想给孩子买天文望远镜,如何避坑?

（特别说明：1.全篇利益不相关，无广告软文2.个人观点，仅供参考）

五千多年前，古巴比伦人在美索不达米亚平原仰望星空，研究太阳和月亮的运行轨道；两千多年前，华夏祖先仰望星空，建立了精准的历法，开启了农耕文明的辉煌；21世纪的今天，我们依然喜欢仰望星空，并借助望远镜探索宇宙更深处的秘密。

很多家长询问如何选则合适的望远镜，今天我们就来聊一聊入门的天文望远镜的选择。关于如何选择天文望远镜网上有太多文章了，我们就简单介绍一下入门天文望远镜的选购，给小朋友看星星看月亮，增添一些生活中的惊喜。铁杆天文爱好者选购望远镜简直是一门专业，感兴趣的读者不妨搜搜看，如果读了此文后很久还没睡着，恭喜您，您很有天分！（因为天文观测一般都是需要在夜晚进行）

望远镜一般有三类：折射望远镜（Refractors），反射望远镜（Reflectors），和折反射望远镜（复合望远镜/Compound）。它们的区别在于镜子的工作原理，如下图：画成蓝色的镜子位于望远镜镜筒的不同部位，利用不同的光学原理收集光线成像。所谓成像指的就是聚焦。星光都是平行光，所以需要用透镜（折射）或曲面镜（反射）聚焦成像。



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1、折射望远镜：镜筒前有一个透镜，一般的双筒望远镜都是这个类型的，易维护。不过，随着透镜直径加大，造价上升特别快，镜身需要变很长，大的就很贵了。而且有色差。

折射望远镜的致命缺点——色差



2、反射望远镜：成像的镜子在镜筒后面，通常是球面或抛物面镜。缺点是观测的镜面是暴露在镜筒里的，要注意用完了盖好盖子，尽量不要让灰尘掉进去…… 需要经常校准一下，不过不难。中等和大型口径望远镜，同一口径的反射望远镜通常造价比折射望远镜低很多。最常见的使用最广泛的是牛顿式反射望远镜（Newtonian Reflector）。

反射望远镜的缺点——球差

      




3、折反射望远镜: 两种镜子都有，光路复杂，通常镜筒更小，便携。



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家长们给孩子购买天文望远镜，最关键要看两个参数：口径（Aperture）和倍率（Magnification）。这两个至关重要的参数，几乎完全决定了望远镜的成像品质。

选择天文望远镜的一个最重要的指标，就是物镜（objective）的直径，也称为口径（Aperture）。这个数值经常标记在盒子，镜头旁边，或网购的时候常在名字里标出。我们的眼睛孔直径最大仅7毫米，而一台10厘米口径的望远镜，比眼睛的分辨率提高了10倍还多。这个数值一般来说是越大越好，最起码应该有70mm。物镜的大小决定了光线收集能力，所以直径越大微弱的细节看的越清楚。大物镜可以观测到行星更多细节，可以分辨双星，和发光微弱的星体（比如小行星和彗星）。同样的星体，通常在大望远镜中比小的看起来更棒！

我们再看焦距，其中两个部件有焦距的概念，一个长筒主镜本身的焦距，叫做主镜焦距对于折射镜而言，可以类比一块凸透镜的焦距。另一个部件是望远镜后端的目镜的焦距。这两个焦距组合，主镜焦距除以目镜焦距，就得到望远镜的放大倍数（magnification power）。倍数 = 物镜焦距 ÷ 目镜焦距

放大倍数起的作用就是放大但并不增加集光能力，并不是越大越好。过大的倍数使影像更大，但同时变得更暗，大气抖动也放大了，使影像更模糊。

为什么要自己计算放大倍数呢？因为后端的目镜是可以随自己的喜好自由更换的，不同的目镜能够带来不同的放大倍数，可以根据天体的大小选择合适的目镜来观测。

我们以牛顿式反射望远镜为例，介绍一下不同大小的望远镜，使用得当，能看到什么。

粗略的牛顿式反射望远镜大小区分：

小型（70-80mm）：1000元左右

中型（130-150mm）：2000元-3000元

大型（200-300mm）：4000元-20000元

如果不差钱那么请随意！
望远镜，又称为千里镜，如果想看月亮，那就使用天文望远镜，一般20倍可以看到环形山，40倍就可以清晰的看到月球表面，70倍或以上，可以看到月球表面的坑洼。很多人买来天文望远镜，第一个看的就是月亮。月亮的特点就是大，所以第一次使用天文望远镜的朋友，不至于在天上对焦不到它。在小型天文望远镜能看到的如下画面：
作者提供

