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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，缺点：口径相对较大结构复杂，在同口径其他类型望远镜中价格最贵光学结构：改正镜——反射镜——副镜——目镜结构二、常见的天文望远镜光学名词口径：指望远镜物镜的有效直径，口径大小直接决定望远镜性能。
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，缺点：口径相对较大结构复杂，在同口径其他类型望远镜中价格最贵光学结构：改正镜——反射镜——副镜——目镜结构二、常见的天文望远镜光学名词口径：指望远镜物镜的有效直径，口径大小直接决定望远镜性能。
望远镜原理图解
如图所示：
光学天文望远镜又分为反射式、反射式和折反射式天文望远镜。
顾名思义，折射式望远镜，它采用的是光的折射原理，将光线聚集起来。
早期的望远镜一般采用一片凸透镜，但这引入了一个色差问题。
光的色散，知道不同频率的光线通过透镜之后有不同的折射角度，因此当光线通过折射式望远镜之后，会不可避免的出现色差，具体体现为物体边缘会出现紫色。
为了解决这个问题，人们采用多种镜片组合来一点程度的减小色差，现在好的折射式望远镜色差已经减小到可以忽略的地步了。
但是因为使用了多种镜片，因此它的价格比较高。
其优点在于成像锐利，利于天文摄影。
反射式望远镜，采用的是光的反射原理，将光线聚集起来。
由于采用的是反射原理，因此不会存在色差问题。
但相比于折射，反射式望远镜的物镜，除了主镜之外还有一片副镜，这个副镜一般都会遮挡光路。
除此之外，反射式望远镜的成像对光轴和精度非常敏感，镜筒是开放的，因此其容易进灰，需要调整光轴，这个对于新手来说可能有点困难。
但其优点在于价格便宜，口径可以做的很大。
扩展资料
望远镜的第一个作用是放大远处物体的张角，使人眼能看清角距更小的细节。
望远镜第二个作用是把物镜收集到的比瞳孔直径（最大8毫米）粗得多的光束，送入人眼，使观测者能看到原来看不到的暗弱物体。
1608年，荷兰的一位眼镜商汉斯·利伯希偶然发现用两块镜片可以看清远处的景物，受此启发，他制造了人类历史上的第一架望远镜。
1609年意大利佛罗伦萨人伽利略·伽利雷发明了40倍双镜望远镜，这是第一部投入科学应用的实用望远镜。
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，缺点：口径相对较大结构复杂，在同口径其他类型望远镜中价格最贵光学结构：改正镜——反射镜——副镜——目镜结构二、常见的天文望远镜光学名词口径：指望远镜物镜的有效直径，口径大小直接决定望远镜性能。
天文望远镜的目镜种类与结构一般来说，目镜可以分为两种主要结构：折射目镜和反射目镜。
1.折射目镜：折射目镜是最常见的类型，采用透镜的折射原理来放大观察的图像。
折射目镜分为两个主要类型：正直口径目镜和倒反口径目镜。
-正直口径目镜：正直口径目镜也称为直接口径目镜，是较为简单的设计。
它由凸透镜和凹透镜组成，其中凸透镜负责将光线靠近光轴聚焦，凹透镜则将光线散开。
这样一来，目镜便能够放大虚像，使得观察者能够直接看到天体。
-倒反口径目镜：倒反口径目镜也称为倒反目镜，与正直口径目镜相比，它使用了两个透镜和一个棱镜组件。
光线首先会先经过第一个凸透镜，然后经过一个中间棱镜会翻转光路方向，最后再经过第二个凸透镜，形成正立的图像。
这种目镜存在一个缺点，就是由于光线要经过多个透镜和棱镜，会有一定的光线损失。
2.反射目镜：反射目镜采用了反射原理来放大观察的图像。
它主要有两种类型：牛顿目镜和卡塞格林目镜。
-牛顿目镜：牛顿目镜由凹面镜和平面镜组成，其中凹面镜负责将光线聚焦在一个焦点上，然后通过平面镜的反射使得光线改变方向。
观察者通过侧面的入口可以看到放大的图像。
