天文望远镜的基本知识

画王845

一、天文望远镜的性能
　　天文望远镜的作用，就是把肉眼看不清的比较昏暗的星体，通过光学系统的放大，实现相对清晰的观看。天文望远镜的性能，首先跟物镜（折射式）或者主镜（反射式）的直径大小有关。也就是说，直径越大，望远镜的集光力就越强，分辨率也越好。

　　然而，即使在相同口径的情况下，光学件的研磨精度以及结构件的加工和装配精度，都会非常明显地影响成像的质量。另外，光学系统造成的各种收差（色差，球差，慧差，像散等等），都会严重的影响观看的效果。为了抑制各种收差，做出高性能的天文望远镜，就需要光学设计者的知识和经验了。



二、天文望远镜的基本公式
1〉倍率＝物镜的焦距/目镜的焦距

2〉集光力＝物镜直径的平方/7mm的平方

3〉分辨率（秒）＝116/口径mm

4〉口径比F＝物镜焦距mm/物镜口径mm



三、天文望远镜的常见形式
1〉折射式（见下图）。

　　折射式的优点是一般镜体轻巧，便于携带。光轴稳定，收藏方便，不需要特殊的日常护理和调整，最适合初学者入门之用。缺点是跟反射式相比较的话，价格比较高（在口径类似的前提下），特别是如果采用了消除色差的特种玻璃透镜ED的高端镜子，价格就更加昂贵了。但是如果喜欢天文摄影，但是又不喜欢笨重器材的话，就只好选择小口径的ED的折射式镜筒了。

2〉反射式（见下图）。

　　反射式的优点是一般都口径比较大，集光力强，价格也相对便宜。另外，由于没有色差干扰，特别适合天文摄影。缺点是笨重，不容易收藏。光轴也比较容易偏斜，出门看天前，需要检查和调整，日常护理比较麻烦。另外，在室内和室外温度差别比较大的时候，会因为镜筒内部有气流发生而影响观看效果，需要经过一段时间的等候才能使用。

3〉折反式（见下图）。

　　最大的优点就是结合了折射式和反射式的长处，实现了体型最紧凑化，非常便于收藏。但是，由于光学系统复杂，各种可能影响观看效果的因素比较多，所以在购买的时候，建议购买信用高的名牌产品。杂牌产品务必小心！

上述的镜筒的工作原理如下。


四、如何选择天文望远镜的倍率
　　常常在一些贩卖天文望远镜的广告上看到一种景象，细的像根柴火棍儿（就是那种撅巴撅巴连壶水都烧不开的细棍棍）似的望远镜的下面，赫然写着超高倍率！300倍！可以清楚地看到土星的环！！！直把人雷的外焦里嫩。

　　实际上，并不是高倍率就一定好。这一点，初学者一定不要忘记。根据被观看的天体以及当时大气状态，有无光害污染等等的不同情况，我们有必要选择最适合观看的倍率。

　　比如说，如果你拥有一支80mm折射式镜筒，当你想观看行星或者想仔细观察月亮表面的细微之处，那么比较好的倍率应该是在100倍上下。当大气状态不稳定的时候，成像会有一点飘忽，这时，我们就要适当降低一些倍率，选择80倍前后的目镜组合。当我们想观看暗淡的星云星团，还有其他星系的时候，比如说M42（见下图）。


或者是仙女星系（见下图）。


　　那么最适合的倍率就要选择35到40倍的目镜组合了（对于口径80mm的天文望远镜来说）。

　　这是为什么呢？因为月亮和行星的表面亮度比较大，而星云星团等等相对比较昏暗一些。当你把倍率提升到了一定的程度的时候，像面会开始变得更加昏暗而无法看清目标了，这个时候，不管你把倍率再提高多少，都是没有意义的。

　　目前我使用的是一款萤石物镜的80mm折射式，很是轻巧，收藏也方便。但是每次观看行星的时候，还是有点怀念前几年自己使用过的200mm口径的牛顿式反射镜，用200倍以上的倍率观看土星木星，真的是过瘾哦。

五、什么是集光力？
　　通俗的说，望远镜的集光力，就是跟我们的肉眼相比，它可以比我们的肉眼多收集几倍的光。所以，天文望远镜的口径越大，它的集光力就越强，像面就会更加明亮，那些距离地球根遥远的很昏暗的天体，也能被我们看到了。而像行星和月亮这样的在太阳系里面，距离地球比较近的天体呢，我们就可以用更高的倍率，来做更细致的观察了。所以说，集光力，是天文望远镜非常重要的一个指标！

