一般望遠鏡能看多遠

1、望遠鏡看(kan)的(de)(de)(de)遠近(jin)與人(ren)(ren)的(de)(de)(de)視(shi)(shi)(shi)力有關。例如視(shi)(shi)(shi)力表上的(de)(de)(de)字(zi)(zi)母(mu)：“E” 放(fang)(fang)在5米(mi)遠測試(shi)的(de)(de)(de)時(shi)候，視(shi)(shi)(shi)力好(hao)的(de)(de)(de)人(ren)(ren)可以看(kan)見(jian)(jian)最(zui)(zui)下(xia)面的(de)(de)(de)一行(xing)(xing)，近(jin)視(shi)(shi)(shi)眼的(de)(de)(de)人(ren)(ren)可能只能看(kan)見(jian)(jian)前面的(de)(de)(de)幾(ji)(ji)行(xing)(xing)大(da)“E”。如果把視(shi)(shi)(shi)力表放(fang)(fang)到(dao)50米(mi)遠，用10倍(bei)的(de)(de)(de)望遠鏡(jing)(jing)，相當于拉近(jin)了10倍(bei)（和(he)5米(mi)遠一樣(yang)）。視(shi)(shi)(shi)力好(hao)的(de)(de)(de)人(ren)(ren)仍然可以看(kan)見(jian)(jian)最(zui)(zui)下(xia)面的(de)(de)(de)一行(xing)(xing)，近(jin)視(shi)(shi)(shi)眼的(de)(de)(de)人(ren)(ren)還(huan)(huan)是只能看(kan)見(jian)(jian)前面的(de)(de)(de)幾(ji)(ji)行(xing)(xing)大(da)“E”，最(zui)(zui)下(xia)面的(de)(de)(de)還(huan)(huan)是看(kan)不清(qing)楚。近(jin)視(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)人(ren)(ren)會說(shuo)這個(ge)望遠鏡(jing)(jing)看(kan)不到(dao)50米(mi)，連最(zui)(zui)下(xia)面的(de)(de)(de)字(zi)(zi)母(mu)都看(kan)不清(qing)楚，而視(shi)(shi)(shi)力好(hao)的(de)(de)(de)人(ren)(ren)會說(shuo)這個(ge)望遠鏡(jing)(jing)很好(hao)，連50米(mi)處視(shi)(shi)(shi)力表最(zui)(zui)下(xia)面的(de)(de)(de)E還(huan)(huan)是看(kan)的(de)(de)(de)很清(qing)楚。你能說(shuo)這個(ge)望遠鏡(jing)(jing)只能看(kan)50米(mi)嗎(ma)？

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2、望(wang)遠鏡看(kan)的(de)(de)遠近(jin)與物體大小有關。例(li)如：1000米(mi)處(chu)有一(yi)個(ge)(ge)(ge)螞蟻，你(ni)(ni)用10倍的(de)(de)望(wang)遠鏡，相當于把螞蟻拉近(jin)到100米(mi)處(chu)看(kan)，你(ni)(ni)肯(ken)定還是(shi)(shi)看(kan)不(bu)到。你(ni)(ni)能不(bu)能說(shuo)這(zhe)個(ge)(ge)(ge)望(wang)遠鏡看(kan)不(bu)到1000米(mi)？如果(guo)在1000米(mi)處(chu)是(shi)(shi)個(ge)(ge)(ge)人，你(ni)(ni)用10倍的(de)(de)望(wang)遠鏡，相當于把人拉近(jin)到100米(mi)處(chu)看(kan)，你(ni)(ni)肯(ken)定看(kan)的(de)(de)很清楚。用望(wang)遠鏡可以很清楚的(de)(de)看(kan)見38萬公里處(chu)月亮的(de)(de)環(huan)行(xing)山，卻看(kan)不(bu)見離我們近(jin)得(de)多的(de)(de)地球衛星(xing)，就是(shi)(shi)這(zhe)個(ge)(ge)(ge)道理。