怎么样？已经挺不错的了吧？小朋友可以找找有没有玉兔和嫦娥姐姐。



如果用大型天文望远镜观察月亮，能看到的细节部分：



是不是更棒？

此外，观察月亮建议购买月亮滤镜，不要在满月的时候去观测月亮。否则太亮，睁不开眼；如果看太阳黑子，一定一定一定要买正规厂家生产的巴德膜覆盖在镜头前。还可以配一个手机支架，月亮上的环形山、土星光环应该都可以用手机拍到清晰的照片。熟悉了观察月亮，接下来，就可以观察行星了。

木星（从小到大）：

小型（100x power）

中型（180x power）

大型（300x power）

 

土星

小型（100x power）

中型（180x power）

               

大型（300x power） 

 

感觉怎么样？好像都还不错吧？

其实，影响你的观测结果的另一个要素是环境。如果你在光污染严重的城市里，再加上点儿雾霾，再好的望远镜都没用。不过，如果在天气晴朗的夜晚能带着你的望远镜去郊外地广人稀的地方，那您就可以进行深空观测，看见一个完全不同的天空了！



风车星系（Pinwheel Galaxy, 大型望远镜）



仙女座星云（ The Great Andromeda galaxy，大型望远镜）

（以上观测图片均来自：http://www.deepskywatch.com/）

另外，天文望远镜的支架也是会被初购者忽略的一个很重要的部分。常见的有两种：经纬式（AZ）和赤道式（EQ）。经纬式（AZ）可以上下左右动，操作简单，轻便。赤道式有一个固定转轴，指向北极星，所以转轴是和地球自转轴平行的，对准星体后绕固定轴转动就可以跟踪拍摄星体运行了。但操作复杂，移动起来很笨重，不放便携带。

 

 



左：经纬式；右：赤道式，注意其中转轴指向北极星仅适用于北半球

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还有一点可以考虑的，就是有没有连接手机或者相机的接口（cell phone adaptor）。如果想拍个漂亮的照片发发朋友圈，可以选择自带手机连接配件的天文望远镜。没有的话其实也可以自己把手机摄像头对准目镜拍照，不过你得保证自己的手不抖，高倍放大的时候很难...... 连接手机的另一个好处是手机也可以放大图像，拍照了之后还可以修修图......

至于品牌，常见的牌子有很多，国产的很多品牌口碑不错，逢年过节的也经常打折。

很多朋友可能会说：“能不能不要再科普我了，直接推送一个链接给我买了行不行？” 对此非常无奈。直接推送一个链接确实很难，不同人想要的实在差太多了。就像你不能直接要别人推荐一台钢琴或一套房给你一样。不过我可以贡献一个给小朋友的第一个天文望远镜的购买思路，帮大家抛砖引玉：

 

1. 假如您要买一个能看见月球环形山，木星卫星，和土星大草帽的：别以为这是望远镜里能带给你震撼最大的观测。大多数恒星，业余天文望远镜看起来都是一个或大或小的点。满足这一点，对比上文，基本中型就可以了。

 

2. 如果您要买一个便于操作的：毕竟孩子小，要教会了她，免得不停的找大人帮忙......太复杂，孩子搞不定失去了兴趣。大人万一也搞不定那就悲剧了。

 

3. 不想买太大太贵：买那么大，搬来搬去很累，都得大人搬。而且，给小孩子用的，安全易携带是要考虑的范畴。每个城市其实都有很多免费观测的资源和机会，有专业人员帮助你，指导你，用最好的设备去发现有趣的东西。小朋友感兴趣的话，不妨先参加一些这样的活动。

好了，如果你已经想好了想买啥样的和预算，现在网络购物这么发达了，看看这个类型的网上哪个型号买的人最多，评价最好，就差不多了。如果看到了远低于正常价位的折扣，那还犹豫什么，赶紧下手吧！毕竟，不管你买哪种，都已经超越了当年的伽利略，会让孩子非常高兴，因为你为他们打开了一片不一样的天空！

如果是DIY的热爱者，可以考虑购买自制天文望远镜所需的物镜和目镜。.

基本上，大家都知道，制作一具简单望远镜的话，需要物镜和目镜，外加用一节镜筒拼凑就可以。

伽利略当年的做法就是，使用一片凸透镜做物镜，一片凹透镜做目镜，就组成了一具最原始的天文望远镜了。

但是!这已经是400多年前的事情了。那时候中国还是处于明朝啊!单独一凸一凹做望远镜，不是不可以，但是效果非常的不好。即使当年伽利略赫赫有名那个，连木星云带土星光环都看不见，可观看视野非常狭小，色差极其严重。 附图，单片式物镜结构和色差效果



所以，大家如果想自己 DIY 制作望远镜，就不要再想着学伽利略了，别想着一凸一凹就想组合望远镜了。

时间在流逝，科技也在进步，望远镜也同样在进化:



物镜:

