(本文最初发表在老论坛上,后经过重新整理发表在《星空观测者》2002年第二期上,再次整理重贴)
问:为什么要用ED或萤石折射镜呢?
答:主要是因为这样的折射镜解像力极高、色差极小,像场大而平,最适合高分辨力的观测和拍摄用途。普通光学玻璃很难在保证像质的情况下做到大光圈小焦比,而ED(超低色散玻璃)和APO技术(复消色差)使得短到f/5或f/4的成为可能。
问:那么,为什么要观测和拍摄能够兼容?
答:我们常见很多折射镜子是所谓photo-visual的,即拍摄、观测两用镜子。 由于资金有限,用途多样,自然希望花大价钱买的镜子既要能观测,又要能拍摄。
问:还有,拍摄和观测对镜子有什么不同的要求么?
答:折射镜子拍摄对象主要是星云,要求焦距短,这样才能在有限的口径下,取得最大的相对光圈,以便缩短拍摄时间。其次,调焦筒要比较粗、成像圈比较大,才能把相机装上而不遮挡。尽管摄影有好多种方式,但直接焦点摄影,是最主要的、质量最好的。为了能做到这两点,望远镜的生产商要做很多努力。首先,相对光圈的增大,会使像差加大,因此必须用ED玻璃、萤石等特殊材料,采用多片(3片、4片)方案和APO设计。其次,为了能够用120底片的645和6x7相机,调焦筒越做越粗,从2"、2.7",一直到4"(102mm)。这样,就造成摄星镜子短粗胖的现象,也要求望远镜的像场大而平。最后,需要增加一些辅助功能,例如,相机角度调整器 。观测用途,最主要的要求是解像力要高,这也是折射镜子的优势。为了提高解像力,一般焦距都做的比较长,以便设计容易,成本较低,同时可以利用普通目镜得到较大的放大倍数。
问:摄星镜如何兼顾观测呢?
答:
1、加巴罗镜,一般可以把焦距变为二倍,也有变长为三倍或更大的。当然,任何光学镜片的引入,都或多或少影响成像质量。也就是说,一个f/5的摄星镜加一个二倍巴罗镜,与一个f/10的同水平的望远镜比起来,还是后者的分辨能力占优势。
2、加装目镜适配器。4"的调焦筒,要用1.25"的目镜观测,需要怎样的接法可想而知。一般是分两级,首先变成2",用直角棱镜,在利用转换器把2"的转为1.25"。
3、需要采用特殊目镜,例如Pentax的,LV的短焦距、长出瞳距离的目镜。实际上,其内部结构类似加了巴罗镜,或称为内置巴罗镜目镜。
问:观测镜子是如何兼顾拍摄的呢?
答:主要是利用减焦镜(Reducer),用以提高相对口径、减小焦距,以便提高焦平面处像的亮度,缩短拍摄时间。同时,有些减焦镜也可以改善边缘像质。然而,减焦镜的引入会使像圈成比例的变小。如果原来像圈就小,则很容易形成暗角,除非以前像圈比较大。
问:兼容的结论?
答:兼容一般是可以做到的,但要有代价。兼顾的越好,代价越大。因此,为了达到最佳的效果,不要去兼顾。这也就是国外很多爱好者,有多个折射镜子的原因之一。
问:常见的高级折射镜子都有哪些?
答:下面介绍几款高档ED/萤石折射镜子的资料,以摄星镜为主。高档折射望远镜,需要具备ED/萤石镜片、100mm或以上的口径,另外,应具备比较大的相对口径(例如f/6或以上)和比较粗的调焦筒,才能被用于摄影。这里以厂家为索引,基本上按照高档产品的质量和价格顺序,列出现在正在生产的一些高级折射镜子,也列出一些刚刚停产,或者已经被新系列取代的老一代产品。由于目前比较公认,100mm口径是高级折射镜子的下限,因此,这里主要列举100mm以上的。但由于价格和重量等因素,100mm级别的折射镜也一般是最先考虑的,因此,这里最主要的是讨论对象是100mm口径的,用英制表示,就是4英寸(折合102mm)。
1、美国 Astro-Physics(天文物理)
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网站:www.astro-physics.com
有105mm f/6, 130mm f/6, 155mm f/7等,主要为2.7"调焦筒,加减焦镜也可以进行135相机摄影,尽管可以接6x7相机,
但暗角严重。155mm f/7也有4"调焦筒的一种。另外,AP还生产更大口径的,例如,香港的廖慶齊先生就有个20cm的:
(体积太大,点击此处看照片)
AP的镜子很特别,一般是3片,中间加一种特殊的油作为间隙。成像质量据说非常好,产品供不应求,需要定货,是在
美国最受欢迎的折射镜。
镜身价格参考:EDFS105 f/6为2900美金。目前定货至少要等两年才能拿到,二手价格比参考价格还要贵:
2、日本Takahashi(高桥)
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网站:http://www.lsstnr.com
高桥与AP一样,只生产高级的(折射)镜子,有以下几个系列:
FS系列f/8,主要为观测用,78, 102, 128, 152mm,2"--2.7"调焦筒,可以进行135相机摄影
FSQ系列一款f/5、106mm,4"调焦筒,主要为摄星用,可接135相机或6x7相机,为高桥主打新产品。
FCL系列一款f/5.6、90mm,2"调焦筒,便携式两用,可接135相机或645相机(有暗角)。
镜身价格参考:FS102 f/8,2775美金(仅镜筒):