牛顿目镜有一个优点，就是它不会形成色差，即不会出现色彩偏差。
-卡塞格林目镜：卡塞格林目镜的光路设计更为复杂，它由两个反射镜和一个小的次反射镜构成。
通过这一设计，光线将被反射多次，从而形成放大的图像。
卡塞格林目镜的优点之一是它可以折叠成较小的体积，便于携带。
除了上述主要的目镜类型外，还有一些其他目镜类型，如光纤目镜和数字目镜等。
光纤目镜通过将光线传输到远离主镜的位置，使得观察者能够更加方便地观察天体。
数字目镜采用了摄像机和显示屏的组合，通过数字方式来显示和放大观察图像。
总的来说，目镜种类繁多，结构也各有不同，目的都是为了能够放大观察天体的图像。
常见的天⽂望远镜⽬镜介绍1、惠更斯⽬镜（H或HW）由⼆⽚分离的同种牌号玻璃的平凸透镜组成，两凸⾯皆朝向物镜（图2.12）。
较⼤透镜的焦距近似于较⼩透镜的三倍。
此类⽬镜消除了彗差，倍率⾊差，像散也很⼩，但球差和位置⾊差还较⼤。
像场⾮常弯曲，向眼睛这⼀边突出，因此视场⾓较⼩，仅为250～400。
由于⽬镜的第⼀主焦点在⼆块透镜之间，故不能安装⼗字或分划板，不能作为测微⽬镜。
此类⽬镜容易制造，价格低廉，但眼睛必须很靠近接⽬镜⽽不⽅便，在望远镜中不常⽤。
将惠更斯⽬镜的场镜不⽤平凸透镜⽽改成弯⽉形透镜，不仅使场曲有所改善，有效视场可增⾄50*，这种⽬镜常⽤于⼀般折射望远镜中。
2、冉斯登⽬镜（R或SR）此类系统⽬镜特别适⽤于⼩型望远镜使⽤。
由于它仅由⼆⽚同种光学材料制成，且有⼀⾯是平⾯，⼆凸⾯相对⽽置（图2.12），价格则⽐较便宜，也容易制造。
此⽬镜没有畸变，但有⾊差。
因为球差⼩，且视场光栏在⽬镜的场境前，因此可以作为测微⽬镜和导引⽬镜。
此⽬镜的场镜平⾯离视场光栏甚近，场镜平⾯上的⼩点及灰尘都能在接⽬镜上看到。
视场的视尺⼨约250～400。
业余爱好者在⾃制望远镜时往往采⽤此类⽬视系统。
⾃制者可按下法计算：两镜⽚可取完全相同的材料及尺⼨，每⽚的焦距为f'=4/3×f（f为⽬镜焦距），镜⽚的⼀⾯是平⾯，另⼀⾯的曲率半径R＝(n-1)×f'。
此式中n为所选取光学玻璃的折射率，⼀般采⽤K9玻璃，可取np＝1.5163（nD是波长为5893A时的折射率）。
⽽⼆⽚镜⽚之间的间隔d＝2/3×f'（d为⼆球⾯顶点间的距离）。
3、凯涅尔⽬镜（K）⼀种改进型的冉斯登⽬镜，⼆⽚组成的接⽬镜及双凸透镜作为场镜。
它能校正倍率⾊差，同时也减⼩了位置⾊差、像散和畸变。
视场⾓⼤于400，可达500。
此⽬镜系统在天⽂望远镜中普遍采⽤，特别适⽤于低、中倍率。
4、阿贝⽆畸变⽬镜（OR）由⼀组负透镜在中间的三胶合透镜和⼀块简单的平凸透镜组成。
带你认识望远镜的结构与原理望远镜基本构造一般来说，常规的双筒望远镜有以下几个部分组成：目镜，物镜，中间的棱镜，两个镜筒的连接部分，以及聚焦系统。
根据不同的尺寸大小，放大倍率，和用途以及个人喜好，双筒望远镜又可细分为好几种类型（详见双筒望远镜类型一表）。
下图是常规双筒望远镜的基本构造图：望远镜类型双筒望远镜类型标准的双筒望远镜用途广泛，可用于观景，也可用于标准型观看体育赛事等。
望远镜常见问题解答1.望远镜上的两个数字代表什么？望远镜上的两个数字分别代表望远镜的放大倍率和物镜口径。
例如10x42的双筒望远镜，代表该望远镜的放大倍率是10x，物镜口径是42mm。
10x的倍率表示透过望远镜看到的物体被放大了10倍，即100米处的物体看起来是在10米处。
2.望远镜的放大倍率越大越好吗？不是，放大倍数越大，表示远处的目标在视场中显得更大，但同时意味着实际的视场会变得更小，也就是说进入望远镜的光通量会减少，也就是说你看到的目标会变得黯淡审视模糊。
同时，放大倍率过大，会造成晃动不易于手持，也会引起眼睛疲劳，不利于观察。
3.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：价格稍高；结构复杂，容易损坏；视角一般偏小；镜片多，分辨能力稍差；逆光表现不如固定倍数，反差会低一点。
