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望遠鏡是一種利用凹透鏡和凸透鏡觀測遙遠物體的光學儀器。利用通過透鏡的光線折射或光線被凹鏡反射使之進入小孔並會聚成像,再經過一個放大目鏡而被看到。又稱「千里鏡」。望遠鏡的第一個作用是放大遠處物體的張角,使人眼能看清角距更小的細節。望遠鏡第二個作用是把物鏡收集到的比瞳孔直徑(最大8毫米)粗得多的光束,送入人眼,使觀測者能看到原來看不到的暗弱物體。1608年荷蘭人漢斯·利伯希發明了第一部望遠鏡。1609年義大利佛羅倫薩人伽利略·伽利雷發明了40倍雙鏡望遠鏡,這是第一部投入科學應用的實用望遠鏡。

1望遠鏡

1608年荷蘭米德爾堡眼鏡師漢斯·李波爾造出了世界上第一架望遠鏡。漢斯·李波爾(Hans Lippershey),為檢查磨製出來的透鏡質量,把一塊凸透鏡和一塊凹鏡排成一條線,通過透鏡看過去,發現遠處的教堂塔尖好象變大拉近了,於是在無意中發現瞭望遠鏡的秘密。1608年他為自己製作的望遠鏡申請專利,並遵從當局的要求,造了一個雙筒望遠鏡。據說小鎮好幾十個眼鏡匠都聲稱發明瞭望遠鏡。
雙筒望遠鏡

  雙筒望遠鏡

基本參數:
產品類型:雙筒望遠鏡
工作原理:直視式
規格:8×42mm
放大倍數:8倍
變焦類型:定焦
物鏡口徑(mm):42

2定義

望遠鏡的基本原理
望遠鏡是一種用於觀察遠距離物體的目視光學儀器,能把遠物很小的張角按一定倍率放大,使之在
望遠鏡
空間具有較大的張角,使本來無法用肉眼看清或分辨的物體變清晰可辨。所以,望遠鏡是天文和地面觀測中不可缺少的工具。它是一種通過物鏡和目鏡使入射的平行光束仍保持平行射出的光學系統。根據望遠鏡原理一般分為三種。一種通過收集電磁波來觀察遙遠物體的儀器。在日常生活中,望遠鏡主要指光學望遠鏡,但是在現代天文學中,天文望遠鏡包括了射電望遠鏡,紅外望遠鏡,X射線和伽馬射線望遠鏡。天文望遠鏡的概念又進一步地延伸到了引力波,宇宙射線和暗物質的領域。
或者再經過一個放大目鏡進行觀察。日常生活中的光學望遠鏡又稱「千里鏡」。它主要包括業餘天文望遠鏡,觀劇望遠鏡和軍用雙筒望遠鏡。
簡介
常用的雙筒望遠鏡還為減小體積和翻轉倒像的目的,需要增加稜鏡系統,稜鏡系統按形的方式如果式不同可分為別漢稜鏡系統(RoofPrism)(也就是斯密特。別漢屋脊稜鏡系統)和保羅稜鏡系統(PorroPrism)(也稱普羅稜鏡系統),兩種系統的原理及應用是相似的。
個人使用的小型手持式望遠鏡不宜使用過大倍率,一般以3~12倍為宜,倍數過大時,成像清晰度就會變差,同時抖動嚴重,超過12倍的望遠鏡一般使用三角架等方式加以固定。

3歷史

望遠鏡
與此同時,德國的天文學家開普勒也開始研究望遠鏡,他在《屈光學》里提出了另一種天文望遠鏡,這種望遠鏡由兩個凸透鏡組成,與伽利略的望遠鏡不同,比伽利略望遠鏡視野寬闊。但開普勒沒有製造他所介紹的望遠鏡。沙伊納於1613年─1617年間首次製作出了這種望遠鏡,他還遵照開普勒的建議製造了有第三個凸透鏡的望遠鏡,把二個凸透鏡做的望遠鏡的倒像變成了正像。沙伊納做了8台望遠鏡,一台一台地觀察太陽,無論哪一台都能看到相同形狀的太陽黑子。因此,他打消了不少人認為黑子可能是透鏡上的塵埃引起的錯覺,證明了黑子確實是觀察到的真實存在。在觀察太陽時沙伊納裝上特殊遮光玻璃,伽利略則沒有加此保護裝置,結果傷了眼睛,最後幾乎失明。荷蘭的惠更斯為了減少折射望遠鏡的色差在1665年做了一台筒長近6米的望遠鏡,來探查土星的光環,後來又做了一台將近41米長的望遠鏡。
單筒望遠鏡

