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望远镜的相关知识

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大家最关心的问题——望远镜的放大倍数

由于大众对望远镜的专业知识缺乏了解,往往盲目崇拜更高的望远镜倍数,于是一些劣质产品故意将倍率标注为几百倍甚至上千倍来误导消费者。其实衡量望远镜威力的指标是通光口径,例如提到世界著名的天文望远镜人们往往说口径几米,而不说几倍。因为我们的眼睛不可能看清成像比视网膜的视神经细胞更小的东西,根据计算人眼的视角分辨率为60″。在一定的物镜口径下,无限的增大视放大率也不会看到更多的细节,是没有意义的。按照瑞利准则:望远镜的分辨率与通光口径成正比,由此推算出望远镜的口径如果是60厘米正常放大倍率应该是23倍。如果放大倍率高于正常倍率,不会提高分辨本领。通过综合考虑,望远镜的倍率可以等于通光口径(厘米)。而有经验的人都知道,放大倍率超过20倍的望远镜很难手持无依托观测,因为你甚至能感觉到被放大的自己的心跳产生的抖动。而那些劣质望远镜的实际放大倍率一般不超过六倍。目前世界各国军队装备的望远镜的流行倍率则为七倍。

简单说来,望远镜的视放大率等于物镜焦距和目镜焦距之比。但需要指出的是,我们的眼睛不可能看清成像比视神经细胞更小的景物,而人眼的视角分辨率为60"。在一定的物镜口径条件下,望远镜的衍射分辨率一定,单纯增加视放大率也不会看清更多细节,只会降低主观亮度,所以是没有意义的。事实上,望远镜的各个参数不是孤立的,而是互相约束的,所谓鱼与熊掌不可兼得,由于涉及复杂的专业计算,在此不再赘述。

望远镜原理和分类

常见望远镜可简单分为伽利略望远镜,开普勒望远镜,和牛顿式望远镜。伽利略发明的望远镜在人类认识自然的历史中占有重要地位。它由一个凹透镜(目镜)和一个凸透镜(物镜)构成。其优点是结构简单,能直接成正像。但自从开普勒望远镜发明后此种结构已不被专业级的望远镜采用,而多被玩具级的望远镜采用,所以又被称做观剧镜。

开普勒望远镜:原理由两个凸透镜构成。由于两者之间有一个实像,可方便的安装分划板,并且各种性能优良,所以目前军用望远镜,小型天文望远镜等专业级的望远镜都采用此种结构。但这种结构成像是倒立的,所以要在中间增加正像系统。

正像系统分为两类:棱镜正像系统和透镜正像系统。我们常见的前宽后窄的典型双筒望远镜既采用了双直角棱镜正像系统。这种系统的优点是在正像的同时将光轴两次折叠,从而大大减小了望远镜的体积和重量。透镜正像系统采用一组复杂的透镜来将像倒转,成本较高,但俄罗斯20×50三节伸缩古典型单筒望远镜既采用设计精良的透镜正像系统。

望远镜的放大倍数FAQ

本来想写一个望远镜FAQ,由于先写了望远镜倍数相关的话题,先贴出来。

未经过仔细斟酌,错误问题再所难免,请指正。

一、什么是望远镜的放大倍数?

就是用肉眼观察一个物体的张角与用望远镜在同一个地点观察相同物体的角度放大倍数。

例如,肉眼看一只鸟的角度为6角分,而用一个望远镜观察为60角分,则该望远镜的放大倍数为10倍。

二、放大倍数是如何计算的?

放大倍数= 物镜焦距/ 目镜焦距。

如果望远镜没有标明物镜焦距,可以实际测量一下。例如,量出太阳成像的直径,并根据太阳每米焦距成像直径为8.7mm计算即可。另外,物镜焦距一般能够从镜筒的长度估计出来。对于一些结构特殊的望远镜,光路有可能经过内部棱镜或平面镜折射会缩短实际镜筒的长度,屋脊形折射甚至在外面不易观察出来。还有,长焦的摄影镜头由于采用了特殊结构,尽管没有反射,也可以使得镜筒的长度远小于焦距。

三、是否是放大倍数越大越好呢?

不是的。望远镜的放大倍数要适中才好,主要有如下限制:

1、放大倍数太大,不宜稳定

双筒望远镜一般用手持,超过10倍左右晃动厉害,不利于观察,眼睛容易疲劳,甚至引起恶心。固定望远镜倍数太大也会因为风吹草动引起震动。对于自己,12倍为手持极限,而且观察时最好肘部有依托,身体或望远镜依附某些固定物体。

2、放大倍数大,则实际视野相应减少

一般来讲,倍数越大,可同时观察的区域就越小。这不仅仅是因为目镜的原因,即便目镜在焦距变化时能够保持视在视角不变(例如60度),也会因观察区域的减小使得视野与放大倍数成反比变小。这样,就不利于发现和寻找目标,对于经常变换目标的观察观测尤其不利。即便是找好了目标,架子稍有晃动就容易失去目标。对于没有自动跟踪装置的,要经常手动调节才能使目标保持在视野之内。

3、在相同物镜口径的情况下,倍数越大,亮度成平方反比越低。例如口径50mm,7倍时亮度(指数)为50,10倍为25、15倍为11、25倍为4,而物体的亮度的减小会直接影响人眼的观察效果(人眼的分辨能力、色彩能力均随着亮度的减小而变得越来越差)。一般来讲,白天亮度小于5、夜间亮度小于20时,观察暗弱物体就很难。大口径的望远镜在这一点上就具备优势,例如,口径300mm的反射镜,放大50倍时,亮度仍为36(非常亮)。另外,观察太阳系亮天体时,由于亮度高,基本不受此限制。

4、大倍数的取得一般通过短焦距的目镜来进行的。目镜焦距短,会造成镜目距离(即出瞳距离)小、视在角度小等遗憾,造成观察不舒服、不适合戴眼镜者等问题。

5、大气本身等观测条件的不理想也限制了最高的放大率。

大气有个宁静度,好者可以达到1角秒以下,尽管这样,对于人眼最好1角分的分辨能力,放大倍数超过100就会受影响,例如看月面会产生“蒸汽”上升的抖动效果,角度越低现象越严重。如果观察时大气宁静度很好,就可以相应选择更高一点的放大倍数。

6、倍数选择的太大,超过了理论分辨极限,会造成无效放大

理论上,望远镜的分辨能力有个极限,为140/口径毫米数,单位是角秒(是以观察人眼最敏感的黄绿光为基础计算的)。再好的望远镜也超不出这个极限,只能是接近。由于望远镜的功能之一是观察细节。倍数选择太大以后,由于这个理论极限,再放大已经不会有更多的细节出现,因此也失去意义了。但放大倍数到底选择多大,不仅与望远镜的理论分辨能力有关,而且还与当时的观测条件,尤其是与观测者本身的眼力有关。选择倍数是物镜口径的毫米数乘1.5的说法(也有乘2的说法),是对于普通条件下的一种参考值。眼力不好、望远镜质量好就可以把倍数选择大点;相反,眼力很好(或观测时不想看到太多的不理想成像)、望远镜质量一般,就可以把倍数选择的低一点。例如,口径80mm的折射镜,最大可以选择120倍至160倍。

四、口径50mm的双筒望远镜,如何选择倍数来购买呢?

