题目

望远镜的成像原理是什么?镜头是什么镜

提问时间：2020-10-15

答案

　　广义上的望远镜不仅仅包括工作在可见光波段的光学望远镜,还包括射电,红外,紫外,X射线,甚至γ射线望远镜.我们探讨的只限于光学望远镜.
　　1609年,伽利略制造出第一架望远镜,至今已有近四百年的历史,其间经历了重大的飞跃,根据物镜的种类可以分为三种：
　　1.折射望远镜：分为伽利略结构和开普勒结构两类.其中,伽利略结构历史最悠久,其目镜为凹透镜,能直接成正立的像,但是视场小,一般为民用 的2——4倍的儿童玩具采用.而绝大多数常见的望远镜都是开普勒结构,其目镜一般是凸透镜或透镜组,由于其光路中有实象,可以安装测距或瞄准分划板用来测量距离.但是简单的开普勒结构所成的像是倒立的,需要在光路内加上正像系统使其正过来,常见的正像系统为普罗棱镜或屋脊棱镜,既起到正像的作用,又使光路折回,缩短整机长度.
　　2.反射镜作物镜的望远镜：反射望远镜光学性能的重要特点是没有色差.其他像差在理论上虽然可以得到消除,但工艺复杂,实用的反射望远镜为了避免像差,视场一般比较小,可以通过像场改正透镜扩大视场.反射镜的材料要求膨胀系数小,应力较小和便于磨制.镜面通常镀铝,在红外区及紫外区都能得到较好的反射率.反射望远镜的镜筒一般比较短,便于支撑.现代高科技反射望远镜还具有镜面自适应光学系统和主动光学系统,可以补偿大气扰动干扰和镜面应力及风力引起的变形抖动.
　　反射望远镜中常用的有主焦点系统、牛顿系统、卡塞格林系统、格里高里系统、 折轴系统等,通过镜面的变换,在同一个望远镜上可以分别获得主焦点系统（ 或牛顿系统）、卡塞格林系统和折轴系统.这些系统的焦点,分别称为主焦点、牛顿焦点、卡塞格林焦点、格里高里焦点和折轴焦点等.单独用上述一个系统 作望远镜时,分别称为牛顿望远镜、卡塞格林望远镜、格里高里望远镜、折轴望远镜.大型光学反射望远镜主要用于天体物理研究,特别是暗弱天体的分光、测光以及照相工作.
　　3.折反射望远镜的物镜是由折射镜和反射镜组合而成.主镜是球面反射镜,副镜是一个透镜,用来矫正主镜的像差.此类望远镜视场大,光力强,适合观测流星,彗星,以及巡天寻找新天体.根据副镜的形状,折反射镜又可以分为施密特结构和马克苏托夫结构,前者视场大,像差小；后者易于制造.