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印度望远镜是什么样的

发布时间:2023-04-05 05:09:12

1. 世界上第一台液体望远镜在印度使用

ILMT 望远镜含有 50 多升水银,或近 700 公斤,预计每晚可产生 10-15 GB 的数据。

据印度时报 6 月 9 日报道,印度在北阿坎德邦的 Devasthal 天文台安装了世界上第一台专门用于天文学的液体镜面望远镜。该仪器名为国际液体镜面望远镜(ILMT),有望观测小行星、星系、超新星爆炸、太空垃圾和许多其他物体。

ILMT 位于海拔 2,450 m,与比利斗亏时、加拿大、波兰、乌兹别克斯坦合作安装。这些眼镜是由先进机械和光学系统股份公司与比利时列日航天中心合作设计和制造的。印度的 Aryabhatta 观测科学研究所 (ARIES) 将拥有并运营该设备。

它是第一台专门为天文学建造的液镜望远镜,也是世界上唯一一台在运行的同类陵拦望远镜。ARIES 的专家昆塔尔米斯拉博士说:“只有少数液体镜望远镜被建造出来,但主要用于卫星跟踪或军事目的。”

“与可以调整以跟踪某些物体的传统望远镜不同,ILMT 将是静止的。它将对天顶区域(即正上方的天空)进行观测和拍照。是一种具有空汪神很高潜力的巡天望远镜,可以探测到新的对象,”米斯拉说。

液镜望远镜由具有反射液体的镜子组成,在这种情况下,水银具有很高的反射光能力。 大约 50 升或近 700 公斤的水银被倒入水库中。 腔室沿 ILMT 的纵轴以固定速度旋转。这个过程使水银在空腔中像薄层一样扩散,形成一个抛物线盘形反射面,就像一面镜子。该表面非常适合收集和聚焦光线。

ILMT 水银镜直径为 4 m,孔径为 f/2,由转速决定。ILMT 能够生成大量数据,每晚大约 10-15 GB。该望远镜预计将在 2022 年 10 月开始的未来五年内运行。

2. 天文望远镜有哪些性能介绍

天文望远镜是观测天体、捕捉天体信息的主要工具。从1609年伽利略制作第一台望远镜开始,望远镜就开始不断发展,从光学波段到全波段,从地面到空间,望远镜观测能力越来越强,可捕捉的天体信息也越来越多。下面是我整理的天文望远镜有哪些性能介绍,欢迎大家分享。

天文望远镜有哪些性能介绍

第一:性能介绍:

1.倍率

透过天文望远镜看地上的风景或月亮,物体好像变的好近了,同时,也可以看见月亮表面许许多多的坑洞,这是因为望远镜有放大的功能。望远镜的倍率是如何计算的呢?倍率是由物镜的焦距除以目镜的焦距。目镜的焦距在倍率的计算中,通常物镜的焦距是固定的,而变换不同的目镜,就可以使用多种不同的倍率观测星星季节。放大倍率越大,看到的范围就越小。

2.集光力

望远镜的另外一个重要的性能是集光力。集光力是表示望远镜收集光线的能力。聚光能力的大小,是由天文望远镜的口径大小来决定,口俓越大,集光能力就越强,可以看到更暗的星星。

3.分辨率

分辨率是刚好能把两个点区分开的最短距离。望远镜的分辨率大小以极限分辨角来表征。分辨角越小,分辨率越好。根据物理光学理论,入瞳为D的理想光学系统的极限分辨角为φ=1.22λ/D,所以望远镜的入瞳直径(一般是物镜口径)越大,分辨力越好。除了考虑望远镜本身的极限分辨角外,还要注意人眼了极限分辨角(约1度)的限制,望远镜的角放大率要足够大,防止人眼限制了其分辨力。

4.极限星等

星等越大,代表星星越暗,一台天文望远镜能看到多暗的星星是有一定的限制,所以每台天文望远镜,都有这大自然一台望远镜的极限星等。譬如说,一台望远镜只能看到13等的星星,它就看不到15等的星星。

5.物镜

物镜直径越大,就能看到更暗的星等,小直径的物镜适合观测行星,对于不同的星体需采用不同口径的天文望远镜。厅此

6.出瞳直径

望远镜的出瞳直径要与人眼的眼瞳匹配。人的眼瞳能在2mm至8mm的范围内变化,在晴朗的白天,人的眼瞳为2mm,出瞳直径D'=D/(Γ+1),其中Γ为视觉放大率,D为入瞳直径(物镜口径)。一味地提高放大率,出瞳直径减小,像面晃动明显,小过眼瞳时,视野反而会变暗。

第二:性能参数

1.口径:物镜的有效口径,在理论上决定望远镜的性能。口径越大,聚光本领越强,分辨率越高,可用放大倍数越大。

2.集光力:聚光本领,望远镜接收光量与肉眼接收光量的比值。人的瞳孔在完全开放时,直径约7mm。70mm口径的望远镜,集光力是70^2/7^2=100倍。

3.分辨率:望远镜分辨影像细节的能力。分辨率主要和口径有关。

4.放大倍数:物镜焦距与目镜焦距的比值,如开拓者60/700天文望远镜,使用H10mm目镜,放大倍数=物镜焦距700mm/目镜焦距10mm=70倍;放大倍数变大,看到的影像也越大。放大倍数不是越大越好,最大可用放大倍数一般不大于口径毫米数的1.5倍,超过最大有效放大倍数后,影像变大清晰度却不会再增加。

5.焦比:物镜焦距长度与口径的比值,相当于相机镜头上的光圈。如果口径不变,物镜扮茄迅焦距越长,焦比越大,容易得到越高的倍率;物镜焦距越短,焦比越小,不容易得到较高的倍率,但影像更亮,视野更大。

短焦距镜(小焦比,焦比<=6):适合观测星云、寻找彗星;

长焦距镜(大焦比,焦比>15):适合观测月亮和行星

中焦距镜(中焦比,6<;焦比<=15):适合观测双星、聚星、变星和星团,更可以两头兼顾,很适合初学者。

6.视场:望远镜成像的天空区域在观测者眼中所张的角度,也称视场角。放大倍数越大,视场越小。

7.极限星等:是望远镜所能观测到最暗的星等,主要和口径、焦比有关。正常视力的人,在黑暗、空气透明的场合最暗可看到6等星,而70mm口径望远镜的集光力是肉眼的100倍,能看到比6等星再暗五个星等的11等星。

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光学类型

1.折射式:使用方便,视野较大,星像明亮,但有色差,会降低分辨率,使用和维护比较方便。

2.反射式:无色差,但彗差和像散较大,使得视野边缘像质变差;常用的有牛顿式反射镜,光学系统简单,同样的价格,能买到的反射纳歼镜口径最大,获得最强的集光力。但是,由于需要调节光轴,对于初级天文爱好者使用较为困难;主镜筒开放,与外界空气接触,气流干扰观测,而且容易腐蚀主反射镜的镀膜。

3.折反射式(马卡):综合了折射镜和反射镜的优点:视野大、像质好、镜筒短、携带方便。有施密特-卡塞格林式和马克苏托夫-卡塞格林2种。但是,由于副反射镜挡住了部分入射光线,影响进光。

支架机构

1.地平式:结构和使用简单,调节精度低,不能跟踪天体,适合初学者;

赤道仪

2.赤道仪式:赤道仪在观测时用来抵消地球自转,跟踪天体运行;结构和使用复杂,调节精度高;赤道仪有手动和电动,手动跟踪赤道仪适合专门的天文观测,高档电动跟踪赤道仪多用于专门的天文跟踪摄影和观测研究;

3,经纬式;它在赤道仪的基础上;更进了一步,通过手控器控制精密马达,来寻找天体目标,找到目标后能自动跟踪.爱好者经常用来天文跟踪摄影和观测研究,国际几大品牌都是我国国内代工.初学者熟悉地平式支架后,可以选择手动赤道仪;初次使用也许会觉得调整复杂,但熟悉后观测星空会轻松很多;业余爱好者学习天文摄影时,也常使用电动跟踪赤道仪(电导),但价格较贵。

光学质量

白天可用望远镜观测远处的大楼,将大楼的轮廓线移到视野的1/4处,如果轮廓线上橙黄色或蓝紫色特别明显,或轮廓线弯曲得特别厉害,光学质量就很差;再观看远处的树叶,一般60mm口径的望远镜,能看清40米远处的树叶叶筋,看不清说明光学质量很差(博冠开拓者60/700可以看清60米远的梧桐树叶筋);晚上观测星星时,如果看到星星带很明显的颜色,或是视野边缘的星星拖着尾巴,其长度达到星星大小的2倍,说明光学质量很差,不适合天文观测。

