| 如果你看了刊物上的廣告，就想當(dāng)然地認(rèn)為世界上存在無(wú)數(shù)種天文望遠(yuǎn)鏡，這不是什么過(guò)錯(cuò)。只不過(guò)，盡管它們有不同的形狀和尺寸，但都可以被分成三類(lèi)：折射式、反射式、折反式。 折射式 折射式望遠(yuǎn)鏡的外形是天文望遠(yuǎn)鏡的傳統(tǒng)形狀一個(gè)長(zhǎng)的、有質(zhì)感的鏡筒，在前部裝有一個(gè)大透鏡，后部裝有一個(gè)目鏡。前部的透鏡（物鏡）聚集光線，光線在鏡筒后部形成圖像。
目鏡是一個(gè)小的放大鏡，用來(lái)看到那個(gè)圖像。這是一個(gè)鏡筒較短的現(xiàn)代折射式望遠(yuǎn)鏡的橫截面。大多數(shù)折射式望遠(yuǎn)鏡的鏡筒長(zhǎng)度是其口徑的8 倍至1 2 倍，這一特點(diǎn)使它們顯得很笨重。然而，太陽(yáng)觀測(cè)者和行星觀測(cè)者偏好這種望遠(yuǎn)鏡呈現(xiàn)的高對(duì)比度圖像。 高品質(zhì)的折射式望遠(yuǎn)鏡經(jīng)常是太陽(yáng)觀測(cè)者和行星觀測(cè)者追求的對(duì)象，因?yàn)檫@些觀測(cè)者很看重它呈現(xiàn)的具有高對(duì)比度的、能經(jīng)得起放大的絢麗圖像。事實(shí)上，在相同口徑下，一個(gè)制作精良的折射式望遠(yuǎn)鏡能提供最高品質(zhì)的圖像。 折射式望遠(yuǎn)鏡的另外一個(gè)優(yōu)勢(shì)是，它通常比其他類(lèi)型的望遠(yuǎn)鏡更結(jié)實(shí)，因?yàn)樗耐哥R不那么容易錯(cuò)位。因此，折射式望遠(yuǎn)鏡特別適合想要易拆卸設(shè)備的觀測(cè)者，以及不想花時(shí)間修補(bǔ)光學(xué)元器件的人。 不過(guò)，這些性能優(yōu)勢(shì)意味著很高的價(jià)格。一個(gè)很大又很精致的物鏡可以說(shuō)是一個(gè)由特種玻璃制成的、經(jīng)過(guò)手工打磨的藝術(shù)品。因此，折射式望遠(yuǎn)鏡是同等口徑下最貴的。 同時(shí)，我們通常見(jiàn)到的望遠(yuǎn)鏡中，折射式望遠(yuǎn)鏡的鏡筒長(zhǎng)度使得它一點(diǎn)也不靈活。一個(gè)口徑4英寸（約13厘米）的折射式望遠(yuǎn)鏡的鏡筒能有1.2米或者更長(zhǎng)。并且，由于目鏡在鏡筒較低的一端，如果你想觀測(cè)頭頂上方的物體，一個(gè)高高的三腳架就是必需的了。這個(gè)三腳架還必須非常穩(wěn)固，以防止高倍率觀測(cè)下的抖動(dòng)，因此三腳架不光很貴，而且會(huì)很笨重。對(duì)于深空觀測(cè)者，折射式望遠(yuǎn)鏡也許并不能收集足夠的光線來(lái)觀測(cè)暗弱物體，并且觀測(cè)的視角會(huì)顯得太窄?，F(xiàn)在，最新的光學(xué)設(shè)計(jì)已經(jīng)能制造鏡筒長(zhǎng)度更短、更容易操作的折射式望遠(yuǎn)鏡了，當(dāng)然，價(jià)格也會(huì)相當(dāng)高。 反射式
典型牛頓反射式望遠(yuǎn)鏡的橫截面。僅從性?xún)r(jià)比上講，反射式是最值得買(mǎi)的一種望遠(yuǎn)鏡。但因其鏡面的清潔和光學(xué)系統(tǒng)的矯正很煩瑣，讓很多觀測(cè)者敬而遠(yuǎn)之。 除了折射式望遠(yuǎn)鏡，還有一種形式叫反射式望遠(yuǎn)鏡。這種望遠(yuǎn)鏡應(yīng)用反射鏡來(lái)聚焦光線。反射式望遠(yuǎn)鏡中最常見(jiàn)的形式是牛頓反射式望遠(yuǎn)鏡（簡(jiǎn)稱(chēng)牛反，由艾薩克牛頓發(fā)明）。牛反用一個(gè)具有一定弧度的凹面鏡作主鏡，放置在鏡筒的末端。在接近鏡筒頂端的地方，會(huì)有另外一個(gè)反射鏡，它與主鏡呈一定角度，從而將主鏡收集的光線反射到目鏡中。 如果你想用有限的錢(qián)買(mǎi)到口徑最大的望遠(yuǎn)鏡，反射式望遠(yuǎn)鏡是你的不二選擇。