这一款,与AP EDFS105便携比起来,据说不分胜负。有一次,四个人在一起评比,二人选择前者,另二人选择后者。
台湾PK陈在《轻松使用望远镜》一书中,就详细介绍了这款望远镜的安装使用方法,并且极力推荐。
北京天文台的姜晓军,最近就购买了一套FS102。
FSQ 106mm f/5摄星镜为3475美金(仅镜筒):
3、美国Tele Vue
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网站:www.televue.com
Tele Vue以生产高质量的目镜而著称,也为了试验自己的目镜,研制4"折射镜子,但没有更大口径的。
老款102mm APO, 880mm f/8.6,主要为观测用,2"调焦筒,可以进行135相机摄影;
新款101mm APO, 540mm f/5.4,主要为摄影用,2"调焦筒,4片构造,去年年末推出。
镜身价格参考:102 f/8.6为2200美金,101mm f/5.4为3385美金:
4、日本Pentax(宾得)
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网站:www.pentax.co.jp
宾得只生产高级的折射镜子。另外,它也是著名相机和镜头生产厂家,不仅生产135相机,更以生产自动的120相机而著名
(Pentax645和Pentax67)。很老一款SDUFII 100mm f/4摄星镜,焦距400mm,可接Pentax 67相机,建议价格33万日元
(目前折合2500美金)。在PK陈的《天文摄影入门》一书中,这款镜子的照片至少被用了四次
老款105 SDHF,f/6.7 SD/ED镜子, 可接Pentax67相机。林启生曾建议我买此镜,价格31万日元(目前折合2350美金):
新款105SDP,f/6.4,ED4片,88mm的像圈(与高桥FSQ106一样),可接Pentax67相机,45万日元(目前折合3400美金)
105mm新款色差图:
5、日本Vixen(威信)
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网站:www.vixen.co.jp
威信生产的镜子种类繁杂,以中档为主,也有几款不错的高档产品。
老款的ED镜子,型号为ED102S f/9和FL102S f/9;新款的,在后面又加了个字母S,焦距缩短,也有大口径的出现:
ED102SS f/6.5、ED113SS f/5.26、ED130SS f/6.6。其中,ED102SS镜筒价格19.5万日元(目前折合1480美金):
最新的DED108SS f/5,采用4片结构、两片ED玻璃,价格为35万日元。
6、美国Meade(美迪)
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网站:www.meade.com
Meade以生产折反而著名,折射镜子名气小一些,但口径不小,焦比大(相对光圈小)。
有口径为102mm、127mm、152mm、178mm的折射镜,主要为观测用,两片式ED f/9,2.7"调焦筒
尽管口径不小,但不常见,Meade自己很少做折射镜子的广告,美国人自己也很少用Meade折射镜子的。
台湾杨德良,就有一款178mm的折射镜子,但他配的是Astro-Physics 900GTO赤道仪。
102ED f/9的照片如下,目前卖2795美元:
7、美国TMB光学公司
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网站:http://www.tmboptical.com/
TMB光学公司比较新,1990年成立,但起点很高。光学部分为蔡司在俄罗斯的一个分包公司制造,镜筒等配件在德国制造(APM),组装和最后测试在美国。因此,具有很高的光学质量和适中的价格。APO折射镜子的口径从80mm一直到245mm,甚至有口径更大的(比如口径500mm)可以定制。
100mm级别的APO镜子,典型的有两款,一个是100mm/8,很重,为7kg,价格3290美元。另一款为短焦的APO 105mm/6.2,3"调焦器,也接近7kg,价格同样为3290美元。
两款均为美国组装,Tom Back亲自检验。均为3片组空气间隙,镜筒为精密的CNC(计算机数字控制)技术制造,因此很重。下图为105mm/6.2短焦款:
另外,有类似两款Vixen镜筒的同规格的,例如短焦的也为105mm/6.2,调焦器变小为2",重量减低为4.1kg,价格也变成2390美元。(这一款,也是过马路和AP130同好建议我买的。Q哥引用时可删去此句话)
8、日本Borg(博格)
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BORG 100mmED, f/6.4,2"调焦筒,结构为2片组空气间隙,内片为ED玻璃,定价为1990美元或者164,000日元。
最大的特点是重量轻,仅为2.3kg,而且镜筒可以拆为三节便于携带。 下图为BORG 100ED/6.4装载在Losmandy G11赤道仪上:
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