选择31.7mm(1.25英寸)大目镜接口才能获得更好的光学质量。

如何挑选天文望远镜

挑选天文望远镜三点考虑

1、折射式天文望远镜使用起来比较方便,视野较大,星像明亮,但是有色差,从而降低了分辨率。优质折射镜的物镜是两片双分离消色差物镜或3片复消色差物镜。不过,消色差或复消色差并不能完全消除色差。

2、反射镜天文望远镜的优点是没有色差,但是,反射镜的彗差和像散较大,使得视野边缘像质变差。常用的反射镜有牛顿式和卡塞格林式两种。前者光学系统简单、价格便宜,球面反射镜在后端,目镜在前端侧面;后者光学系统的主、副镜为非球面,主镜和目镜都在后面,成像质量较好,价格也较贵。

3、折反射天文望远镜镜兼顾了折射镜天文望远镜和反射镜天文望远镜的'优点:视野大、像质好、镜筒短、携带方便。与等焦距和同等口径的折射望远镜相比,价格还不及三分之一。折反射镜有施密特—卡塞格林式和马克苏托夫—卡塞格林式两种,后者又称马—卡镜。马—卡镜有两片式和三片式两种。

根据个人的经济能力,尽可能选择口径大的天文望远镜

1、口径大,接收到的光能量就多,可以观测更暗的天体;

2、口径大,最大有效放大倍数V就大,因为V=主镜口径D(以毫米数表示);

3、口径大,分辨率高,可以观测到行星更多的细节,可以分辨双星,还有可能发现更暗的小行星和彗星。分辨率理论上讲,只是与口径有关,实际上与光学设计、加工和装、校都有关系。一般科普望远镜的分辨率能达到2倍理论分辨角,就算是优质望远

天文望远镜品牌排行

1尚龙:上海尚龙新能源科技有限公司是一家专业从事太阳能组件配套使用的光伏接线盒和光伏连接器的研制、生产、销售和服务的企业。现有产品主要包括太阳能接线盒及各种太阳能应用产品。主要生产设备从日本、德国等进口,能够大批量地为客户提供各种型号的接线盒。生产能力和质量均居同行业领先水平并全部出口到韩国、德国、印度等世界500强企业,赢得了太阳能行业国际市场前50强企业的的广泛认同。公司现有10条接线盒生产线和一条自动化生产线,生产能力达50万套/月。

2博冠天:广州博冠企业有限公司成立于2000年,专业经营“BOSMA博冠”品牌,是从事各类望远镜、枪用瞄准镜、夜视仪、显微镜等光电仪器产品的科技研发、生产制作和销售服务的高科技产业群体。公司总部设在广州,研发制造基地在南京,并在北京、上海设立了分支机构。

3星特朗:星特朗,位于美国加利福尼亚南部的Celestron公司,是优质光学产品的一个主流设计师、制造者和供应商!其中包括计算机化和非-计算机化的天文望远镜,观鸟镜和显微镜以及相关的辅助部件。作为全世界最大的望远镜制造商之一,Celestron在专业天文学家和业余爱好者之中凭借其优越的光学设计和创新的技术赢得了品牌的公认。2013年被浙江舜宇电子科技有限公司收购。原品牌不变。

4美佳朗:公司是一个专门从事显微镜、望远镜及其配件等光学仪器研发和销售为一体的大型企业,产品以可靠的质量,精湛的做工和完善的售后服务,远销国内外市场,为人类的科普事业做出巨大的贡献,并得到了行业内高度的评价.在中国大陆与各大型网络平台(阿里巴巴、京东、天猫、亚马逊、淘宝、国美、苏宁、当当等)合作,在全国各地设有经销代理,北京我们设有商品体验店,同时还给多家批发市场供货、大型百货商场和超市做铺货销售,让大家有更多的渠道可以购买到我们的商品。

5尼康:尼康(Nikon),是日本的一家着名相机制造商,成立于1917年,当时名为日本光学工业株式会社。1988年该公司依托其照相机品牌,更名为尼康株式会社……尼康其众多的着名相机产品中,最主要的有尼克尔(Nikkor)相机镜头、尼康水下照相机(Nikonos)、尼康F系列的135胶卷单反相机、还有尼康D系列的数码单反相机,消费性数码相机Coolpix系列。尼康也是世界一流的分步重复半导体生产设备(分档器)的制造商。公司还生产护目镜,眼科检查设备,显微镜,勘测器材。

6天狼:天狼公司正是致力于天文仪器研发、制造、销售及天科普辅导的专业集团化企业。天狼公司倡导科普为本,以提高民族素质为己任的理念。以先进的经营管理模式和灵活的人材战略,集中了一批国内光学界、天文界权威专家和青年技术精英,建立了完善的质量监控和售后服务体系及天文科普机构。是行业内无可争议的王牌产品企业。天文望远镜一直雄居全国销量之首,科普天文台、科普天象仪以其领先的技术,高性价比及良好的售后服务深受各大中小学校、科技馆、少年宫等广大用户的推崇和信赖。二十多年来,是质量、信誉及科普为本的理念支撑起了天狼人的自豪和尊严。

7熊猫:熊猫望远镜于云南北方光学电子集团有限公司(原云南光学仪器厂)研发和生产,是国内创建最早、规模最大的集科研、开发、制造和内外贸销售于一体的综合性精密光学仪器工厂。云南光学仪器厂创建于1936年,是中国创建最早、规模最大的集科研、开发、生产、内外贸销售于一体的综合性精密光学仪器厂,是国家商务部批准的具有自营进出口权的大型骨干企业,现隶属于中国北方工业集团总公司(原兵器工业部)。积累了雄厚的科研开发生产和销售的综合能力。公司长期致力于精密机械、光学、电子、红外、微光、热成像技术的研究与应用。

8熊猫:博士能(Bushnell)已超过50年,在高性能运动光学行业的佼佼者。指导原则是提供最优质,最可靠和负担得起的运动光学市场上的产品。此外,博士能的承诺出色的客户服务和强大的零售商建立伙伴关系是无与伦比的。该公司主要生产望远镜(Binoculars)、瞄准镜(Scopes)、测距仪(Rangefinders)、全球定位系统(GPS)和雷尔相机(TrailCameras)。

3. 钱德拉太空望远镜的名称的由来

钱德拉太空望远镜原称高级X射线天体物理学设施(AXAF),后改以印裔美籍天体物理学家钱德拉锡卡(Chandrasekhar)的名字来为其命名。钱德拉锡卡30年代移居美国,1983年因对恒星结构与演化的研究成果而获诺贝尔奖,1995年去世。“钱胡仿扒德拉大清”是朋友和同事对他的称呼,梵语有“月亮”和裤昌“照耀”的意思。

4. 目前世界上军用望远镜有那些

转自:《轻兵器》

军镜用于观察战场、研究地形地物和侦察目标;还可用右目镜中的密位分划进行简易测量。

望远镜的放大倍率一般分三等:中倍率(6-10倍)、大倍率(10-20倍)和变倍率(德式20-40倍,国产25-40倍)。军用望远镜过去以6倍、8倍居多,现在7倍的军用望远镜颇为流行(理由为人的目视距离约7km)。除美国、德国之外,俄罗斯、中国相继研制了7倍军用望远镜并装备部队。望远镜并非放大倍率越大越好,如果倍率超过10倍,通常应安装在三脚架上使用,如果仅用胳膊支撑使用,手的颤抖对观察的影响就很严重,观察效果就会变差。另外在评价选用望远镜时,还应考虑几何光力的大小。一般地,小光力望远镜(出瞳直径为2-3mm),适于良好照明条件下使用;中光力(出瞳直径为3-4mm)适于一般照明条件下使用,如我军62式8倍观察红外望远镜(出瞳直径为3.7mm);高光力(出瞳直径为4-6mm)不仅适合白天使用,而且适合于黎明及黄昏低照度条件下使用,如我军新式的Y/GG95-7型望远镜(出瞳直径为5.71mm)。

使用望远镜,首先要装定视度。手持望远镜向千米以外的远目标观察。分别对左、右眼进行装定,转动目镜视度转螺直至清晰为止,记住视度的分划数。继而装定目距。双眼通过望远镜进行观察,并扳动望远镜筒,使两个视场汇合成圆形,这时目距的分划数就是观察者的目距。第一次使用望远镜后,应记住自己的视度和目距,再将使用时就可以直接装定,使用望远镜观察时应双手持握,两肘夹紧紧靠胸前,这种姿势比较稳固,如果有工事或其他依托物,肘部应尽量支撑,特别是使用大倍率望远镜。在雪雾天气或强烈日光下使用望远镜,可戴上滤光镜,使观察较为清晰。