口径50mm的双筒望远镜是一个在价格、性能、可携带性等平衡得很好的尺寸,值得初学者选择。若主要手持,倍数应选择10倍左右。我以前有个16倍的,手持不稳,因此已经送人;若能够放在三脚架上,且观测目标主要为太阳系天体(如月亮、木星等),倍数可以选择的大一点,如16-20,但一定要慎重。若以暗弱天体为观察对象同时兼顾夜间观察,可选低倍数的,如7-8倍。如果多用途,可以选10倍,即10x50的最为通用:出瞳为5,亮度不错,手持正好(我自己目前常用7x35和12x60两架,出瞳均为5mm)

五、双筒望远镜能否选择变倍的?

可以选择,但最好可变倍数不要太大。

变倍望远镜很方便、适合多种用途,是牺牲如下指标为代价的:

1、价格稍高

2、结构复杂、容易损坏

3、视角一般偏小

4、镜片多,分辨能力稍差

5、逆光表现不如固定倍数的,反差会低一些

六、口径80mm的折射望远镜,应该选择多大的放大倍数呢?(即配什么目镜呢)

80mm折射望远镜,也是一款在价格、性能、可携带性等平衡得很好的种类,值得初学者选择。假如主镜焦距800mm(f/10),则根据公式,选择目镜焦距为32mm、20mm、12.5mm、8mm时,

放大倍数分别为25、40、64、100,

出瞳分别为:3.2、2、1.3、0.8mm,

亮度分别为10、4、1.6、0.6,

其中,30mm或更大焦距的目镜适合观察深空天体和彗星,而10mm左右的目镜适合太阳系内天体、双星等观测。

七、是否可以选配巴洛夫镜来提高放大倍数?

巴洛夫镜不仅可以提高最大放大倍数一便于仔细观察亮物体,还可以在较高的倍数下仍然采用同一个目镜(而不是采用短焦距的目镜,其出瞳距离和视角很可能比较小)来提高观察的舒适程度。如果你也这样想,买巴洛夫镜还是有用的。其缺点是,引入了不稳定的因素,成像会受一定影响。

望远镜的性能指标

倍率

望远镜的放大倍率是望远镜的焦距及目镜焦距用以下的方程式求出来的:

放大倍率= 望远镜的焦距/ 目镜焦距

例: 1000mm焦距的望远镜及20mm的目镜

放大倍率= 1000mm / 20mm =50 倍

虽然理论上望远镜的放大倍率是可以随意改变的(只耍换上不同的目镜)更甚至将放大倍率提升到千倍或以上。但在实际观测是有极限的。

每一支望远镜都是有它的可用最高倍率。超越这个倍率所得来的部只会无济于事甚至严重影响观测效果。

可用最高倍率

可用最高倍率除决定于望远镜的口径外还耍视乎当观测时的大气稳定度(SEEING)及被观测的物体的特性。通常星云星团等都不需要作最高倍率来观测。至于不同口径的可用最高倍率则凭经验镜经指出有下列参考数值:

折射望远镜: 口径(mm)的1.5 至2倍;

反射/折反射望远镜: 口径(mm)的1.0 至 1.5倍

当然望远镜的质素是会改变以上的倍值。优质望远镜的可用最高倍在十分之理想的大气稳定度下可以达到口径(mm)的3倍。

分辨力

分辨力(又称为解像力)是指望远镜能够分辨两个接近星点的能力。当两个星点的分隔小于分辨力则望远镜便不能将两颗星分辨为两个星点。人眼的分辨力约为1\'。望远镜的分辨力可用以下的公式求得:

分辨力= 120" / 望远镜口径(mm)

例: 60mm口径望远镜

分辨力= 120" / 60mm = 2〞,即可分辨2"角距的双星。

小口径望远镜不能将两颗接近星点分辨

大口径望远镜能将两颗接近星点分辨

集光力

集光力是指望远镜较人眼聚集多少倍光来表示,与望遂镜焦距,放大倍无关。人眼的瞳孔口径在黑暗的环境能够扩大至7mm,所以计算望远镜的集光力是用以下的方程式:

集光力= 望远镜口径(mm)的平方/ 72

例: 5 0mm(约2吋)口径的望远镜,

它的集光力= 502 / 72= 51倍

极限星等

透过望远镜可以看到人眼不能看见的暗弱星体。这是因为望远镜的集光力较人眼强能够看到较暗的星,但这是有限度的。极限星等是指该台望远镜所能见到最暗的星的星等。人眼所见的星最暗为6等而50mm口径的望远镜则为10.3等。当然口径愈大所能见的极限星等愈暗。

望远镜口径(mm) 极限星等分辨力( 角秒)

50 10.3 2.28

100 11.8 1.14

150 12.7 0.76

200 13.3 0.57

250 13.8 0.46

300 14.2 0.38

500 15.3 0.23

视野

从天文望远镜观察星空,可见圆形的视野中有星星。视野变成圆形的原因,是目镜的焦点面装有视野圈。目镜内可见的视野范围称为「目视界」,在目视界中,实际星空的范围称为「实视界」。单位各以角度表示,若目镜的目视界和望远镜的信率为已知数,依下式可计算实视界: 实视界=目镜目视界÷倍率由此可知倍率愈高,实视界会变得狭小。

远镜的倍数越大,就看的越远吗?

很多人问这样的问题:望远镜能看多远?答案是无限远。选择望远镜有很多比倍数重要的东西,例如出瞳直径,视场。并不能以倍数为唯一标准。因为倍数超过望远镜规格所允许的标准的话清晰度反而会下降。例如物镜直径为50毫米的望远镜,一般来说倍数也不应该超过50倍。事实上,一台10倍左右的望远镜足以满足我们大多数使用要求了。

镜子上诸如8x30的标志是什么意思?

8x30:——8就是俗称的放大倍率,指的是物体通过望远镜后在视网膜上成像的角放大率。30——物镜的直径,单位是毫米。这是望远镜最主要的指标,假货为了迎合大众追求高倍的心理,大多在这里做文章,例如300x80这样违背基本光学原理的标注;还有的标为8x21倍,这算是比较老实的,但也显然意图进行误导。

出瞳直径和出瞳距离

出瞳直径决定望远镜的主观亮度,但大于人瞳孔直径的出瞳直径是没有意义的。

出瞳距离,代表出瞳到系统最后一面的距离。为了避免眼睫毛碰到镜面,要求出瞳距离不小于6mm。更大的出瞳距离则可以戴眼镜观测。

望远镜原理和分类

常见望远镜按结构可简单分为伽利略望远镜,开普勒望远镜,和牛顿式望远镜。常见的望远镜大多是开普勒结构,既目镜和物镜都是凸透镜(组),这种望远镜结构导致成像是倒立的,所以在中间还有正像系统。

贵店的单筒望远镜是成正像的吗?