  單筒望遠鏡

1793年英國赫瑟爾(William Herschel),製做了反射式望遠鏡,反射鏡直徑為130厘米,用銅錫合金製成,重達1噸。1845年英國的帕森(William Parsons)製造的反射望遠鏡,反射鏡直徑為1.82米。1917年,胡克望遠鏡(Hooker Telescope)在美國加利福尼亞的威爾遜山天文台建成。它的主反射鏡口徑為100英寸。正是使用這座望遠鏡,哈勃(Edwin Hubble)發現了宇宙正在膨脹的驚人事實。1930年,德國人施密特(BernhardSchmidt)將折射望遠鏡和反射望遠鏡的優點(折射望遠鏡像差小但有色差而且尺寸越大越昂貴,反射望遠鏡沒有色差、造價低廉且反射鏡可以造得很大,但存在像差)結合起來,製成了第一台折反射望遠鏡。
戰後,反射式望遠鏡在天文觀測中發展很快,1950年在帕洛瑪山上安裝了一台直徑5.08米的海爾(Hale)反射式望遠鏡。1969年在前蘇聯高加索北部的帕斯土霍夫山上安裝了直徑6米的反射鏡。1990年,NASA將哈勃太空望遠鏡送入軌道,然而,由於鏡面故障,直到1993年宇航員完成太空修復並更換了透鏡后,哈勃望遠鏡才開始全面發揮作用。由於可以不受地球大氣的干擾,哈勃望遠鏡的圖像清晰度是地球上同類望遠鏡拍下圖像的10倍。1993年,美國在夏威夷莫納克亞山上建成了口徑10米的「凱克望遠鏡」,其鏡面由36塊1.8米的反射鏡拼合而成。2001設在智利的歐洲南方天文台研製完成了「超大望遠鏡」(VLT),它由4架口徑8米的望遠鏡組成,其聚光能力與一架16米的反射望遠鏡相當。現在,一批正在籌建中的望遠鏡又開始對莫納克亞山上的白色巨人兄弟發起了衝擊。這些新的競爭參與者包括30米口徑的「加利福尼亞極大望遠鏡」(California ExtremelyLarge Telescope,簡稱CELT),20米口徑的大麥哲倫望遠鏡(Giant Magellan Telescope,簡稱GMT)和100米口徑的絕大望遠鏡(Overwhelming Large Telescope,簡稱OWL)。它們的倡議者指出,這些新的望遠鏡不僅可以提供像質遠勝於哈勃望遠鏡照片的太空圖片,而且能收集到更多的光,對100億年前星系形成時初態恆星和宇宙氣體的情況有更多的了解,並看清楚遙遠恆星周圍的行星。

4哈勃空間

歷史
哈勃太空望遠鏡的構想可追溯到1946年。該望遠鏡於1970年代設計,建造及發射共耗資20億美元左右。NASA馬歇爾空間飛行中心負責設計,開發和建造哈勃空間望遠鏡。NASA高達德空間飛行中心負責科學設備和地面控制。珀金埃爾默負責製造鏡片,洛克希德負責建造望遠鏡鏡體。
折射望遠鏡
折射式望遠鏡,是用透鏡作物鏡的望遠鏡。
伽利略之折射望遠鏡