军用望远镜中的密位分划可利用“上间隔,下1000,密位、距离摆两边,要想求得那个数,对角相乘除邻边”的公式,即可测方向角、高低夹角和目标距离。这在“军事地形学”中有专门讲述,是每个军官或侦察兵的必修课程。

渊源与发展

流入我国的第一具望远镜是明天启6年(1626年)由德国传教士汤若望携带入京的。汤若望和李祖白两人共同翻译了《远镜说》一书,把西方望远镜的制作方法介绍到中国。崇祯2年(1629年),大学士徐光启奏请装配3具望远镜来测天象,由汤若望监制的望远镜崇祯皇帝还去看过。中国民间较早独立制造望远镜,见诸记载的是明末苏州人孙云球。据康熙《吴县志》载,登上虎丘用孙云球自制的“千里镜”试看,“远见城中楼台、塔院、若接几席,天平、灵岩、穹窿诸峰,峻赠苍翠万,象毕见。”中国最早将望远镜用于军事的则是明末苏州人薄珏,“崇祯中,流寇犯安庆,巡抚张国维令珏造铜炮,设千里镜视敌远近,所当者辄糜烂。”薄珏创造性地把望远镜放置在自制的火炮上提高了射击精度。清代特别是鸦片战争之后,外国的望远镜逐渐进入中国。如清康乾时期的宫庭画师郎世宁所绘香妃戎装像上,顶盔贯甲的香妃就令人瞩目地握着一具单筒望远镜。从1859年英国人俄李范所着《跟随额尔金勋爵出使中国日本亲历记》一书的插图可知,当时入侵广州的英法联军所使用的是单筒伽利略式望远镜(见彩图,法国16型10倍望远镜)。

1937年5月,国民党军政部兵工署军用光学器材厂筹务处按照荷兰的图纸资料,在3个月的时间内仿造出荷兰式3倍直筒望远镜样品。同年,柏林大学公费留学生龚祖同奉命到德国亨索尔茨厂实习,在威德特教授的指导下,与金广路一起设计了6×30(即放大倍率6倍,物镜直径30mm)双筒军用望远镜。1939年1月,昆明22兵工厂(后与51兵工厂合并改为53兵工厂)开始试制双筒望远镜。3个月后,试装出中国第一具双筒军用望远镜,从1939年至1949年,共生产了2万余具。这种望远镜曾以当时军政部部长何应钦的号“敬之”命名,后改称“中正式”。这种望远镜左右目镜均可按需要调焦,右目镜中有密位分划,用于测量,镜体上饰硫化皮制的防热层,花纹大面凸现,外观粗犷。“中正式”及“军政部造”的椭圆形标记用极细的金属丝嵌入镜体端面.

在抗日战争前,国民党军队不仅战术思想师法德国,连武器装备也是由德国进口或仿德国制造。望远镜也不例外,从德国引进较多的是着名的“蔡司”望远镜。抗日战争中后期,国民党军主力部队曾批量装备由美国提供的威斯汀豪森公司生产的M3型6×30和M16型7×50军用望远镜(见彩图)。这两种望远镜在二距时曾大量装备盟国部队。值得一提的是,战后日本自卫队和台湾军队亦仿制美国望远镜装备部队,美式望远镜不同于欧式望远镜,只能从后面(目镜)方向打开,这种结构牢靠且密封性能好,但制造复杂,成本高。

无论是国民党军的“中正式”还是不同时期进口的德国、美国以及英国和加拿大的军秀望远镜,都曾被我人民解放军大量缴获,成了为我所用的战利品。例如,红军有中央苏区反“围剿”中缴获的一具德国8倍“蔡司”,抗日战争时,一直为周恩来所使用;彭德怀元帅指挥西北解放战争时,一直使用的是一具德国6倍“蔡司”.解放战争中我东北野战军缴区美式望远镜较多,如罗荣醒元帅使用的是M3型6倍望远镜;指挥塔山阻击战闻名的胡奇才中将使用的是M167倍望远镜,抗日战争中,我军缴获侵华日军6倍军用望远镜多种,其中标明“富士”的日本望远镜,其实是德国“蔡司”的翻版,我八路军——五题首战平型关即缴获日军根据板垣师团第21旅团装备的此种望远镜。日军还有专供炮兵使用的所谓“炮二型”6倍望远镜,以及TOKO8倍、10倍望远镜。

新中国建立初期,我人民解放军装备的望远镜多是引进苏联、捷克和民主德国的,如50年代进口苏联的Б-6(6×30)和Б-8(8×30)望远镜(见彩图),捷克的ХЪК6×30、30ХЪК8×30望远镜,以及民主德国耶拿(JENA)制造的“蔡司”6×30、8×30(见彩图)及7×50、10×50、15×50几种望远镜,50年代,中国进口的军用望远镜,无论是光学系统还是外观,德国“蔡司”最好,苏联次之。捷克的ХЪК望远镜外观较粗糙,镜体没有采用硫化胶皮的防热层,而仅涂以黑漆。

60年代初,我国的望远镜也同其他武器装备一样,走自行设计生产的道路,我国自行生产了62式15×50望远镜。这3种国产军用望远镜与众不同的是棱室前护盖上装有固定的干燥器,特别是62式8倍观察望远镜的左物镜后焦面装有一个感光屏,通过目镜可以看到红外光源的影像即可观察到敌方使用红外夜视器材的情况。近年来我国采用先进技术,又为部队设计生产了GG88-212型12倍及Y/GG95-7型7倍望远镜。这两种望远镜除密封性能好、光力强之外,还在测量分划中增加了视距曲线,可迅速读出目标的概略距离。

望远镜是17世纪发明的最重要的科学仪器。一般认为,望远镜是荷兰米德尔堡的眼镜商汉斯.利珀希在1600年发明的。汉斯的发明立刻被荷兰一位将军所重视。此后望远镜传到其他欧洲国家,人们称它为“荷兰柱”。望远镜于明天启年间传入中国后,时称“千里镜”,一方面成为王公贵族的玩物,另一方面还用于军事。据《台湾外纪》载,明末收复台湾的名将郑成功临终前一天还“强起登将台,持千里镜,望澎湖有舟来否”。望远镜是许多优秀将官的珍爱之物。解放战争中,我军攻克西安之后,彭德怀元帅送给即将进军西南的贺龙元帅一盒烟斗丝,而贺龙则送给彭德怀一具缴获敌军的大倍率军用望远镜,彭总当即从牛皮盒中抽出拿在手里把玩不已。我军优秀指挥员粟裕大将特别喜欢望远镜、指北针、地图;西北野战军第二军的同志都知道老军长郭鹏中将有三件宝:望远镜、指北针、日本马刀。前两件宝是解放陕西的壶梯山作战中缴获敌军旅长的。1950年我军进军西藏阿里时,郭军长慨然将珍爱的望远镜和指北针曾予先遣骑兵支队指挥员彭清云。笔者翻阅志愿军步兵第三十六师占史,三年抗美援朝战争,该师缴获枪炮成千上万,而望远镜却只获4具,足见珍贵。望远镜似是指挥权的象征。1945年侵华日本华北派遣军总司令冈村宁次大将投降时,在交出手枪、指挥刀的同时,还被我方要求交出望远镜。

