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在业余天文观测中，观测和拍摄行星、月面环形山、太阳黑子这类小视面高亮度目标的时候经常需要使用长焦距、大焦比的天文望远镜。为的是获得足够的天体表面细节。然而业余天文观测使用的中、小型天文望远镜考虑到便携性的需求，尺寸不可能制作得太大。有时为了能够兼容大视面天体（如弥散星云）的观测，望远镜的焦距也不会做得太长。因此在实际观测当中，经常会使用能够延长主镜焦距的装置。比较常用的例如增倍镜（巴罗镜）。X2、X3、X5的巴罗镜是比较常见的规格，实际应用中它们可以将主镜的焦距分别延长2倍、3倍和5倍。 除此而外，还有一种方法也可以等效地延长主镜的焦距。那就是目镜投影。 图一、目镜投影的光学结构 值得注意的是，目镜投影和目镜后摄影是不同的。目镜后摄影一般适用于镜头不可拆卸的相机或者照相手机在目镜后拍摄。而目镜投影是将相机的镜头的拆除，直接在CCD/CMOS影像传感器上投射实像。目镜投影系统合成焦距的计算方法为： f合=f物•L/f目 其中：f合，是系统的合成焦距 f物，是主镜物镜的焦距 f目，是投影目镜的焦距 L，是投影目镜最后一个镜片到CCD/CMOS传感器的距离 显然，通过选用不同焦距的目镜和调整CCD/CMOS传感器到目镜的距离便可以获得不同的合成焦距。 图二、目镜投影系统的构成 现实中搭建目镜投影系统，比较常用的是CA-1摄影套筒（接环） 图三、使用CA-1投影套筒构建的目镜投影系统（上）和安装在望远镜上的形态（下） 通过调整摄像头插入CA-1摄影套筒的深度，可以改变L的大小以获得不同的合成焦距。因此建议选用类似QHY5II/III系列或者T7系列圆柱外形、1.25英寸直径的行星相机。
投影目镜的焦距一般来说不宜选择过长或者过短。曾经尝试了三种不同焦距的目镜投影，分别是4.8mm、10mm和20mm。其中10mm目镜最好用。4.8mm目镜投影的图像太过暗淡，20mm目镜要获得足够合成焦距的话投影距离太长，结构的稳定性差，光轴偏差也较大。 看看实际的拍摄效果。首先是月面环形山。月面是亮度比较高的目标，虽然观测使用的望远镜只有区区76mm口径，但依然可以获得足够亮度的影像。 图四、76/900反射望远镜使用10mm目镜投影拍摄的月面环形山 同样使用上面的器材和配置，观测日面黑子的效果也相当不错。这里在镜筒前端安装了5.0巴德膜用于减光。图六是采用目镜投影拍摄的日面NOAA2673、NOAA2674号黑子群。对于较大的黑子群，除了可以观测到黑子的本影、半影，还能清晰地看到黑子的束状结构和亮桥，甚至日面的米粒结构也依稀可辨。 图五、76/900反射望远镜使用10mm目镜投影拍摄的太阳黑子 再来看看行星拍摄的效果。找了两张照片来做比较，一张于2020年9月拍摄的木星，使用BOSMA1501800 Maksutov-Cassegrain望远镜搭载QHY5III-290C行星相机拍摄，系统焦比是F12。后期×2.5插值放大。一张是于2021年5月拍摄的木星，使用BOSMA 150750 Newtonian reflector望远镜，抛物面主镜，焦比F5。搭载T7C行星相机，使用BCTO PL9.7目镜投影，合成焦比大约F22。后期×1.5插值放大。 图六、行星拍摄效果的比较 总体上说，两张图片的细节表现差别不太大。后者在信噪比和明暗反差上稍逊一筹。这也有可能受到相机性能、观测时的大气透明度影响。在行星摄影中能够让焦比只有F5的镜子获得接近F12的效果，也算是很值得了。毕竟150750这种规格的反射望远镜强项不在行星，或者说它更像是一个兼顾行星和深空观测的“万金油”。 使用目镜投影与使用增倍镜相比，性能优良的目镜会比较容易获得。甚至使用比较廉价的10mm凯尔纳目镜也能获得相当不错的效果。相比之下，使用某品牌号称ED玻璃的增倍镜却发现有严重的色差。其次，增倍镜的倍率是确定的。一般情况下改变合成焦距就需要更换增倍镜。而目镜投影则只需要将行星摄像头插入或者拔出，即可以改变合成焦距。 当然，目镜投影也存在局限性。目镜本身会带入场曲。也就是当成像位置偏离系统光轴较远的时候会出现明显的像散。因此对于一个目镜投影系统来说，优良成像的范围是比较小的。在的尝试中，使用76/900反射望远镜搭载1/4英寸幅面的CMOS行星相机，整个成像区域基本都在优良成像范围内。但对于1/3英寸幅面的CMOS行星相机，边角位置会出现像散（上面太阳黑子的影像边缘可以看到）。因此目镜投影法比较适合观测行星这样的小视面天体。
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