4.双筒望远镜和单筒望远镜到底哪一个好？如同字面所示，双筒望远镜有左右对称的镜头，便于人用双眼观察。
而单筒望远镜是用单眼观察。
不过，我们并不能武断地认为双筒望远镜更好。
一般来讲单筒望远镜的倍率比双筒望远镜高，可以将远处的物体放得更大。
而双筒望远镜虽然比单筒望远镜的倍率低，但由于可以用双眼观察，可以得到立体感。
同时由于倍率较低，可以用手拿着使用，便携性较好。
并且由于其视野较广，比较适合用于观看室外的体育比赛。
5.望远镜如何调焦？人们的左右眼在观看和聚焦方面都会有视差，而望远镜的中央调焦系统很好的解决了这个难题。
目鏡的作用是把望遠鏡主鏡的影像放大，雖然一塊透鏡也可以造成目鏡，但為了達至最佳效果，大多數的目鏡都是由二塊或者多至七塊透鏡組成。
目鏡主要由兩組透鏡合成，對著主鏡，接收著主鏡光束的透鏡稱為視場透鏡(field lens)，接近眼睛的透鏡是目透鏡(eye lens)。
正目鏡和負目鏡
目鏡可分為正目鏡和負目鏡，正目鏡表示望遠鏡成形的實像 ( real image ) 在目鏡之外；負目鏡則表示望遠鏡的的虛像 ( virtual image ) 出現於目鏡內。
所以正目鏡可當普通放大鏡用，把擺放在目鏡前的物體放大，負目鏡則不可以。
a.出射瞳孔 ( Exit pupil )
由主鏡射進來目鏡的光束，再離開目鏡的目透鏡成為細小光束的橫切直徑，就是出射瞳孔，或稱作藍斯登環 ( Ramsden disk ) 。
出射瞳孔愈大，影像愈光亮。
出射瞳孔最好能夠配合人的瞳孔在晚間的寬度，約
5mm 至 9mm，這樣在黑夜觀看暗星体最恰當。
應該要說清楚一點，出射瞳孔是要比我們的瞳孔細一些，否則進入不到眼睛的多餘光，便給浪費了.
出射瞳孔
出射瞳孔的直徑由入射瞳孔光束的大小所限制，入射瞳孔即望遠鏡的口徑，它們的關係在第一章中己列出。
至於量度出射瞳孔的直徑，我們可以用一張白紙或磨砂玻璃放在目鏡後，量度最清晰的光環。
得到它的直徑後，我們還可以用下列公式求出不知目鏡焦距的值。
例: 望遠鏡直徑 8 吋，焦距 56 吋，由望遠鏡系統量度到的出射瞳孔直徑是 1/14 吋，求自製目鏡的焦距。
出射瞳孔直徑和觀察用途
倍率出射瞳孔直徑每吋放大倍數觀察對象
十分低倍4~7 mm3~6 x寬視野深空星體。
低倍2~4 mm6~12 x常用倍率，找尋星星和觀看深空星體。
中倍1~2 mm12~25 x月亮，行星，細小深空星體，寬視角雙
星。
高倍0.7~1.0 mm25~35 x 月亮，在大氣穩定下觀看行星，雙星，星團。
十分高倍0.5~0.7 mm35~50 x大氣穩定下觀看行星和窄視角雙星。
b.目視距離 ( Eye relief )
目視距離就是眼睛離開目鏡，而又可完全觀看整個視野的寬度。
由量度出射瞳孔與目鏡間的距離便可得到它的數值。
配戴眼鏡的朋友，需要最少15mm 至20mm 的目視距離。
若然寬度太短，視野外圍就會被避擋，形成鎖匙孔現象。
傳統設計目鏡的目視距離和焦距成正比。
即焦距短，目視距離小；焦距長，目視距離大。
不過，新近設計的目鏡無論焦距長短，目視距離也很長，對戴眼鏡的同好來說是一個喜訊。
而且 Vixen 的 Lanthanum LX 系列，Tele Vue 的
Radian 型和 Pentax SMC XL 型目鏡更特別，不同焦距目鏡的目視距離也是20mm長，這是因為它們應用了巴羅鏡設計去增加目視距離。
c. 視埸 ( Field of view )
天文望遠鏡的視野就是可看見景物的視角 ( angular field of view ) ，以孤角表示。
觀看地面風景的望遠鏡視野 ( linear field of view ) 則以平面距離表示，例如我們可以用一個雙筒鏡觀看離開自己1000 碼，而寬度可達至373 呎的風景，視角便是 7.1 度了。
你只要把視角來乘 52.5 便可以用視埸計回平面視距離寬度。
