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天文知识竞赛知识点汇总
大小:25.5KB 5页 发布时间: 2023-03-29 10:55:06 12.29k 12.27k

11.衍射极限

一个望远镜的衍射极限都有偏差(光学偏差)校正为残留的光波少于焦点的光波的四分之一。然后就被用于天文望远镜。在多片玻璃的光学系统中,每片玻璃必须优于四分之一的波长,当波阵面数值更小的时候(1/8或者1/10波长),光学质量将会更好。

12.焦比

这是望远镜的焦距的比率,计算公式是,焦距除以望远镜的口径(单位是mm)。例如:一个天文望远镜的焦距是2032mm并且它的口径是8英寸(203.2mm),它的焦比就是10(2032/203.2=10)。很多人认为成像的质量和焦比有关,但是严格的来说它只是针对使用望远镜拍摄那些大个的物体比如说像月球或者是星云。但是望远镜用来拍照或者是观星,成像的清晰程度主要是看望远镜的口径,口径越大成像就越清晰,当你在看那些大个的物体的时候,在目镜中呈现出清晰的图像,仅仅是由于望远镜的口径和放大的倍率足够大,而不是根据望远镜的焦比来定的。大个的物体用低倍率的望远镜观看的时候总是会很清晰,然而望远镜拥有小焦比(通常称为“快”)来拍摄大的物体的时候需要清晰的图像,因此需要很短的曝光时间,。总的来说,使用一个小焦比望远镜的主要优点就是可以用来观看一些宽阔的视野。小焦比望远镜是f/3.5到f/6,中间的为f/7到f/11,大焦比为f/12或者更大的。

13.最近调焦距离

就是在陆地上观察物体或者拍照时的最短调焦距离。

14.视野

你通过望远镜观测天空的时候可以看见的范围就是视野,它是用圆弧的角度来表示的。视野越大你能看见的观测范围就越大,视野角度的计算公式是,所使用的目镜的视野角度除以望远镜的放大倍率所得到的指。例如:如果你使用的目镜视野是50度的,并且使用的望远镜加上目镜的放大倍率是100x,那么望远镜的视野是0.5度(50/100=0.5)。生厂商通常会指定他们的目镜的视场角,总的来说,视场角越大,看到的视野范围也就越大,因次在观测星空的时候看到的也就越多,另外,使用低倍率的天文望远镜比使用高倍率的看到的视野更加广阔。

15.光学设计像差

这里指出几点关于天文望远镜的光学设计,记住,一个天文望远镜设计出来是用来收集光线并且成像的,在设计光学系统的时候,光学设计工程师必须权衡各种因素才能更好的设计出色的光学系统,最终到达满意的效果。像差会导致图像失真。任何出现像差的可能也许是因为光学设计,也许是因为结构设计和加工,或者两者都有。设计出一套完美的光学系统是不可能的,各种不同的像差的出现归咎于各种望远镜的独特设计。下面我们将大致介绍一下望远镜的各类像差:

色相相差--通常会与折射式望远镜的物镜有关。它是由于物镜在收集光线的时候不能使各种不同的波长(颜色)的光汇集到一个正常的焦点。这样会导致在所观测的星星、月亮、行星周围会出现淡淡的光环(通常是紫色的),这会降低所观测的物体的对比度,这会随着望远镜的口径的增大而增大。复消色差的折射式望远镜能很好的降低色差并且价钱也很贵,这种望远镜中设计精密的消色差球差的玻璃能降低色差。

球面相差--光线穿过玻璃透镜(或者是在平面镜反射)的时候,在同一条轴上从光学中心到焦点不同的光线会产生不同的距离。这就是会使所看到的物体模糊不清,大多数的望远镜设计都是降低色差的。

昏暗--主要会出现于抛面反射镜,主要影响成像物体偏离轴线,尤其是视野边缘的物体,成像看上起就会呈现V形,对于焦比越小的望远镜,看到的昏暗程度越严重。

散光--调焦合适的情况下会出现图像在垂直或者使水平的方向尚被拉长的情况,总的来说是玻璃的质量低劣有关或者是出现准直误差。

场曲--所收集的光线不是集中在同一个面上,中央的视野可能会很清晰,因为是在焦点上面了,但是边缘的图像就不在焦点上。

16.准直程度(Collimation)

适当的调整一个望远镜的光学元件,准直程度对于望远镜达到光学的上的优良至关重要。准直度不高将会导致光学像差并且成像扭曲。不仅仅调整一个望远镜的光学元件,更重要的是对于望远镜的结构上的调整也是至关重要的,也就是对于望远镜的镜管和各种结构的准直程度作调整。

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