3、望遠(yuan)鏡看的(de)(de)遠(yuan)近與空氣(qi)(qi)質量有(you)關。例如用同一(yi)架望遠(yuan)鏡，同一(yi)個人觀察1000米處(chu)的(de)(de)廣告牌。在雨后、有(you)太陽(yang)晴朗的(de)(de)天氣(qi)(qi)下(xia)，可(ke)(ke)(ke)以清(qing)(qing)楚的(de)(de)看清(qing)(qing)楚廣告牌上的(de)(de)小字。而在陰天無太陽(yang)、空氣(qi)(qi)中有(you)汽(qi)車尾氣(qi)(qi)、灰塵(chen)的(de)(de)情(qing)況下(xia)，可(ke)(ke)(ke)能(neng)(neng)就看不清(qing)(qing)楚。更進一(yi)步(bu)，如果有(you)霧，也就是(shi)空氣(qi)(qi)中有(you)大(da)量懸浮顆粒，能(neng)(neng)見度(du)降低，你可(ke)(ke)(ke)能(neng)(neng)連5米也看不到。這就是(shi)大(da)霧天氣(qi)(qi)為什(shen)么封(feng)鎖高速公路的(de)(de)原因。

4、望(wang)(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)看的(de)(de)(de)遠(yuan)近與望(wang)(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)本身品(pin)質有(you)關(guan)。兩(liang)個(ge)望(wang)(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)一樣的(de)(de)(de)參數(shu)（倍(bei)數(shu)，口徑，視(shi)野范(fan)圍視(shi)場，出瞳距離，出瞳直徑），大小外型完全相同的(de)(de)(de)望(wang)(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)，價格可(ke)能相差(cha)幾(ji)倍(bei)甚至更(geng)多，這沒有(you)什么奇怪(guai)的(de)(de)(de)。望(wang)(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)的(de)(de)(de)價格和(he)倍(bei)數(shu)關(guan)系不大，軍用(yong)望(wang)(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)幾(ji)乎沒有(you)超過10倍(bei)的(de)(de)(de)。望(wang)(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)的(de)(de)(de)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)片、棱鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)、鍍(du)膜(mo)、結構(gou)件決定了望(wang)(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)的(de)(de)(de)品(pin)質。好的(de)(de)(de)望(wang)(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)透光(guang)率可(ke)以達到90%以上，差(cha)的(de)(de)(de)望(wang)(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)只有(you)50%-60%，差(cha)的(de)(de)(de)望(wang)(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)看天空明顯(xian)邊暗(an)。

看到這里你應該明白為什(shen)么望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)沒有(you)看的(de)遠(yuan)(yuan)近(jin)這個數據？只要(yao)有(you)無限大的(de)物體(ti)，望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)就可(ke)(ke)以(yi)看無限遠(yuan)(yuan)。幾百光年的(de)星球，我們(men)不(bu)用望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)都(dou)可(ke)(ke)以(yi)看見(jian)，用望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)同(tong)樣能(neng)看見(jian)。月亮都(dou)離(li)我們(men)很遠(yuan)(yuan)（38萬(wan)公里），我們(men)用望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)也可(ke)(ke)以(yi)看見(jian)。但分子，原子等(deng)無論你用多好的(de)望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)，多么近(jin)的(de)距離(li)，也看不(bu)見(jian)，為什(shen)么？因為它們(men)太小！

望遠鏡的基本原理

望(wang)遠(yuan)(yuan)鏡是一種(zhong)(zhong)用于觀(guan)察遠(yuan)(yuan)距離(li)物(wu)體的(de)目視光學(xue)儀(yi)器，能把遠(yuan)(yuan)物(wu)很小的(de)張角按一定倍(bei)率(lv)放大(da)(da)，使之在(zai)像(xiang)空間具有(you)較大(da)(da)的(de)張角，使本來無(wu)法(fa)用肉(rou)眼看清或分辨的(de)物(wu)體變清晰可辨。所以，望(wang)遠(yuan)(yuan)鏡是天文和(he)地面觀(guan)測中(zhong)不可缺少的(de)工(gong)具。它是一種(zhong)(zhong)通(tong)過物(wu)鏡和(he)目鏡使入射的(de)平行(xing)光束仍保持平行(xing)射出的(de)光學(xue)系統。一般分為三(san)種(zhong)(zhong)。

