给纠结在选择和为什么选择设备的朋友的小贴士。

有朋友问：我想这天文器材一定是根据观看对象的特点来选择的，那么看行星和看深空到底有什么不同？目视和摄影有究竟什么差异化的需求？

先解答：行星和深空到底有什么不同？
      我们说的行星都是泛指太阳系内的天体，人类发射了很多探测器，目的就是：要把行星的各个细节看的越仔细越好。为啥呢，因为比较近，人类目前的技术能够达到看到行星的细节，所以就要以细节为主，古时候的时候，没有望远镜，行星和深空天体是以同一类来看待的。
      深空天体，基本上全都是恒星类或由恒星组成的天体，人类目前的技术还达不到迫近去观测他们的细节，所以只能用大口径望远镜来尽量细的看他们，所以能做的就是加大口径、加大高度、目前最高的在大气层外，但还是不能看清他们的细节。另外，深空的研究主要是宇宙的年龄、有没有可能的地外文明条件、各种恒星的演化、黑洞的搜巡、测量深空天体的距离和质量等项目，这些虽然通过推算和一些观测也能做出合理的解答，但是毕竟不如迫近探测来的直观严谨，只是目前还难以做到，相信若干年后，地球智能生物会有做到的那一天。

再解答：看行星和看深空有啥不同？
      看行星：要的是看得越清楚越好，没有最好，只有更好，在能看清的前提下，能放大多少就放大多少。随着更好的器材推出，爱好者手中的武器也越来越犀利，能够短时间做到以前我们的前辈要用很专业的设备和大量的时间精力都难以做到的事情。（有爱好者的大口径长焦镜子已经可以把天空中的微小“沙粒”放大到我们能看出的蓝色小球，而这个行星以前可是用纸和笔推算出来的）
      看深空；要的就是能看到越多越好，为什么不考虑放大了，因为太远了。举个例子：有个银河系内恒星和我们的太阳很类似，离我们1000光年，用多大的望远镜才能让他看起来像我们看我们的太阳那么大？1LY（1光年，大约是太阳系的直径）约9.5万亿公里，我们离太阳有1.5亿公里左右，那就是1000X95000亿/1.5约为6300万倍的倍率，是啥概念？假如目镜是10毫米的焦距，那么镜筒长630公里，为了让这么长的镜筒不至于造成昏暗的等效光圈，按照焦比12以下计算，口径要50公里以上，显然地球上很难做出这样光学系统。所以，就不考虑放大了，而用别的方法研究它。有的恒星离我们很远，虽然可能很大很亮，但是看起来却很暗，为了确定能看到这里有个星，所以就用最大的力量让更多的光同时进来，来进入我们的眼睛，我们就能感受到那有个小亮点了，而且大口径的镜子也能提高分辨率，用来分辨目标是一颗星，还是抱在一起的多颗星。

最后解答：目视和摄影的差异化需求？
       目视类器材的服务对象是人眼，所以设计要求以适应人眼的性能为本。人眼的优点是：视场大，视网膜中心区的细胞有很高的解像力。缺点是：每一帧图像都很短暂，视网膜中心成像区的细胞感光力比成像区边缘细胞的要弱，且黑夜低反差环境条件下的辨色力很低。所以为适应人眼的目视用望远镜：口径大，单位进光量多，使进入人眼的光线变强，弥补中心成像区的细胞感光力；同时，口径的加大，也利于加大焦距和提高分辨率，便于人眼观察细节。
       摄影类器材的服务对象是相机底片、CCD等焦平面。摄影焦平面的优点是：都有良好的平面感光力，通过快门变化，可以控制进光的时间，使很暗的目标也能通过长时间进光而显现出来。他们的缺点就是：记录能力实在太强，抖动的、位置偏了的、不好看的各种像差都一起收进来，所有人眼可以忍受的各种像差，在焦平面上都会一一忠实的体现出来，因为积累光线的缘故，这些像差还会进一步破坏目标影像，导致不能记录真实的影像。所以作为适应摄影的器材：坚固的身体，稳定的跟踪、良好的消除像差的能力是设计重点。