如果你購(gòu)買(mǎi)的反射式望遠(yuǎn)鏡制作精良并且保養(yǎng)到位，它將能呈現(xiàn)高清晰、高對(duì)比度的圖像，而不需要你花大價(jià)錢(qián)去買(mǎi)一個(gè)同樣口徑的折射式望遠(yuǎn)鏡。 牛反的鏡筒具有很好的可操作性，其長(zhǎng)度一般不會(huì)超過(guò)主鏡長(zhǎng)度的8倍。也就是說(shuō)，一個(gè)口徑8英寸（約27厘米）的牛反，其鏡筒長(zhǎng)度不過(guò)1.2米，完全可以放置在轎車(chē)的后座上，從而方便地運(yùn)輸?shù)浇紖^(qū)進(jìn)行觀測(cè)。再加上牛反的重心低于目鏡，最終你會(huì)發(fā)現(xiàn)這是一種緊湊、穩(wěn)定而且目鏡高度相當(dāng)合適的天文觀測(cè)器材。 反射式望遠(yuǎn)鏡的另外一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于，這種望遠(yuǎn)鏡是唯一能夠正確反映目標(biāo)形態(tài)的望遠(yuǎn)鏡，而不是給出觀測(cè)目標(biāo)的鏡像對(duì)稱(chēng)形態(tài)。這一點(diǎn)在你想要對(duì)比觀測(cè)區(qū)域和星圖時(shí)顯得格外重要。 性?xún)r(jià)比之王應(yīng)該授予反射式望遠(yuǎn)鏡中的道布森式望遠(yuǎn)鏡。這是一種安裝在簡(jiǎn)易底座上的牛反。這種極受歡迎的天文望遠(yuǎn)鏡的口徑在4英寸到30余英寸（約100厘米）之間，能給觀測(cè)者的自由觀測(cè)帶來(lái)最大的便捷。 像所有的反射式望遠(yuǎn)鏡一樣（反射式望遠(yuǎn)鏡不止這兩種形式，但是其他形式很少出現(xiàn)在業(yè)余愛(ài)好者的觀測(cè)中，所以在此不做介紹），牛反也需要偶爾保養(yǎng)和維修。不像折射式望遠(yuǎn)鏡的鏡片是固定的透鏡，反射式望遠(yuǎn)鏡的鏡片可能會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)位，因此需要定期矯正來(lái)保持其觀測(cè)性能，特別是當(dāng)反射式望遠(yuǎn)鏡經(jīng)常被搬運(yùn)時(shí)。當(dāng)然，搬動(dòng)一兩次對(duì)牛反來(lái)說(shuō)并不是什么大事，大多數(shù)這種形式的望遠(yuǎn)鏡也就需要幾個(gè)月維護(hù)一次。但是，對(duì)有些人來(lái)說(shuō)，不得不矯正那些非機(jī)械造成的錯(cuò)位依然令人厭煩。 反射式望遠(yuǎn)鏡開(kāi)放的鏡筒也意味著灰塵和污物容易沉積到鏡面，即使在存放望遠(yuǎn)鏡的過(guò)程中很小心地給它們蓋上鏡筒蓋。這也意味著你必須經(jīng)常清潔反射式望遠(yuǎn)鏡。另外，如果反射鏡片是由鋁鍍成的，就需要每10年或20年重新鍍膜一次。而且，如果你生活在空氣污染嚴(yán)重的城市或者沿海地區(qū)，需要重新鍍膜的時(shí)間會(huì)更短。 折反式：折射和反射的最佳結(jié)合
圖中是牛反的一種變形 道布森式反射望遠(yuǎn)鏡。由于它的價(jià)格優(yōu)勢(shì)、易用性和便攜性，現(xiàn)在已經(jīng)成為非常受歡迎的望遠(yuǎn)鏡。
施密特- 卡塞洛林折反式望遠(yuǎn)鏡的橫截面。折反式望遠(yuǎn)鏡的價(jià)格在牛反和折射式望遠(yuǎn)鏡之間，結(jié)構(gòu)緊湊，可加載多種配件來(lái)給望遠(yuǎn)鏡升級(jí)。 在折射式望遠(yuǎn)鏡和反射式望遠(yuǎn)鏡之外，還有第三種天文望遠(yuǎn)鏡折反式望遠(yuǎn)鏡或者復(fù)式望遠(yuǎn)鏡。折反式望遠(yuǎn)鏡主要有施密特- 卡塞洛林式和馬斯洛夫-卡塞洛林式兩種，分別簡(jiǎn)稱(chēng)為施卡和馬卡。