1、折射望遠鏡簡介及原理

折射望(wang)遠(yuan)(yuan)鏡是(shi)用透鏡作(zuo)物鏡的望(wang)遠(yuan)(yuan)鏡。分為兩種類(lei)型：由(you)凹透鏡作(zuo)目(mu)鏡的稱伽利略望(wang)遠(yuan)(yuan)鏡。由(you)凸透鏡作(zuo)目(mu)鏡的稱開普(pu)勒(le)望(wang)遠(yuan)(yuan)鏡。

伽利(li)略(lve)望(wang)遠鏡(jing)是(shi)物鏡(jing)是(shi)凸透鏡(jing)而目(mu)(mu)鏡(jing)是(shi)凹(ao)透鏡(jing)的(de)望(wang)遠鏡(jing)。光線經過物鏡(jing)折射所成的(de)實(shi)像(xiang)在目(mu)(mu)鏡(jing)的(de)后方（靠近人目(mu)(mu)的(de)后方）焦點上，這像(xiang)對目(mu)(mu)鏡(jing)是(shi)一(yi)(yi)個(ge)虛(xu)像(xiang)，因(yin)此經它折射后成一(yi)(yi)放大的(de)正立(li)虛(xu)像(xiang)。伽利(li)略(lve)望(wang)遠鏡(jing)的(de)放大率等于(yu)物鏡(jing)焦距與目(mu)(mu)鏡(jing)焦距的(de)比值(zhi)。其優點是(shi)鏡(jing)筒(tong)短而能(neng)成正像(xiang)，但它的(de)視野(ye)比較(jiao)小(xiao)。把兩個(ge)放大倍(bei)數不高的(de)伽利(li)略(lve)望(wang)遠鏡(jing)并(bing)列一(yi)(yi)起、中(zhong)間用(yong)一(yi)(yi)個(ge)螺栓鈕可以(yi)同時調節其清(qing)晰(xi)程度的(de)裝置，稱為“觀劇(ju)鏡(jing)”。因(yin)攜(xie)帶方便(bian)，常用(yong)以(yi)觀看表演等。伽利(li)略(lve)發明的(de)望(wang)遠鏡(jing)在人類認識自(zi)然的(de)歷(li)史(shi)中(zhong)占有(you)重要地位。其優點是(shi)結構簡單，能(neng)直(zhi)接成正像(xiang)。

開(kai)普勒望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)由兩(liang)個凸透鏡(jing)(jing)構(gou)(gou)成。由于兩(liang)者之間(jian)有一個實像，可方便(bian)的(de)(de)安(an)裝分劃板，并且各種(zhong)性能優良(liang)，所(suo)以目前軍用(yong)望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)，小型天文望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)等專業級的(de)(de)望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)都采用(yong)此種(zhong)結構(gou)(gou)。但這種(zhong)結構(gou)(gou)成像是(shi)倒立的(de)(de)，所(suo)以要在中(zhong)間(jian)增加正像系(xi)統。

正(zheng)(zheng)(zheng)像系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)分為兩類：棱(leng)鏡(jing)正(zheng)(zheng)(zheng)像系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)和透(tou)鏡(jing)正(zheng)(zheng)(zheng)像系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)。我(wo)們常見的前(qian)寬(kuan)后(hou)窄的典(dian)型雙筒望遠(yuan)鏡(jing)既采用了雙直角棱(leng)鏡(jing)正(zheng)(zheng)(zheng)像系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)。這種系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)的優點是在正(zheng)(zheng)(zheng)像的同時(shi)將光軸兩次(ci)折疊，從而大(da)(da)大(da)(da)減小(xiao)了望遠(yuan)鏡(jing)的體積和重量。透(tou)鏡(jing)正(zheng)(zheng)(zheng)像系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)采用一組復雜的透(tou)鏡(jing)來將像倒轉，成本較高。