是的,所有用于观景的望远镜都应该是成正像的。望远镜的正像系统有透镜组式,棱镜式,反射镜式等多种。

亮度是清晰度的根本

望远镜并不是倍数越大越清楚的。例如我们在黑夜里看一米远的东西不如白天看十米远的东西更清楚。对于望远镜来说,保证清晰度的前提是有足够的亮度,而亮度是与物镜口径的平方成正比的。所以我们不能奢求一个可以装在口袋里的望远镜能达到几十倍。

我们的眼睛能感受到发光点的存在,必须接受一定的光通量。当物体的亮度一定时,观察距离和物镜口径成正比。因此,为了观察到更远的物体,要求采用更大口径的望远镜。同样望远镜的口径越大,物体的亮度就可以越小。因此,使用大口径的望远镜能观察到更昏暗的景物。需要指出的是,放大倍率越大,单位面积上的光通量越小,而过于昏暗的成像则失去了观测价值,所以这也是制约倍率的一个因素。另外,影响观测效果的另一因素是散射光。一些劣质望远镜为了误导消费者,竟将镜筒内壁涂成红色,这违反了最基本的光学常识,在镜筒内产生反射杂光,这样的望远镜观测景物就如同白天看电视一样。而正规望远镜镜筒内壁无一例外涂以黑色的吸光材料。

镀膜有什么作用?什么才是好的镀膜?

当光线照射到玻璃表面时,大部分透过,有一小部分被反射回来。透过光线与反射光线的比值便成为衡量一个光学镜头好坏的重要参数。为了改善这一性能,可以在镜头表面镀一层或多层折射率与玻璃不同的膜,使得光线在两者的界面上发生全反射而不再反射回来。假如有一个镜头的透光率是100%,我们根本无法看到它。所以鉴别光学镜头的好坏有一个简便的办法,既优质的镜头是黑洞洞的,而镀膜闪闪发亮的产品则是在误导大众。

什么是双胶和消色差物镜?

不同颜色的光波长不同,它们在穿透透镜时的折射率也不同,这样,通过一个简单的透镜后不同颜色的光不能会聚于一点,称为色差。在使用劣质望远镜观测时会发现景物的边缘镶上了彩色的边,就是色差在作怪。球差则是由于由于和光轴夹角不同的光线入射后不能会聚于一点造成。而彗差则分为子午彗差和弧矢彗差,具体表现为观测亮点时有一个尾巴。这三种不利因素可以用双胶合物镜来消除。这种物镜由一个正透镜和一个负透镜胶合而成,制造两个透镜的光学玻璃折射率不同。

夜视仪和望远镜有什么区别?

望远镜是直接利用透镜将物体的视角放大在视网膜成像的光学仪器,不使用电源,不能在全黑或微光的环境下观看;夜视仪是利用像增强原理或红外线成像来观测的仪器,清晰度不如望远镜,但是适合在全黑或星光月光的环境下观看。不用电源的“夜视望远镜”或“红外线望远镜”都不过是一种不负责任的宣传罢了。

能看到红外线吗?

红外线属于不可见光波段,是不能被肉眼直接看到的。将红膜望远镜称做红外线更是一种欺骗宣传。

夜视仪能分辨颜色吗?

不能。由于夜视仪一般利用微光放大或红外线成像的方法得到景物的图象,再转换成可见光波段的图象,所以不能分辨颜色。

为什么主动式夜视仪适合民用?

带有主动功能的夜视仪具有一个红外灯,发出一束红外光来照射景物。所以成像清晰,但是主动发射的红外光容易被敌方的仪器探测到而暴露目标,所以在军事上被淘汰,但是用于民用则不存在暴露的问题,所以缺点变成了优点,加上价格低廉,所以带有主动红外功能的夜视仪适合民用。

了解我们的眼睛

我们的眼睛是进化赋予人类的最精密的光学仪器。外界光线通过角膜和水晶体的折射后,成像在“底片”--视网膜上。使视神经细胞受到刺激,产生视觉。

眼睛的视场虽然很大(超过120°),但只有视轴周围6°-8°内能清晰识别,其他部分比较模糊

天文望远镜基础知识

天文望远镜是现在天文学最基本的仪器,也是广大天文普及工作者和天文爱好者必备的观测工具。

天文望远镜的光学系统

根据物镜的结构不同,天文望远镜大致可以分为三大类:以透镜作为物镜的,称为折射望远镜;用反射镜作为物镜的,称为反射望远镜;既包含透镜,又有反射镜的,称为折反射望远镜。往往有的天文爱好者买了一块透镜,以为这就解决了望远镜的物镜问题。其实,一块透镜成像会产生象差,现在,正规的折射天文望远镜的物镜大都由2~4块透镜组成。相比之下,折射天文望远镜用途较广,使用方便,比较适合做天文普及工作。

反射望远镜的光路可分为牛顿系统和卡塞格林系统等。一般说来,对天文普及工作,特别是对观测经验不足的爱好者来说,牛顿式反射望远镜使用起来不太方便,其物镜又需经常镀膜,维护起来也麻烦。折反射望远镜是由透镜和反射镜组成。天体的光线要受到折射和反射。这类望远镜具有光力强,视场大和能消除几种主要像差的优点。这类望远镜又分施密特系统、马克苏托夫系统和施密特卡塞格林系统等。根据我们多年实践的经验,中国科学院南京天文仪器厂生产的120折射天文望远镜对于天文普及工作和广大天文爱好者来说,是一种既方便又实用的仪器。

望远镜的光学性能

在天文观测的对象中,有的天体有视面,有的没有可分辨的视面;有的天体光极强,有的又特微弱;有的是自己发光,有的是反射光。观测者应根据观测目的,选用不同的望远镜,或采用不同的方法进行观测;一般说来,普及性的天文观测多属于综合性的,要考虑“一镜多用”。选择天文望远镜时,一定要充分了解它的基本光学性能。

口径--指物镜的有效直径,常用D来表示;

相对口径--指物镜的有效口径和它的焦距之比,也称为焦比,常用A表示;即A=D/F。

一般说来,折射望远镜的相对口径都比较小,通常在1/15~1/20,而反射望远镜的相对口径都比较大,通常在1/3.5~1/5。观测有一定视面的天体时,其视面的线大小和F成正比,其面积与F2成正比。象的光度与收集到的光量成正比,即与D2成正比,和象的面积成反比,即与F2成反比。

放大率--指目视望远镜的物理量,即角度的放大率。它等于物镜焦距和目镜焦距之比。

不少人提到天文望远镜时,首先考虑的就是放大倍率。其实,天文望远镜和显微镜不一样,地面天文观测的效果如何,除仪器的优劣外,还受地球大气的明晰度和宁静度的影响,受观测地的环境等诸因素的制约。而且,一架天文望远镜有几个不同焦距的目镜,也就是有几个不同的放大倍率可用。观测时,绝不是以最大倍率为最佳,而应以观测目标最清晰为准。

分辨角--指望远镜能够分辨出的最小角距。目视观测时,望远镜的分辨角=140(角秒)/D (毫米),D为物镜的有效口径。

视场--指天文望远镜所见的星空范围的角直径。

贯穿本领--指在晴朗的夜晚,望远镜在天顶方向能看到最暗弱的恒星星等。贯穿本领主要和望远镜的有效口径有关。

例如,南京天文仪器广生产的120折反射天文望远镜的光学性能为:主镜的有效口径为120mm,焦距为1500mm,相对口径为1/12.5,目镜放大倍率有:37.5倍,60倍,100倍,200倍,理论分辨角为1"一2",目视极限星等为12等,视场小于10。它的寻星镜物镜有效口径为35mm,焦距为175mm,放大率为7倍,视场为500。

