反射望远镜历史及种类
[color=red][b] [/b]弄了两个多小时才找来的资料和广大菜鸟们共同学习一 下~~~如果资料不齐全或者有误[/color][color=red][b][u] 请大家指正并加以补充[/u][/b][/color]
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[color=red][b][u]望遠鏡的歷史[/u][/b][/color]
在1616年,義大利的僧侶[[Niccolo Zucchi]]是第一位創造出反射鏡的人,但是他未能準確的塑造出面鏡的形狀和用於攔阻影像的鏡子,也就是缺乏觀看影像的方法,導致他對此想法不抱希望。在1663年,[[詹姆斯·葛利格里]]出版了''[[光學的進程]]''(Optica Promota),其中首度提出使用兩個凹面鏡製造反射鏡的實用設計,但在十年之後才由[[羅伯特·虎克]]製造出一個樣品。而大約在1670年,[[艾萨克·牛顿]]就已經依照自己的構想製造出第一架實用的反射望遠鏡。他設計的望遠鏡使用一個凹面的[[物鏡]]和一個小的斜鏡,解決了[[色差]]的問題。在完美無缺的[[消色差]]透鏡發明以前,[[色差]]是所有的[[折射望遠鏡]]都要面對的嚴重問題。
反射式望远镜的种类及设计:
[b] 牛頓式===[/b]
牛頓式反射望遠鏡
牛頓式望遠鏡
牛頓式反射望遠鏡|牛頓反射鏡]]'''通常使用[[拋物面鏡]]作為[[主鏡]],但是小口徑(12公分以下)而且是長[[焦比]](f/8或更大)的,使用[[球面鏡]]作主鏡也可以獲致足夠高的目視解析力。第二面平面鏡在鏡筒的前端,將光線反射至側邊鏡的焦平面。對任何尺寸的望遠鏡,這都是最簡單和最便宜的設計,因此被[[業餘望遠鏡製造|自製望遠鏡]]的人士廣泛在家中自製。
[attach]143949[/attach]牛顿式望远镜
[b]施密特-牛頓望遠鏡[/b]的光學設計結合了[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E6%96%BD%E5%AF%86%E7%89%B9%E6%94%9D%E6%98%9F%E5%84%80][color=#800080]施密特攝星儀[/color][/url]和[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E7%89%9B%E9%A1%BF%E5%BC%8F%E5%8F%8D%E5%B0%84%E6%9C%9B%E8%BF%9C%E9%95%9C][color=#0000ff]牛頓式反射望遠鏡[/color][/url]的元素。這個系統將牛頓式反射望遠鏡的拋物面鏡換成[url=http://www.wikilib.com/wiki?title=%E7%90%83%E9%9D%A2%E9%8F%A1&action=edit][color=#0000ff]球面鏡[/color][/url],因而產生了[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E7%90%83%E9%9D%A2%E5%83%8F%E5%B7%AE][color=#0000ff]球面像差[/color][/url]。但就像[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E6%96%BD%E5%AF%86%E7%89%B9-%E5%8D%A1%E5%A1%9E%E6%A0%BC%E6%9E%97%E6%9C%9B%E9%81%A0%E9%8F%A1][color=#0000ff]施密特-卡塞格林望遠鏡[/color][/url]一樣,使用[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E6%96%BD%E5%AF%86%E7%89%B9%E4%BF%AE%E6%AD%A3%E6%9D%BF][color=#0000ff]施密特修正板[/color][/url]予以修正。次鏡則承襲牛頓式反射望遠鏡採用橢圓形的平面斜鏡。
球面鏡,由其是短[[焦比]]的,非常容易製造。採用這樣的設計很容易製造出接近f/4的短焦比望遠鏡,非常適合使用[[CCD]]來獲得影像。但是,這種優點無關乎視覺上的用途。
施密特-牛頓望遠鏡雖然還有一些[[彗形像差]](彗形修正設備可以消除它們),但比相同焦比的牛頓望遠鏡少了許多。即使使用[[派萊克斯]]或[[BK-12]]等光學玻璃,它也比[[施密特-卡塞格林望遠鏡]]的價格便宜,並且可以使用標準的焦點測量設備準確的測量出焦點的位置。例如,一架8吋的施密特-卡塞格林望遠鏡平均價格是[[美金]]1,200元,而口徑更大,可以多收集50%光量的施密特-牛頓望遠鏡也大約是這個價格。施密特-牛頓望遠鏡的次鏡,不同於傳統牛頓式反射望遠鏡,也使用比較小的次鏡,因而在短焦比時不會像牛頓式反射望遠鏡和[[杜素式望遠鏡|杜布森望遠鏡]]有次鏡遮蔽描繪特徵的困擾。
目前,[[Meade]]是唯一生產施密特-牛頓望遠鏡的廠商,提供6吋、8吋和10吋的規格,配置的是LXD-75的"GO-TO"赤道儀。
[b][u]卡塞格林式 ===[/u][/b]
卡塞格林反射鏡}}
'''卡塞格林反射鏡]]'''(通常稱為傳統的"卡塞格林反射鏡")以拋物面鏡作主鏡,第二反射鏡是雙曲面鏡,將光線反射回後方,並穿過主鏡中心的洞孔,這種摺疊光學的設計縮短了鏡筒的長度。在小型的望遠鏡上,第二反射鏡會安置在光學的平面鏡上。這是在前端用來封閉鏡筒的光學玻璃,可以有效的消除使用支撐架產生繞射''星芒''的現象。封閉的鏡桶可以保持乾淨,主鏡也得到了保護,代價是損失了一些集光力。
[attach]143950[/attach]卡塞格林式的光路圖