　　一说到天文台，大家都知道，天文台的一大特点，就是拥有一具口径超级巨大的天文望远镜， 原因就是为了能够看到更多的远离地球的，相对比较昏暗的天体。

六、天文望远镜的视场
　　为了实现更明亮地细致观看天体的目的，为了避免入射光的哪怕很少的一点点的损失，天文望远镜一般都没有用来把成像扳正的棱镜系统。所以，一般我们通过天文望远镜看到的相面，是一个倒立并且左右颠倒的像。当然了，对于观看星空来说，这样是没有问题的，但是当你想用天文望远镜观看地面上的景物的时候，你可以在目镜和镜筒之间接一个天顶镜（见下图）。这样你就可以得到一个正立的像了。


　　请注意，这个时候你看到的像虽然是正立的，但却是左右颠倒的。如果你透过天顶镜用肉眼观看的话，你将会看到如下的图像。


　　如果还没有看明白，那就请看下面这张（还是刚才那张照片，翻转两次后的效果）。


　　如果你要想得到跟双望一样的完全正立而且左右也不颠倒的像面的话，请选购地上镜，也就是４５度镜（见下图）。


　　用肉眼透过地上镜，可以看到图像如下。


　　或者看看下面这张就更清楚了（上面的照片，连续翻转2次）。


七、小结
　　基本来说，天文望远镜的入门机种，我推荐80mm口径前后的折射式（便宜，轻便），如果对天文摄影感兴趣的话，今后可以考虑带有消除色差功能的ED透镜的镜筒。如果想节约成本，同时对自己的体力有信心，也可以选购150mm口径以上的反射式望远镜。反射式镜筒没有色差，很适合天空摄影。

　　关于天文望远镜镜筒的基本知识，就说到这里，以后有机会，再把承载镜筒的架台给大家做个介绍。但愿我的文章对于初学者有所帮助，希望大家玩的明白，祝愿大家玩的开心。

阿松

学习中，已有很久很久没有耍我的152/1200折射了。当初要看到此文就不盲目买镜子了。

zengbinhot

回复 阿松 的帖子

哈哈，可惜当初兄弟下手快了，到我的时候只剩下127 1000了

636976

我的十几年前买的天狼50毫米口径的镜子还在，不过现在用65 当天文镜，就是高的目标看起来很累，我就看好折射镜，对反射镜没好感，是不是152是可以移动的最大口径的折射镜。

naige

不错啊 呵呵

画王845

636976 发表于 2011-2-27 10:52
我的十几年前买的天狼50毫米口径的镜子还在，不过现在用65 当天文镜，就是高的目标看起来很累，我就看好折射 ...

发个图片上来看看兄弟以前的老镜如何？

636976

回复 画王845 的帖子

发个图给你看看，原架子在地下室里，一直没有，用的是相机的架子，这只是为满足当时的好奇心。

636976

当时邮购花了360 元，镜子就很垃圾了，现在根本不用。

画王845

636976 发表于 2011-2-27 13:47
当时邮购花了360 元，镜子就很垃圾了，现在根本不用。

这么多年了品相还不差，吹吹灰还像新的，我很多年前也有个，但比你的差些，牌子估计是哈雷的，用到现在只剩下一块天顶的折射镜片了，很是怀念。就那以后，我就对天文感兴趣了。

探索未知

学习学习在学习

wwfcode47

画王845 发表于 2011-2-26 23:00
一、天文望远镜的性能
　　天文望远镜的作用，就是把肉眼看不清的比较昏暗的星体，通过光学系统的放大，实 ...

这篇帖子是转帖，原帖地址网易博客的赏月观星http://forrest143.blog.163.com/b ... 2085065080082086069

画王845

不错，正是转自此处，看见不错就转过来！

peng6678

听老刘介绍，也来学习学习

peng6678

分辨率（秒）＝116/口径mm

为什么用116除？

peng6678

636976 发表于 2011-2-27 13:47
当时邮购花了360 元，镜子就很垃圾了，现在根本不用。

我有个大观的，给收废品的了
特别佩服原来的国产天文镜厂商，居然烂的超乎我的想象

liangshaojun

很好的学习贴，帮顶了

蔚海听涛

新手路过，努力学习中

画王845

peng6678 发表于 2011-3-2 08:49
我有个大观的，给收废品的了
特别佩服原来的国产天文镜厂商，居然烂的超乎我的想象

那些年代的东西是不行，但现在看来兄弟当年有这么一架镜子已是很富的！

peng6678

画王845 发表于 2011-3-2 13:29
那些年代的东西是不行，但现在看来兄弟当年有这么一架镜子已是很富的！

当时从本地华联买的，有近二十年了，**上写成了望眼镜了
那时看木星卫星得半夜4点起来才能勉强看三颗，不像现在80观鸟拿起来就能看到，80600我想还能好些。

nathan

新手，进来学习一下