| 不是美女 |
2007-08-22 23:19 |
两种望远镜的主要参数
双筒镜： JCH9~n.
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1.基本知识 G
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购买双筒望远镜前，你应该先了解它的特性及规格。选购天文用的双筒望远镜最要注重的是「口径」。口径是指望远镜镜头 (front lenses) 的直径。口径越大成像会越亮。天文用的双筒望远镜，镜头直径应该至少要40mm。 小巧的20mm到30mm双筒望远镜用于白天看风景很恰当，但因不能聚集足够的光线所以并不适用于天文用途。怎样知到双筒望远镜的直径呢? 很简单。 dr)*.<_+a(
每副双筒望远镜都标有一组数字如 7x50之类。双筒望远镜规格上的第一个数字 "7" 就是「倍率」，第二个数字 "50" 就是指镜头直径。七倍的机型是一种畅销机型，会让观看的每一样物品拉近七倍。你还可以选购 10x、16x， 可能你认为天文用途上高倍率是必要的，其实不然。一付 7x 双筒望远镜就够好了，而且接下来我们还会论及 7x 所拥有的优点超过大部份的高倍率机型。 E}Cz(5
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2.视野 (Field of View) jd]L}%ax
几乎每一付双筒望远镜小手册上你都会看到一组数据像 "367 feet @ 1000 yards" 或 "120 m @ 1000 m"等等。这串数字代表透过目镜看 1,000 码 (或 1,000 公尺) 远的风景，你视野上能看见的有多宽。这是度量视野大小的方法之一。用 "几呎在1,000码" 这种方法来度量天空的视野并不适切。天文学家取而代之用度数来度量视野。一度相当两倍满月的直径。 七度等于十四个满月的的直径，而且又是双筒望远镜典型的视野度数。高倍机型看到的天空较小 (3到5度)，广角机型就看得较多 (8到10度)，只要将 "feet @ 1000 yards" 规格上的呎 (feet) 这个数据除以 52. 5 就能换算成度数了。"meters @ 1000 meters" 规格就用公尺 (meters) 数除以 17。举例来说，一付视野为 367 feet @ 1000 yards 的双筒望远镜就有 367/52. 5 度的视野，约 7度。广角机型周边视野星点的成像通常会有点歪曲、模糊，减损了视域，这点很难平衡。此外，广角机型一般来讲良视距会缩短。实际视野和有效视野 (actual and apparent fields of view) 间是有关联的。取有效视野 (比方说，70度 并且除以倍率 (比方说，10x) 然后你就会得到「实际视野」的值，在这个例子是 7 度。所以有效视野提高了，实际视野会跟着提高。但是提高倍率实际视野会往下降。 D)MFii1J~
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3.射出瞳孔(exit pupil) +< $(ez
在许多双筒望远镜小手册你也会上发现一个规格叫「射出瞳孔」(exit pupil) 的。它是光线从目镜里射出来的宽度。你可以用口径 (单位mm) 除以倍率来算射出瞳。举例来说 7x50 型就有 50/7 (7mm) 的射出瞳孔。所有 7x50 机型射出瞳孔都是 7mm。所有 7x42 机种射出瞳孔都是 6mm，依此类推。 你会发现很多被推荐用于天文的双筒望远镜都是 7mm 射出瞳孔，这是很有道理的。当你的双眼习惯于夜里的黑暗时,瞳孔会张大让更多光线进去。人类瞳孔顶多能扩大到7mm。所以只要双筒望远镜射出 7mm 光锥进入你的眼睛，让双眼集光力得以发挥最大效用时你就很可能看到最亮的成像。所有设计用来应付低光度环境的双筒望远镜都有 7mm 射出瞳孔。包括：7x50、8x56、9x63、10x70 及 11x80 等机型。 通常都最适用于天文观测。但是，当你老了，你的眼睛瞳孔就张不了那么开了。三十岁出头的人的最大瞳孔约 6mm。超过四十岁，就掉到约4.5mm 至 5mm 之间。假如你的瞳孔大小上限只到 5mm 或 6mm，使用射出光锥7mm宽的双筒望远镜就会浪费掉一些入射光。 部份光线进不了你的眼睛，双筒望远镜的集光力便无法全部发挥出来。年纪大一点的人，双筒望远镜的射出瞳 5mm 或 6mm 是较好的选择。这些机型包括畅销的 7x42 及 10x50。 gpq ,rOIK
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4.良视距 (Eye Relief) @E z>?#z