天文望远镜的目镜

当人们了解了天文望远镜的基本光学性能以后,有人往往只注意物镜,而忽视了做为望远镜终端设备之一的目镜。其结果常常使再好的望远镜也不能充分发挥应有的本领,只能望天兴叹。

天文望远镜的目镜主要有两个作用:其一,将物镜所成的像放大,这对于观测有视面的天体和近距双星是十分重要的;其二,使出射光束为平行光,使观测者观测起来舒适省力。目镜的种类很多,比较常用的有:惠更斯目镜,用字母H表示,MH或HM表示惠更斯目镜的改进型,这类目镜适用于低倍率或中倍率的观测。冉斯登目镜,以字母R表示,适于用作装有十字丝或标尺的目镜,用在低倍率或中倍率的测量性观测。凯尔纳目镜,以字母K 表示,是冉斯登目镜的改进型,消除了冉斯登目镜的色差,这种目镜,视场大,常用在低倍率观测上,如彗星或大面积的天体。斯坦海尔的单心目镜,蔡斯的无畸变目镜,阿贝无畸变目镜,希克无畸变目镜都用在高放大率的观测上,如对行星或月球表面细节的观测等。

一架天文望远镜应备有多种目镜,这样才能便于不同的观测,也才能最大限度地发。挥它应

有的作用。曾见到这样一个情况:某部门从国外订购一架较好的天文望远镜,但是只有两个目镜。可是说明书中介绍它有多种目镜。为什么只有两个呢?卖方说,买方订货时设写明。这是一个教训。因此,订购天文望远镜时,事前一定要充分做好调研,有完整可靠的信息,有比较内行的人把关,认真审核好订货程序才行。

寻星镜和导星镜

天文望远镜的主镜担负着观测的主角。但是,许多天文观测不是光靠主镜就能全部顺利完成的。它也需要有助手,这就是寻星镜或导星镜。

为了能迅速地搜寻到待观测的天体,常常在主镜旁附设一个小型天文望远镜,它就是寻星镜。寻星镜一股都采用折射式的天文望远镜。它的光轴与主镜光轴平行,这样才能保持与主镜的目标一致。寻星镜物镜的口径一般在5~10厘米左右,视场在30~50左右,放大率在7~20倍左右,焦平面处装有供定标用的分划板。观测时,先用寻星镜找到待观测的天体,将该天体调到,视场中央。这时,该天体自然也就在主镜视场中央

主镜在进行较长时间的观测时,为了及时纠正跟踪中的误差,在主镜旁设一个起监视作用的望起镜,它就叫导星镜。天文普及用的望远镜也就用导星镜代替了导星镜.望远镜的装置与跟踪一架理想的天文望远镜不仅应有优良的光学系统,还必须解决好一系列机械结构问题。比如说,镜筒如何架起来呢?为了能观测到地平上任意天体,根据对轴线方向的选择不同,通常天文望远镜的装置分为两大类:地平装置和赤道装置。在地平装置中,镜的是天体的地平经度,沿水平轴变化时,表示的是天体的地平纬度。由于天球的周日视运动,天体在地平坐标中,两个量都随时而变,表示的只是瞬时位置。因此,一般说来,地平装置不便于做较长时间的连续观测。

赤道装置就解决了这个问题。它的一条轴和天轴平行,叫极轴。另一条轴和极轴垂直,叫赤纬轴。当镜筒绕极轴旋转时,这是对角的变化,绕赤纬轴旋转时,是赤纬的变化。天体的赤纬不随周日运动而变化,是常量。因此,只要使镜筒跟随着天体绕极助运动即可达到使天体保持在视场内的目的。这就是跟踪天体的基本原理。显然,这就是克服由地球自转引起的相对位置变化。地球以每4分钟10的速度由西往东自转着,跟踪天体也应以每4分公10的匀速从东往西绕极轴运动。如何使镜筒这样转动呢?驱动跟踪装置的机械系统叫转仪钟。本世纪以前的转仪钟,其动力靠链条式的重锤或发条提供,转仪钟的速度靠离心调速器来控制。现在转仪钟的动力靠马达带动,速度由天文钟或无线电振荡器来控制。导星就是弥补跟踪中的误差问题。

可见,对于天文普及工作来说,天文望远镜最好搭配能跟踪天体的赤道装置。

天文学基础知识

天文学基础知识 1.什么是宇宙? 宇宙是天地万物,是广漠空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质的总称。 辨证唯物主义哲学认为,世界的本质是物质的,物质可以转换不同的存在形式,但在本质上是永久存在,永久不灭的。宇宙是普遍永恒的物质世界,在空间和时间上都是无限的。从空间看宇宙是无边无际,它没有边界,没有形状,也没有中心,如果承认宇宙以外还有什么东西,就否认了世界的物质本性;从时间看宇宙无始无终,它没有起源,没有年龄,也不会终结,如果承认宇宙有起源,就会导致创世说,实际上也否认了世界的物质本性。 但具体事物的有限性也不能否认。宇宙的无限与具体事物的有限并不矛盾,因为只有无数具体的有限才能构成全部的无限。人类观察到的宇宙是动态的,随着科学技术的进步,人类所知的宇宙在不断扩大。18世纪以前人类认识宇宙的范围只限于太阳系,随后认识到太阳系以外还有千亿个恒星,它们组成了银河系。19世纪人类又发现了河外星系,发现银河系在宇宙大家庭中只不过是相当渺小的一员。20世纪50年代的光学望远镜、60年代的射电天文望远镜把人类对宇宙的探测距离猛增,人类可以永远扩大自己对物质世界的观察视野,不会停留于某一固定的边界上,这有力证明宇宙是无限的。 天文学上通常将天文观测所及的整个时空范围称为“可观测宇宙”,有

时又叫“我们的宇宙”,或简称“宇宙”。现代科学的基本观念之一,就是可观测宇宙也像其他事物一样,有它诞生发展的历史。据现代宇宙学说估算,宇宙年龄是极其漫长的,约为150亿岁;可观测的全部宇宙空间是极为庞大的,已观测到的最远的星系距离我们大约150亿光年。 宇宙既有统一性又有多样性。宇宙的统一性在于它的物质性,宇宙的多样性在于物质的表现形式千差万别,组成宇宙的物质在存在状态、质量和性质上有着极大的差异。 宇宙是由各类天体和弥漫物质组成的。宇宙中有形形色色的天体,恒星、星云、行星、卫星、彗星、流星等天体都是宇宙物质的存在形式。2.什么是恒星和星云? 宇宙中最主要的天体是恒星和星云,因为它们拥有巨大的质量。恒星是由炽热气态物质组成,能自行发热发光的球形或接近球形的天体。恒星是像太阳一样本身能发光的星球,晴夜用肉眼看到的许多闪闪发光的星星中,绝大多数是恒星。星云是由极其稀薄的气体和尘埃组成的,形状很不规则,似云雾状的天体。 3.什么是星系? 由无数恒星和星际物质构成的巨大集合体称为星系。它们的尺度可以从几千到几十万光年。星系或称恒星系,是宇宙系统中的重要一环。星系数量众多。到目前为止,人们已在宇宙中观测到了约1000亿个星系。地球就处在由1000多亿颗恒星以及银河星云组成银河系中。有的星系离银河系较近,可以清楚地观测到它们的结构。离银河系最

