牧夫天文网

 找回密码
 加入牧夫(请注明天文爱好者,否则无法通过审核)

QQ登录

只需一步,快速开始

[求助] 关于反射镜与折射镜

[复制链接]
denebman 发表于 2004-3-9 10:35 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 新加坡 南洋理工大学

马上注册,结交更多好友,享用更多功能,让你轻松玩转社区。

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?加入牧夫(请注明天文爱好者,否则无法通过审核)

x
希望高人指点迷津

1. 关于反射镜和折射镜:很多人一致认为同样等效口径的折射镜成像锐度和反差(感染力)好过反射镜,从光学原理上讲究竟是问什么?

2. 关于反射镜的镀膜:据说要每隔几年重镀一次,那么在没有镀膜服务的地方还能买反射镜吗?近期Synta 的127mm 的马克苏托夫(国货)在国外卖得很火(四月的Astronmy上还有test report,我这里同好说它的光学素质好过日本的一著名品牌),请问拥有它的同好怎样解决这个问题?
神州扫雷 发表于 2004-3-9 20:44 | 显示全部楼层 来自: 浙江省杭州市 电信

我先摆,高人再接

1 等效口径因二者价格(折射总应指APO之类的档次吧)相差甚远,摆一起讨论无意义。另外反射镜面与抛光面会有区别,反差稍逊。但相同价格可就难说了,当然还有保养的问题。
2 马镜几乎是封闭的,反射面老化速率较慢,但也不可能使用一生。返回工厂重镀是正招。
lymex 发表于 2004-3-9 20:56 | 显示全部楼层 来自: 辽宁省抚顺市 联通
反射镜子由于结构的原因,不好加光栅,再加上固有的轴外成像不理想,造成锐度和反差不如好的同口径折射镜。两个普通反射面,每个反射率为85%左右,两次为72%,再加上中心遮挡,光损失就比较大了。
 楼主| denebman 发表于 2004-3-9 21:00 | 显示全部楼层 来自: 新加坡 南洋理工大学

回复: 我先摆,高人再接

[QUOTE]最初由 神州扫雷 发表
[B]1 等效口径因二者价格(折射总应指APO之类的档次吧)相差甚远,摆一起讨论无意义。另外反射镜面与抛光面会有区别,反差稍逊。

多谢指点,那么就是说反射镜和折射镜在理论上的成像质量相同了?
 楼主| denebman 发表于 2004-3-9 21:10 | 显示全部楼层 来自: 新加坡 南洋理工大学
最初由 lymex 发表
[B]反射镜子由于结构的原因,不好加光栅,再加上固有的轴外成像不理想,造成锐度和反差不如好的同口径折射镜。


谢谢高人,可不可以这样理解:因为反射镜不能加光栅(光栅会挡住入射光),所以偏轴的杂散光成像叠加在平行光成像之上,造成影像虚化,达不到折射镜的锐度和反差。
那么马镜和卡镜的改正透镜应该是为此目的设计的喽?
ASTROLAN 发表于 2004-3-9 23:12 | 显示全部楼层 来自: 瑞士 苏黎世联邦高等工业学院

中心遮挡

在理想情况下, 点光源的分辨率(RESOLUTION)只和口径有关, 而面光源上细节的分辨能力不仅和RESOLUTION 有关, 还和反差转移函数(CTF)有关, 而CTF和中心遮挡及光阑有关, 反射镜的CTF在低空间频率(SPATIAL FREQUENCY)段不如折射镜, 其主要原因是副镜的中心遮挡. 这一遮挡的作用根据富里页光学可视为一高通滤波器, 实际上在高空间频率段, 增加中心遮挡反而能增加解象力, 在专业的双星观测中往往人为引入中心遮挡就是利用这一原理.

