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赏月观星 发表于 2010-5-20 12:45

天文望远镜的基本知识

本帖最后由 赏月观星 于 2010-5-24 08:38 编辑

一、天文望远镜的性能
天文望远镜的作用，就是把肉眼看不清的比较昏暗的星体，通过光学系统的放大，实现相对清晰的观看。天文望远镜的性能，首先跟物镜（折射式）或者主镜（反射式）的直径大小有关。也就是说，直径越大，望远镜的集光力就越强，分辨率也越好。
然而，即使在相同口径的情况下，光学件的研磨精度以及结构件的加工和装配精度，都会非常明显地影响成像的质量。另外，光学系统造成的各种收差（色差，球差，慧差，像散等等），都会严重的影响观看的效果。为了抑制各种收差，做出高性能的天文望远镜，就需要光学设计者的知识和经验了。

二、天文望远镜的基本公式
1〉倍率＝物镜的焦距/目镜的焦距
2〉集光力＝物镜焦距的平方/7mm的平方
3〉分辨率（秒）＝116/口径mm
4〉口径比F＝物镜焦距mm/物镜口径mm

三、天文望远镜的常见形式
1〉折射式（见下图）。

折射式的优点是一般镜体轻巧，便于携带。光轴稳定，收藏方便，不需要特殊的日常护理和调整，最适合初学者入门之用。缺点是跟反射式相比较的话，价格比较高（在口径类似的前提下），特别是如果采用了消除色差的特种玻璃透镜ED的高端镜子，价格就更加昂贵了。但是如果喜欢天文摄影，但是又不喜欢笨重器材的话，就只好选择小口径的ED的折射式镜筒了。

2〉反射式（见下图）。

赏月观星 发表于 2010-5-20 12:50

本帖最后由 赏月观星 于 2010-5-24 08:39 编辑

3〉折反式（见下图）。

最大的优点就是结合了折射式和反射式的长处，实现了体型最紧凑化，非常便于收藏。但是，由于光学系统复杂，各种可能影响观看效果的因素比较多，所以在购买的时候，建议购买信用高的名牌产品。杂牌产品务必小心！


四、如何选择天文望远镜的倍率
常常在一些贩卖天文望远镜的广告上看到一种景象，细的像根柴火棍儿（就是那种撅巴撅巴连壶水都烧不开的细棍棍）似的望远镜的下面，赫然写着超高倍率！300倍！可以清楚地看到土星的环！！！http://b.bst.126.net/style/common/htmlEditor/portrait/face/preview/face27.gif直把人雷的外焦里嫩。http://b.bst.126.net/style/common/htmlEditor/portrait/face/preview/face45.gif
实际上，并不是高倍率就一定好。这一点，初学者一定不要忘记。根据被观看的天体以及当时大气状态，有无光害污染等等的不同情况，我们有必要选择最适合观看的倍率。
比如说，如果你拥有一支80mm折射式镜筒，当你想观看行星或者想仔细观察月亮表面的细微之处，那么比较好的倍率应该是在100倍上下。当大气状态不稳定的时候，成像会有一点飘忽，这时，我们就要适当降低一些倍率，选择80倍前后的目镜组合。当我们想观看暗淡的星云星团，还有其他星系的时候，比如说M42（见下图）。


或者是仙女星系（见下图）。

那么最适合的倍率就要选择35到40倍的目镜组合了（对于口径80mm的天文望远镜来说）。
这是为什么呢？因为月亮和行星的表面亮度比较大，而星云星团等等相对比较昏暗一些。当你把倍率提升到了一定的程度的时候，像面会开始变得更加昏暗而无法看清目标了，这个时候，不管你把倍率再提高多少，都是没有意义的。
目前我使用的是一款萤石物镜的80mm折射式，很是轻巧，收藏也方便。但是每次观看行星的时候，还是有点怀念前几年自己使用过的200mm口径的牛顿式反射镜，用200倍以上的倍率观看土星木星，真的是过瘾哦。http://b.bst.126.net/common/portrait/face/preview/face25.gif

五、什么是集光力？
通俗的说，望远镜的集光力，就是跟我们的肉眼相比，它可以比我们的肉眼多收集几倍的光。所以，天文望远镜的口径越大，它的集光力就越强，像面就会更加明亮，那些距离地球根遥远的很昏暗的天体，也能被我们看到了。而像行星和月亮这样的在太阳系里面，距离地球比较近的天体呢，我们就可以用更高的倍率，来做更细致的观察了。所以说，集光力，是天文望远镜非常重要的一个指标！
一说到天文台，大家都知道，天文台的一大特点，就是拥有一具口径超级巨大的天文望远镜， 原因就是为了能够看到更多的远离地球的，相对比较昏暗的天体。

六、天文望远镜的视场
为了实现更明亮地细致观看天体的目的，为了避免入射光的哪怕很少的一点点的损失，天文望远镜一般都没有用来把成像扳正的棱镜系统。所以，一般我们通过天文望远镜看到的相面，是一个倒立并且左右颠倒的像。当然了，对于观看星空来说，这样是没有问题的，但是当你想用天文望远镜观看地面上的景物的时候，你可以在目镜和镜筒之间接一个天顶镜（见下图）。这样你就可以得到一个正立的像了。

请注意，这个时候你看到的像虽然是正力的，但却是左右颠倒的。http://b.bst.126.net/common/portrait/face/preview/face38.gif如果你透过天顶镜用肉眼观看的话，你将会看到如下的图像。