這類(lèi)望遠(yuǎn)鏡出現(xiàn)于20世紀(jì)30年代，其設(shè)計(jì)目標(biāo)是結(jié)合折射式和反射式的優(yōu)點(diǎn)，采用透鏡和反射鏡兩類(lèi)光學(xué)器件來(lái)成像。折反式望遠(yuǎn)鏡最大的優(yōu)勢(shì)是大部分都很緊湊，其鏡筒長(zhǎng)度僅僅是其口徑的2倍至3倍，這是因?yàn)槠涔鈱W(xué)系統(tǒng)可以將光線“折疊”。越小的鏡筒越輕便，也越容易固定在底座上，能給你帶來(lái)大口徑、長(zhǎng)焦距又便攜的使用體驗(yàn)。 但在這里我們也給出警告。就像牛反一樣，施卡也需要偶爾的光學(xué)矯正，這一點(diǎn)削弱了施卡對(duì)不愿意花時(shí)間矯正望遠(yuǎn)鏡的人的吸引力。施卡的視野范圍也很小。在費(fèi)用方面，同樣口徑下，折反式望遠(yuǎn)鏡的費(fèi)用比反射式望遠(yuǎn)鏡貴，比折射式望遠(yuǎn)鏡便宜。和牛反一樣，折反式望遠(yuǎn)鏡的常見(jiàn)形式通過(guò)把一個(gè)小反光鏡放置在光路上來(lái)“折疊”光線，但這會(huì)使得一部分光線被反射鏡擋住，從而削弱了其在觀測(cè)月球和行星方面的表現(xiàn)。盡管如此，如果制作精良，施卡和馬卡還是會(huì)精致地呈現(xiàn)出多種天體的圖像。
道布森式支架。它是一種典型的地平式支架，支架上的鏡筒可以沿著經(jīng)線上下移動(dòng)（改變經(jīng)度），或者沿著緯線左右轉(zhuǎn)動(dòng)（改變緯度）。其他地平式支架或許還能幫助望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)以方便控制觀測(cè)角度。
天文愛(ài)好者自制的道布森式支架
赤道儀式支架 和折射式望遠(yuǎn)鏡一樣的特點(diǎn)是，折反式望遠(yuǎn)鏡的鏡筒也是密封的，所以塵埃和污物大多被屏蔽在外，這一點(diǎn)會(huì)給天文望遠(yuǎn)鏡這種需要被搬到遠(yuǎn)郊使用的天文器材加很多分。但是，如果你居住在露水比較多的地區(qū)（基本上每個(gè)地區(qū)都會(huì)出現(xiàn)露水），鏡筒上就需要加裝延長(zhǎng)筒等器件，來(lái)防止水珠凝結(jié)在鏡筒前端的光學(xué)矯正器上。 在實(shí)際使用過(guò)程中，很多人都試圖尋找全能的、便攜的（相對(duì)同一口徑而言）望遠(yuǎn)鏡，以便觀測(cè)各種天體，進(jìn)行天文攝影，所以他們都會(huì)選擇折反式望遠(yuǎn)鏡。這種形式的望遠(yuǎn)鏡也可以說(shuō)是最高科技的望遠(yuǎn)鏡，可以配備各種拓展功能，比如電腦顯示和成像矯正?？偠灾鄯词酵h(yuǎn)鏡是用途廣泛、可搭載多種拓展元器件的天文望遠(yuǎn)鏡。 天文望遠(yuǎn)鏡的兩類(lèi)常用支架
圖中望遠(yuǎn)鏡用的支架是赤道儀。赤道儀能讓追蹤天體這件事變得很容易，即使地球在不斷自轉(zhuǎn)。一旦組裝好（對(duì)準(zhǔn)天球的南/ 北極），望遠(yuǎn)鏡要想跟蹤一個(gè)天體，就只需轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)軸。更重要的是，配上一個(gè)電動(dòng)跟蹤儀，這件事還能自動(dòng)完成。如果要進(jìn)行天文攝影，赤道儀是必須配備的。
可以自動(dòng)跟蹤天體的地平式支架 如果沒(méi)有一個(gè)穩(wěn)定支架的幫助，世界上最好的望遠(yuǎn)鏡也沒(méi)用。望遠(yuǎn)鏡必須依靠支架來(lái)瞄準(zhǔn)目標(biāo)天空，也必須依靠支架的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)跟蹤目標(biāo)天體。 一個(gè)“穩(wěn)定支架”指的是，當(dāng)你轉(zhuǎn)動(dòng)高倍率望遠(yuǎn)鏡來(lái)追蹤天體時(shí)，支架能讓鏡筒在轉(zhuǎn)動(dòng)停止后的1秒內(nèi)不再抖動(dòng)。