笔者在《话说军用望远镜》一文中,多次提及德国的“蔡司”望远镜。1846年,德国企业家、世界着名精密光学仪器制造商蔡司在耶拿开设工厂制造显微镜及其他光学仪器。1866年,蔡司聘请耶拿大学物理学家阿贝尔为研究主任,并成为合股人。阿贝尔协助蔡司进行早期产品的改良,他们与化学家肖特试制出100余种新的光学玻璃和多种耐热玻璃,公司以光学仪器闻名世界,蔡司去世以后,阿贝尔成功地改组了卡尔.蔡司机构,经营范围拓展到望远镜、照相机。我国清末甲午战争后,进行了一场轰轰烈烈的军事改革。彭世凯编练的新军、习洋操、持洋械。清廷几次下令,新军装备主要以德式为准,望远镜也不例外。新军编制装备中每哨(排)配时钟、望远镜、指北针各一,每队(连)配电话机、大望远镜一具。以时驻京师南苑的北洋军主力、冯国璋第六镇(师)为例:清静末陆军部档案记载,全镇配有“四倍光千里镜二百八十四个;八倍光千里镜一百八十个”。望远镜在新军中装备较为普及。民国时期,军用望远镜同其他军械一样,多由德国进口。柏林葛尔茨望远镜公司和蔡司公司都曾专门生产过中国订制的望远镜,而以蔡司最多。仅1930年到1935年间,国民党政府向蔡司公司进口军用光学器材就耗用国币455万元。民国初年以读者论坛彭护国和编辑《曾胡治兵语录》闻名的蔡锷将军,指挥作战时所用的即是8倍的蔡司望远镜。以指挥绥西抗战出名,其后官至“华北剿总司令”的傅作义上将在抗日战争时期使用的是一具大倍率蔡司望远镜。在国内革命战争中,各类蔡司望远镜我军缴获颇多。20世纪50年代,我军从民主德国订制了5个品种的军用望远镜,在镜身棱镜室后盖上除有蔡司和产地耶拿标记外,还有我军军徽。其中简称“德7”的7×50的蔡司望远镜综合技术指标较高(特别是分辨率、几何光率),堪称“蔡司之冠”。此外,15×50的蔡司望远镜倍率大,可远距离观察战场形势,为高级指挥员专用,通常由参谋人员携行,在部队中装备比例较少。这些由东德进口的蔡司军用望远镜,其技术源自30年代德国蔡司的原型。其主要改进是将镜片镀蓝膜或紫膜,以防止透镜表面的反光损失。另外镜身部分原为铜制件,后改为铝合金件,更加轻巧。二战前的光学玻璃与战后的不同,战前的光学玻璃和现在的玻璃板的成分相近,属于苏达玻璃,容易被水慢慢溶蚀,易焦化。镜片焦化后有变白、变蓝两种。变白像毛玻璃,透明度降低无不使用;变蓝的则能防止反射光,增加透光率,从镜片焦化变蓝的旧望远镜中看物体反而更明晰,在这样的启发下,专家们加以研究形成了望远镜、照相机镜片镀膜技术。50年代进口的蔡司军用望远镜,伴随我军中级以上指挥员和机关参加了对印度、越南,以及珍宝岛等自卫反击作战,80年代初逐步从我军装备中退役。

俄罗斯的军用光学工业始于1905年,第一个制造军用光学仪器的车间在奥布霍夫铸钢厂建立。1908年这个车间开始生产望远镜、小型炮队匀是,生产原材料依靠进口。1914年俄国建立了独立的光学机械厂。苏联军方曾宣称,30年代中期,其光学仪器已达到西方最发达国家水平。苏联在30年代为支援中国抗日战争曾将一些军械输送给中国军队(主要是国民党军队),其中包括Б-6军用望远镜,如马占山将军在组织指挥东北抗日联合军时就使用这种望远镜。50年代初,我军从苏联进口Б-6、Б-8两种军用望远镜,为节约起见,配我国生产的牛皮盖、绿帆布镜盒。这两种望远镜主要装备我陆军分队,镜身或铰链上有苏联镰刀斧头党徽或棱镜折射箭头的光学符号。50年代我国从捷克斯洛伐克进口的XbK6倍和8倍军用望远镜,镜身上有我军军徽,镜体无硫化皮的防热被,仅涂以腻子和黑漆。捷克是传统的轻武器出口国家,50年代作为华沙条约成员国之一,其轻武吕并非照搬苏联制式,如捷克军队发射7.62mm托卡列夫弹的VZ52手枪,从外形和保险装置均不同于苏制TT式手枪。又如捷军M58突击步枪与苏军AK47突击步枪外形虽大致相似,个别部件也不相同。有“捷6”、“捷8”之称的捷克XbK6倍、8倍的军用望远镜也是如此,既不同于苏联,也有别于德国的同类产品。如“捷6”目镜部分的构造较“德6”的视度装定机构就有所不同,“捷8”与“德8”的目镜片虽同为爱弗尔二式,但视度装定机构也有差别,还有一种XbK12倍(12×60)的军用望远镜,物镜筒长达11cm,体积大,部队装备很少。

解放战争和抗美援朝战争中,我军曾缴获许多美制的M-6型6M-16型7倍两种军用望远镜。毛泽东主席直到建国之后,到外地巡视仍使用战争年代所获的美制6倍望远镜。不过我军缴获最多的还是抗日战争中侵华日军的望远镜。1933年,日军根据“满洲事变”的经验教训,大量生产简便的九三式4倍(4×40)望远镜装备陆军步、骑兵分队。1933年日本皇纪二千五百九十三年,故称“九三式”。九三式望远镜右镜筒中有水平各40密位,俯仰各25密位的分划板,目镜的调焦轮在铰链下,左右同步调整;主要用于敌情搜索和射弹观测,以及简单的密位测量。这种5倍以下的低倍率的伽俐略式望远镜,俗称观剧镜。其特点是无转像装置,且视场小。一般认为,不能装分划板,故不适合军秀。而日军反其道而行之,不能不说是个“创造”。日军十三年式6倍(6×24)望远镜是军官个人装具,有“马来之虎”之称的山下奉文大将在进攻新加坡时,就使用这种望远镜。十三年式6倍望远镜和炮兵专用的九八式7倍(7×50)望远镜是仿德国蔡司望远镜。其光学性能好,适于低照度条件下的观测,特别是九八式7倍望远镜有“夜间双眼镜”之称。这两种望远镜都是日本陆军野炮观测车中装具。前日本陆军最大的望远镜是60倍双目望远镜,连同三脚架质量为282kg,主要配置于国境,用以观测敌方军队部署,敌国内俗人情,以及铁路、公路的变化,敌军演习和军用设施等,日军称,这种大型望远镜适于“满洲(我国东北)平坦地形的精密观察。值得一提的是,1933年至1935年间,日军根据我国东北地形开阔,展望良好的特点,研制了步、骑兵手持的、潜望高度0.54m的九三式和潜望高度达28m的九五式观察镜,以适应东北地区的高梁地和森林中的隐蔽观察。1986年,笔者撰写《近百年来日本对我国兵要地志的研究》时指出,日本兵要地志的调研是以我国为始。而其军用望远镜亦是以我国为战场的需要而开发的。足见日本军国主义在历史上对我国的侵略野心。当时日军还装备有三七式6倍(6×18)、二式8倍(8×32)军用望远镜以及海军要塞用的八九式15倍、九四式10倍军和望远镜。此外,二呀期间日本急剧扩充军队,特别是1937年“七七”事变之后,征召大批预备役军官入伍,许多军官将自费购置的种类繁多的非制式望远镜带上侵略战场,这些种类繁多、良莠不齐的非制式和制式的望远镜全部为我抗日部队所获,成为历史上日本侵略我国的见证!如笔者手中就有TANIX8×25、MAGNA10×50、8×30等数种。

军用望远镜与民用望远镜的主要区别,学才任志文指出:军用望远镜有用于简易军事测量的分划板,而且同瞳距离较在三令五申于观测者佩戴防毒面具时使用。军用望远镜的设计审慎,用材和工艺考究,因而像质好、杂散光少,放大倍率与入瞳大小匹配达到最佳分辨率,军用望远镜的镜身采用金属而不用塑料,以确保长期使用后不开裂、不变形,与之相比,民用望远镜在密封和用材方面要差些,有的不仅是镜身,甚至内部镜片也用塑料制造。另外,军用望远镜在出厂前都要经过振动试验、高温(55度)和低温(-45度)试验、淋雨或浸水试验、气密试验等一系列环境试验。有的军用产品镜体内还装有干燥气(如国产62式8×30及63式15×50等),出厂前抽出空气再灌入干燥空气或氮气,以防止日后内部镜片长霉生雾,民用望远镜则一般不做环境试验,或仅做部分试验,因而成本和售价低。

德国军用潜龙7X30倍望远镜

5. 宇宙中的人类“天眼”,各式各样的太空望远镜大盘点

在地球表面进行的天文学观测研究会由于,地球大气层电磁辐射的干扰和阻隔而受到限制 ,只有光和无线电频率的电磁信号才不会被大气层所隔断,而在光和无线电波频率范围外的天文学研究非常重要。例如,在地球表面获取X射线是不可能的,同样的红外线和紫外线也被大气层阻断了。

因为地球的大气层对许多波段的天文观测影响很大,所以需要把天文学观察仪器放置到太空中。而且在地球大气层外围绕地球旋转的望远镜也不会受到眨眼效应(大气中空气流动造成的)的影响,还能避开地球表面人工光源的光污染。