如果还没有看明白，那就请看下面这张（还是刚才那张照片，翻转两次后的效果）。






如果你要想得到跟双望一样的完全正立而且左右也不颠倒的像面的话，请选购地上镜（见下图）。

如果你透过地上镜用肉眼观看的话，你将会看到如下的图像。

或者看看下面这张就更清楚了（上面的照片，连续翻转2次）。


后来在网友夜色缥缈的指导下得知，原来信达公司开发出了入射光和出射光路为90度夹角的地上镜，学习了。


七、小结
基本来说，天文望远镜的入门机种，我推荐80mm口径前后的折射式（便宜，轻便），如果对天文摄影感兴趣的话，今后可以考虑带有消除色差功能的ED透镜的镜筒。如果想节约成本，同时对自己的体力有信心，也可以选购150mm口径以上的反射式望远镜。反射式镜筒没有色差，很适合天空摄影。
关于天文望远镜镜筒的基本知识，就说到这里，以后有机会，再把承载镜筒的架台给大家做个介绍。但愿我的文章对于初学者有所帮助，希望大家玩的明白，祝愿大家玩的开心。http://b.bst.126.net/common/portrait/face/preview/face56.gif



（完）

夜色飘渺 发表于 2010-5-20 12:54

怎么没有折反的介绍？

赏月观星 发表于 2010-5-20 13:07

怎么没有折反的介绍？
夜色飘渺 发表于 2010-5-20 12:54 http://www.astronomy.com.cn/bbs/images/common/back.gif


文章分开了两段，在后面有介绍。:handshake

夜色飘渺 发表于 2010-5-20 13:46

楼主有一点说错了，就是正像镜也有90度的，我自己就是在用90度的完全正像镜！

赏月观星 发表于 2010-5-20 13:52

楼主有一点说错了，就是正像镜也有90度的，我自己就是在用90度的完全正像镜！ ...
夜色飘渺 发表于 2010-5-20 13:46 http://www.astronomy.com.cn/bbs/images/common/back.gif


    :handshake 请上图说明，谢谢指正！:handshake

赏月观星 发表于 2010-5-20 13:58

楼主有一点说错了，就是正像镜也有90度的，我自己就是在用90度的完全正像镜！ ...
夜色飘渺 发表于 2010-5-20 13:46 http://www.astronomy.com.cn/bbs/images/common/back.gif


    从理论上来说，90度的正像镜只能让我们得到一个上下正像，但是左右还是颠倒的。一般市场上销售的正像镜都是这样。这位朋友，你用的什么样的正像镜，看到的像，左右没有颠倒么？请再次确认一下。如果你没有判断错误，请上照片给我们看看，也让我学一点新的知识。
再次谢谢你对我提出的意见！:handshake

夜色飘渺 发表于 2010-5-20 14:25

我自己用到现在，看景，看天都用过，当然是上下左右完全正像镜！是星特朗官方的产品，请看官网--- http://www.celestron.com/c3/product.php?ProdID=332&CatID=49

产品型号Diagonal, Erect Image - 1.25 in - 90° Item #94108

我只是建议楼主下次发帖前先在网上看看资料的正确性，（声明---没有讽刺贬低地意思）

夜色飘渺 发表于 2010-5-20 14:32

我上次发我买的新NexStar 6SE望远镜时，也有朋友问我怎么买了两个一模一样的天顶镜，我解释一下---右边的那个是上下正常左右颠倒的天顶镜，左边那个是上下左右都正确的正像镜，两个都是90度的

xhlzwlbh 发表于 2010-5-20 15:23

赏月观星 发表于 2010-5-20 16:01

我上次发我买的新NexStar 6SE望远镜时，也有朋友问我怎么买了两个一模一样的天顶镜，我解释一下---右边的那 ...
夜色飘渺 发表于 2010-5-20 14:32 http://www.astronomy.com.cn/bbs/images/common/back.gif



:handshake 原来如此！学习了！再次谢谢你的指正。:handshake

赏月观星 发表于 2010-5-20 16:19

博客里面已经更正了。:handshake

http://forrest143.blog.163.com/blog/static/344244062010417104213787/

是否需要在这里也作出更正？请大家给个意见。:handshake

赏月观星 发表于 2010-5-20 16:50

已经做出了更新，再次谢谢夜色缥缈朋友的指正。:handshake

有时间的话，请一定来我的博客看看，多多指出我的不足之处。:handshake

http://forrest143.blog.163.com/

渔人码头 发表于 2010-5-20 18:15

天文也是烧钱的娱乐呀

赏月观星 发表于 2010-5-20 19:54

天文也是烧钱的娱乐呀
渔人码头 发表于 2010-5-20 18:15 http://www.astronomy.com.cn/bbs/images/common/back.gif


    ;P 爱好都是这样啊！:handshake 要花钱的。;P

冬季星空 发表于 2010-5-20 21:13

是啊是啊…………

大众天文 发表于 2010-5-20 22:57

进来学习下::070821_06.jpg::

liangruijian 发表于 2010-5-20 23:52

好帖！::070821_09.jpg::收藏了！

夜色飘渺 发表于 2010-5-21 00:12

已经做出了更新，再次谢谢夜色缥缈朋友的指正。

有时间的话，请一定来我的博客看看，多多指出我 ...
赏月观星 发表于 2010-5-20 16:50 http://www.astronomy.com.cn/bbs/images/common/back.gif


指教可不敢当，我也是抱着学习的态度来的，大家可以一起分享快乐和经验   ::070821_01.jpg::

shinobii 发表于 2010-5-21 05:58

好贴，帮顶了~~帮助新人鼓励鼓励

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