因單透(tou)鏡(jing)(jing)物(wu)鏡(jing)(jing)色(se)差和球差都(dou)相當嚴重(zhong)，現(xian)代的(de)(de)折射望遠鏡(jing)(jing)常用(yong)兩(liang)塊(kuai)或兩(liang)塊(kuai)以上(shang)的(de)(de)透(tou)鏡(jing)(jing)組作物(wu)鏡(jing)(jing)。其中以雙透(tou)鏡(jing)(jing)物(wu)鏡(jing)(jing)應用(yong)最普遍(bian)。它(ta)由相距很近的(de)(de)一塊(kuai)冕牌玻(bo)璃(li)制(zhi)成的(de)(de)凸(tu)透(tou)鏡(jing)(jing)和一塊(kuai)火石(shi)玻(bo)璃(li)制(zhi)成的(de)(de)凹透(tou)鏡(jing)(jing)組成，對(dui)兩(liang)個特(te)定的(de)(de)波(bo)長完(wan)全消除位置(zhi)色(se)差，對(dui)其余波(bo)長的(de)(de)位置(zhi)色(se)差也可相應減(jian)弱，如圖2所(suo)示。

在(zai)滿(man)足一(yi)定(ding)設計(ji)條(tiao)件時，還可(ke)(ke)消(xiao)去球差和(he)彗差。由于(yu)剩余(yu)色差和(he)其他(ta)像差的(de)(de)影響(xiang)，雙透鏡(jing)物(wu)(wu)鏡(jing)的(de)(de)相對口徑(jing)較小(xiao)，一(yi)般為1/15-1/20，很少大于(yu)1/7，可(ke)(ke)用視場也(ye)不大。口徑(jing)小(xiao)于(yu)8厘米的(de)(de)雙透鏡(jing)物(wu)(wu)鏡(jing)可(ke)(ke)將兩(liang)塊透鏡(jing)膠(jiao)合在(zai)一(yi)起，稱雙膠(jiao)合物(wu)(wu)鏡(jing) ，留(liu)有一(yi)定(ding)間隙未膠(jiao)合的(de)(de)稱雙分離物(wu)(wu)鏡(jing)。

為了增大(da)相對(dui)口徑和(he)視場，可采(cai)(cai)用(yong)多透鏡(jing)(jing)(jing)(jing)物(wu)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)組。對(dui)于伽利略望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)來說(shuo)，結構非常簡單，光能損失少(shao)。鏡(jing)(jing)(jing)(jing)筒短，很輕便。而且(qie)成(cheng)正像，但(dan)倍數小視野(ye)窄，一般(ban)用(yong)于觀劇鏡(jing)(jing)(jing)(jing)和(he)玩具望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)。對(dui)于開(kai)普勒望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)來說(shuo)，需要在物(wu)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)后面添加棱鏡(jing)(jing)(jing)(jing)組或透鏡(jing)(jing)(jing)(jing)組來轉像，使眼睛觀察到的是(shi)正像。一般(ban)的折射望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)(jing)都是(shi)采(cai)(cai)用(yong)開(kai)普勒結構。

由(you)于折射(she)望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡的(de)成像(xiang)質(zhi)量比反(fan)射(she)望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡好，視(shi)場大，使(shi)用(yong)方便，易(yi)于維護，中小型(xing)天文(wen)望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡及許(xu)多專用(yong)儀器多采用(yong)折射(she)系統，但大型(xing)折射(she)望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡制造(zao)起來比反(fan)射(she)望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡困(kun)難(nan)得(de)多，因(yin)為冶煉大口徑(jing)的(de)優(you)質(zhi)透鏡非(fei)常困(kun)難(nan)，且存(cun)在玻璃對光線的(de)吸收問題，所以大口徑(jing)望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡都采用(yong)反(fan)射(she)式(shi)。

