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天文望远镜的组成
(2004年05月30日 15:24)
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一套完整的天文望远镜组合是由镜筒部、架台部和脚架部等三部份所组成的。镜筒是收集天体的光、让我们可以观测天体的部份,有折射镜、反射镜和折反射镜三种;架台是用来承载镜筒部,可以灵活转动,让镜筒可以自由自在地观察各个方向的天体,有经纬台和赤道仪二种;脚部是承载整组设备,让整组望远镜有一个稳定的支撑,有容易移动的三脚架、稳定性较佳的直柱脚架和固定式的基座脚架等三种。
镜筒--望远镜镜筒从业余的五公分级到天文台的数公尺级,种类繁多、不胜枚举。而依其原理不同可以分成:折射式望远镜(简称折射镜)、反射式望远镜(简称反射镜)及将这二种合而为一的折反射式望远镜(简称折反射镜)等三大种。
折射式的望远镜,光线是直接穿透透镜玻璃后,产生曲折而聚焦成像。反射式的望远镜,光线是被一面凹面的反射镜反射后,产生曲折而聚焦成像。折反射式的望远镜则是光线先穿透镜筒前的透镜,产生曲折后,再被镜筒后的凹面反射镜反射,而曲折聚焦成像。
架台--架台分为经纬仪及赤道仪两种。经纬仪式的架台,有水平及垂直两个可转动轴。望远镜架在经纬仪上,可以在水平及垂直方向自由转动,所以可以看到各个位置的天体。赤道仪式的架台还可分成:德式赤道仪、叉臂式赤道仪、英式(框架式)赤道仪及马蹄式赤道仪等。赤道仪共同的特征是:有一个倾斜角度同观测地纬度的极轴,在极轴上有赤经及赤纬两个可转动的转轴,望远镜架在赤道仪上,利用赤经赤纬的转动,可以看到各个位置的天体。
脚架--脚架的用途是承载整组望远镜及赤道仪。在中小型望远镜中,通常是搬到户外去使用的,所以大都使用容易移动的三脚架。而在中大型望远镜中,因为重量限制、无法方便移动及对稳定性的要求,大都采用金属直柱脚架。至于大型天文台级的望远镜中,全都采用基座式的支撑脚架,以求得最佳的稳定性。
一组天文望远镜的性能取决于望远镜口径、赤道仪精度及脚架的稳定性三者身上。望远镜的口径愈大,就能收集更多的光线、看到更细微的结构。赤道仪的精度愈高,观测会愈稳定、也就愈能提高望远镜的性能。脚架的稳定性好,是整组天文望远镜能发挥出最大性能的关键。
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