射电望远镜原理 望远镜原理

发布时间:2022-05-09 / 作者:清心寡欲

望远镜原理是什么呢?不知道的小伙伴来看看小编今天的分享吧!

望远镜的原理是利用通过透镜的光线折射或光线被凹镜反射使之进入小孔并会聚成像,再经过一个放大目镜而被看到。它是一种通过物镜和目镜使入射的平行光束仍保持平行射出的光学系统。

望远镜是一种用来观察远处物体的视觉光学仪器。它可以根据一定的放大倍数增大远处物体的小开口角,使其在图像空间中具有大开口角,使肉眼无法看到或分辨的物体清晰可辨。因此,望远镜是天文学和地面观测中不可或缺的工具。

折射望远镜

折射式望远镜,是用透镜作物镜的望远镜。

分为两种类型:由凹透镜作目镜的称伽利略望远镜;由凸透镜作目镜的称开普勒望远镜。开普勒式望远镜的基本原理是首先远处的光线进入物镜的凸透镜,第1次成倒立、缩小的实像,相当于照相机;然后这个实像进入目镜的凸透镜,第2次成正立、放大的虚像,这相当于放大镜。

因单透镜物镜色差和球差都相当严重,现代的折射望远镜常用两块或两块以上的透镜组作物镜。其中以双透镜物镜(普通消色差望远镜)应用最普遍。它由相距很近的一块冕牌玻璃制成的凸透镜和一块火石玻璃制成的凹透镜组成,对两个特定的波长完全消除位置色差,对其余波长的位置色差也可相应减弱

在满足一定设计条件时,还可消去部分球差和彗差。由于剩余色差和其他像差的影响,双透镜物镜的相对口径较小,一般为1/15-1/20,很少大于1/7,可用视场也不大。口径小于8厘米的双透镜物镜可将两块透镜胶合在一起,称双胶合物镜,留有一定间隙未胶合的称双分离物镜。为了增大相对口径和视场,可采用多透镜物镜组。对于伽利略望远镜来说,结构非常简单,光能损失少。镜筒短,很轻便。而且成正像,但倍数小视野窄,一般用于观剧镜和玩具望远镜。对于开普勒望远镜来说,需要在物镜后面添加棱镜组或透镜组来转像,使眼睛观察到的是正像。一般的折射望远镜都是采用开普勒结构。由于折射望远镜的成像质量在同样口径下比反射望远镜好,视场大,使用方便,易于维护,中小型天文望远镜及许多专用仪器多采用折射系统,但大型折射望远镜制造起来比反射望远镜困难得多,因为冶炼大口径的优质透镜非常困难,且存在玻璃对光线的吸收问题,并且主镜镜片会因为重力而发生形变,造成光学质量不佳,所以大口径望远镜都采用反射式。

伽利略望远镜

物镜是会聚透镜而目镜是发散透镜的望远镜。光线经过物镜折射所成的实像在目镜的后方(靠近人目的后方)焦点上,这像对目镜是一个虚像,因此经它折射后成一放大的正立虚像。伽利略望远镜的放大率等于物镜焦距与目镜焦距的比值。其优点是镜筒短而能成正像,但它的视野比较小。把两个放大倍数不高的伽利略望远镜并列一起、中间用一个螺栓钮可以同时调节其清晰程度的装置,称为“观剧镜”;因携带方便,常用以观看表演等。伽利略发明的望远镜在人类认识自然的历史中占有重要地位。它由一个凹透镜(目镜)和一个凸透镜(物镜)构成。其优点是结构简单,能直接成正像。

开普勒望远镜

该原理由两个凸透镜组成。由于二者之间有一幅真实的画面,隔板安装方便,各种性能优良,这种结构适用于军用望远镜、小型天文望远镜等专业望远镜。然而,该结构的图像是倒置的,因此应在中间添加正图像系统。正像系统有两种:棱镜正像系统和透镜正像系统。典型的宽前窄后双目望远镜采用双直角棱镜正成像系统。该系统的优点是光轴同时折叠两次,这大大减少了望远镜的体积和重量。透镜正成像系统使用一组复杂的透镜来反转图像,这很昂贵,但俄罗斯20×3件式望远镜经典单目望远镜采用了设计良好的透镜正成像系统。

以上就是小编今天的分享了,希望可以帮助到大家。


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