双筒望远镜参数说明

望远镜参数说明 望远镜参数说明 倍率:指将景物拉近的能力。 例:一台10x42的望远镜,望远镜的倍率是10或者10x 10倍就是说可将1000米外景物“拉近”到100米处。其实际观察大小等于我们走近到100米外观景。放大率越高,所见景物越大。倍率较高会使背景较黑,高倍率会令影像变得较朦亦会将手震幅度放大,使影像摇动不已。一般来说10倍乃是一般人之极限。低倍率情况下影像较光,亦较清晰锐利,色差及其他像差亦较少。 物镜口径:物镜的直径大小 例:一台10x42的望远镜,物镜是42MM。 口径越大,集光力越高,所见暗星越多,影像越亮,解像度越高越锐利。但一阔三大,重量也更大,而且大镜较难研磨。4cm级较轻便,但所见暗星不及5cm级。3cm级集光力比较弱,但较轻巧,日间观鸟比较方便。比5cm大的机型都较重,而且较难保持平衡,需用脚架支撑。总的来说,8x40/10x40等机型较方便,适合一般用途。8x30机型最适合观鸟。 视场(Field of View) 视场即是我们观景的范圉,视场越大,观测范圉越大。如下图所示,表示看1000米以外的景物,能看到的宽度是120米。 视距(Eye Relief)

视距指在能够清晰看到整个视场下,眼睛和目镜之间最短距离。视距长度以mm 表示,取决於目镜设计。视距太短时,若眼睛不是贴近目镜玻璃便导致视野边缘失光,不合戴眼镜人仕使用;视距太长,影像容易有黑影出现,但只要将眼杯拉长问题即可解决。 戴眼镜人仕请选视距14mm以上之型号(详见下图): 计算:物镜口径(mm) /倍率 当你手持双筒望远镜,你会见目镜中央有一个圆形光点,其余地方为黑色,这光点就是出射光瞳。优质的望远镜出射光瞳为一个完美清晰的圆形光点,位处中央,周围呈黑色。出射光瞳越大,代表影像亮度越亮,清晰度越高,而且眼球较易看到影像,此种望远镜适合海事、环境不断晃动场合下使用。出射光瞳太细会使影像难于对准观测,但是出射光瞳超过7mm后,一部分光线便会散失掉,造成浪费。而且人越老瞳孔越细,如50岁的人瞳孔夜间中 扩到最大亦只有5mm。所有望远镜的出射光瞳亦不宜太大。 镀膜(Coating) 镜片表层镀膜可减少由反射造成的光的流失,从而增加影像的亮度,清晰度和对比度,也可减缓眼视疲劳。镀膜可分为四个层次 1)镀膜coated:至少在一个光学面上镀有单层增透膜; 2)全表面镀膜fully coated:所有的镜片和棱镜都镀有单层膜; 3)多层镀膜multi-coated:至少在一个光学面上镀有多层增透膜 4)多层全光学面镀膜fully nmulti-coated:所有的镜片和棱镜都镀有多层增透膜。

新手入门天文望远镜使用小常识

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。

教您天文望远镜基础知识入门知识讲解

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,

天文望远镜基础知识介绍

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

WorldWide_Telescope_License 2007万维望远镜使用说明书

MICROSOFT PRE-RELEASE SOFTWARE LICENSE TERMS MICROSOFT WORLDWIDE TELESCOPE These license terms are an agreement between Microsoft Corporation (or based on where you live, one of its affiliates) and you. Please read them. They apply to the pre-release software named above, which includes the media on which you received it, if any. The terms also apply to any Microsoft ? updates, ? supplements, ? Internet-based services, and ? support services for this software, unless other terms accompany those items. If so, those terms apply to those items. By using the software, you accept these terms. If you do not accept them, do not use the software. As described below, using some features also operates as your consent to the transmission of certain standard computer information for Internet-based services. If you comply with these license terms, you have the rights below. 1. INSTALLATION AND USE RIGHTS. ? You may install and test any number of copies of the software on your premises. ? You may create tours solely (a) for personal and/or non-commercial use or (b) for submission to Microsoft for consideration of inclusion in WorldWide Telescope, subject to a Tour Submission Agreement. 2. INTERNET-BASED SERVICES. Microsoft provides Internet-based services with the software. It may change or cancel them at any time. a. Consent for Internet-Based Services. The software feature described below connects to Microsoft or service provider computer systems over the Internet. In some cases, you will not receive a separate notice when they connect. By using this feature, you consent to the transmission of this information. Microsoft does not use the information to identify or contact you. i. Computer Information. The following feature uses Internet protocols, which send to the appropriate systems computer information, such as your Internet protocol address, the type of operating system, browser and name and version of the software you are using, and the language code of the device where you installed the software. Microsoft uses this information to make the Internet-based service available to you. ? Web Content Features. Features in the software can retrieve related content from Microsoft and provide it to you. To provide the content, these features send to Microsoft the type of operating system, name and version of the software you are using, type of browser and language code of the device where you installed the software. Examples of these features are tour authoring assistance, tour search webpage, and web help. You may choose not to use these web content features. ii. Use of Information. We may use the computer information, to improve our software and services. We may also share it with others, such as hardware and software vendors. They may use the information to improve how their products run with Microsoft software. b. Misuse of Internet-based Services. You may not use this service in any way that could harm it or impair anyone else’s use of it. You may not use the service to try to gain unauthorized access to any service, data, account or network by any means.

第一章 望远镜基本原理

望遠鏡基本原理 1.1望遠鏡光學原理 望遠鏡由物鏡和目鏡組成,接近景物的凸形透鏡或凹形反射鏡叫做物鏡,靠近眼睛那塊叫做目鏡。遠景物的光源視作平行光,根據光學原埋,平行光經過透鏡或球面凹形反射鏡便會聚焦在一點上,這就是焦點。焦點與物鏡距離就是焦距。再利用一塊比物鏡焦距短的凸透鏡或目鏡就可以把成像放大,這時觀察者覺得遠處景物被拉近,看得特別清楚。 折射鏡是由一組透鏡組成,反射式則包括一塊鍍了反光金屬面的凹形球面鏡和把光源作 90 度反射的平面鏡。兩者的吸光率大致相同。折射和反射鏡各有優點,現分別討論。 1.2 折射和反射望遠鏡的選擇 折射望遠鏡的優點 1.影像穩定 折射式望遠鏡鏡筒密封,避免了空氣對流現象。 2.彗像差矯正 利用不同的透鏡組合來矯正彗像差(Coma)。 3.保養

主鏡密封,不會被污濁空氣侵蝕,基本上不用保養。 折射望遠鏡的缺點 1.色差 不同波長光波成像在焦點附近,所以望遠鏡出現彩色光環圍繞成像。矯正色差時要增加一塊不同折射率的透鏡,但矯正大口徑鏡就不容易。 2.鏡筒長 為了消除色差,設計望遠鏡時就要把焦距儘量增長,約主鏡口徑的十五倍,以六吋口徑計算,便是七呎半長,而且用起來又不方便,業餘製鏡者要造一座這樣長而穩定度高的腳架很是困難的一回事。 3.價錢貴 光線要穿過透鏡關係,所以要採用清晰度高,質地優良的玻璃,這樣價錢就貴許多。全部完成後的價錢也比同一口徑的反射鏡貴數倍至十數倍。 反射望遠鏡的優點 1.消色差 任何可見光均聚焦於一點。 2.鏡筒短 通常鏡筒長度只有主鏡直徑八倍,所以比折射鏡筒約短兩倍。短的鏡筒操作力便,又容易製造穩定性高的腳架。 3.價錢便宜 光線只在主鏡表面反射,製鏡者可以購買較經濟的普通玻璃去製造反射鏡的主要部份。