具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)你操作望遠(yuǎn)鏡找到最合適的焦距后，支架要能使觀測(cè)畫(huà)面不再顫抖。并且，當(dāng)你調(diào)整觀測(cè)角度時(shí)，目標(biāo)不會(huì)一下子跳出視野。這樣的要求已經(jīng)足夠排除普通商店里的大多數(shù)望遠(yuǎn)鏡支架了。 盡管支架的種類(lèi)很多，但你主要會(huì)遇見(jiàn)其中兩種：地平式支架和赤道儀。 地平式支架的使用方式很像三腳架的云臺(tái)，可以讓望遠(yuǎn)鏡低頭、抬頭（改變緯度）或者左右搖頭（改變經(jīng)度）。赤道儀也有兩個(gè)可以調(diào)整的軸，其中一個(gè)軸和地球自轉(zhuǎn)軸平行 從而讓望遠(yuǎn)鏡更好地追蹤天體。 如果你的目的是用一臺(tái)小望遠(yuǎn)鏡偶爾觀測(cè)天空或者白天觀鳥(niǎo)，地平式支架會(huì)比較適合你。經(jīng)過(guò)精心調(diào)試的這種支架可以慢慢地控制望遠(yuǎn)鏡的轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣就能使觀測(cè)視野平滑地移動(dòng)（這一點(diǎn)在使用高倍率望遠(yuǎn)鏡時(shí)特別吃香）。這個(gè)優(yōu)點(diǎn)也會(huì)很明顯地體現(xiàn)在你用高倍率望遠(yuǎn)鏡跟蹤一個(gè)天體時(shí)。 道布森式支架就是地平式支架的一種。用一些廉價(jià)的材料（比如刨花板或者特氟龍材料）就能制作它的骨架，所以這種支架花費(fèi)不多、重心低、轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)沒(méi)有頓挫感。如果為牛反配上這種支架，就可以變得很好組裝、操作簡(jiǎn)單、性?xún)r(jià)比超高。 如果要進(jìn)行正式的天文觀測(cè)，或者要進(jìn)行天文攝影，你必須考慮使用赤道儀，因?yàn)樗芟厍蜃赞D(zhuǎn)對(duì)天體位置的影響。使用赤道儀，跟蹤一個(gè)天體就會(huì)變成很容易的事，因?yàn)槟阒恍枰D(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)軸（而不是同時(shí)調(diào)整兩個(gè)軸，這一點(diǎn)與地平式支架很不一樣）。當(dāng)你組裝好赤道儀后，跟蹤一個(gè)天體的全部工作就只剩下轉(zhuǎn)動(dòng)極軸的控制桿。 更復(fù)雜的支架還有現(xiàn)代高科技地平式支架，這種支架內(nèi)置電動(dòng)馬達(dá)，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)跟蹤天體，完全解放你的雙手。 這幾種支架里誰(shuí)比較好呢？這是比較不出來(lái)的，因?yàn)樗鼈冇懈髯缘拈L(zhǎng)處。對(duì)于偶爾出來(lái)觀測(cè)的人，他們會(huì)更想擁有方便攜帶、容易組裝的望遠(yuǎn)鏡，并且能用在各種地方，所以地平式支架更合適，尤其是道布森式支架。盡管赤道儀是大多數(shù)天文攝影和高倍率下觀測(cè)天體的必備良品，但是這樣的方便只出現(xiàn)在極軸矯正之后（赤道儀的一個(gè)極軸要和地球自轉(zhuǎn)軸平行）。盡管極軸矯正并不是特別麻煩并且會(huì)越組裝越熟練，但這項(xiàng)工作還是會(huì)占用一些觀測(cè)時(shí)間的，尤其是當(dāng)你有強(qiáng)迫癥、要求自己矯正得特別準(zhǔn)時(shí)（對(duì)天文攝影來(lái)說(shuō)，校準(zhǔn)的要求就比較高）。 |
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