折射 马卡 施卡结构、性能差异知识讲座笔记

果子熊

   今天有幸求教了宇文兄几个关于折射 马卡 施卡结构和性能差异的几个问题，得到了宇文兄非常耐心细致的讲解。在此表示非常感谢。自己搞明白了一些问题之余，决定把这些宝贵的知识整理一下，自己温习的同时也希望能够给一些和我一样刚刚起步的同好们一些帮助。高手们就不必看了，当然如果发现小弟有何理解之误，也希望能得到及时的指正和补充。但求不要误人子弟才好。

  首先是折射 马卡 施卡的光路图[img]file:///C:/Users/hfw/Documents/Tencent%20Files/652834806/Image/8([JC~[T(I_O%7DI35XG$~6KA.jpg[/img] 折射file:///C:/Users/hfw/Documents/Tencent%20Files/652834806/Image/BT0CPGC%25()NG0]PTMB%25]G2M.jpg 施卡file:///C:/Users/hfw/Documents/Tencent%20Files/652834806/Image/BT0CPGC%25()NG0]PTMB%25]G2M.jpg 马卡
下面是今天求教的几个具体问题：
1、什么叫锐度？解析度？具体在观测时如何体现？
  锐度：在一个有雾的白天看100米远处的物体和一个大晴天看同样的100米远处物体，哪个清楚就是指锐度。举个例子：在观测土星时，哪支镜子看到的球体和环带之间的部分越是界限分明，镜子的锐度就越高。
解析度：单位面积内像素点的多少就是解析度。用过数码相机的应该都能理解。
锐度和解析度共同影响成像的质量。为什么？锐度指单位面积内每一个像素点的质量，解析度指单位面积内有效像素点的的多少。那么单位面积内高质量的像素点越多，成像质量就越好。这也是为什么讲口径是王道的一个重要原因之一。

2、为什么折射镜的锐度高于马卡 施卡？
  首先，当我们看这三种镜子的光路图就会发现，折射镜的光路允许它的内部加一圈一圈的光栏.就是光路图蓝色箭头表示的部分。具体在镜子里就是一圈一圈环状台阶。这些光栏可以有效阻止进入镜筒的杂光对成像的影响。而折返类的和反射类的就没办法加这些光栏，只能在镜筒内壁做一些简单的消光处理。例如喷涂消光漆或者贴消光绒等。这些消光措施的效果是不及光栏的。
  还有一个原因是我自己想的，不知道有没有道理。反射，折返镜的主镜是反射镜，折射镜的主镜是透镜。反射镜主镜反射涂层的质量会影响到图像的质量，而折射镜则没有这个困扰。当然前提是玻璃质量和镀膜接近的情况下。
  当然，折射镜由于是折射成像，而且相对焦比小，焦距短。会造成色差比较大，所以通过不断改良镜片结构和材质来改善色差造成的成像质量下降。所以又分为普消折射和复消折射。

3、为什么相同口径的马卡目视效果优于施卡？
  要理解这个问题首先得弄明白几个概念，什么是色差、球差、以及慧差？
  首先讲色差，由于不同的光线波长不同，折射率也就不同，直接造成了经过透镜折射聚焦点的不同，file:///C:/Users/hfw/Documents/Tencent%20Files/652834806/Image/IF8W)HMLE69@T]H_I32ZA.jpg 。如图中的A B  A1 B1四个点。这就是色差，也叫色散。
球差也是光不再一个点上引起的。
由位于主轴外的某一轴外物点，向光学系统发出的单色圆锥形光束，经该光学系统折射后，若在理想平面处不能结成清晰点，而是结成拖着明亮尾巴的彗星形光斑，则此光学系统的成像误差称为彗差。这些都称为像差。
  马卡 施卡修正镜都是为了修正球差而设计的，但是都不能消除慧差和色散。由于光学结构的原因，马卡的焦比一般都大于施卡。就是说同口径下，马卡的焦距更长。长焦距带来的好处就是不同波长光线聚焦点之间的相对距离就越近。（几何原因？这点尚未得到宇文兄的确认，不知道理解的对不对）所以目视的效果就越好。当然，如果焦距过长（比如加了过大的巴洛镜），使用同样焦距的目镜，主镜集光力的限制会造成成像变暗，降低成像反差也会影响成像质量的，太亮也是一样。这里讲的是在一个比较合适的范围内。
  还有一个原因就是马卡副镜遮挡率小于施卡，（这里宇文兄只讲到国内的镜子，国外的不知道如何）那么同等口径下，马卡的有效口径就略大于施卡，主镜质量相同的前提下，同样大的一块主镜所能反映出的总的像素也就略多一些。成像效果也就更好一些。至于为什么摄影时差别不明显的原因我想可能是因为叠加锐化后的视频会去掉一些杂光的干扰，和修正一些像差造成的成像质量下降。这点还不太明确。知道的高手讲解一下。
  这次请教的问题主要就是这些，再次向不辞辛苦的宇文兄表示敬意。辛苦了。

果子熊

图没发好，补充一下 自己做个沙发。
折射

施卡 马卡
色差示意图

zywqy2011

路过，学习学习……

fshjj30

路过学习了,不错的新手教材.

黄药师

个人拙见：
1.光栏不是只有折射镜才能做，反射/折反也有，比如intes micro的马卡马牛系列，里面就有消光光栏。
2.APO锐度高的原因并不是简单的因为消光。其余的如无遮蔽，整体斯高太尔率，优秀的色差及球差校正都是很重要的原因。
3.施卡目视差主要是因为生产厂家不行（C家和M家），前面的改正镜不是光学玻璃，据说加工也很粗糙，好像是真空吸X（具体名字忘记了，就是利用真空的压力差使得改正镜玻璃变形），不是研磨。生产的施卡整体斯太尔率低下，只有70%的水平。若是有一流的厂家来做施卡，或许结果会有所不同吧。
另：马卡也有F10左右的，素质一样很好。可见焦比并不是决定马卡与施卡素质的因素。

陨石旁天际

个人理解：由于纠正镜的原因，马卡比施卡容易做，但马卡的纠正镜比较厚，口径大了之后，成本反而上升，重量也大。所以小口径一般是马卡，大口径一般是施卡，分界线大约是150mm.

ralfchou

感谢分享！楼主辛苦了

沈环宇

原来是这样，一同学习！

zjyfc226

原来是这样， 新手来学习下

lpsbird

新手路过，学习了。

啊金

学习了。

zywqy2011

图再详细些就好了……

zhang19800617

不错，学习学习，又多了解了些知识。。。。

460724213

那天 自己做一个
。。。。。。

乐果

楼主很用心，仔细整理了这些笔记！
并且发出来与大家一同分享，非常赞！

九大行星

折射与反射及折返最重要的差别有两点；
一、后者有中心遮挡，它不仅减少进光量，同时改变了衍射斑的光强分布，也改变了MTF曲线的形状，这是造成
反差和锐度不及折射的原理上的硬伤。
二、一般反射面新镀铝膜的反射率仅有85%，（新银膜可达90%）；旧膜低于80%。而镀了多层赠透膜的折射镜其透光率可达99.5%以上，这也是二者反差明显不同的重要因素。


补充：还有第三个较大差别，就是折射镜的可用视场普遍大于反射和折返。

大少爷

学习来了   飘过

果子熊

高人真多呀，请大家继续踊跃发言啊。我也需要继续学习

shiyitan

顶了！