目前已有不少空间望远镜在太空中运行,大大增加了我们对于宇宙的认识。 太空望远镜可以根据电磁波谱的主要频段来区分,自高频至低频可以分为伽玛射线区、X射线区、紫外线区、可见光区、红外线区、微波区和无线电区 。而波长和频率相反,频率越高波长越短,太空望远镜的工作区间便是上述中的一个或多个频段。

伽玛射线可以来自超新星、中子星、脉冲星和黑洞,而具有极高能量的伽玛射线暴也已经被探测到 ,而伽玛射线会被大气层吸收,伽玛射线望远镜主要采集并观测宇宙中的高能伽玛射线源。

费米伽玛射线太空望远镜 是在地球低轨道的伽马射线天文台,是美国、德国、法国、意大利、日本、瑞典联合,于2008年发射,用来进行大面积巡天以研究天文物理或宇宙论现象,如活动星系核、脉冲星、其他高能辐射来源和暗物质,另外,它搭载的伽玛射线爆监视系统可用来研究伽玛射线暴。

康普顿伽玛射线天文台 是NASA于1991年发射的伽玛射线天文台, 以在伽玛射线领域做出重要贡献的美国物理学家康普顿的名字命名 ,于1991年由亚特兰蒂斯号航天飞机搭载升空,是 大型轨道天文台计划的四台太空望远镜之一

康普顿伽玛射线天文台在轨期间进行了两次巡天哪败,第一次巡天观测了蟹状星云、天鹅座X-1、天鹅座X-3等天体,第二次巡天包括银河系中心、超新星1987A等,并在4年时间里发现了271个伽玛射线源、记录了约2500个伽玛射线暴。康普顿伽玛射线天文台的设计寿命为5年,但一直工作了9年时间,2000年5月26日,在传回最后一次太阳观测资料后,最终在6月4日被引导坠入地球大气层,在太平洋上空烧毁。

X射线的发射源有很多种天体,如星系中的超新星遗迹、恒星、白矮星、中子星或黑洞等,星系团可以通过星系核中的超大质量黑洞来发射X射线。 太阳系中的有些天体也会发射X射线,而月球能够反射来自太阳的X射线,太阳风中的高能粒子高速撞击到月球表面后,还会激发月球表面的物质粒子,从而产生X射线,宇宙还有很多无法一一辨认的X射线源,一般认为它们发射的X射线集体形成了观测到的X射线背景。与伽玛射线类似,X射线在大气层中会被大幅吸收,X射线望远镜用于观测高能的X射线。

钱德拉X射线天李圆颤文台 是NASA于1999年发射的X射线天文台,以美国籍印度物理学家苏布拉马尼扬·钱德拉塞卡命名, 是大型轨道天文台计划的四台太空望远镜之一 。其特点是兼具极高的空间分辨率和谱分辨率,被认为是 X射线天文学上腔灶具有里程碑意义的空间望远镜,标志着X射线天文学从测光时代进入了光谱时代

钱德拉X射线天文台取得了大量的成果,包括发现了中等质量黑洞的证据、发现伽玛射线暴中的X射线发射,观测到了银河系中心超大质量黑洞人马座A的X射线辐射,观测到了物质从原恒星盘落入恒星时发出的X射线等。

XMM-牛顿卫星 是欧空局1999年发射的X射线天文台,具有极高的谱分辨本领。

紫外线来源于太阳以及其他恒星和星系 ,同样会被地球大气层大量吸收。紫外望远镜用于观测波长范围约为100至3200埃米(埃米是晶体学、原子物理、超显微结构等常用的长度单位,即纳米的十分之一)的紫外线。

极紫外探测器 于1992年6月7日发射,使用于紫外线天文学的太空望远镜,是第一架有能力侦测波长范围在7至76奈米短波紫外线辐射的仪器,对全天空所做的巡天观测总共编录了801个天体,于2002年1月30日重返大气层烧毁。

远紫外分光探测器 是约翰霍普金斯大学为NASA研制的一颗紫外线天文台,工作在电磁波谱中波长为90至120纳米的紫外波段,主要科学目标包括研究宇宙大爆炸初期的氘合成,宇宙中各种化学元素的丰度、星系的化学演化、星际介质等。

轨道天文台3号 于1972年8月21日发射,是最成功的一次轨道天文台任务,装载了X射线检测器、口径80公分的紫外线望远镜,在发射成功之后,被重新命名为哥白尼号,以纪念波兰天文学家尼古拉斯·哥白尼的500周年诞辰。哥白尼号一直工作到1981年2月,送回了大量的X射线观察资料,以及数百颗高分辨率的恒星光谱。

在此之前还发射了3次轨道天文台任务: 轨道天文台1号 携带了观测紫外线、X-射线和伽马射线辐射的仪器,于1966年4月8日成发射升空,但因电源故障使得任务在发射三天后失败; 轨道天文台2号 在1968年12月7日发射,携带了11架紫外线望远镜,他成功的进行观测到1973年1月,对天文学有许多重大的发现和贡献,发现了彗星有极大的、直径数十万公里的氢冕包围在外面; 轨道天文台B 携带了口径38英寸的紫外线望远镜,在1973年11月3日发射之后,未能与火箭分离、坠入大西洋。

可见光是天文学中最古老的形式,所覆盖的研究范围大约为4000至7000埃米。 将一台光学望远镜置于太空中,可以消除一切大气层对光学观测带来的影响(参见视宁度,视宁度是指望远镜显示图像的清晰度),从而能够得到更高分辨率的成像,光学望远镜可以用来观测恒星、星系、星云、原行星盘等众多天体。

哈勃太空望远镜 是以天文学家爱德温·哈勃为名,于1990年发射,已经成为天文史上最重要的仪表,是 大型轨道天文台计划的四台太空望远镜之一 。它成功弥补了地面观测的不足,哈勃帮助解决了一些长期困扰天文学家的问题,使得人类对天文物理有更多的认识,而且导出了新的整体理论来解释这些结果,使我们对宇宙的扩张速率和年龄有更正确的认知。

它的超深空视场则是目前能获得的最深入、也是最敏锐的太空光学影像,哈勃也被用来改善宇宙年龄的估计, 经由哈勃太空望远镜的观测资料,宇宙的年龄是137亿年 。由哈勃提供的高解析光谱和影像证实了黑洞存在于星系核中的学说,哈勃的计划在未来将着重于星系核心黑洞质量和星系本质的紧密关联上,哈勃还获得了自从1979年航海家二号飞掠木星之后最为清晰的影像,并且很幸运地 捕捉了数个世纪才会发生一次的彗星碰撞木星的动力学事件 ,它也被用来研究太阳系外围的天体,包括矮行星冥王星和阋神星。

红外线的能量要低于可见光,因此某些具有较低温度而不能辐射可见光的天体则可以发射红外线,包括温度较低的恒星(如褐矮星)、暗星云、红移星系等。

红外天文卫星 是在太空中的天文台,以红外线巡天、执行勘查整个天空的任务,于1983年1月25日发射升空,任务执行了10个月之久,发现了50万个红外线源,大约有7.5万个是仍然处在恒星诞生阶段的星爆星系,其他许多则是处在行星形成阶段,有尘埃组成的星盘环绕着的一般恒星。

斯皮策太空望远镜 是NASA于2003年发射的一颗红外天文台, 是大型轨道天文台计划的最后一台空间望远镜 。由于设备本身也能产生红外线热量,所以斯皮策太空望远镜保持低温工作,工作温度低至零下267摄氏度,能看到太冷而不能发出太多可见光的东西,包括系外行星、褐矮星和在恒星之间的空间中发现的冷物质。

斯皮策太空望远镜还研究了一些最遥远的星系,它们中的一些天体发出的光到达我们这里时已经传播了数十亿年,使科学家能够看到这些天体很久以前的样子,加深了我们对宇宙形成过程中星系形成的理解。斯皮策太空望远镜还对星际尘埃有敏锐的洞察力,星际尘埃在大多数星系中都普遍存在,它与大量云中的气体混合,可以凝结成恒星,残骸可以孕育行星。

通过一种叫做光谱学的技术,可以分析尘埃的化学成分,了解形成行星和恒星的成分,斯皮策在土星周围发现了一个以前未被发现的环,由可见光观测站看不到的稀疏尘埃粒子组成。此外,当可见光不能穿透尘埃时,一些红外线波长的光可以穿透尘埃,这使得斯皮策太空望远镜能够揭示出原本在视线范围内仍被遮挡的区域。