例如視角 8 度的雙筒鏡，它的平面視野便是 420 呎了。
視角愈大，可看見的面積愈大。
視埸和放大率成反比，放大倍數大，則視埸狹窄。
視埸分為實際視場 ( real field ) 和目鏡視場( apparent field )。
透過望遠鏡可見的那片天空稱為實際視場α，在目鏡內可看見的天空稱作目鏡視場β。
目鏡的視場規限於視場環 ( field stop ) 的直徑大小 ( d )。
例 : 一個 25mm 焦距，20mm 直徑視場環的目鏡，求它的目鏡視場。
例 : 一枝 8 吋口徑 f/10 的望遠鏡，應用上述的目鏡，其視場環是 20mm ，求望遠鏡的實際視場。
由上圖可見到，望遠鏡的放大倍數可用入射主鏡光線的夾角(α )和目鏡的夾角(β) 之比來求出。
放大數倍也可以用視場方式表達。
由上面公式，可知要廣寬視野就要低倍率，亦即是說放大倍率低的目鏡便擁有廣大視場。
例: 一枝 8 吋口徑 Schmidt-Cassegrain 望遠鏡，焦距 2000mm ，目鏡焦距 20mm ，目鏡視場50° ，求望遠鏡的實際視場。
目鏡的種類
公元1703年，Christian Huygens 發明的第一隻利用兩塊透鏡片組合式的目鏡，經過三百年，很多新款由電腦輔助設計的目鏡也相繼出現，同時也應用了現代高質素的玻璃，成像質量已遠超越原形設計的目鏡。
其不單擁有大視埸，也大大改進了近透鏡片邊緣像的清晰度。
以往大多數的目鏡都會以發明者命名，而且會把一或兩個大草英文字和數目字刻在旁邊，表示它們所屬類形和焦距。
例如R12 即藍斯登型12mm 焦距目鏡。
普通目鏡框外直徑( O.D. outside diameter )有三種規格︰
a. 各種類形目鏡構造和用途
H型乃經典目鏡。
是第一隻利用二片透鏡組合成的目鏡，它矯正了單透鏡目鏡旁邊緣出現的彩色現象。
但焦平面在鏡內，所以能加十字線。
因為有場曲缺點，只應用在長焦比如f/8 以上望遠鏡。
H 型現在有多種款式，
AH ( 消色差 H achromatic Huygens)，和 HM ( 改良形 H)。
Edmund Scientific 牌 RKE 型目鏡 ---- 12 mm 焦距，目視距離 10.7 mm，視場45°。
Vixen 牌 Super-wide LVW 型廣角目鏡 ---- 3.5, 5, 8, 13, 17, 22mm，目鏡框外直徑是1.25"，目視距離全部是 20mm 長，這種設計令到它和普通目鏡外型有明顯的分別 ------ 焦距愈長目鏡尺寸愈短，焦距愈短目鏡身愈長。
b. 免重調焦目鏡 ( Parfocal eyepiece )
當目鏡廠商宣稱它們的目鏡是 Parfocal 的，這即是說當我們轉換不同焦距目鏡時也不用重新對焦。
這是因為它們的目鏡焦平面與目鏡肩托是相隔同一位置的。
通常用同一目鏡牌子的同一系列目鏡也有這種特式，但購買時要先查看清楚說明介紹，但不同廠商的產品則多數要重新再調校焦點了。
Meade 牌 plossl 型目鏡 ---- 5, 6.7, 9.5, 16, 25mm 是 parfocal，
最右面 40mm 目鏡除外。
很明顯左方五個目鏡的框至肩托之長度是相同的。
目鏡的選擇
普通的目鏡焦距有 6mm至 40mm ，我們應採用目鏡外口徑 1.25" 和目視距離長的款式，經濟的可採用0.95" 的目鏡。
磨鏡者自製的望遠鏡質素若果不是很高的話，作者提議首先應選購一隻低倍的 25mm 焦距目鏡，其後再買隻中倍目鏡，這時可考慮 12.5mm 的 K 或 Or 式，再高倍的目鏡便要 6mm plossl 式或 Or 式了。
理論上目鏡最短可用到焦比除以 2 的焦距，即 f/8 最高可用到 4mm 焦距。
但短焦高倍目鏡要求高的鏡面質素才能全面發揮功能，否則磨鏡者只能看見白濛濛一片的影像。
磨鏡者選購高倍目鏡時認真要檢定一
下自己的主鏡質素，看看是否可以承受這樣高倍的放大。