2、反射望遠鏡簡介及原理

反射(she)望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)是(shi)用凹面反射(she)鏡(jing)作(zuo)物鏡(jing)的望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)。可分為牛頓望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)卡塞格林望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)等幾種類型。

其中牛頓(dun)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)的(de)(de)原理是使(shi)用(yong)(yong)(yong)一(yi)個彎曲的(de)(de)鏡(jing)(jing)(jing)面(mian)(mian)將光線(xian)反(fan)(fan)射到一(yi)個焦點(dian)上(shang)。這(zhe)種設(she)計(ji)方(fang)法(fa)比使(shi)用(yong)(yong)(yong)透(tou)鏡(jing)(jing)(jing)將物(wu)體(ti)放大的(de)(de)倍數高出數倍。它(ta)采用(yong)(yong)(yong)拋物(wu)面(mian)(mian)鏡(jing)(jing)(jing)作為主鏡(jing)(jing)(jing)，光進(jin)入鏡(jing)(jing)(jing)筒(tong)的(de)(de)底端，然后折回(hui)開口處的(de)(de)第二(er)反(fan)(fan)射鏡(jing)(jing)(jing)（平(ping)面(mian)(mian)的(de)(de)對角反(fan)(fan)射鏡(jing)(jing)(jing)），再次改變(bian)方(fang)向進(jin)入目鏡(jing)(jing)(jing)焦平(ping)面(mian)(mian)。目鏡(jing)(jing)(jing)為便于觀察，被安置靠近望(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)鏡(jing)(jing)(jing)筒(tong)頂部(bu)的(de)(de)側方(fang)，如(ru)圖3所(suo)示。牛頓(dun)反(fan)(fan)射望(wang)遠(yuan)鏡(jing)(jing)(jing)用(yong)(yong)(yong)平(ping)面(mian)(mian)鏡(jing)(jing)(jing)替(ti)換昂(ang)貴笨重(zhong)的(de)(de)透(tou)鏡(jing)(jing)(jing)收集和聚焦光線(xian)，從而降低(di)了成本。

牛頓反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)系統擁有焦距長達(da)1000mm而(er)(er)仍(reng)(reng)然(ran)相對地緊湊和便攜。因為主鏡(jing)(jing)被(bei)暴露在空氣(qi)和塵(chen)土中，牛頓反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)器望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)要求更多維護與(yu)保養。然(ran)而(er)(er)，這個(ge)小(xiao)缺點不阻礙(ai)這個(ge)類型望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)的(de)(de)大眾化，對于那些想(xiang)要一臺價格(ge)經濟(ji)，但(dan)仍(reng)(reng)然(ran)可以(yi)解決(jue)觀(guan)(guan)測(ce)微弱，遙(yao)遠(yuan)(yuan)的(de)(de)目標的(de)(de)用戶來說，牛頓反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)是(shi)一個(ge)理(li)想(xiang)的(de)(de)選擇(ze)。由于光學系統的(de)(de)原理(li)，牛頓望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)的(de)(de)成像(xiang)(xiang)是(shi)一個(ge)倒像(xiang)(xiang)，倒像(xiang)(xiang)并不影(ying)響天(tian)文(wen)觀(guan)(guan)測(ce)，因此牛頓反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)是(shi)天(tian)文(wen)學使用的(de)(de)最佳(jia)選擇(ze)。通(tong)過正像(xiang)(xiang)鏡(jing)(jing)等附加鏡(jing)(jing)頭，可以(yi)將(jiang)圖像(xiang)(xiang)校正過來，但(dan)會降低成像(xiang)(xiang)質量。

卡塞格林望遠鏡有拋物面鏡的主鏡，和雙曲面的次鏡將光線反射并穿過主鏡中心的孔洞，折疊光學的設計使鏡筒的長度緊縮。在小望遠鏡和照相機的(de)(de)鏡(jing)(jing)頭，次(ci)鏡(jing)(jing)通常安(an)裝(zhuang)在封閉望遠鏡(jing)(jing)鏡(jing)(jing)筒的(de)(de)透(tou)明光學玻璃板上的(de)(de)光學平臺(tai)。這樣的(de)(de)裝(zhuang)置(zhi)可以消(xiao)除蜘蛛型支(zhi)撐架(jia)造成的(de)(de)"星狀"散射效應。封閉鏡(jing)(jing)筒雖(sui)然會造成集光量的(de)(de)損失(shi)，但鏡(jing)(jing)筒可以保持干凈，主鏡(jing)(jing)也(ye)能得到保護。