斯皮策还有一些关于系外行星的发现,使用了一种称为凌日法的技术来确认行星,凌日法是寻找行星在其前方经过时在恒星光线中产生的倾角,然后 斯皮策太空望远镜在同一个系统中发现了五颗地球大小的行星,这是迄今为止在一颗恒星周围发现的最大一批类地系外行星 。在2020年1月30日,望远镜被人为主动关闭、结束任务。

赫歇尔太空天文台 是欧空局的一颗空间天文台,于2009年升空,原名“远红外线和亚毫米波望远镜”,为纪念发现红外线的英国天文学家赫歇尔而命名为“赫歇尔空间天文台”,是第一个在空间中对整个远红外线和亚毫米波进行观测的天文台。将专门搜集来自遥远的不知名天体的微弱光线,由于设备本身也能产生红外线热量、需保持低温工作,2013年4月29日,赫歇尔太空天文台因致冷剂耗尽而结束任务。

詹姆斯·韦伯太空望远镜 是计划中的红外线太空望远镜,以美国宇航局第二任局长詹姆斯·韦伯的名字命名,曾领导了阿波罗计划等一系列美国重要的太空探测项目。由NASA,欧洲航天局和加拿大航天局开发,主要承包商是诺斯罗普·格鲁曼公司, 开发于1996年开始,原计划耗费5亿美元并于2007年发射升空,但由于各种原因,导致项目严重超支,发射时间数次推迟,发射日期已推迟到2021年10月,当前的开发成本超过100亿美元。

它拥有一个直径6.5米、分割成18面镜片的主镜,放置于太阳 地球的第二拉格朗日点,飘荡在地球背向太阳的后面150万公里的太空。一个大型遮阳板将保持它的镜片和四个科学仪器温度低于50开,该望远镜的主要的任务是调查大爆炸理论的残余红外线证据(宇宙微波背景辐射),即观测今天可见宇宙的初期状态,为此它配备高灵敏度红外线传感器、光谱器等。为便于观测,机体要能承受极度低温,也要避开太阳光与地球反射光等等,为此望远镜附带了可折叠遮光板,以屏蔽会成为干扰的光源。

因其处于拉格朗日点,地球、太阳与望远镜三者的视界总处于一定的相对位置,不用频繁的修正位置也能让遮光板发挥功效,重力相对稳定,故相对于邻近天体来说可以保持不变的位置,不用频繁地进行位置修正,可以更稳定的进行观测,而且还不会受到地球轨道附近灰尘的影响。

微波频率的光子数量庞大,但由于单个此类光子的能量很低 ,观测它们需要采集足够多的数量,微波辐射的主要观测对象包括宇宙微波背景辐射、苏尼亚耶夫泽尔多维奇效应,以及来自我们银河系的同步辐射和轫致辐射等。

宇宙背景探测者 也称为探险家66号,是建造来 探索 宇宙论的第一颗卫星,他的目的是调查宇宙间的宇宙微波背景辐射,测量和提供的结果将可以协助提供我们了解宇宙的形状,这工作也将可以巩固宇宙的大霹雳理论, 这个计划的两位主要研究员,乔治·斯穆特和约翰·马瑟在2006年获得诺贝尔物理奖

普朗克巡天者 是NASA和欧空局的科学计划,于2009年升空,以1918年获得诺贝尔物理奖的德国科学家马克斯·普朗克命名,将以史无前例的高灵敏的角解析力获取宇宙微波背景辐射在整个天空的的各向异性图。普朗克巡天者将提供几个宇宙学和天体物理学的主要讯息,例如,测试早期宇宙的理论和宇宙结构的起源。

无线电波也称射电,射电源有超新星遗迹、激微波、引力透镜、星爆星系等多种天体 ,大气层对于无线电波而言是透明的。地面经典射电望远镜的基本原理是和光学反射望远镜相似,投射来的电磁波被一精确镜面反射后,同相到达公共焦点,在焦点处放大10 1000倍,并变换成较低频率,然后再进一步放大、检波,最后以适于特定研究的方式进行记录、处理和显示,如FAST、阿雷西博等。太空中的射电望远镜主要用于进行甚长基线干涉测量,是天体测量和天体物理研究的技术方法。

FAST射电望远镜又被称为“中国天眼” ,是中国科学院国家天文台的一座射电望远镜,主体工程2011年开工,2016年落成, 是目前世界上最大的填充口径射电望远镜 ,还是仅次于俄罗斯RATAN-600环状射电望远镜的世界第二大的单一口径射电望远镜。

阿雷西博射电望远镜 口径为305米,建成于1963年,位于波多黎各,由史丹佛国际研究中心、美国国家科学基金会与康奈尔大学管理,主要用于对射电天文学、大气科学、雷达天文学等领域进行研究。阿雷西博望远镜发现了水星的自转周期、证明了中子星的存在,第一次直接观测到小行星影像,辅助发现了第一批系外行星,发现了第一个脉冲双星系统、第一个毫秒脉冲星。2020年12月1日,塔尖折断、接收设备平台坠落并砸毁了望远镜反射盘表面,望远镜本身全毁。

除此之外还有进行粒子探测的卫星,主要用于寻找 宇宙射线和电子 ,它们可以来自 太阳、银河系和河外星系中的源 ,也有来自活动星系核的超高能宇宙线。

暗物质粒子探测卫星命名为“悟空” ,于2015年升空,是中国第一个空间望远镜,用于探测暗物质,是现今观测能段范围最宽、能量分辨率最优的暗物质粒子空间探测器。

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6. 哈勃望远镜是什么原理 为什么它能看到离地球100多亿的星系

与其他望远镜一样,哈勃望远镜有一个一端开口的长筒,内设的镜子可以采集光线,并将其传送到“眼睛”聚集的焦知销点.哈勃望远镜有几种类型的“眼睛”,也就是各种仪器.正如某些动物可以看到码和不同类型的光(如昆虫可以看到紫外光,而人类能看到可见光),哈勃望远镜必须能够观测到从天空洒下的各种光线.正是这些各式各样的科学仪器造就了哈勃望远镜这一神奇的天文工具.然而,哈勃望迟猛盯远镜不仅是一台配备了科学仪器的望远镜,同时也是一架航天器.因此,它需要动力以便在轨道中运行.为了兼具望远镜和航天器的功能,哈勃望远镜配有以下系统:望远镜功能 光学设备 主镜 副镜 矫正光学设备 科学仪器 宽视野行星照相机2号(WFPC2) 近红外照相机和多天体光谱仪(NICMOS) 太空望远镜成像光谱仪(STIS) 高级巡天照相仪(ACS) 精密制导传感器(FGS) 航天器系统动力系统 通讯系统 操纵系统 计算系统 结构

7. 哈勃望远镜是什么它真的可以看到几亿光年之外吗

另一方面,虽然系外行星离地球并不远,最近的比邻星b距离我们仅4.2光年,但由于行星太小了,它们的视直径远小于哈勃的极限分辨角,所以它们的细节无法被看到。结合上述两个公式,通过计算可知,想要分辨出大小可能与地球差不多的比邻星b,所需的望远镜口径将要高达36.5米,远超哈勃的口径,只有未来口径达到39.3米的欧洲极大望远镜才有能力看到。不过,还是因为系外行星的视直径太小了,不能指望望远镜可以像看到太阳系中的行星那样来看到系外行星。

如果系外行星上存在生命,由于外星生命的尺寸远小于行星,所以通过光学望远镜更加无法观测到,即便是欧洲极大望远镜也是无能为力。除非那些星球上生活着先进的外星文明,他们会向外发射出能量足够高的无线电波,那么,人类利用射电望远镜将有可能探测到外星文明的存在。

