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18新利最新登入望远镜的工作原理

反射镜

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作者的Astroscan 2001富场望远镜。

艾萨克·牛顿在1680年左右发明了反射镜,以解决他那个时代困扰折射镜的色差(彩虹晕)问题。牛顿没有用透镜来聚光,而是用一个弯曲的金属镜(主镜)来聚光反映它是一个焦点。镜子不像透镜那样有色差问题。牛顿把主镜放在管子的后面。

因为镜子将光线反射回管中,他不得不在主镜的焦点路径上使用一个小的平面镜子(副镜),将图像从管的一侧偏转到目镜上;否则,他的头就会挡住进来的光线。另外,你可能会认为副镜会挡住一些图像,但因为它与主镜相比太小了,主镜收集了大量的光,所以小镜子不会挡住图像。

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1722年,约翰·哈德利(John Hadley)发明了一种使用抛物面镜的设计,在镜子制作方面有了各种改进。的牛顿反射镜是一个非常成功的设计,并且仍然是今天使用的最受欢迎的望远镜设计之一。

牛顿反射镜

丰富的(或广角)反射器是一种牛顿反射器,具有短焦比和低放大倍率。的焦比,或f /数量,是焦距除以孔径,与图像的亮度有关。它们比长焦比望远镜提供更广阔的视野,并提供彗星和深空天体(如星云、星系和星团)的明亮全景。

桶内的视图——注意主镜,以及反射回主镜的副镜的图像。"width=
桶内的视图——注意主镜,以及反射回主镜的副镜的图像。

多布森望远镜是一种牛顿反射器,有一个简单的管和可变方位安装(见“望远镜安装”)。因为它们是由塑料、玻璃纤维或胶合板制成的,所以建造或购买它们的成本很低。多布森水母可以有很大的光圈(6到17英寸,15到43厘米)。由于其大光圈和低价格,多布森望远镜非常适合观测深空天体。

这种反射器制作简单,成本低廉。大口径主镜(大于10英寸或25厘米)可以很容易地制造,这意味着反光镜每单位孔径的成本相对较低。反射器有很大的光收集能力,可以产生微弱的、深空物体的明亮图像,用于视觉观测和天体摄影。反光镜的一个缺点是你偶尔需要清理和对准镜子。此外,磨镜时的轻微误差也会使图像失真。以下是一些常见的问题:

  • 球面像差-从镜子边缘反射的光被聚焦到与从中心反射的光略有不同的点。
  • 散光-镜子不是对称地围绕它的中心(它可能是轻微的蛋形,例如)星象聚焦于十字而不是点。
  • 昏迷靠近场地边缘的星星看起来被拉长了,就像彗星,而在中心的是尖锐的光点。

此外,所有的反射镜都有一定程度的光损失,原因有二:第一,副镜阻挡了一部分进入望远镜的光;其次,没有一种反光涂层能100%反射反射到镜子上的光线——最好的涂层能反射90%的入射光。

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