天文望远镜原理及使用

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1、天文望远镜原理及使用天文学家使用天文望远镜,发现了好多好多的天文奥妙,天文望远镜有那几种?所谓的牛顿望远镜是什么样的望远镜?如何使用天文望远镜?这些都是我们想知道和了解的,并且使用天文望远镜来看星星,做个业余的天文学家.为什么要用望远镜看星星呢?我们人类使用眼睛直接看星星,在最好的环境下,仅能看到约6等的星星,而且通常是恒星,至于星云星团星系,大都看不到.为什么仅能看到6等的星星呢?那是因为我们人类的眼睛不够大,感亮度略差,能力有限所致.天文望远镜的面积比人类眼睛的瞳孔大太多了,它能帮助我们收集更多的星光,并将星体放大,藉此看到星星更细的构造,研究星星,以解开宇宙之谜.天文望远

2、镜种类1.折射式天文望远镜最早期的天文望远镜是折射式,它由简单的透镜所组成,以今天的眼光来看,质量是很差的,但它却帮助伽利略看到了土星的光环,木星的四大卫星,以及银河的星光是由无数的星星所组成的天文发现.经过不断的改良与进步,折射式天文望远镜的物镜,已由早先的单镜片,进步到双镜片,乃至于几乎全消色差的三镜片式复合透镜,品质大大的提高,看星星也不再有彩色的影像存在.目前最流行的折射式天文望远镜,口径是6公分到20公分,而全世界最大的折射望远镜口径有101公分2.反射式天文望远镜著名的物理学家牛顿先生,发明了反射式望远镜,它的构造简单,主要是由底部的一面反射镜和另一组次镜所组成.由

3、于反射镜片研磨容易,光线又不通过镜片内部,价钱比同口径的折射镜片便宜好多,所以成为天文望远镜的主流.现在一般人常使用的大小,约为10到40公分之间,而现在世界上最大的一台,有效口径高达10公尺,它是由36片镜片所组成.3.折反射式天文望远镜折反射式天文望远镜是在镜筒前端装上一片修正镜,再加上反射镜和次镜所组成.它具有口径大,焦距长,筒身短的优点.望远镜的性能:1.倍率:透过天文望远镜看地上的风景或月亮,物体好像变的好近了,同时也可以看见月亮表面许许多多的坑洞,这是因为望远镜有放大的功能.望远镜的倍率是如何计算的呢?倍率是由物镜的焦距除以目镜的焦距,以下列表示物镜的焦距焦距=──

4、────────目镜的焦距在倍率的计算中,通常物镜的焦距是固定的,而变换不同的目镜,就可以使用多种不同的倍率观测星星.放大倍率越大,看到的范围就越小.2.集光力望远镜的另外一个重要的性能是集光力.集光力是表示望远镜收集光线的能力.聚光能力的大小,是由天文望远镜的口径大小来决定,口俓越大,集光能力就越强,可以看到更暗的星星.3.解析力解析力是分辨物体清楚与否的能力,它跟口径大小有关.望远镜的口径越大,解析力就越好.4.极限星等:星等越大,代表星星越暗,一台天文望远镜能看到多暗的星星是有一定的限制,所以每台天文望远镜,都有这一台望远镜的极限星等.譬如说,一台望远镜只能看到13等的星

5、星,它就看不到15等的星星..望远镜结构主镜筒:主镜筒是观测星星的主角,借着更换不同的目镜,我们可以尽情的将星星看个够.寻星镜:主镜筒通常都以数十倍以上的倍率观测星体.在找星星时,如果使用数十倍来找,因为视野小,要用主镜筒将星星找出来,可没那么简单,因此我们就使用一支只有放大数倍的小望远镜,利用它具有较大视野的功能,先将要观测的星星位置找出来,如此就可以在主镜筒,以中低倍率直接观测到该星星.目镜:如果一部天文望远镜缺少了目镜,就没有办法看星星.目镜的功用在于放大之用.通常一部望远镜都要配备低,中和高倍率三种目镜.赤道仪:赤道仪是一种可以跟踪星星,长时间观测星星的装置.赤道仪有许

6、多种形式,我们经常看到的是德国式的赤道仪.赤道仪分成赤经轴和赤纬轴,其中重要的是赤经轴.在使用上,必须先将赤经轴轴心对准天球北极点,当找到星星之后,开启追踪马达,锁住离合器,即可追踪星星.为了方便赤经轴对准北极星,在赤经轴中心装置了一支小望远镜,叫做极轴望远镜.在赤经和赤纬轴上,有大和小微调,它们的功用是在于找辅助找星星之用.追踪马达:赤经追踪马达可以驱动赤经轴,以跟地球自转相同的角速度逆向转动,跟踪星星,将星体长时间保持在视野中观测.此外,也可以利用较快的速度寻找欲观测的星星,以及增减速来做天文摄影的功能.赤纬追踪马达的功用是当观测中的星体偏离视野中心,寻找星体和天文摄影时,

7、做调整及修正之用.一般赤道仪应有赤经马达,若需要长时间的摄影,就同时需要赤经和赤纬马达.三脚架台和脚架:三脚架台是承接赤道仪和镜筒,以连接脚架用的,脚架是承载望远镜和赤道仪,并且做为一种使用的支柱.小型赤道仪通常使用三脚架,较重的赤道仪,则为单柱脚.赤道仪控制盒和电源:赤道仪要能运转,就必须要使用电源,驱动追踪马达工作.一般可携带型式的赤道仪,都要购置干电池或蓄电池,适合野外山区的使用.赤道仪的控制盒设计有许多种功能,如此才能观测星体,寻找星体和从事天文摄影等的需求.天文望远镜的使用:天文望