[b]施密特-卡塞格林式望遠鏡[/b]是一種[url=http://www.wikilib.com/wiki?title=%E6%8A%98%E5%8F%8D%E5%B0%84&action=edit][color=#0000ff]折反射[/color][/url][url=http://www.wikilib.com/wiki/%E6%9C%9B%E9%81%A0%E9%8F%A1][color=#0000ff]望遠鏡[/color][/url],以折疊的光路與修正板結合,做成一個緊密的天文學儀器。
[attach]143951[/attach]施密特-卡塞格林光路图
施密特-卡塞格林的設計是以[[伯恩哈德·施密特]]的[[施密特攝星儀]]為基礎,一如施密特攝星儀使用[[球面鏡]]做[[主鏡]],並以施密特修正板來改正[[球面像差]];承襲[[卡塞格林反射鏡|卡塞格林]]的設計,以[[凸面鏡|凹面鏡]]做次鏡,將光線反射穿過主鏡中心的孔洞,匯聚在主鏡後方的焦平面上。有些設計會在焦平面的附近增加其他的光學元件,例如平場鏡
這種設計在製造商提供給消費者的望遠鏡上非常普遍,因為[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E7%90%83%E9%9D%A2][color=#0000ff]球面[/color][/url]的光學表面不僅比長焦距的[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E6%8A%98%E5%B0%84%E5%BC%8F%E6%9C%9B%E8%BF%9C%E9%95%9C][color=#0000ff]折射式望遠鏡[/color][/url]容易製做,而且也比同[url=http://www.wikilib.com/wiki?title=%E5%8F%A3%E5%BE%91&action=edit][color=#0000ff]口徑[/color][/url]的[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E5%8F%8D%E5%B0%84%E5%BC%8F%E6%9C%9B%E8%BF%9C%E9%95%9C][color=#0000ff]反射式望遠鏡[/color][/url]更為便宜。緊密的光學設計使它在依訂設計的口徑之內很容易攜帶,使它更為搶手。高的[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E5%85%89%E5%AD%B8%E6%9C%9B%E9%81%A0%E9%8F%A1#.E7.84.A6.E9.95.B7.E5.92.8C.E7.84.A6.E6.AF.94][color=#0000ff]焦比[/color][/url]意味著它不同於前身的施密特攝星儀,不是一架廣角的望遠鏡,但是它狹窄的視野很適合觀測[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E8%A1%8C%E6%98%9F][color=#0000ff]行星[/color][/url]和[url=http://www.wikilib.com/wiki?title=%E6%B7%B1%E7%A9%BA&action=edit][color=#0000ff]深空[/color][/url]天體。
目前量產最大的施密特-卡塞格林式望遠鏡是[url=http://www.wikilib.com/wiki?title=Meade&action=edit][color=#0000ff]Meade[/color][/url]生產的20英吋鏡,當然訂製的可以有更大的尺寸。
[url=http://www.wikilib.com/wiki?title=%E4%B8%AD%E5%A4%AE%E4%BD%9B%E7%BE%85%E9%87%8C%E9%81%94%E5%A4%A7%E5%AD%B8&action=edit][color=#0000ff]UCF魯賓遜觀測所[/color][/url]的26吋(660 mm)施密特-卡塞格林式望遠鏡。 [b][/b]
[b]馬克蘇托夫[/b]是[url=http://www.wikilib.com/wiki?title=%E6%8A%98%E5%B0%84%E5%8F%8D%E5%B0%84&action=edit][color=#0000ff]折射反射[/color][/url](面鏡-透鏡)[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E6%9C%9B%E9%81%A0%E9%8F%A1][color=#0000ff]望遠鏡[/color][/url],被設計來減少[url=http://www.wikilib.com/wiki?title=%E9%9B%A2%E8%BB%B8%E5%85%89%E5%AD%B8&action=edit][color=#0000ff]離軸[/color][/url]的[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E5%83%8F%E5%B7%AE][color=#0000ff]像差[/color][/url],例如[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E5%BD%97%E5%BD%A2%E5%83%8F%E5%B7%AE][color=#0000ff]彗形像差[/color][/url]。
