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望遠(yuǎn)鏡的性能

發(fā)表時(shí)間:2021-01-20 瀏覽次數(shù):1910

望遠(yuǎn)鏡的性能主要由以下幾個(gè)方面來(lái)反映:


1、有效口徑和相對(duì)口徑


---物鏡中心到焦點(diǎn)的距離叫做物鏡的焦距,用符號(hào)F表示。物鏡的直徑?jīng)]有被框子和光闌擋住的部分叫做物鏡的有效口徑,用符號(hào)D表示。天文望遠(yuǎn)鏡的性能主要就是以這兩個(gè)數(shù)據(jù)為標(biāo)志。有效口徑與焦距的比叫做相對(duì)口徑,用符號(hào)A表示。即:A=D/F,其中D、F用毫米作單位。


2、放大率


---望遠(yuǎn)鏡的物鏡焦距(F)與目鏡焦距(f)之比,叫做望遠(yuǎn)鏡的放大率,用符號(hào)M表示。一架天文望遠(yuǎn)鏡通常配有好幾個(gè)不同焦距的目鏡,從而可得到幾種不同的放大倍率。比如當(dāng)望遠(yuǎn)鏡的物鏡焦距為840毫米,目鏡的焦距是10毫米,那么放大率就是84倍,若另一目鏡的焦距為20毫米,則望遠(yuǎn)鏡的放大率就是42倍了。


---但是望遠(yuǎn)鏡倍率的提高是有一定限度的,這就是望遠(yuǎn)鏡的有效倍率。如果選用過(guò)高的倍率,成像就會(huì)變暗,觀測(cè)效果反而不好。對(duì)普通天文望遠(yuǎn)鏡來(lái)說(shuō),高有效倍率約是口徑的2倍。例如,望遠(yuǎn)鏡的口徑是80mm時(shí),高有效倍率是160倍左右;口徑是100mm時(shí),高有效倍率為200倍左右。


3、集光力


---光線是通過(guò)瞳孔進(jìn)入人眼的,人眼只能收集到相當(dāng)于瞳孔面積范圍的光。在暗處時(shí),人眼的瞳孔直徑一般約為7mm。因此,就把望遠(yuǎn)鏡物鏡的有效面積相對(duì)于瞳孔面積的倍數(shù)叫做集光力。即:集光力=(D*D)/(7*7),其中D用毫米作單位。


4、分辨率


---由于光的衍射作用,天體在望遠(yuǎn)鏡中所成的像,會(huì)成為一個(gè)小圓盤。如果兩顆星星接近到剛剛能分辨出來(lái),它們的小角距就叫做分辨率,用符號(hào)θ表示,單位為角秒。望遠(yuǎn)鏡分辨率同物鏡有效口徑的關(guān)系可粗略表示為:θ=140/D,其中D用毫米作單位。對(duì)于天文觀測(cè)來(lái)說(shuō),分辨率往往比放大率更重要。


5、極限星等


---在晴朗無(wú)月的夜晚,用望遠(yuǎn)鏡能夠看到的暗的星等,叫做這架望遠(yuǎn)鏡的極限星等,用符號(hào)Me表示。Me的數(shù)值主要決定于物鏡的有效口徑,有一個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式可供參考: Me=7.1+51gD,其中D用厘米作單位。當(dāng)然這是理論數(shù)值,由于大氣層及觀測(cè)者視力等因素的影響,實(shí)際數(shù)值和計(jì)算值不一定一致。


6、視場(chǎng)


---在望遠(yuǎn)鏡中能夠看到的天空區(qū)域的角直徑叫做視場(chǎng),用符號(hào)ω表示。對(duì)于一架望遠(yuǎn)鏡來(lái)說(shuō),視場(chǎng)同目鏡的焦距有關(guān),目鏡的焦距越短,望遠(yuǎn)鏡的現(xiàn)場(chǎng)越小,望遠(yuǎn)鏡的放大率越大,視場(chǎng)就越小。


7、相對(duì)口徑


---天文望遠(yuǎn)鏡的相對(duì)口徑越大,聚光能力就越強(qiáng),通過(guò)望遠(yuǎn)鏡看到的天體就越明亮。另外,在物鏡焦距不變的情況下,有效口徑越大.相對(duì)口徑也就越大。顯然,有效口徑越大,望遠(yuǎn)鏡的性能就越好。也就是說(shuō),天文望遠(yuǎn)鏡的性能好壞,主要由口徑來(lái)決定。