电望远镜合作计划来华，中国正在贵州省“筑巢引凤”，建设全球最大的射电望远镜。这是中国2007年批准立项的500米口径球面射电望远镜（FAST）项目，日前已经在贵州省开始基建，项目总投资6.27亿元，建设期5年半，预计2014年开光。FAST建成后，不仅将成为世界第一大单口径天文望远镜，并将在未来20年至30年内保持世界领先地位。 探测遥远的“地外文明” 这座巨大的望远镜外形与卫星天线相似，单口径500米，犹如一只巨大的“天眼”，将探测遥远、神秘的“地外文明”。千百年来人类大多是通过可见光波段观测宇宙。事实上，天体的辐射覆盖整个电磁波段，而可见光只是其中人类可以感知的一部分。该射电望远镜可以用来监听外太空的宇宙射电波，其中包括可能来自其他智能生命的“人工电波”；在电力充足的条件下，这只巨大的“天眼”还能发送电波信号，几万光年远的“外星朋友”将有可能收到来自中国的问候。 可寻找第一代诞生的天体 据FAST工程办公室研究人员介绍，项目建成后，它将使中国的天文观测能力延伸到宇宙边缘，可以观测暗物质和暗能量，寻找第一代天体。其能用一年时间发现数千颗脉冲星，研究极端状态下的物质结构与物理规律。而且无需依赖模型精确测定黑洞质量就可以有希望发现奇异星和夸克星物质；可以通过精确测定脉冲星到达时间来检测引力波；还可能发现高红移的巨脉泽星系，实现银河系外第一个甲醇超脉泽的观测突破。 用于太空天气预报 FAST还将把中国空间测控能力由地球同步轨道延伸至太阳系外缘，将深空通讯数据下行速率提高100倍。脉冲星到达时间测量精度由目前的120纳秒提高至30纳秒，成为国际上最精确的脉冲星计时阵，为自主导航这一前瞻性研究制作脉冲星钟。同时，可以进行高分辨率微波巡视，以1Hz的分辨率诊断识别微弱的空间讯号，作为被动战略雷达为国家安全服务。还可跟踪探测日冕物质抛射事件，服务于太空天气预报。 带动中国制造技术发展 FAST研究涉及了众多高科技领域，如天线制造、高精度定位与测量、高品质无线电接收机、传感器网络及智能信息处理、超宽带信息传输、海量数据存储与处理等。FAST关键技术成果可应用于诸多相关领域，如大尺度结构工程、公里范围高精度动态测量、大型工业机器人研制以及多波束雷达装置等。FAST的建设经验将对中国制造技术向信息化、极限化和绿色
望远镜的光学形式与优缺点简介 望远镜的光学形式分为折射式、反射式、折反射式等三种。 折射望远镜 折射镜的镜片结构是由二片到三片所组合的消色差设计。 优点：焦距长、视野较大、解析力强、拍摄出的星点锐利，星像明亮，最适合于做天体测量方面的工作、观测月球、行星、双星表现出色，较大口径的产品易于地面观景、非常适合做月面及行星的扩大摄影。影像清晰锐利，高对比度、较好的消色差设计、极好的APO高消色差、好的镜片几乎无色差、使用寿命很长，但须注意不要让镜片发霉、易于设置和使用、保养容易，很少或不需要维护、底片比例尺大、对镜筒弯曲不敏感、简单和可靠的设计、密封的镜筒避免了空气扰动图像并保护光学镜片、物镜永久固定式安装，无需校正。 缺点：价格高昂。大口径规格比较昂贵、较重、长度和体积比同等口径和焦距的牛顿反射或折反望远镜更大、存在一些色彩畸变(消色差双胶合透镜)、有残余的色差，从而降低了分辨率、优质折射镜的物镜是2片双分离消色差物镜或3片复消色差物镜。不过，消色差或复消色差并不能完全消除色差，所谓消色差物镜只是对白光中7种色光的2种色光（红和兰光）消除色差，而复消色差物镜除了对2种色光
消色差之外，还对第3种色光（黄光）消除了剩余色差。短焦的折射镜有周边像差的现象，但这些缺点现已可解决。口径无法做太大，增大口径的成本因素限制了商业产品的最大尺寸，经济的设计大多为中小口径产品、巨大的光学玻璃浇制也十分困难，对紫外、红外波段的辐射吸收很厉害、到1897年叶凯士望远镜建成，折射望远镜的发展达到了顶点，此后的这一百年中再也没有更大的折射望远镜出现。这主要是因为从技术上无法铸造出大块完美无缺的玻璃做透镜，并且，由于重力使大尺寸透镜的变形会非常明显，因而丧失明锐的焦点。反射式望远镜： 优点：口径较大，影像明亮。成本低，没有色差，可做较大的口径，适合做星云、星团的摄影。没有色差，能在广泛的可见光范围内记录天体发出的信息，且相对于折射望远镜比较容易制作。 缺点：口径越大，视场越小，光轴需常调整，反射镜面镀膜易氧化，物镜需要定期镀膜（三至五年），否则星星愈看愈暗，保养较为繁复。反射镜的慧差和像散较大，使得视野边缘像质变差，周边像差使星象肥大。彗形像差，这已被克服。 常用的反射镜有牛顿式和卡塞格林式2种。 牛顿反射望远镜 光学系统简单、价格便宜，球面反射镜在后端，目镜在前端侧面；牛顿反射望远镜采用一面凹面镜作为主要物镜，光进入镜筒的底端，然后折回开口处的第二反射镜，再次改变方向进入目镜焦平面。目镜为便于观察，被安置靠近望远镜镜筒顶部的侧方。牛顿反射望远镜用