8. 望远镜的分类

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;由凸透镜作辩搭目镜的称开普勒望远镜。伽利略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凹透镜,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敏灶慎视场,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
原理由两个凸透镜构成。由于两者之间有一个实像,可方便的安装分划板,并且各种性能优良,所以军用望远镜,小型天文望远镜等专业级的望远镜都采用此种结构。但这种结构成像是倒立的,所以要在中间增加正像系统。正像系统分为两类:棱镜正像系统和透镜正像系统。我们常见的前宽后窄的典型双筒望远镜既采用了双直角棱望远镜镜正像系统。这种系统的优点是在正像的同时将光轴两次折叠,从而大大减小了望远镜的体积和重量。透镜正像系统采用一组复杂的透镜来将像倒转,成本较高,但俄罗斯20×50三节伸缩古典型单筒望远镜既采用设计精良的透镜正像系统。
历史
1611年,德国天文学家开普勒用两片双凸透镜分别作为物镜和目镜,使放大倍数有了明显的提高,以后人们将这种光学系统称为开普勒式望远镜。人们用的折射式望远镜还是这两种形式,天文望远镜一般是采用开普勒式。
需要指出的是,由于当时的望远镜采用单个透镜作为物镜,存在严重的色差,为了获得好的观测效果,需要用曲率非常小的透镜,这势必会造成镜身的加长。所以在很长的一段时间内,天文学家一直在梦想制作更长的望远镜,许多尝试均以失败告终。
1757年,杜隆通过研究玻璃和水的折射和色散,建立了消色差透镜的理论基础,并用冕牌玻璃和火石玻璃制造了消色差透镜。从此桥敬,消色差折射望远镜完全取代了长镜身望远镜。但是,由于技术方面的限制,很难铸造较大的火石玻璃,在消色差望远镜的初期,最多只能磨制出10厘米的透镜。
透镜镜片对紫外红外波段的辐射吸收很厉害。而巨大的光学玻璃浇制也十分困难,到1897年叶凯士1米口径望远镜建成,折射望远镜的发展达到了顶点,此后的这一百年中再也没有更大的折射望远镜出现。这主要是因为从技术上无法铸造出大块完美无缺的玻璃做透镜,并且,由于重力使大尺寸透镜的变形会非常明显,因而丧失明锐的焦点。 是用凹面反射镜作物镜的望远镜。可分为牛顿望远镜,卡塞格林望远镜等几种类型。但为了减小其它像差的影响,可用视场较小。对制造反射镜的材料只要求膨胀系数较小、应力小和便于磨制。磨好的反射镜一般在表面镀一层铝膜,铝膜在2000-9000埃波段范围的反射率都大于80%,因而除光学波段外,反射望远镜还适于对近红外和近紫外波段进行研究。反射望远镜的相对口径可以做得较大,主焦点式反射望远镜的相对口径约为1/5-1/2.5,甚至更大,而且除牛顿望远镜外,镜筒的长度比系统的焦距要短得多,加上主镜只有一个表面需要加工,这就大大降低了造价和制造的困难,因此口径大于1.34米的光学望远镜全部是反射望远镜。一架较大口径的反射望远镜,通过变换不同的副镜,可获得主焦点系统(或牛顿系统)、卡塞格林系统和折轴系统。这样,一架望远镜便可获得几种不同的相对口径和视场。反射望远镜主要用于天体物理方面的工作。