在1944年,蘇聯光學家[url=http://www.wikilib.com/wiki?title=%E5%BE%B7%E5%AF%86%E7%89%B9%E5%88%A9%C2%B7%E5%BE%B7%E5%AF%86%E7%89%B9%E5%88%A9%E7%B6%AD%E5%A5%87%C2%B7%E9%A6%AC%E5%85%8B%E8%98%87%E6%89%98%E5%A4%AB&action=edit][color=#0000ff]德密特利·馬克蘇托夫[/color][/url]發明此型望遠鏡,在設計上以球面鏡作[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E4%B8%BB%E9%8F%A1][color=#0000ff]主鏡[/color][/url]並結合在入射光孔的[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E9%80%8F%E9%95%9C][color=#0000ff]彎月形[/color][/url]的修正殼以改正[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E7%90%83%E9%9D%A2%E5%83%8F%E5%B7%AE][color=#0000ff]球面像差[/color][/url],這是在[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E5%8F%8D%E5%B0%84%E6%9C%9B%E8%BF%9C%E9%95%9C][color=#800080]反射望遠鏡[/color][/url]和其他類型上的重大問題。馬克蘇托夫式的最大缺點是不能製作大口徑的(>250毫米/10 [url=http://www.wikilib.com/wiki/%E8%8B%B1%E5%90%8B][color=#0000ff]英吋[/color][/url]),因為受到修正板的抑制,重量和製作成本都會上揚。
[b][u][attach]143952[/attach][/u][/b]
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馬克蘇托夫-卡塞格林式設計的[url=http://www.wikilib.com/wiki?title=%E7%84%A6%E6%AF%94&action=edit][color=#0000ff]焦比[/color][/url]提供了高倍率但狹窄的視野,這使他不適合做廣視野的[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E5%A4%A9%E6%96%87%E6%94%9D%E5%BD%B1][color=#0000ff]天文攝影[/color][/url],但在[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E6%9C%88%E7%90%83][color=#0000ff]月球[/color][/url]和[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E8%A1%8C%E6%98%9F][color=#0000ff]行星[/color][/url]的影像上確時有優異的表現,對於結構結實的[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E9%9B%99%E6%98%9F][color=#0000ff]雙星[/color][/url]和[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E7%90%83%E7%8B%80%E6%98%9F%E5%9C%98][color=#0000ff]球狀星團[/color][/url]的影像也表現的很精緻。馬克蘇托夫-卡塞格林望遠鏡從1950年代就開始銷售給[url=http://www.wikilib.com/wiki?title=%E6%A5%AD%E9%A4%98%E5%A4%A9%E6%96%87%E5%AD%B8%E5%AE%B6&action=edit][color=#0000ff]業餘天文學家[/color][/url],早期的產品都是用來建立品牌的模組,所以都很昂貴。1970年代中期,一些主要的生產商開始大量生產並廣為推荐,先是俄國,然後是中國都以低廉的價格生產,使售價大幅下跌。今天,這種設計已經是業餘天文學家普遍性的選擇,如果不是大量的生產,這是難以想像的事。在1960年代,一架小小的馬克蘇托夫-卡塞格林望遠鏡,像是[url=http://www.wikilib.com/wiki?title=%E9%AD%81%E6%98%9F%E5%85%AC%E5%8F%B8&action=edit][color=#0000ff]魁星公司[/color][/url]的[url=http://www.wikilib.com/wiki?title=%E9%AD%81%E6%98%9F3.5&action=edit][color=#0000ff]魁星3.5[/color][/url]就相當昂貴,可以當作財富的象徵,不像現在的垂手可得。
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[b][u]