在线性遮挡率20%的前提下, 反射镜和折射镜的反差区别可忽略, 所以大于六寸的反射镜完全可以和折射镜媲美. 但是牛反有讨厌的副镜支架, 根据设计形状, 厚薄, 总不可避免造成一定的衍射尾巴, 在观测亮星是很难受, 马卡, 施卡, 马牛用改正镜充当支架, 一物两用, 很好得解决了这一问题.
 楼主| denebman 发表于 2004-3-10 09:03 | 显示全部楼层 来自: 新加坡 南洋理工大学

回复: 中心遮挡

[多谢Astrolan老兄指点,如果中心遮挡可视为一高通滤波的话,那么就是说星光的短波长(或近紫外)段会有更好的表现了。在下还有一处不明:偏轴的非平行入射光影响如何?就反射镜而言,RC(Ritchie Chreiten )结构是否为目前最理想的设计?顺便推荐一相关网站:http://www.atscope.com.au/
神州扫雷 发表于 2004-3-10 11:55 | 显示全部楼层 来自: 北京市 鹏博士BGP

至于RC

我推荐Russell Croman 的RC14“网站。
感觉业余(其实是半专业了)完全胜过了专业。
!!!!注意M51伴星系背景边的小星系,很多天文台60CM-100CM镜都未拍出!!!!

http://www.rc-astro.com/
ASTROLAN 发表于 2004-3-10 17:42 | 显示全部楼层 来自: 瑞士 苏黎世联邦高等工业学院

回复: 回复: 中心遮挡

最初由 denebman 发表
[B][多谢Astrolan老兄指点,如果中心遮挡可视为一高通滤波的话,那么就是说星光的短波长(或近紫外)段会有更好的表现了。在下还有一处不明:偏轴的非平行入射光影响如何?就反射镜而言,RC(Ritchie Chreiten )结构是...


这里所指的空间频率(SPATIAL FREQUENCY)和光波的物理频率是两码事,  图象的空间频率是图象做了二维富里叶变换后所得的二维频谱, 反映了图象中大面积轮廓与细节之间的关系, 空间频率越高细节越丰富, 反之细节越少,  观测月面时虽然有细节, 但主要是低频起主导作用, 观测双星时则是高频段重要.

聚光力强的牛顿镜的偏轴特性很差, 因为彗差太大, RC的性能比牛顿好得多, 但业余爱好者很少有人玩得起. 折衷方案还是反射与折射的结合, 如施卡, 马卡等.
老顽童 发表于 2004-3-11 02:23 | 显示全部楼层 来自: 陕西省西安市 电信
反射镜的优缺点罗列于此:
优点
完全没有色差。
如果球心处放置光阑,则完全没有慧差。但是此时像面是1/2球面半径的球面(画光路图很容易证明)。如果光阑处放置一个非球面改正镜,就成了施密特望远镜,具有大视场的优点。它的缺点是胶片最好搞成球面,比较困难。
由于中心遮挡,理论分辨率高一点。(见楼上ASTROLAN的论述)
球差比折射镜低得多!

缺点
抛物面可以完全消除球差,但是有慧差。
镜面精度要求比折射镜高的多(据说高出4倍才能达到相同效果),所以廉价反射镜的分辨率由于加工原因并不高。
理论上由于中心遮挡反差较小。
神州扫雷 发表于 2004-3-11 07:10 | 显示全部楼层 来自: 浙江省杭州市 电信

中心遮挡导致反差较小

这点是可用离轴抛物镜克服,只加工又麻烦多了。
 楼主| denebman 发表于 2004-3-11 08:50 | 显示全部楼层 来自: 新加坡 南洋理工大学

hubble space telescope

我曾经看到一片科普资料的报导,上面有hubble space telescope的结构简图,感觉象是RC结构。难道这是目前最好的反射镜设计吗?
ASTROLAN 发表于 2004-3-11 17:18 | 显示全部楼层 来自: 瑞士 苏黎世联邦高等工业学院

回复: 中心遮挡导致反差较小

最初由 神州扫雷 发表
[B]这点是可用离轴抛物镜克服,只加工又麻烦多了。


KUTTER 的 SCHIEFSPIEGLER 确实不引入任何遮挡,  但设计中要克服较严重的 ASTIGMATISM.

本版积分规则

快速回复 返回顶部 返回列表