看见望远镜,我们一向都想问问,能看多远?的确,望远镜是把远处的物体放大的一种机械的工具。不过,就放大来说望远镜能看的多么清楚才是一个核心的指标,这个指标与口径成正比与进光量成正比与分辨角成正比。这里,我要引入几个东西。当然,这是课本上的东西。有些东西是常数项,就不用再推导了。
望远镜的有效口径决定了望远镜集光力的多少,有效口径用D来表示,这不是指玻璃的直径哦。而是集光力的有效口径,这里我们引入焦距F。焦距是什么恩?焦距是一个把目标投影到成像面上参数,这个参数与投影物体直径成正比。口径与焦距的比称为焦比而焦比的倒数是光圈。后者越大进光量越多但后者与焦距成反比,所以光圈越小望远镜的放大倍数越高。分辨率和分辨角成正比分辨率越大分辨角越小。当然了,视场面积就越小了。啥是分辨角呢?就是望远镜可以分开天球上两个光源之间的角度。 用公式δ= 1.22λ/D 如果取555nm则有 δ〃=140〃/D而如果是照相望远镜的话则必须要δ〃=3100A+113/D,不过这是理论作为参照值使用实际上与加工公差有关。而天体在每mm上的张角α〃则有206265/f来算,我们来做一个演示。设焦距为1000带入该方程有。206265/1000=α〃 则为206.265〃每mm。 如果设放大率为G,那么满足方程F/f就构成了放大率公式,其中物镜焦距为F而目镜焦距为f。则有目镜焦距反比于物镜焦距。我们来带入一个简单的例子,114/1000牛反为例。如果用25除1000则有40.那就是说,这个焦距下25mm目镜的放大倍率为40倍。 而有个经验公式,天体的放放大倍率为 mag*1.5/D 则为类似放大倍率。而望远镜的星等则可参考6.5mag+5Log(d)。 视场角对于不同望远镜是不一样的,我这有种方法。你找一颗天赤道附近的恒星,不开跟踪的情况下来用这样的方法。把那恒星调整到目镜种,然后等它从左边到右边通过,如果说天体通过时间为t秒那么,则可以满足方程ω=15tscosδ δ是天体赤纬。
好了,不用多说太多的。剩下的就是把你高三的知识带入到光学系统中去了,你看其实要做一些东西还是很简单的。至于具体的光路,那就是下周见的时候再谈论了。这一章的内容比较少,但是因为参与到不少计算。所以我就写这么多了。
望远镜的有效口径决定了望远镜集光力的多少,有效口径用D来表示,这不是指玻璃的直径哦。而是集光力的有效口径,这里我们引入焦距F。焦距是什么恩?焦距是一个把目标投影到成像面上参数,这个参数与投影物体直径成正比。口径与焦距的比称为焦比而焦比的倒数是光圈。后者越大进光量越多但后者与焦距成反比,所以光圈越小望远镜的放大倍数越高。分辨率和分辨角成正比分辨率越大分辨角越小。当然了,视场面积就越小了。啥是分辨角呢?就是望远镜可以分开天球上两个光源之间的角度。 用公式δ= 1.22λ/D 如果取555nm则有 δ〃=140〃/D而如果是照相望远镜的话则必须要δ〃=3100A+113/D,不过这是理论作为参照值使用实际上与加工公差有关。而天体在每mm上的张角α〃则有206265/f来算,我们来做一个演示。设焦距为1000带入该方程有。206265/1000=α〃 则为206.265〃每mm。 如果设放大率为G,那么满足方程F/f就构成了放大率公式,其中物镜焦距为F而目镜焦距为f。则有目镜焦距反比于物镜焦距。我们来带入一个简单的例子,114/1000牛反为例。如果用25除1000则有40.那就是说,这个焦距下25mm目镜的放大倍率为40倍。 而有个经验公式,天体的放放大倍率为 mag*1.5/D 则为类似放大倍率。而望远镜的星等则可参考6.5mag+5Log(d)。 视场角对于不同望远镜是不一样的,我这有种方法。你找一颗天赤道附近的恒星,不开跟踪的情况下来用这样的方法。把那恒星调整到目镜种,然后等它从左边到右边通过,如果说天体通过时间为t秒那么,则可以满足方程ω=15tscosδ δ是天体赤纬。
好了,不用多说太多的。剩下的就是把你高三的知识带入到光学系统中去了,你看其实要做一些东西还是很简单的。至于具体的光路,那就是下周见的时候再谈论了。这一章的内容比较少,但是因为参与到不少计算。所以我就写这么多了。