望远镜的倍数

望远镜倍数 文章简介 很多人在购买望远镜时,对望远镜倍数的理解有误,导致对购买的望远镜不是很满意。本文将详细教你正确理解望远镜的倍数,同时教你选择一款适合自己需要的倍数的望远镜。 文章详细内容 很多人在购买望远镜时,对望远镜倍数的理解有误,导致对购买的望远镜不是很满意。本文将详细教你正确理解望远镜的倍数,同时教你选择一款适合自己需要的倍数的望远镜。 每架望远镜上都标有主要参数,如7x35表示该镜为7倍,物镜口径35mm。一般6倍以下为低倍率,6-10倍为中倍率,10倍以上为高倍率。现在主要讨论双筒望远镜的倍数。 很多人总认为倍数越高越好,一些厂家也以虚假的高倍来吸引消费者,实际上一架望远镜的合理倍数是与望远镜的口径和观测方式相关的:口径大的,倍数可以适当高些,用三角架固定观测的可以比手持观测高些。若选购手持观测的双筒望远镜,7-10倍之间足够用,最高不要超过12倍,否则倍数越高,观测视场就越小、越暗,观测效果反而下降,尤其是高倍带来的抖动也大大增加,使观测的景物无法稳定下来,很难正常观测。 望远镜的倍数,在理论上与望远镜的视野成反比,倍数越高,视野越小。所以望远镜的倍数不适宜太大。50MM口径的双筒望远镜,如果到了20倍就基本上到了极限了,如果倍数在大,视野就太小了。基本无法使用。 世界各国如美国、俄罗斯装备部队的望远镜品种虽很多,但大多以6-10倍为主,一些世界名牌如美国博士能、施华洛世奇、德国蔡司等所产望远镜同样也是以中倍率为多,这是因为一个清晰而稳定的成像是最重要的。 目前世界上的顶级望远镜,如博士能精英系列,一般都采用42MM口径,8-10倍的倍率就行了。 所以作为我们日常户外用的望远镜,建议选择7-10倍。超过10倍尽量就不要选择呢了。如果超过10倍就建议使用三角架。 我们从国外最流行的望远镜就能看到望远镜应该选择什么倍数。全球超高清望远镜连续三年销售冠军- 美国博士能精英系列的倍率就是7-10倍。 博士能奖杯系列应该所有知道望远镜的地球人都知道,博士能奖杯234210是全球400-600美元中高级望远镜销售冠军。而奖杯8X32是全球迷你望远镜销售冠军。刚才说了望远镜的倍数与视野成反比,但是不同的望远镜,同样倍率,同样口径的视野相差很大。

天文望远镜基础知识

天文望远镜基础知识 天文望远镜的光学系统 根据物镜的结构不同,天文望远镜大致可以分为三大类:以透镜作为物镜的,称为折射望远镜;用反射镜作为物镜的,称为反射望远镜;既包含透镜,又有反射镜的,称为折反射望远镜。往往有的天文爱好者买了一块透镜,以为这就解决了望远镜的物镜问题。其实,一块透镜成像会产生象差,现在,正规的折射天文望远镜的物镜大都由2~4块透镜组成。相比之下,折射天文望远镜用途较广,使用方便,比较适合做天文普及工作。 反射望远镜的光路可分为牛顿系统和卡塞格林系统等。一般说来,对天文普及工作,特别是对观测经验不足的爱好者来说,牛顿式反射望远镜使用起来不太方便,其物镜又需经常镀膜,维护起来也麻烦。折反射望远镜是由透镜和反射镜组成。天体的光线要受到折射和反射。这类望远镜具有光力强,视场大和能消除几种主要像差的优点。这类望远镜又分施密特系统、马克苏托夫系统和施密特卡塞格林系统等。根据我们多年实践的经验,中国科学院南京天文仪器厂生产的120折射天文望远镜对于天文普及工作和广大天文爱好者来说,是一种既方便又实用的仪器。 望远镜的光学性能 在天文观测的对象中,有的天体有视面,有的没有可分辨的视面;有的天体光极强,有的又特微弱;有的是自己发光,有的是反射光。观测者应根据观测目的,选用不同的望远镜,或采用不同的方法进行观测;一般说来,普及性的天文观测多属于综合性的,要考虑“一镜多用”。选择天文望远镜时,一定要充分了解它的基本光学性能。 口径--指物镜的有效直径,常用D来表示; 相对口径--指物镜的有效口径和它的焦距之比,也称为焦比,常用A表示;即A=D/F。 一般说来,折射望远镜的相对口径都比较小,通常在1/15~1/20,而反射望远镜的相对口径都比较大,通常在1/3.5~1/5。观测有一定视面的天体时,其视面的线大小和F成正比,其面积与F2成正比。象的光度与收集到的光量成正比,即与D2成正比,和象的面积成反比,即与F2成反比。 放大率--指目视望远镜的物理量,即角度的放大率。它等于物镜焦距和目镜焦距之比。 不少人提到天文望远镜时,首先考虑的就是放大倍率。其实,天文望远镜和显微镜不一样,地面天文观测的效果如何,除仪器的优劣外,还受地球大气的明晰度和宁静度的影响,受观测地的环境等诸因素的制约。而且,一架天文望远镜有几个不同焦距的目镜,也就是有几个不同的放大倍率可用。观测时,绝不是以最大倍率为最佳,而应以观测目标最清晰为准。 分辨角--指望远镜能够分辨出的最小角距。目视观测时,望远镜的分辨角=140(角秒)/D (毫米),D为物镜的有效口径。 视场--指天文望远镜所见的星空范围的角直径。

望远镜4个不能选 望远镜小知识

常识关于倍 也就是望远镜的放率率大。人眼通望过远镜观远察方物时,由于望体远镜扩了大体对物人的张角眼,使眼人得觉物体象被拉好放大近了更容,易分清晰了。辨也这是远镜望的主用途要。所,选以择合的放大适倍是选择望远率的镜一项第要重指。一标般来说,远镜观望察倍率越大觉得物体就被拉得近,那望远镜越不是是率倍大越好越?呢当然不,用是于日自然常察观的远镜,倍率望越,观察高的舒适度就会低减,这因为人体是内部来本就一是微个环循动运体,手持着望镜远双的手为因呼吸脉博和跳动起微微引的规则颤不,带动整动观组透镜也微察微抖动加,气流的抖动上约("12"),~同被放时的大空气杂质望在远系镜统里也成形糊模动的影像运会,观给者察睛眼视造成不觉应适也就影响,观了察者的适度。舒此,因使1用0 以倍的上品产,手持观察,时最选好身择体和臂手依托有和撑物体支保证观察质以量。超过02 倍的持式望手镜远最采好用三架固定使用脚。关视于场望镜能够远到的看无限远区的域角径叫直视做场用。号符ω表示对于。一架远望来说,视镜同目镜场的焦距关,目有镜焦的距越,短远望的视镜越小场换句。说话望,镜远放大的越大率视场就,小越。与视场切相关的密还有物镜距焦望,远镜的对口径越大,聚光能力就相越强,通望过镜远看的到场内视物就体明越亮显。,然效有径越口,大望远镜性的就能好。越因此选,择好望远镜的,场指标很视重要。于关出距瞳为离了观察者让方便确眼定和镜望远镜之的间察观离距,每望远架镜都用一组眼会杯固定出瞳距来,离般一瞳距出不能小离于01 米,毫为避使用时免睫毛眼触镜面到影观响。测于军用仪器,为对了使瞄手准不摘防毒面掉具可进行观察,就瞳距离不应小出于20 毫米平。