京生的解答形象生动，通俗易懂，绝对是天文入门的参考典范。

支持一下：

      我们之所以能够观察到一个物体，是因为这个物体能够发射或反射可见光，这种可见光线是往四面八方传播的（手电筒类光源除外）。我们眼睛瞳孔直径的平均值为7mm，如果我们仅是用肉眼观察这个物体，那么与这个物体相关的可见光线，也只有相当于直径7mm圆面积的一小部分能进入我们的视网膜。但如果是通过望远镜观察这个物体，情况就不一样了。假如我们所使用的某个望远镜物镜的有效口径的直径D=100mm，那么，与被观察物体相关的可见光线，就会有相当于略小于直径100mm圆面积的部分进入我们的视网膜（假设此时瞳孔没用因为光线过亮而收缩，同时考虑到一定的光能量的遮挡和其他损失）。两种情况的通光面积之比为：（100/2）2×π（7/2）2×π＝204／1。也就是说通过一个直径为100mm的望远镜观察一个物体，比用肉眼直接观察它时，能达到视网膜的与这一物体相关的光线增强了大约204倍。因此，通过望远镜观察，我们感觉视野更亮了，这是我们需要使用望远镜的意义之一。也正是因此，望远镜物镜的有效口径是其重要的指标之一。
      有一点需要特别说明：望远镜并不能改变物体本身的亮度。夜晚通过望远镜观察天空时，我们能看到原本无法用肉眼直接看到的天体，而白天通过望远镜观察远处景物时，景物一般也并不会因此变得特别刺眼（此时我们的瞳孔也收缩了）。不论是哪种情况，望远镜并没有改变物体本身的亮度，只是收集了更多的与物体相关的可见光线。
      当我们用肉眼直接观察一个物体，在距离该物体10m时，肯定比在距离该物体100m时观察得要清楚得多。这除了于近距离观察时进入我们瞳孔的与被观察物体相关的可见光线的比例，比远距离观察时有明显的增加外，主要是因为此时该物体相对于我们眼睛的张角增大了。这样，眼睛能分辨物体的细节就增加了。因为我们的眼睛能够分辨一个有“足够亮”的物体细节的最主要因素取决于该物体相对于我们眼睛的张角（只要我们的视力有“足够”的好）。望远镜能够增大我们所观察的物体相对于我们眼睛的张角，这是我们需要使用望远镜的意义之二。
      我们可以通过更换望远镜的目镜，达到“任意”放大我们所观察的物体的张角的目的。但任何事物都是相对的，当通过更换望远镜的目镜，把我们所观察的物体的张角“任意”放大时，望远镜本身总的视场角范围就会变小，视场总体亮度也会变暗。比如我们用望远镜观看月亮，当整个月亮充满望远镜的整个视场时，月亮可能会显得很亮。但由于环形山还是太小，不容易观察到其细节，这样我们就会设法再放大环形山的影像。但当环形山的影像放大得过度时，环形山及整个视场就会变得很暗，我们同样也无法观察到其细节。因为此时通过望远镜的目镜纳入我们瞳孔的光线，只是“整个”月亮进入望远镜物镜光线中的部分光线了。那么其余的光线哪里去了？都主要投射倒目镜入射光瞳的外面去了。
      望远镜能够把我们所观察的物体的张角放大的能力，也就是其放大率。放大率有两种表达方式，最容易理解的一种是：望远镜的物镜焦距比目镜焦距。因此，相对于某台天文望远镜，是通过更换目镜来改变其放大率的。一般来说，当望远镜的放大率等于其有效口径的1.5倍时，就足够大了。比如，有效口径为100mm的望远镜，选用的目镜（一般还需要增焦镜）能使其放大率为150倍时就足可以了。只是月亮属于明亮的天体，观察它时，望远镜的放大率可适当提高些。二十倍的天文望远镜就能较清楚地看到月亮上的环形山了。
      既然当我们通过望远镜观察景物时，我们感觉到的景物的亮度（特别注意是“感觉到”的，而不是景物本身的亮度）与望远镜物镜的有效口径有关，又与其放大率有关，而放大率又等于物镜的焦距比目镜的焦距。那么不难现解，物镜的有效口径与其自身的焦距之间的关系本身就是决定“亮度”的关键因素之一。我们把物镜的有效口径D与其自身的焦距f之比定义为相对孔径，即相对孔径等于D/f。这是表征望远镜、摄影镜头等光学仪器的又一重要指标，它表示该光学系统的集光能力。我们可以设想一下，当f变得无限大时，物镜本身实际上就是一块平扳玻璃了，当我们通过一块平扳玻璃观察景物时，显然“亮度”不会增加，也就是可以理解为望远镜的集光能力为无限小。当然，平扳玻璃本身就没有能使光线收聚的能力，用其作望远镜的物镜也根本成不了像。
      一般天文望远镜的光学结构较为简单，如果不考虑光学系统可能存在的各种像差，望远镜的分辨率可用简单的公式去表达。这类简单的公式虽然未必能反应每个望远镜的真实的分辨率，但有利于“同类”望远镜之间的简单比较（此时不考虑制造精度等）。
      在天文学中，定义刚刚能被望远镜分开的天球上两个发光点之间的角距离，称为角分辨率（与摄影镜头的分辨率的概念不同），用δ表示：δ＝⒈22λ／D        λ=0.000555mm，为人的眼睛最敏感光波的波长。
      对于目视观察而言：δ″=140/D
      对于普通摄影而言：δ″=〔3100D/f＋113〕/D（还不是胶片上实际的分辨率）
      D为望远镜物镜的有效口径，f为焦距，两者的单位均为mm，δ″的单位是角秒（1角秒=1/3600角度）。
      如果用望远镜观察面光源（月亮、行星、彗星、星云）时，显然D越大越好（考虑的主要是分辨率），但f要适度（在这里先不考虑像差因素），因为如果f过于大了，如前面的分析，望远镜观察面光源的“亮度”会变低。当然，月亮和行星一般会比彗星和星云亮，用于观察后两者的望远镜的f更不能过大。
     如果用望远镜观察点光源（恒星）时，就又有特殊性了。此时f可以尽可能地大，因为此时望远镜观察点光源的“亮度”与f无关。假如f足够大，我们能在白天观察到恒星，因为此时的望远镜观察天空背景（可以理解为面光源）的“亮度”很低，相当于把天空背景压暗了。

向各位老师致敬！

两位写的真好，保存了。
学而时习之，呵呵

好贴。。。。。收藏