历史
第一架反射式望远镜诞生于1668年,牛顿决定采用球面反射镜作为主镜。他用2.5厘米直径的金属,磨制成一块凹面反射镜,使经主镜反射后的会聚光经反射镜以90°角反射出镜筒后到达目镜。这种系统称为牛顿式反射望远镜。它的球面镜虽然会产生一定的象差,但用反射镜代替折射镜却是一个巨大的成功。
詹姆斯·格雷戈里在1663年提出一种方案:利用一面主镜,一面副镜,它们均为凹面镜,副镜置于主镜的焦点之外,并在主镜的中央留有小孔,使光线经主镜和副镜两次反射后从小孔中射出,到达目镜。这种设计的目的是要同时消除球差和色差,这就需要一个抛物面的主镜和一个椭球面的副镜,这在理论上是正确的,但当时的制造水平却无法达到这种要求,所以格雷戈里无法得到对他有用的镜子。
1672年,法国人卡塞格林提出了反射式望远镜的第三种设计方案,结构与格雷戈里望远镜相似,不同的是副镜提前到主镜焦点之前,并为凸面镜,这就是现在最常用的卡赛格林式反射望远镜。这样使经副镜镜反射的光稍有些发散,降低了放大率,但是它消除了球差,这样制作望远镜还可以使焦距很短。
卡塞格林式望远镜的主镜和副镜可以有多种不同的形式,光学性能也有所差异。由于卡塞格林式望远镜焦距长而镜身短,放大倍率也大,所得图象清晰;既有卡塞格林焦点,可用来研究小视场内的天体,又可配置牛顿焦点,用以拍摄大面积的天体。因此,卡塞格林式望远镜得到了非常广泛的应用。
1918年末,口径为254厘米的胡克望远镜投入使用,这是由海尔主持建造的。天文学家用这架望远镜第一次揭示了银河系的真实大小和我们在其中所处的位置,更为重要的是,哈勃的宇宙膨胀理论就是用胡克望远镜观测的结果。
二十世纪二、三十年代,胡克望远镜的成功激发了天文学家建造更大反射式望远镜的热情。1948年,美国建造了口径为508厘米望远镜,为了纪念卓越的望远镜制造大师海尔,将它命名为海尔望远镜。从设计到制造完成海尔望远镜经历了二十多年,尽管它比胡克望远镜看得更远,分辨能力更强,但它并没有使人类对宇宙的有更新的认识。正如阿西摩夫所说:海尔望远镜(1948年)就象半个世纪以前的叶凯士望远镜(1897年)一样,似乎预兆着一种特定类型的望远镜已经快发展到它的尽头了。在1976年前苏联建造了一架600厘米的望远镜,但它发挥的作用还不如海尔望远镜,这也印证了阿西摩夫所说的话。
反射式望远镜有许多优点,比如:没有色差,能在广泛的可见光范围内记录天体发出的信息,且相对于折射望远镜比较容易制作。但由于它也存在固有的不足:如口径越大,视场越小,物镜需要定期镀膜等。 是在球面反射镜的基础上,再加入用于校正像差的折射元件,可以避免困难的大型非球面加工,又能获得良好的像质量。比较着名的有施密特望远镜
它在球面反射镜的球心位置处放置一施密特校正板。它是一个面是平面,另一个面是轻度变形的非球面,使光束的中心部分略有会聚,而外围部分略有发散,正好矫正球差和彗差。还有一种马克苏托夫望远镜
在球面反射镜前面加一个弯月型透镜,选择合适的弯月透镜的参数和位置,可以同时校正球差和彗差。及这两种望远镜的衍生型,如超施密特望远镜,贝克―努恩照相机等。在折反射望远镜中,由反射镜成像,折射镜用于校正像差。它的特点是相对口径很大(甚至可大于1),光力强,视场广阔,像质优良。适于巡天摄影和观测星云、彗星、流星等天体。小型目视望远镜若采用折反射卡塞格林系统,镜筒可非常短小。
历史
折反射式望远镜最早出现于1814年。1931年,德国光学家施密特用一块别具一格的接近于平行板的非球面薄透镜作为改正镜,与球面反射镜配合,制成了可以消除球差和轴外象差的施密特式折反射望远镜,这种望远镜光力强、视场大、象差小,适合于拍摄大面积的天区照片,尤其是对暗弱星云的拍照效果非常突出。施密特望远镜已经成了天文观测的重要工具。
1940年马克苏托夫用一个弯月形状透镜作为改正透镜,制造出另一种类型的折反射望远镜,它的两个表面是两个曲率不同的球面,相差不大,但曲率和厚度都很大。它的所有表面均为球面,比施密特式望远镜的改正板容易磨制,镜筒也比较短,但视场比施密特式望远镜小,对玻璃的要求也高一些。
由于折反射式望远镜能兼顾折射和反射两种望远镜的优点,非常适合业余的天文观测和天文摄影,并且得到了广大天文爱好者的喜爱。
马克苏托夫望远镜
一种折反射望远镜﹐1940年初为苏联光学家马克苏托夫所发明﹐因此得名。荷兰光学家包沃尔斯也几乎于同时独立地发明了类似的系统﹐所以有时也称为马克苏托夫-包沃尔斯系统。
马克苏托夫望远镜的光学系统和施密特望远镜类似﹐是由一个凹球面反射镜和加在前面的一块改正球差的透镜组成的。改正透镜是球面的﹐它的两个表面的曲率半径相差不大﹐但有相当大的曲率和厚度﹐透镜呈弯月形﹐所以﹐这种系统有时也称为弯月镜系统。适当选择透镜两面的曲率半径和厚度﹐可以使弯月透镜产生足以补偿凹球面镜的球差﹐同时又满足消色差条件。在整个系统中适当调节弯月透镜与球面镜之间的距离﹐就能够对彗差进行校正:马克苏托夫望远镜光学系统的像散很小﹐但场曲比较大﹐所以必须采用和焦面相符合的曲面底片。弯月透镜第二面的中央部分可磨成曲率半径更长的球面(也可以是一个胶合上去的镜片)﹐构成具有所需相对口径的马克苏托夫-卡塞格林系统﹐也可直接将弯月镜中央部分镀铝构成马克苏托夫-卡塞格林系统。马克苏托夫望远镜的主要优点﹕系统中的所有表面都是球面的﹐容易制造﹔在同样的口径和焦距的情况下﹐镜筒的长度比施密特望远镜的短。缺点是﹕和相同的施密特望远镜比较﹐视场稍小﹔弯月形透镜的厚度较大﹐一般约为口径的1/10﹐对使用的光学玻璃有较高的要求﹐因此﹐限制了口径的增大。
目前﹐最大的马克苏托夫望远镜在苏联阿巴斯图马尼天文台﹐弯月透镜口径为70厘米﹐球面镜直径为98厘米﹐焦距为210厘米。 探测天体射电辐射的基本设备。可以测量天体射电的强度、频谱及偏振等量。通常,由天线、接收机和终端设备3部分构成。天线收集天体的射电辐射,接收机将这些信号加工、转化成可供记录、显示的形式,终端设备把信号记录下来,并按特定的要求进行某些处理然后显示出来。表征射电望远镜性能的基本指标是空间分辨率和灵敏度,前者反映区分两个天球上彼此靠近的射电点源的能力,后者反映探测微弱射电源的能力。射电望远镜通常要求具有高空间分辨率和高灵敏度。根据天线总体结构的不同,射电望远镜可分为连续孔径和非连续孔径两大类,前者的主要代表是采用单盘抛物面天线的经典式射电望远镜,后者是以干涉技术为基础的各种组合天线系统。20世纪60年代产生了两种新型的非连续孔径射电望远镜——甚长基线干涉仪和综合孔径射电望远镜,前者具有极高的空间分辨率,后者能获得清晰的射电图像。世界上最大的可跟踪型经典式射电望远镜其抛物面天线直径长达100米,安装在德国马克斯·普朗克射电天文研究所;世界上最大的非连续孔径射电望远镜是甚大天线阵,安装在美国国立射电天文台。
1931年,在美国新泽西州的贝尔实验室里,负责专门搜索和鉴别电话干扰信号的美国人KG·杨斯基发现:有一种每隔23小时56分04秒出现最大值的无线电干扰。经过仔细分析,他在1932年发表的文章中断言:这是来自银河中射电辐射。由此,杨斯基开创了用射电波研究天体的新纪元。当时他使用的是长30.5米、高3.66米的旋转天线阵,在14.6米波长取得了30度宽的“扇形”方向束。此后,射电望远镜的历史便是不断提高分辨率和灵敏度的历史。 日冕是太阳周围一圈薄薄的、暗弱的外层大气,它的结构复杂,只有在日全食发生的短暂时间内,才能欣赏到,因为天空的光总是从四面八方散射或漫射到望远镜内。
1930年第一架由法国天文学家李奥研制的日冕仪诞生了,这种仪器能够有效地遮掉太阳,散射光极小,因此可以在太阳光普照的任何日子里,成功地拍摄日冕照片。从此以后,世界观测日冕逐渐兴起。
日冕仪只是太阳望远镜的一种,20世纪以来,由于实际观测的需要,出现了各种太阳望远镜,如色球望远镜、太阳塔、组合太阳望远镜和真空太阳望远镜等。 被主流科技媒体评为“百项科技创新”之一,由于结构简单,成像清晰,能够用较小的机身长度实现超长焦的效果,在加上先进的数码功能,可以实现较为清晰拍照录像功能,在大大拓宽了望远镜的应用领域,可以广泛的应用在侦查、观鸟、电力、野生动物保护等等。
数码望远镜具备的拍照功能,可以保存人生历程中经历的众多难忘瞬间,在美国,此款产品广受体育运动教练员、球探、猎鸟人、野生动物观察员、狩猎爱好者以及任何一个摄影、摄像爱好者的青睐。在中国,这一领域的佼佼者,当属watchto系列的远程拍摄设备,尤其是WT-20A系列和30B系列,目前国内很多公安、军警、野生动物保护已经利用数码望远镜的优势,应用到工作中了,尤其是公安部门,他们可以轻松的远程拍照取证。
高达5.1百万像素cmos传感器的内置数码照相机结合在一起的。可以快速并简单的从静态高分辨率照片(2594*1786)拍照转换到可30秒连续摄相。这能确保使您捕捉到最佳效果。照片和录象存储在内存中,或sd卡中,并可以通过可折叠的液晶显示屏查看、删除、通过电视机查看,或不需安装其他软件将照片下载到计算机中。光学部分主要流行的倍率是35倍和60倍,并且可以进行高低倍的切换!( Windows 2000, XP或Mac无需驱动。Windows 98/98SE需要安装驱动)。
硬X射线调制望远镜
2015年,作为空间天文领域的重要研究手段,我国在天文卫星发射上将实现零的突破。由中国科学院院士、我国着名高能天体物理学家李惕碚研制的一种新型的天文望远镜——硬X射线调制望远镜(HXMT)将正式升空,成为我国的第一颗天文卫星。
“按照计划,将在2014年完成HXMT的全部建设,2015年将它送入近地轨道。”中国科学院高能物理研究所研究员、HXMT卫星首席科学家助理张双南在接受《中国科学报》记者采访时说,“天文卫星一般按照探测波段分为射电、紫外、γ射线和X射线天文卫星。正在建设的硬X射线调制望远镜(HXMT)就属于X射线天文卫星。空间天文发展历史上,最早也是从X射线领域突破的。”
“从功能上,天文卫星可以分为专用和天文台级两种。专用天文望远镜是针对特定的科研目标设计建设的,而天文台级的天文望远镜搭载的仪器就比较多,功能更加强大,可涉及的科学研究范围也更加广。”HXMT属于专用的天文卫星,规模比天文台级小。与其他专用天文卫星相比,HXMT属于中型专用天文卫星。上天后,它将主要承担对黑洞研究,以及与黑洞有关的,比如中子星的研究。”
在宇宙中,有很多极端的天体,比如黑洞,及其发生的一些极端的物理过程是在地面上无法进行试验和观测的。因此,天文卫星就成了其中最重要的研究手段之一。
至今,拥有天文卫星的国家和地区可以分为三个梯队,第一梯队由美国独领风骚,第二梯队包括欧洲空间局、欧洲地区一些国家,以及日本、俄罗斯,中国与巴西、印度、韩国及台湾地区属于第三梯队。其中印度是第三梯队中技术最强的,预计一到两年内就会发射他们的天文卫星,而巴西也计划在2014年发射。

9. 现在最高级的天文望远镜能观测到多远,天文望远镜如何分级

最远的大约能观测137亿光年那么远。

望远镜一般是从波段和口径分,因为口径不同也造就了本身结构不同,分级为:

聚焦式、反射式、折射式等,望远镜的制造工艺就大不相同,贵州的500米FAST采用反射式的不动望远镜,上海天文台的天马65米望远镜悬臂的反射式。

云南天文台的40米,北京密云,授时中心等等,这些是无线电波段的望远镜,射电望远镜,当然国外还有各种小望远镜拼接而成,还有像天线拉在一起的网状(印度和LOWFA),还有亚毫米波段等。

“能看到多远”这样的问题是天文爱好者普遍问的问题,却无法回答。实际上不仅天文望远镜,普通的观景望远镜也不存在“看多远”的问题。你用望远镜找蚂蚁,显然看不了太远的;你用望远镜看大楼,显然很远的也可见。

天文望远镜并不能让你看到宇宙空间本身,因为空间本身不发光。天文望远镜只能看到所发的光,这一点和人眼没有本质区别。

总结如下:

所以能看多远,取决于看什么样的天体。如果看地球这样的行星,那么显然,目前最大的光学望远镜也无法看到太阳系之外,我是说直接成像的话。但如果是看星系团,那就可以看到相当遥远的宇宙深处了。这就是蚂蚁和大楼的区别。

我一直不明白为什么总会问这样的问题。难道在很多人的心目中,宇宙空间是被路灯照亮的街道么?




10. 望远镜 长什么样

有“天眼”之称的超级望远镜,指的是在我国贵州省黔南州平塘县的喀斯特洼坑中建设的500米口径球面射电望远镜(FAST射电望远镜)。它是下面这个样子的。


向左转|向右转


它是目前是世界上最大单口的球面超级望远镜。望远镜由主动反射面系统、馈源支撑系统、测量与控制系统、接收机与终端及观测基地等几大部分构成。最明显的是由4450块反射板组成一口金属“大锅”(主动反射面系统),其反射面总面积约25万平方米,相当于30个足球场大小,能让“天眼”敏感地捕捉来自太空的信号。与目前世界上最先进的望远镜相比,其综合观测能力提高了约10倍。

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