它利用雙(shuang)曲(qu)面(mian)和拋物面(mian)反射的(de)(de)一些特性，凹面(mian)的(de)(de)拋物面(mian)反射鏡(jing)可以將平行(xing)(xing)于光(guang)軸入(ru)射的(de)(de)所有光(guang)線(xian)匯聚在(zai)(zai)單(dan)一的(de)(de)點(dian)上(shang)－焦(jiao)(jiao)點(dian)。凸面(mian)的(de)(de)雙(shuang)曲(qu)面(mian)反射鏡(jing)有兩個(ge)(ge)(ge)(ge)焦(jiao)(jiao)點(dian)，會(hui)將所有通過(guo)其(qi)中一個(ge)(ge)(ge)(ge)焦(jiao)(jiao)點(dian)的(de)(de)光(guang)線(xian)反射至(zhi)另(ling)(ling)一個(ge)(ge)(ge)(ge)焦(jiao)(jiao)點(dian)上(shang)。這一類型(xing)望遠(yuan)鏡(jing)的(de)(de)鏡(jing)片在(zai)(zai)設(she)計上(shang)會(hui)安放在(zai)(zai)共享一個(ge)(ge)(ge)(ge)焦(jiao)(jiao)點(dian)的(de)(de)位置上(shang)，以便(bian)光(guang)線(xian)能在(zai)(zai)雙(shuang)曲(qu)面(mian)鏡(jing)的(de)(de)另(ling)(ling)一個(ge)(ge)(ge)(ge)焦(jiao)(jiao)點(dian)上(shang)成像(xiang)(xiang)以便(bian)觀測，通常外部的(de)(de)目鏡(jing)也會(hui)在(zai)(zai)這個(ge)(ge)(ge)(ge)點(dian)上(shang)。拋物面(mian)的(de)(de)主鏡(jing)將進(jin)入(ru)望遠(yuan)鏡(jing)的(de)(de)平行(xing)(xing)光(guang)線(xian)反射并匯聚在(zai)(zai)焦(jiao)(jiao)點(dian)上(shang)，這個(ge)(ge)(ge)(ge)點(dian)也是(shi)雙(shuang)曲(qu)線(xian)面(mian)鏡(jing)的(de)(de)一個(ge)(ge)(ge)(ge)焦(jiao)(jiao)點(dian)。然后雙(shuang)曲(qu)面(mian)鏡(jing)將這些光(guang)線(xian)反射至(zhi)另(ling)(ling)一個(ge)(ge)(ge)(ge)焦(jiao)(jiao)點(dian)，就可以在(zai)(zai)那兒觀察影(ying)像(xiang)(xiang)。