厂商现在越来越重视「良视距」这种规格了。该规格是指你的眼睛须要多靠近接目镜才能清楚看见整个视野的距离。良视距的数据对近视的眼镜族而言更形重要。虽然近视眼的人可以取下眼镜，利用调整双筒望远镜上的焦距来进行补偿，但是却相当不方便---戴上眼镜用清晰的视线看夜空，在不偏移目标的情况下迅速将双筒望远镜凑到眼前，然后还能保持完整的视野，的确是乐事一件。此外，假如你一眼或两眼有几级的散光,你的眼镜就不能摘下来了。戴眼镜欲看清完整的视眼至少须要 14mm到 15mm 的良视距，良视距由退下的眼杯处起开始量。良视距小于 8mm 或 9mm 的机型可能会难于观察，即使没戴眼镜也一样。你得将眼睛贴近接目镜才能看清所有视野，长时间看下来会造成压迫感，而且睫毛上的油脂和灰尘保证会沾染到接目镜。 JbEEI(Q>g
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天文望远镜： t!4 (a0\$F
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1.物镜的口径 Ew4D'; &;
望远镜的物镜口径一般指有效口径，也就是通光口径，即望远镜的入射光瞳直径，是望远镜聚光本领的主要标志，而不是指镜头的直径大小。如F700x60天文望远镜，其通光口径为60mm。 F OD'&Yb&
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2.焦距 J"#6m&R_q
望远镜光学系统往往由两个有限焦距的系统组成，其中第一个系统（物镜）的像方焦点与第二个系统（目镜）的物方焦点相重合。物镜焦距常用f表示，而目镜焦距用f'表示。 '*[7O2\%/
如F700x60天文望远镜的物镜焦距（f）为700mm。H8mm目镜的焦距（f'）为8mm。 h~Q Q-
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3.相对口径（A）与焦比（1/A） 8K^#$,.."
望远镜有效口径D与焦距f之比，称为相对口径或相对孔径A，即A=D/f。 N?3p,2
这是望远镜光力的标志，故有时也称A为光力。彗星、星云或星系等有视面天体的成像照度与相对口径的平方（A2）成正比；流星或人造卫星等所谓线性天体成像照度与相对口径A和有效口径D之积（D2/f）成正比。作天体摄影时，要注意选择合适的A或焦比1/A（即f/D，照相机上称为光圈数）。如F700600天文望远镜的相对口径A=(60/700)*0.09，焦比为11.67。 -Tvnd,
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4.放大率（G） vEjf|-Mb9
对目视望远镜而言，物镜焦距为f，目镜焦距用f'，则放大率为G=f/f' C w^iA
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如F70060天文望远镜使用H8mm目镜，则放大率为700/8=87.5x，只要变换目镜，对同一物镜就可以改变望远镜的放大倍数。 /@Jg [na
由于受物镜分辨本领，大气视宁度积望远镜出瞳直径不能过小等因素的影响，一台望远镜的放大倍数不是可以任意过大的。根据观测目标及大气视宁度的实际情况，放大率一般控制在物镜口径毫米数的1－2倍。如F70060天文望远镜最大有效放大倍率不超过2x60＝120x。 <|'ETqP<+
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5.视场角（ω） 5> dA7j^v
能够被望远镜良好成像的天空区域，直接在观测者眼中所张的角度，称为视场或视场角（ω）。望远镜的视场往往在设计时已被确定。折射望远镜受质的限制而约束了视场角，反射望远镜或折反望远镜往往受到副镜尺寸影响而约束了视场角。而对于天体摄影，视场还可能受接收器象素尺寸的约束。 ,1~B7Z d
望远镜的视场与放大率成反比，放大率越大，视场越小。 ka=A:biz
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6.极限星等 ir h Z
在晴朗无月的夜间，用望远镜观察天顶附近的最暗星的星等，称为极限星等（mB），极限星等与望远镜的有效口径、相对口径、物镜的吸收系数、大气吸收系统和天空背景亮度等多种因素有关。不同作者给出的经验表达式，略有差异。较简单的估计式为：mB=6.9+5lgD F.(W`H*1+
式中D（物镜口径）用cm为单位。对于照相观测，极限星等还跟露光时间及底片特性等有关。有一个常用的经验公式：mB=4+5lgt+2.15lgt }2Ge??!
式中t为极限露光时间，不考虑底片的互易率失效，也没有考虑城市灯光的影响。 BZOl &G(
检验望远镜极限星等的方便方法，是利用昴星团中央处选标星的标准星等，或者利用北极星（NPS）的标准星等（照相星等，仿视星等）来估计或失推算。
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