在观天状态下，握持姿势的独特性决定了镜身主要是在垂直方向上抖动，这就与物镜光轴的指向方向相接近，而且角度越高其接近的程度就越高。换句话说，目标天体越接近天顶双筒望远镜就越能够保持稳定，目镜中目标天体的抖动幅度就会越小。所以，应用本构型的手持双筒望远镜可以说是具备了天然防抖的功能，允许在一些大口径的实施方案中将放大倍率提高至20倍以上，这对搜寻暗弱的深空天体和分辨天体的细节都是极为有利的。
图2是本发明的光路设计。
光线从物镜4垂直射入镜筒1内部，被镜筒1下端的主反射镜5向斜上方反射进棱镜室3内的棱镜6中，再由棱镜6转像后向上射出，然后被副反射镜7反射进目镜2后射出镜体。其中，主反射镜5、棱镜6和副反射镜7共同组成了本光路的转像系统，它们的相对位置和角度关系是本光路设计的核心。
本光路设计的优点是显而易见的，因为本光路中的转像系统的特殊布局不仅高度折叠了光路使镜体长度大大缩短，还把目镜上移至镜体的中上部，并且让目镜与镜筒相互垂直，这就完全符合了手持观星状态下的人体工程学要求。虽然目前有多种大口径双筒望远镜的目镜和镜筒也是相互垂直的，也适合进行天文观测活动，但是它们的目镜无一例外的都处在镜筒的最下端（当物镜指向天空时），所以只有把它们安装在三脚架上才可以进行正常的观测活动，而完全不能够跟应用了上述本发明中光路的双筒望远镜一样进行手持观测，这是这种望远镜的整体构型所决定的。
本发明的目的就是在体积和重量的双重限制下，提供一种可以摆脱三脚架束缚的，仅仅用双手握持就能够有效观测暗弱的深空天体的大口径望远镜。对于用于天文观测的望远镜来说，物镜口径的大小直接决定了它们观测深空天体的能力。而应用本发明中的光路设计的能够手持的双筒望远镜，可以将物镜的有效口径轻易提升至80毫米以上，观测深空天体的能力可以远远超过目前所有的手持型双筒望远镜。
跟常规的手持双筒望远镜一样，本发明的光路设计的成像也是成完全正像的。也就是说，从目镜端看到的放大后的影像，跟用双眼直接看到的实际影像无论是在左右方向还是在上下方向上都是完全一致的，这对目视天文观测活动来说是相当有利的。
再看图3。
图3是本发明的光轴调整系统。
对于双筒望远镜来说，左右两个镜身中的光学元件和机械零件，其加工尺寸和装配精度都不可能是完全相同的，总会存在一定量的差别，这就会造成左右两个镜筒的光轴无法相互平行。目镜中的影像因此无法重合在一起而出现重影现象，必须经过调整光轴后才可以消除重影现象。所谓的调整光轴，就是通过一套机械机构偏转左右两个镜体内部的光学元件（常规的双筒望远镜偏转的一般是棱镜），使得两个镜筒的光轴能够相互平行。这样，两个目镜中的影像才会重合在一起，才能够进行正常的观测活动。
在本发明中，调整光轴是通过偏转主反射镜5来实现的。主反射镜5安装在主反射镜座8上，它们用三颗带弹簧的调整螺钉9装配在镜筒底座12上。因为三点可以确定一个平面，所以分别旋动三颗调整螺钉9不仅可以调整反射镜5相对于物镜4的距离，更可以调整主反射镜5相对于物镜光轴的角度。从仰视方向上看，三颗调整螺钉9中的一颗位于镜筒底座12的中心点上，与另两颗互成直角形排布，形成两条直角边，其中的一条指向棱镜室3方向。这种排列布局的作用是，当调整好镜筒底座中心的调整螺钉，确定反射镜5相对于物镜4的距离后，无论是旋动余下的哪一颗调整螺钉，从目镜中看到的影像仅会向水平或者是垂直方向位移，而不会斜向移动。
在调整光轴前先要准直左右两个镜筒的光路：分别旋动左右两个镜筒底座12中心点上的调整螺钉，以确定主反射镜5相对于物镜4的距离，使光线以正确的角度射进棱镜6。再分别旋动左右两个镜筒底座12上另外两颗螺钉，将光路调整到正确的方向上，这样就可以使左右两个镜筒的物镜光轴都对正了目镜光轴，实现各自光路的准直。此时两个镜筒的光轴还不是相互平行的，需要进行进一步调整。
其调整方法是，先确定左右两枚目镜的中心距与观测者双眼的瞳距相一致。这需要平移左右两个镜体调整其间距，并且用机械结构加以固定。平移的方法和机构有很多种，最简单的方法是采用3D打印工艺，按照使用者的瞳距调整左右两个棱镜室3的间距，并且将它们打印成一个牢固的整体。采用这种方法的双筒望远镜因为无法调整目镜的中心距，所以只适合成年人个人使用。但是这种方法兼顾了成本、重量和制造上的优势，非常适合应用于手持型的双筒望远镜。