望远镜基本知识

望远镜基本知识 1.望远镜的表示方法 望远镜的基本表示方法是:倍率x物镜口径(直径,mm),不同类型的望远镜的规格表示方法只有一些细小的差距,但都不脱离这个模式,下面一一说明: 1.1、固定倍率的望远镜(也是最常见的望远镜)的表示方法:倍率x物镜口径(直径,mm),比如7x35表示该种望远镜的倍率为7倍,物镜口径35毫米;10×50表示该种望远镜的倍率为10倍,物镜口径为50 毫米。 1.2、连续变倍望远镜规格的表示方法:连续变倍望远镜是用“最低倍率-最高倍率x物镜口径(直径mm)”来表示,如8-25x25表示该种望远镜的最低倍率是8倍、最高倍率是25倍、在8倍和25倍之间可以连续变换、口径是25毫米。 1.3、固定变倍望远镜的表示方法:低倍率/高倍率(/更高倍率)x物镜口径(直径mm),有时候也用最低倍率-最高倍率x物镜口径(直径mm)的表示方法,例如15/30*80指倍率为15倍和30倍固定变倍、口径为80毫米的望远镜。 1.4、防水望远镜的表示方法:一般在望远镜型号的后面加WP (Water proof),如8X30WP指倍率为8倍,物镜口径为30毫米的防水望远镜。 1.5、广角望远镜的表示方法:一般在望远镜型号的后面加 WA(Wide Angle),如7X35WA指倍率为7倍,物镜口径35毫米的广角望远镜 一些经销商把前后两数字相乘的积当作望远镜的倍率来哄骗消

费者是不道德的,更有一些经销商随意扩大两个数字来欺骗消费者,我曾经见过一款10x25的DCF望远镜,标注的规格竟是990x99990,天!990倍的、口径是99990mm的望远镜是什么概念? 2.望远镜的倍率指的是什么 望远镜的倍率是指一架望远镜的倍率是指望远镜拉近物体 的能力,如使用一具7倍的望远镜来观察物体,观察到的700米远的物体的效果和肉眼观察到的100米远的物体的效果是相似的(当然,由于环境的影响效果要差一些)。很多人总认为倍率越高越好,一些经销商和厂家也以虚假的高倍来吸引、欺骗消费者,市场上有些望远镜竟然标为990倍!实际上,一架望远镜的合理倍率是与望远镜的口径和观测方式相关的:口径大的,倍数可以适当高些,带支架的的可以比手持的高些。倍率越大,稳定性也就越差,观察视场就越小、越暗,其带来的抖动也大增加,呼吸的气流和空气的波动对其影响也就越大。手持观测的双筒望远镜,7-10倍之间是最合适的,最好不要超过12倍,如果望远镜的倍率超过12倍,那么手持观察将会很不方便。世界各国军用的望远镜也大多以6-10倍为主,如我国的军用望远镜主要是7倍和8倍的,这是因为清晰稳定的成像是非常重要的。 3.望远镜的口径指的是什么 口径是指望远镜物镜的直径。口径越大,观测视场、亮度就越大,有利于暗弱光线下的观测,但口径越大体积就越大,一般可根据需要在 21-50mm之间选用。近年来市场上也出现了一些口径为70mm、80mm、100mm 的大口径望远镜产品,体积很大且配有支架。 4.什么是望远镜的视场 视场(Field of view)是指在一定的距离内观察到的范围的大小。视场越大,观测的范围就越宽广越舒适,视场一般用千米处视界(可观测的宽

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,便于携

双筒望远镜的基本知识

双筒望远镜的基本知识 双筒望远镜是一样很有用的天文观察工具。你可以用它来观看一场球赛、演唱会或是天上的飞鸟。你也可以用它来欣赏两百万光年之遥的银河、月球上的坑洞、围绕木星的几个卫星及无数星星。 许多人都错以为双筒望远镜在天文观察上没有作为。事实上,它是很多资深的天文观测者喜爱的工具。对初学者,它是进入天文观测之门的门票。双筒望远镜并不贵,你只须花个数百块钱就可以买到一副不错的双筒望远镜了。 基本知识 购买双筒望远镜前,你应该先了解它的特性及规格。选购天文用的双筒望远镜最要注重的是「口径」。口径是指望远镜镜头 (front lenses) 的直径。口径越大成像会越亮。天文用的双筒望远镜,镜头直径应该至少要40mm。小巧的20mm到30mm双筒望远镜用于白天看风景很恰当,但因不能聚集足够的光线所以并不适用于天文用途。怎样知到双筒望远镜的直径呢? 很简单。 每副双筒望远镜都标有一组数字如 7x50之类。 双筒望远镜规格上的第一个数字 "7" 就是「倍率」, 第二个数字 "50" 就是指镜头直径。七倍的机型是一 种畅销机型,会让观看的每一样物品拉近七倍。你还 可以选购 10x、16x,可能你认为天文用途上高倍率 是必要的,其实不然。一付 7x 双筒望远镜就够好了, 而且接下来我们还会论及 7x 所拥有的优点超过大部 份的高倍率机型。 视野 (Field of View) 几乎每一付双筒望远镜小手册上你都会看到一组数据像 "367 feet @ 1000 yards" 或 "120 m @ 1000 m"等等。这串数字代表透过目镜看 1,000 码 (或 1,000 公尺) 远的风景,你视野上能看见的有多宽。这是度量视野大小的方法之一。用 "几呎在1,000码" 这种方法来度量天空的视野并不适切。天文学家取而代之用度数来度量视野。一度相当两倍满月的直径。七度等于十四个满月的的直径,而且又是双筒望远镜典型的视野度数。高倍机型看到的天空较小 (3到5度),广角机型就看得较多 (8到10度),只要将 "feet @ 1000 yards" 规格上的呎 (feet) 这个数据除以 52. 5 就能换算成度数了。"meters @ 1000 meters" 规格就用公尺 (meters) 数除以 17。举例来说,一付视野为 367 feet @ 1000 yards 的双筒望远镜就有 367/52. 5 度的视野,约 7度。广角机型周边视野星点的成像通常会有点歪曲、模糊,减损了视域,这点很难平衡。此外,广角机型一般来讲良视距会缩短。实际视野和有效视野 (actual and apparent fields

