观星百科

广告

Archive for category 折射望远镜

2011-08-07 11:00:51 本文行家:janewind

折射望远镜的比较,各种望远镜的原理以及优缺点。

折射望远镜与反射望远镜的比较


       当我们选购望远镜的时候,常常需要在反射望远镜与折射望远镜之间进行选择。这两种望远镜都能够很好的在夜晚观测星体,但它们的基本结构是不同的,这里我们简单的做一下对比。


 

折射望远镜
       折射望远镜的镜筒通常一端大,一端小。较大的一端安装的是物镜,它的工作是收集光线,然后将光线汇聚成一个焦点。较小的一端安装的是目镜,它的作用是将聚焦后的图像放大。这个原理似乎挺难懂,那么不妨将从目镜射入并聚焦的图像想像成一个小虫子,那么目镜就是一个放大镜,通过它我们可以看到放大之后的小虫子。 
       在折射望远镜中,最重要的部件是透镜。我们可以使用不同的玻璃材质来制作透镜,也可以在镜头上涂上不同的图层,以便得到更纯净的图像。实际上,要想制作一块完美的透镜非常困那。为了的到清晰的图像,入射光线必须精确的在透镜中轴线上汇聚成一点,如果有一点偏差,我们看到的图像就会扭曲变形。
此外,折射望远镜物镜的尺寸有大有小,称为口径。口径越大,就能有更多的光线进入望远镜,我们就可以看到更遥远的物体。通常的折射望远镜口径尺寸在10厘米以内,再大的话就要花更多的钱了。


反射望远镜 
       反射望远镜使用两面镜子来汇聚光线,而不是使用两块透镜。牛顿制作出这种望远镜,从而克服了早期折射望远镜出现的色散现象,因为通过镜子反射光线不会造成色散。
反射望远镜 
       在反射望远镜中,来自物体的光线进入镜筒之后,被镜筒底部放置的曲面镜反射,并汇聚成一个焦点图像。此时,在焦点处放置的第二块镜子将这个图像反射到目镜中,我们就可以看到图像。 
       然而,在反射望远镜中也存在潜在的缺陷。首先,在光线反射的过程中,有一部分光线会损失,质量好的望远镜可以将光线利用率提高到90%。此外,曲面镜在制作的过程中,如果其弧面不是完美的抛物线,入射的光线就不会完全聚焦成一点,我们看到的图像就会变形,例如一个点会变成一条线或十字星。另外,镜子需要经常清洗和校准,这一点也比较麻烦。

望远镜基本分类


       在市场上,可以看到望远镜有多种品牌,外形也各式各样,往往让人看得眼花缭乱。 
       实际上按照望远镜的基本构造原理,可以将常见的望远镜分为三类: 
       1.开普勒式折射望远镜 
       2.伽利略式折射望远镜
       3.牛顿式反射望远镜


       折射望远镜包含两个镜片:距离观察者较远的一端是一个大镜片,称为物镜;贴近我们眼睛的一端是一个小镜片,称为目镜。 
       物镜的作用是将远处物体的光线会聚起来,形成一个清晰的小图像,通过目镜,我们就可以看到这个小图像。通常我们可以旋转目镜调整焦距,让图像更清晰。

反射望远镜
牛顿制作的反射望远镜:
       反射望远镜的工作原理与前者不同。在反射望远镜的底部,安放有一块凹面镜,这块抛物线形的镜子称为主镜,能够将光线聚集在一点,然后通过多种方式可以将聚焦后的图像呈现在我们的眼睛里。 
       最早的反射望远镜是由牛顿发明的。牛顿在主镜形成的焦点处倾斜放置了一面小镜子,在镜筒上方安装一块目镜,就可以从中看到图像。 
       另一种反射望远镜称为卡赛格林式,它是通过在焦点出放置一面小镜子,将焦点图像沿着镜筒平行的反射回来,通过主镜中心的一个小孔可以看到图像。


折反射望远镜
折反射望远镜:
       最后一种是折反射望远镜,它融合了前两者的设计方式。 
       最早的折反射望远镜是在1930年由德国天文学家伯恩哈德.施密特制作的,他在望远镜的底部安放了一块凹面主镜,在主镜的焦点位置放置了一块矫正镜片。 
       到1960年,第二代的折反射望远镜诞生,称为施密特-卡赛格林式,是当前最流行的天文望远镜,它使用一块副镜将图像通过主镜中心的小孔反射到目镜中。 
       另一种类型的折反射望远镜由俄国天文学家马克苏托夫发明,他在前者的基础上增加了一块矫正镜片,因此这种结构的折反射望远镜被称为马克苏托夫-卡赛格林式。


 

折射望远镜的优点与缺点


       折射望远镜的优点只要在制造的时候经过一次校准,就可以使用很长时间。玻璃镜头通常密封在镜筒内,能够避免灰尘的干扰,也很少需要清洗,同时可以提供更稳定清晰的图像。 
       折射望远镜的缺点是很多因素可能会对镜头造成影响,影响看到的图像的清晰度。另外,由于镜头需要镜筒支撑,也限制了折射望远镜的大小。


 

反射望远镜的优点与缺点

       反射望远镜的优点在于没有色差,另外由于镜子比透镜容易制造,同时可以在镜子背后安装支架,反射望远镜可以做的非常大,观察的范围也更广阔。 
       反射望远镜的缺点包括焦距容易出现错位,需要常常进行清洗和维护,另外也可能需要对图形进行矫正。

分享:
标签: 折射望远镜 反射望远镜 折反望远镜 | 收藏
参考资料:
百科的文章(含所附图片)系由网友上传,如果涉嫌侵权,请与客服联系,我们将按照法律之相关规定及时进行处理。如需转载,请注明来源于www.baike.com