400 年前那时候望远镜的物镜只是单片的一片凸透镜玻璃，结构很简单，但是成像效果非常差。现在的天文望远镜物镜，最基础是 2 片不同材质的玻璃组合，这样可以获得更好的成像 效果。在高端的天文望远镜上，物镜甚至是3片镜片甚至4片镜片组合。

附图



目镜:

如同物镜，几百年前那时候的目镜也只是单片玻璃的，同样效果非常差。经过几百年的发展， 逐渐的从1片玻璃，变成2片玻璃，变成3片玻璃，4 片……现在普及型的目镜一般是4-6片玻璃组成，3片以下结构的基本都是最低端的小朋友玩具级别，至于高端的，结构就更复杂。也因为目镜玻璃多，结构太复杂，所以都是以购买成品的目镜为主，基本没有买镜片自己组装的。那么复杂，普通人基本没可能搞定。

好了，现在再回过头来看一下现代正规望远镜的结构图。

 



现在估计大家应该对望远镜的结构有个大概印象了。

现在我们来划重点介绍:

A:物镜的选择:

a:不要再想着弄单片凸透镜了，那个就是垃圾，最低需要两片式玻璃做物镜。

b:两片式物镜价格不贵的，如果只是做个小点的玩玩，售价也就几十块钱。 

c:镜片有大有小，不要买太小的，最小也得需直径 50mm(毫米)以上的镜片。

d:两片式物镜有双分离和双胶合两种结构，胶合的制作简单，分离的效果好。 

e:正规物镜有镀膜的，分别为蓝膜或绿膜。在几十块钱低端镜片上没区别,买便宜的就好。 

f:物镜的焦距最好是在镜片直径的6倍以上，才会有较好效果。比如 60mm 直径物镜,焦距最低6倍需360mm(毫米)以上。一般推荐是7-12倍长。

物镜总结:

两片式物镜(分离结构)，蓝膜或绿膜都可以，物镜直径最低 50 毫米以上，焦距最低是物镜 直径的 6 倍以上。

 

B: 目镜的选择:

目镜和物镜一样，有 2个参数:尺寸大小和焦距。

尺寸大小:

尺寸大小(接口的尺寸)有三种，分别为 0.95寸(24.5mm)和 1.25 寸(31.7mm)以及 2 寸(50.8mm)。

1:——0.95 寸是玩具镜的尺寸，很便宜(十几块二十块钱)，但效果很差，很难通用，不要购买。

2:——1.25 寸是目镜正规望远镜的标准通用尺寸，兼容性强，效果不错，性价比高，选择 性多。(便宜的三五十块钱，贵的三五千块钱)

3:——2寸目镜是目前高端天文望远镜的配置，效果好，当然价格也贵，最低都是几百元起步，如果不差钱那么请随意。

焦距:

目镜焦距规格就繁多了，从最短的3mm焦距,到长的50mm焦距，几乎每一个毫米都有相应的目镜。

1:焦距越长(比如50mm焦距目镜)，组合倍数会越低，但画面清晰度明亮度越高。

2:焦距越短(比如3mm焦距目镜)，组合倍数越高，但画面清晰度越低，可见范围越小，抖动影响也会越大。

先做目镜总结:

要购买 1.25寸标准规格的目镜，价格最低50元以上的，如果只买1个目镜，焦距推荐 15mm~30mm 之间的。

关于望远镜的倍数计算:

倍数 = 物镜焦距 ÷ 目镜焦距

举例:

如果物镜规格是80F900 规格，即物镜直径80mm，焦距 900mm。

如果使用 25mm焦距的目镜，那么倍数=物镜的900÷目镜的25 即:倍数=900÷25=36 倍

同理可得，如果换使用 10mm 焦距目镜，倍数=900÷10=90 倍。 

 

备注 2: 关于望远镜的倍数和效果:

望远镜的倍数越高，成像亮度和清晰度会越低，可见画面越小。 倍数越高对抖动也更明显，稍微一点的晃动就会受不了，对三脚架支撑的要求也高得多，所以并不是倍数越高越好。

简单比喻就像汽车，并不是开的越快越好，越快越容易出事，差不多一个意思。

对于天文望远镜，最佳常用倍数是20-40倍，成像清晰度较佳，且适合大多数天体观测，比如清晰观看月亮环形山，太阳黑子，110个梅西耶天体(星云星系)都可以在 20-40 倍即可观测到。

对于业余级别小望远镜而言，如 100倍以上，适合观测的天体就只剩下月球表面细节，木星云带观测，和土星光环观测，高倍仅剩下这三个目标可观测了。

但100倍以上，对三脚架的要求非常高，稍微一丁点的晃动就会无法观看。且画面亮度，视角和清晰度也都比低倍时候要暗淡的多。所以我们一再强调，选择配件的时候，搭配个20-40倍的目镜就足够入门使用了。

走进天文世界，便理解，人类之渺小，宇宙之浩渺，时空之迥异，天地之同源，当领略此番风景后，心中便豁然开明。