天文望远镜--基础知识问答

1,撑脚拉开,把望远镜筒装到轭上,用大的带锁螺丝调节。 2,把天顶镜插进调焦筒上,用相应的螺丝固定好。 3,把目镜装在天顶镜上,用相应的螺丝固定好。 4,如果您希望用正像镜放大,就把它装在目镜和镜筒之间,这样就可以观看天体。 警告: 请不要用肉眼直接观察太阳,观察太阳要用太阳滤光镜,否则会伤害您的眼睛。 折射望远镜是以会聚远方物体的光而现出实象的透镜为物镜的望远镜它会使从远方来的光折射集中在焦点,折射望远镜的好处就是使用方便,稍微忽略了保养也不会看不清楚,因为镜筒内部由物镜和目镜封着,空气不会流动,所以比较安定,此外,由于光轴的错开所引起的像恶化的情形也比反射望远镜好,而口径不 大透镜皆为球面,所以可以机械研磨大量生产,故价格较便宜。 (1)伽利略型望远镜 人类第一只望远镜,使用凹透镜当目镜,透过望远镜所看到的像与实际用眼睛直接看的一样是正立像,地表观物很方便但不能扩大视野,目前天文观测已不再使用此型设计。

(2)开普勒型望远镜 使用凸透镜当目镜,现今所有的折射式望远镜皆为此型,成像上下左右巅倒,但这样对我们天体观测是没有影响的,因为目镜是凸透镜可以把两枚以上的透镜放在一起成一组而扩大视野,并且能改善像差除却色差。 买家朋友咨询问题汇总 1.什么是望远镜?望远镜有什么功能? 答:望远镜就是将远方的景物拉近到眼前,把它放大,能够看得清楚的一种光学仪器。因为科学的进步,借助新发明的许多仪器辅助,使人类天然感官的功能增强了许多。电话使我们能听见远方友人的声音,并与之对话,就实现了古人所“千里耳”的理想;而望远镜使我们能看清楚远方的景物,等于实现了古人所谓“千里眼”的理想。 2.望远镜到底是将远方的物体“放大”还是“拉近”呢? 答:因为同样的物体,在远处看起来就变得很小,所以将远方的物体放大,就是等于将它拉近,和在眼前看到的一样大,一样清楚,并且在视觉上就有将远方的物体拉近,好像到了眼前的感觉一样。 3.望远镜的“放大率”是什么意思?是将远方物体“放大”的倍率还是“拉近”的倍率? 答:许多人以为望远镜的放大率是将远方的物体“放大”的倍率,这是不对的,其实望远镜的放大率指的是将远方的物体“拉近”的倍率。比如说:放大率为10倍的望远镜,看100公尺的景物就像是在10公尺面前看的一样清楚,看1000 公尺远的景物就像是在100公尺外看的一样。放大率为 100 倍的望远镜,看100公尺远的景物就像是在1公尺面前看的一样清楚,看1000公尺远的景物就像是在10公尺面前看的一样清楚,看10公里外的景物就像是在100公尺面看的一样。 4. 为什么我观察到的物体是上下颠倒的或是指向其他古怪的方向? 答:因为这是一架天文望远镜,毕竟天体在宇宙中没有上下左右之分。因此,视场的方向性无关紧要。把影像调回正确的指向需要额外的光学器件,这会增加费用和设备的复杂度并且可能会稍稍降低图像的质量。因此,“正像”透镜系统用于地面上的望远镜,它们只用于观察地面上的东西。如果您想要完全正立的图象,可以使用配置的1.5X正象镜,它可以使您看见的物体再颠倒一次,如果您想要得到完全正象。只能使用电子目镜观察了。 5.我安装好了天文望远镜为什么什么也看不见呢? 答:关键在于要找到目标,安装正确后,打开保护盖,先用寻星镜找到目标,然后先用最低倍目镜(焦距最长的目镜)细心调焦即可观察到清晰的目标.遵循先近后远,先低倍后高倍的方法,不要指望一步登天,熟悉了基本操作方法,自己多多学习天文知识,有的你看了.实在不会,可以在网络上找我,我提供一对一售后服务.

军用望远镜的构造原理与使用

军用望远镜的构造原理与使用工作原理:远处的物体(或目标)发出或反射的光线被物镜接收,经物镜作用成一个倒立的物像,再通过上下直角棱镜倒像后,成正立的物象在目镜的焦平面上,通过目镜放大供人眼观察。左支系统像焦平面上放置了一块分划板,通过分划板 即可进行方向、高低测角和测距。 构造、作用与机构动作: 1、镜身组:镜身组为望远镜的主体,分左、右镜身,通过连接轴连接在一起,其作用是支承上、下直角棱镜,连接物镜组和目镜组。 2、物镜组:物镜组由透镜、物镜筒等组成。物镜组与镜身用螺纹连接在一起,其作用是接收远处物体(或目标)的光线成像在焦平上。 3、目镜组:目镜组由透镜、目镜框、视度手轮等组成。目镜组与镜身用螺纹压圈连接在一起,其作用是把物镜所成的像放大后供人眼观察,转动视度手轮可调节目镜的视度,以满足不同视度人眼的使用要求,其范围是±4屈光度。 4、分划板:望远镜左目镜内的分划板可对被观察的已知目标的方向、高低夹角及视距进行测量。 分划板上刻有垂直分划、水平分划和视距分划。水平和垂直分划每一小格格值为5密位、大格格值为10密位。视距分划以被测目标高度为2m进行设计,测量范围由400m到2000m,在1000m内,视距分划每小格格值为50m,每大格格值为100m;在1000m到2000m,每小格格值为100m,每大格格值为500m。5、连接轴:连接轴是望远镜左、右镜身的连接件,同时也是实现目距在58-74mm范围内的调节的枢纽,也是双目合像的核心。6、护盖和背带:物镜护盖和目镜护盖是为了保护物镜和目镜透镜而设计的。望远镜在不使用时应将护盖盖上,以保护镜片不受损伤。背带连接在望远镜左右镜身上,使用时可将背带挂在使用者颈上,以防失手而损坏望远镜。使用方法:1、目距调整首先将望远镜左右目镜的正负屈光度刻度调整至0刻度。双手分别握持望远镜的左、右镜身,搜寻远处目标同时拉展或按压左、右镜身,使望远镜的目距与人眼的瞳距相同时(人眼看到的 全视场为圆形),停止调整。 2、物像调整首先搜索目标,锁定目标后,转动左目镜视度手轮,使望远镜左支系统目标像和分划图象完全清晰后,再转动右目镜视度手轮,使右支系统目标像完全清晰,便完成对所观察目标的调整。因为望远镜光路设计具有动态自动聚焦功能,因此当望远镜清晰度调整好之后,再次观察距离不同的目标时不需重新调焦。 3、测方向角方向角是指被测两目标(或一目标在水平方向的两端)对望远镜在水平面上的夹角。a)当两目标方向角小于望远镜内方向测角分划范围,以分划板上一端的刻线对准目标(目标1),然后看另一目标(目标2)对准分伽利略望远镜原理示意图.jpg划刻度线的数值,即为所测得的方向角密位数。如图所示,两目标的方向角为0-65(65密)位。 b)当两目标的方向角大于望远镜内的方向测角分划时,可借助两目标(目标1,2)之间的任意一目标(目标3)进行分段测量,将每段,将每段测得的数值加起来,即为所测的方向角,所 测得的方向角为1-10(110密位) 4、测高低角任意两目标(或一目标的两端)对望远镜在垂直面上的夹角,称为高低夹

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