然后直接用双眼观察两个目镜中的影像，根据两幅影像的错位情况分别旋动左镜筒底座12上的垂直调节旋钮10，和右镜筒底座12上的水平调节旋钮11，就能够让左右两个目镜中分离的影像逐渐聚拢重合在一起：
因为垂直调节旋钮10固定在左侧镜筒底座上的位于镜座中心点垂直方向上的那颗调整螺钉9上，所以旋动调节旋钮10会带动这颗调整螺钉在垂直方向上（从仰视图上看）偏转主反射镜5，这样就能够在垂直方向上偏转物镜的光轴。结果是，从左侧目镜里看到影像仅会在垂直方向上进行上下移动。
同样的，因为水平调节旋钮11固定在右侧镜筒底座上的位于镜座中心点水平方向上的那颗调整螺钉9上，所以旋动调节旋钮11会带动这颗调整螺钉在水平方向上（从仰视图上看）偏转主反射镜5，这样就能够在水平方向上偏转物镜的光轴。结果是，从右侧目镜里看到影像仅会在水平方向上进行左右移动。
在出厂后，如果出现重影情况需要重新调整光轴，那么仅仅需要旋动垂直调节旋钮10和水平调节旋钮11这两个旋钮，就能够完成调整光轴的工作。这种调整光轴的方法简单易行又非常直观，而且不需要任何专业的设备和工具，比较目前的其它方法有明显的提高和进步，使观测者再也不必为光轴歪掉而烦恼。
本发明可以有多种实施方案，下面试举例其中一种：物镜4采用有效口径80毫米的镀有增透膜的短焦消色差物镜，主反射镜5和副反射镜7的光学表面都镀有反射率99％左右的高反膜，棱镜6是转像角度为45°的镀有增透膜的屋脊棱镜，目镜2采用的是焦距15～27MM的各种1.25英寸接口的标准天文目镜。镜筒1和棱镜室3分别由碳纤维复合材料和高强度的3D打印材料制造。整部望远镜的重量（包含两枚目镜）只有1700克左右，正常人完全可以轻松手持。
经过实际观测和对比后发现，本实施例有如下优点：
1. 手持观测非常舒适。因为本实施例目镜的位置在握持部位之上，完全符合人体工程学的要求，手臂无需抬起就可以进行观测活动，无论是观测天顶还是观测地平目标都很舒适，长时间观测也没有疲劳的感觉。即使观测地平线以下的目标，也仅仅需要低头而已。此时颈椎会有被拉伸的感觉，但是也比仰头时被压缩的感觉好，这是颈椎的生理构造决定的。而且本实施例的重心就在握持部位的中心，所以双手握在两只镜筒上极为稳妥可靠，即使是单手持镜也没有任何问题。
2. 观测天体时抖动大幅度减小。因为用本实施例观测任何目标都不需要抬头，也不需要举起手臂，所以颈部和手臂都不容易疲劳，这就大大减弱了因为肢体疲劳所引起的抖动。而且在观星状态下，物镜的光轴跟抖动方向基本上平行，所以镜身的抖动反映不到目镜端，直观的感受是星点的抖动幅度大幅度减小。实际对比观测后发现，本实施例在14倍时居然比8倍常规双筒望远镜的抖动幅度还要小得多。如果刻意抑制身体的抖动程度，并且将望远镜指向天顶附近，那么在目镜里就几乎可以看到完全静止的星空。
3. 调整光轴简单轻松省时。因为本实施例中的光轴调整系统中的三颗调整螺钉9采用了独特的位置布局和排布方式，所以仅需旋动两枚调节旋钮就可以完成调整光轴的工作，而且也不需要任何专业的设备和工具。用本实施例实际观测时发现，调整光轴工作完全可以在手持观测状态下完成，而根本不需要将望远镜固定于稳定的座架或者是平台上。当发现出现重影现象后，只需要用一只手托住镜身保持观测状态，腾出的另一只手就可以旋动两个调节旋钮调整光轴了。而且，所用的时间非常短，从发现重影现象到调整好光轴，用时通常不足一分钟。
综上所述，本实施例口径大透光率高又可换目镜，所以即使是在有强烈光污染的城市环境下，也能够用它观测到很多用其它器材不易观测到的深空天体－－本人在5级光害条件下用口径80毫米的本实施例样机，轻松观测到了视星等只有9等、视直径只有1′的行星状星云M57。在体积和重量的双重限制下，本实施例几乎是一种利用市场上能够买到的物镜所组装出的最大口径的手持双筒望远镜。它是广大天文爱好者们进行巡天观测和寻找星云、星团、星系、彗星等暗弱天体的首选器材。
置顶卡
变色卡
千斤顶
显身卡
