望遠(yuǎn)鏡的結(jié)構(gòu)
天文望遠(yuǎn)鏡
口徑:物鏡的直徑,口徑大小決定望遠(yuǎn)鏡的集光力與解像力,口徑愈大愈亮,解像力愈高.
焦距:從物鏡到焦點(diǎn)距離,一般以f表示,單位為mm.如f=600mm表示焦距600mm.
焦比:口徑(mm)=焦比.相當(dāng)于鏡頭的光圈,以F表示;F值越低,亮度越高.
倍率:物鏡焦距(mm)目鏡焦距(mm),物鏡焦距越長(zhǎng),或更換越短焦的目鏡,倍率越大.
光軸:望遠(yuǎn)鏡中光路的軸心,若光軸偏斜,望遠(yuǎn)鏡便不能發(fā)揮最佳性能,嚴(yán)重時(shí)可能無(wú)法成像.
鍍膜:在鏡片表面鍍上一層特殊的金屬化合物,目的是減少反光,增加光線透射率.
尋星鏡:是一支低倍的小望遠(yuǎn)鏡同架在主鏡上,利用其視野較廣的特性,方便搜索天體.
赤道儀
赤道儀的功能除了承載望遠(yuǎn)鏡之外,最重要的是藉由步進(jìn)馬達(dá)帶動(dòng)赤經(jīng)本體,使望遠(yuǎn)鏡能跟隨星體移動(dòng),常見(jiàn)的有德式與叉式兩種,其中又以德式最普遍,以下就以德式赤道儀做簡(jiǎn)單介紹.
極軸望遠(yuǎn)鏡:天球北極與南極的連線稱為極軸,極軸望遠(yuǎn)鏡的功能就是校正赤道儀赤經(jīng)軸,使其與極軸平行,一般都是內(nèi)藏在赤經(jīng)本體之中.
赤經(jīng)軸:赤道儀中與極軸平行的旋轉(zhuǎn)軸稱為赤經(jīng)軸.
赤緯軸:赤道儀中與極軸垂直的旋轉(zhuǎn)軸稱為赤緯軸.
重錘:安裝在赤緯軸底部,可上下調(diào)整,用來(lái)平衡望遠(yuǎn)鏡的重量,平衡的步驟在德式赤道儀中是非常重要的,關(guān)系到赤道儀的壽命.
馬達(dá):帶動(dòng)赤經(jīng)軸旋轉(zhuǎn)使赤道儀轉(zhuǎn)速與地球自轉(zhuǎn)同步,需要配合控制器使用.
刻度盤(pán):赤經(jīng)軸與赤緯軸上都有刻度盤(pán),受限于精度,刻度盤(pán)都僅供參考用.
自動(dòng)導(dǎo)入:某些高階赤道儀中內(nèi)藏小型電腦,并儲(chǔ)存許多天體位置資料,只要由控制面板輸入天體名稱,赤道儀就會(huì)自動(dòng)搜尋天體,并導(dǎo)入望遠(yuǎn)鏡視野中.附錄:
常見(jiàn)的光學(xué)名詞
口 徑:意指主鏡片之直徑.而口徑是越大,成像品質(zhì)越佳,,分解能越高,因?yàn)榧饬υ綇?qiáng).
焦 距:意指光線經(jīng)由主鏡片至成像焦點(diǎn)的距離.
焦 比:就如相機(jī)的光圈值同意.數(shù)字越小,亮度越亮,為短焦;數(shù)字越大,亮度越暗,為長(zhǎng)焦.焦比的計(jì)算方式:焦距主鏡口徑=F(焦比).F小于5的適合用于直焦攝影;F大于9以上的較適合做觀測(cè)或擴(kuò)大攝影.另介于5和9之間的,則是可攝影,觀測(cè)及擴(kuò)大攝影用.
倍 率:倍率的計(jì)算方式:物鏡焦距目鏡焦距.但望遠(yuǎn)鏡在提升倍率時(shí)也有一定的限度,不能過(guò)分的提高倍率,否則所見(jiàn)的影像會(huì)變得模糊,黑暗,并且視野變的狹窄而看不清影像.適當(dāng)?shù)母弑稇?yīng)為主鏡口徑的十倍,最高以十五倍為限.譬如口徑六公分的望遠(yuǎn)鏡,以六十倍為適當(dāng)?shù)谋堵?最高不得超過(guò)九十倍.
集光力:依肉眼瞳孔在夜間開(kāi)到最大(瞳孔最大時(shí)為6mm 7mm)時(shí)所集到的光亮為1.在望遠(yuǎn)鏡來(lái)說(shuō),與主鏡的口徑大小有關(guān),口徑越大,相對(duì)的集光力就越佳.而集光力越佳,其成像品質(zhì)也就越好.
分解能:簡(jiǎn)單的說(shuō)就是將兩個(gè)相當(dāng)接近的物體,能將其解測(cè)出最小的角度(角距離);而角度最小是以秒()為表示單位.主鏡的有效口徑越大,其分解能就越好,看到的影像就越細(xì)致;但這數(shù)值必須依視野狀態(tài)及鏡片品質(zhì)好壞,也有著很大的差異.
色 差:即在影像的周邊出現(xiàn)如彩虹般的色彩,通常為藍(lán)色,紅色或紫色等.這是因?yàn)楣饩€在透過(guò)鏡片時(shí),因鏡片的材質(zhì)的關(guān)系,而光線的光波有不同的頻率,也會(huì)有著不同的折射率.在過(guò)去的望遠(yuǎn)鏡是由一片凸透鏡所構(gòu)成,但色差的情形是非常的嚴(yán)重,于是后來(lái)加了一片凹透鏡來(lái)達(dá)成消除色差,但這也只消除了紅色的色差,于是就在鏡片的材質(zhì)上做了研究.目前可完全消除色差的材質(zhì)為『螢石』,但其成本較高,所以也另有其它的材質(zhì)研發(fā)出來(lái),如市面上所常聽(tīng)見(jiàn)的ED,SD等.
像 差:一般普通的望遠(yuǎn)鏡在觀賞物體時(shí),或許是視野中央的部份很清楚,很清晰,但在視野的周?chē)鷷?huì)模糊或是影像歪曲,變形,這種性質(zhì)就是像差.幾乎所有的望遠(yuǎn)鏡都有像差,而像差的大小會(huì)影響到望遠(yuǎn)鏡的價(jià)值.
視 野:指所見(jiàn)到范圍大小,以角度表示其大小.而肉眼的視野大小約上下六十度,左右九十度的程度.但透過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀看時(shí),因倍率提升,視野相對(duì)會(huì)變窄.而在低倍率時(shí)的視野,一定會(huì)比高倍率的視野為大.現(xiàn)在已有廣角視野的目鏡上市,最大視野已提升到八十四度,讓在觀看時(shí),舒適度提升了不少.
極限星等:當(dāng)在無(wú)云,無(wú)月光及其它人工光害的夜晚,使用望遠(yuǎn)鏡所能看見(jiàn)的最暗星等.肉眼直接所能見(jiàn)的最暗星等約為六等星,但因望遠(yuǎn)鏡能有集光的效果,所以能看見(jiàn)肉眼所直接看不到的為暗光線.相對(duì)在望遠(yuǎn)鏡的主鏡口徑大小,也決定了所能看見(jiàn)的極限星等.
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