反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)(she)望(wang)(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)的(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)優點是不存在(zai)色差(cha)(cha)(cha)，當物(wu)(wu)鏡(jing)(jing)采用(yong)(yong)拋物(wu)(wu)面時，還可(ke)(ke)消去球差(cha)(cha)(cha)。但為了減小(xiao)(xiao)其它像差(cha)(cha)(cha)的(de)(de)(de)影響，可(ke)(ke)用(yong)(yong)視場(chang)較小(xiao)(xiao)。對制(zhi)造反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)(she)鏡(jing)(jing)的(de)(de)(de)材(cai)料只(zhi)要(yao)求膨脹(zhang)系(xi)數較小(xiao)(xiao)、應力小(xiao)(xiao)和(he)便(bian)于磨制(zhi)。磨好的(de)(de)(de)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)(she)鏡(jing)(jing)一(yi)般在(zai)表面鍍一(yi)層鋁膜，鋁膜在(zai)2000-9000埃波段范(fan)圍(wei)的(de)(de)(de)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)(she)率都大(da)(da)于80%，因(yin)而除光(guang)學(xue)波段外(wai)，反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)(she)望(wang)(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)還適于對近紅外(wai)和(he)近紫外(wai)波段進行研究(jiu)。反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)(she)望(wang)(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)的(de)(de)(de)相對口徑(jing)(jing)可(ke)(ke)以做(zuo)得(de)較大(da)(da)，主(zhu)焦點式反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)(she)望(wang)(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)的(de)(de)(de)相對口徑(jing)(jing)約為1/5-1/2.5，甚至(zhi)更大(da)(da)，而且除牛頓(dun)望(wang)(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)外(wai)，鏡(jing)(jing)筒的(de)(de)(de)長度比系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)(de)焦距(ju)要(yao)短得(de)多，加上主(zhu)鏡(jing)(jing)只(zhi)有一(yi)個(ge)表面需要(yao)加工(gong)，這就大(da)(da)大(da)(da)降低(di)了造價和(he)制(zhi)造的(de)(de)(de)困難(nan)，因(yin)此目前口徑(jing)(jing)大(da)(da)于1.34米(mi)的(de)(de)(de)光(guang)學(xue)望(wang)(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)全部是反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)(she)望(wang)(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)。一(yi)架(jia)較大(da)(da)口徑(jing)(jing)的(de)(de)(de)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)(she)望(wang)(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)，通過變換(huan)不同的(de)(de)(de)副鏡(jing)(jing)，可(ke)(ke)獲得(de)主(zhu)焦點系(xi)統(tong)(tong)(或牛頓(dun)系(xi)統(tong)(tong))、卡塞格林系(xi)統(tong)(tong)和(he)折軸系(xi)統(tong)(tong)。這樣，一(yi)架(jia)望(wang)(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)便(bian)可(ke)(ke)獲得(de)幾(ji)種不同的(de)(de)(de)相對口徑(jing)(jing)和(he)視場(chang)。反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)射(she)(she)望(wang)(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)主(zhu)要(yao)用(yong)(yong)于天體(ti)物(wu)(wu)理方面的(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)。

3、折反射望遠鏡簡介及原理

這(zhe)種望遠(yuan)鏡(jing)是(shi)在球(qiu)面(mian)反射鏡(jing)的(de)基礎上，再加入用于校(xiao)正像(xiang)差(cha)的(de)折射元件，可(ke)以避(bi)免困難(nan)的(de)大(da)型非球(qiu)面(mian)加工，又能獲得良好的(de)像(xiang)質(zhi)量。比較著名的(de)有(you)(you)施密特望遠(yuan)鏡(jing)，如(ru)圖5所示。它(ta)(ta)在球(qiu)面(mian)反射鏡(jing)的(de)球(qiu)心(xin)位置(zhi)處(chu)放置(zhi)一(yi)施密特校(xiao)正板。它(ta)(ta)是(shi)一(yi)個(ge)面(mian)是(shi)平面(mian)，另一(yi)個(ge)面(mian)是(shi)輕(qing)度(du)變形(xing)的(de)非球(qiu)面(mian)，使光束的(de)中心(xin)部分略有(you)(you)會聚(ju)，而外圍部分略有(you)(you)發散，正好矯正球(qiu)差(cha)和(he)彗差(cha)。