馬克蘇托夫的設計在[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E8%BB%8D%E4%BA%8B][color=#0000ff]軍事[/color][/url]、[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E5%B7%A5%E6%A5%AD][color=#0000ff]工業[/color][/url]和[url=http://www.wikilib.com/wiki?title=%E8%88%AA%E5%A4%AA&action=edit][color=#0000ff]航太[/color][/url]界被廣泛的應用,因為所有的光學元件不僅可以永久性的固定並對準,而且還可以用極端堅固的包裝安置在密封的環境中。這使得它可以在嚴苛的環境和極高[url=http://www.wikilib.com/wiki?title=%E9%87%8D%E5%8A%9B%E7%94%A2%E7%94%9F%E7%9A%84%E5%8A%A0%E9%80%9F%E5%BA%A6&action=edit][color=#0000ff]G力[/color][/url]的場合下作為理想的追蹤、遠距觀察,和雷達定標(瞄準)/[url=http://www.wikilib.com/wiki?title=%E7%A0%B2%E8%86%9B%E6%A0%A1%E6%AD%A3%E5%99%A8&action=edit][color=#0000ff]砲膛校正[/color][/url]的儀器設備。
[/u][/b][b][u]====里奇-克萊琴式 ====[/u]
[/b]{{main|里奇-克萊琴望遠鏡}}
'''[[里奇-克萊琴望遠鏡]]'''是一種特殊的卡塞格林式反射鏡,它的兩個鏡片都是雙曲面鏡(取代了拋物面的主鏡),有效的消除了焦平面上的[[彗形像差]]和[[球面像差]],使他有較廣的視野可以用於攝影的觀測。幾乎所有研究級的反射鏡都是里奇-克萊琴式的設計。他是由[[喬治·威利斯·里奇]]和[[亨利·克萊琴]]在1910年代發明的。
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[b][u]==== 達爾-奇克漢式 ====[/u][/b]
'''達爾-奇克漢式反射鏡'''是霍勒斯達爾在1928年設計出來的卡塞格林式反射鏡,並在1930年由當時的[[科學美國人]]編輯、也是業餘天文學家的艾倫奇克漢和艾伯特G.英格爾寫成論文發表在該雜誌上。這種設計使用凹的[[橢圓面鏡]]做主鏡,凸的[[球面鏡]]做第二反射鏡。這樣的系統比卡塞格林或里奇-克萊琴的系統都容易磨製,但是沒有修正離軸的[[彗形像差]]和[[視場畸變]],所以離開軸心的影像品質便會很快的變差。但是對長焦比的影響較小,所以焦比在f/15以上的反射鏡仍會採用此種形式的設計。
[b][u]====Schiefspiegler====
[/u][/b]'''Schiefspiegler'''("離軸"或"斜反射")反射鏡是一種非常奇特的卡塞格林式反射鏡,他將主反射鏡傾斜以避免第二反射鏡在主鏡上造成陰影。雖然消除了繞射的圖形,卻又導致了其他不同的像差必須要修正。
[url=http://www.wikilib.com/wiki?title=%E8%91%9B%E5%88%A9%E6%A0%BC%E9%87%8C%E5%BC%8F%E5%8F%8D%E5%B0%84%E9%8F%A1&action=edit][color=#0000ff][b]葛利格里式[/b][/color][/url]
[b][url=http://www.wikilib.com/wiki?title=%E8%91%9B%E5%88%A9%E6%A0%BC%E9%87%8C%E5%BC%8F%E5%8F%8D%E5%B0%84%E9%8F%A1&action=edit][color=#0000ff]葛利格里式反射鏡[/color][/url][/b]是[url=http://www.wikilib.com/wiki?title=%E8%A9%B9%E5%A7%86%E6%96%AF%C2%B7%E8%91%9B%E5%88%A9%E6%A0%BC%E9%87%8C&action=edit][color=#0000ff]詹姆斯·葛利格里[/color][/url]發明的,第二反射鏡也使用凹面鏡,不是凸面鏡,因此產生的是正立的影像,很適合用於地面上的觀測。此種設計已經失寵而少被採用,只有少數的[url=http://www.wikilib.com/wiki?title=%E9%81%8B%E5%8B%95%E5%9E%8B%E6%9C%9B%E9%81%A0%E9%8F%A1&action=edit][color=#0000ff]運動型望遠鏡[/color][/url]還在使用這種設計。
[attach]143953[/attach][color=#0000ff][b]葛利格里式反射望远镜光路图[/b][/color]
[b][color=#0000ff][/color][/b]
[b][color=#0000ff]内[/color][color=#000000]史密斯式和库德式:[/color][/b]
[b][color=#0000ff][/color][/b]
[b]內史密斯式望遠鏡[/b]的設計與卡塞格林式相似,只是主鏡上無需穿洞,取代的是用第三反射鏡將光線反射到側面
[attach]143954[/attach]内[b]史密斯/库德光路图[/b]
[b]库德式:[/b]
在內史密斯式上再增加光學元件,將光線導出(通常利用[url=http://www.wikilib.com/wiki/%E8%B5%A4%E7%B7%AF][color=#0000ff]赤緯[/color][/url]軸)至固定的焦點,稱為[b]庫德[/b]焦點,當望遠鏡轉動時觀測者不必隨著移動觀測位置。這種設計經常使用在大型的望遠鏡上,特別是需要使用較重的觀測設備的,可以很方便的運用。 让我想起了我上过的几何光学的课,o(∩_∩)o...,谢谢楼主 好贴,顶一下 不错~很清楚...谢谢!::070821_13.jpg:: 不错嘛!!::42:: ::42:: ::42:: 好像可以加分的哦,贴子很不错的::070821_06.jpg:: 收集的不错的帖子哦....
不过版主好像没有来加分哦 加不加分不要紧`~~`重要的是一起同星空菜鸟版的同好们 学习了知识
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