馬(ma)(ma)克(ke)蘇(su)托(tuo)(tuo)夫望遠(yuan)鏡(jing)的(de)(de)(de)(de)光學(xue)系(xi)(xi)(xi)統，由一(yi)個凹球(qiu)(qiu)面(mian)(mian)(mian)反射鏡(jing)和加(jia)在(zai)前面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)一(yi)塊改正球(qiu)(qiu)差的(de)(de)(de)(de)透(tou)(tou)鏡(jing)組(zu)成(cheng)(cheng)，如圖6所(suo)示(shi)。改正透(tou)(tou)鏡(jing)是球(qiu)(qiu)面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)，它的(de)(de)(de)(de)兩(liang)個表面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)曲(qu)率半(ban)徑(jing)相(xiang)(xiang)差不大，但(dan)有相(xiang)(xiang)當大的(de)(de)(de)(de)曲(qu)率和厚度(du)，透(tou)(tou)鏡(jing)呈彎(wan)(wan)月(yue)(yue)形。所(suo)以(yi)，這種系(xi)(xi)(xi)統有時也(ye)稱為彎(wan)(wan)月(yue)(yue)鏡(jing)系(xi)(xi)(xi)統。適當選擇(ze)透(tou)(tou)鏡(jing)兩(liang)面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)曲(qu)率半(ban)徑(jing)和厚度(du)，可以(yi)使彎(wan)(wan)月(yue)(yue)透(tou)(tou)鏡(jing)產(chan)生足以(yi)補償凹球(qiu)(qiu)面(mian)(mian)(mian)鏡(jing)的(de)(de)(de)(de)球(qiu)(qiu)差，同時又滿足消色差條件(jian)。在(zai)整個系(xi)(xi)(xi)統中(zhong)適當調節彎(wan)(wan)月(yue)(yue)透(tou)(tou)鏡(jing)與球(qiu)(qiu)面(mian)(mian)(mian)鏡(jing)之間的(de)(de)(de)(de)距離，就能夠對彗差進行(xing)校正。馬(ma)(ma)克(ke)蘇(su)托(tuo)(tuo)夫望遠(yuan)鏡(jing)光學(xue)系(xi)(xi)(xi)統的(de)(de)(de)(de)像散很小，但(dan)場曲(qu)比較大，所(suo)以(yi)必須采用和焦面(mian)(mian)(mian)相(xiang)(xiang)符合的(de)(de)(de)(de)曲(qu)面(mian)(mian)(mian)底片。彎(wan)(wan)月(yue)(yue)透(tou)(tou)鏡(jing)第二面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)中(zhong)央部(bu)分可磨成(cheng)(cheng)曲(qu)率半(ban)徑(jing)更長的(de)(de)(de)(de)球(qiu)(qiu)面(mian)(mian)(mian)(也(ye)可以(yi)是一(yi)個膠合上去的(de)(de)(de)(de)鏡(jing)片，構(gou)成(cheng)(cheng)具有所(suo)需相(xiang)(xiang)對口(kou)徑(jing)的(de)(de)(de)(de)馬(ma)(ma)克(ke)蘇(su)托(tuo)(tuo)夫-卡塞格(ge)林系(xi)(xi)(xi)統，也(ye)可直(zhi)接將彎(wan)(wan)月(yue)(yue)鏡(jing)中(zhong)央部(bu)分鍍鋁構(gou)成(cheng)(cheng)馬(ma)(ma)克(ke)蘇(su)托(tuo)(tuo)夫-卡塞格(ge)林系(xi)(xi)(xi)統。

除了施密特(te)(te)望遠鏡(jing)和(he)(he)馬克(ke)蘇(su)托夫望遠鏡(jing)，還(huan)有這兩種望遠鏡(jing)的(de)衍生型，如超施密特(te)(te)望遠鏡(jing)，貝克(ke)―努(nu)恩照相機等(deng)。在折(zhe)反(fan)(fan)射(she)望遠鏡(jing)中，由反(fan)(fan)射(she)鏡(jing)成像(xiang)(xiang)，折(zhe)射(she)鏡(jing)用(yong)于校(xiao)正(zheng)像(xiang)(xiang)差。它(ta)的(de)特(te)(te)點是相對口徑很大(甚(shen)至可大于1)，光力強，視場廣闊，像(xiang)(xiang)質優良。適于巡(xun)天攝影和(he)(he)觀測(ce)星(xing)云、彗星(xing)、流(liu)星(xing)等(deng)天體。小型目視望遠鏡(jing)若采用(yong)折(zhe)反(fan)(fan)射(she)卡塞(sai)格林(lin)系統，鏡(jing)筒可非常短小。