  伽利略之折射望遠鏡

分為兩種類型:由凹透鏡作目鏡的稱伽利略望遠鏡;由凸透鏡作目鏡的稱開普勒望遠鏡。因單透鏡物鏡色差和球差都相當嚴重,現代的折射望遠鏡常用兩塊或兩塊以上的透鏡組作物鏡。其中以雙透鏡物鏡應用最普遍。它由相距很近的一塊冕牌玻璃製成的凸透鏡和一塊火石玻璃製成的凹透鏡組成,對兩個特定的波長完全消除位置色差,對其餘波長的位置色差也可相應減弱
在滿足一定設計條件時,還可消去球差和彗差。由於剩餘色差和其他像差的影響,雙透鏡物鏡的相對口徑較小,一般為1/15-1/20,很少大於1/7,可用視場也不大。口徑小於8厘米的雙透鏡物鏡可將兩塊透鏡膠合在一起,稱雙膠合物鏡,留有一定間隙未膠合的稱雙分離物鏡 。為了增大相對口徑和視場,可採用多透鏡物鏡組。對於伽利略望遠鏡來說,結構非常簡單,光能損失少。鏡筒短,很輕便。而且成正像,但倍數小視野窄,一般用於觀劇鏡和玩具望遠鏡。對於開普勒望遠鏡來說,需要在物鏡後面添加稜鏡組或透鏡組來轉像,使眼睛觀察到的是正像。一般的折射望遠鏡都是採用開普勒結構。由於折射望遠鏡的成像質量比反射望遠鏡好,視場大,使用方便,易於維護,中小型天文望遠鏡及許多專用儀器多採用折射系統,但大型折射望遠鏡製造起來比反射望遠鏡困難得多,因為冶鍊大口徑的優質透鏡非常困難,且存在玻璃對光線的吸收問題,所以大口徑望遠鏡都採用反射式
( 以下為詳細介紹)
開普勒望遠鏡
原理由兩個凸透鏡構成。由於兩者之間有一個實像,可方便的安裝分划板,並且各種性能優良,所以軍用望遠鏡,小型天文望遠鏡等專業級的望遠鏡都採用此種結構。但這種結構成像是倒立的,所以要在中間增加正像系統。
正像系統分為兩類:稜鏡正像系統和透鏡正像系統。我們常見的前寬后窄的典型雙筒望遠鏡既採用了雙直角稜鏡正像系統。這種系統的優點是在正像的同時將光軸兩次摺疊,從而大大減小瞭望遠鏡的體積和重量。透鏡正像系統採用一組複雜的透鏡來將像倒轉,成本較高,但俄羅斯20×50三節伸縮古典型單筒望遠鏡既採用設計精良的透鏡正像系統。
反射望遠鏡
是用凹面反射鏡作物鏡的望遠鏡。可分為牛頓望遠鏡。卡塞格林望遠鏡等幾種類型。但為了減小其它像差的影響,可用視場較小。對製造反射鏡的材料只要求膨脹係數較小、應力小和便於磨製。磨好的反射鏡一般在表面鍍一層鋁膜,鋁膜在2000-9000埃波段範圍的反射率都大於80%,因而除光學波段外,反射望遠鏡還適於對近紅外和近紫外波段進行研究。反射望遠鏡的相對口徑可以做得較大,主焦點式反射望遠鏡的相對口徑約為1/5-1/2.5,甚至更大,而且除牛頓望遠鏡外,鏡筒的長度比系統的焦距要短得多,加上主鏡只有一個表面需要加工,這就大大降低了造價和製造的困難,因此口徑大於1.34米的光學望遠鏡全部是反射望遠鏡。一架較大口徑的反射望遠鏡,通過變換不同的副鏡,可獲得主焦點系統(或牛頓系統)、卡塞格林系統和折軸系統。這樣,一架望遠鏡便可獲得幾種不同的相對口徑和視場。反射望遠鏡主要用於天體物理方面的工作。
望遠鏡
折反射望遠鏡
是在球面反射鏡的基礎上,再加入用於校正像差的折射元件,可以避免困難的大型非球面加工,又能獲得良好的像質量。比較著名的有施密特望遠鏡
它在球面反射鏡的球心位置處放置一施密特校正板。它是一個面是平面,另一個面是輕度變形的非球面,使光束的中心部分略有會聚,而外圍部分略有發散,正好矯正球差和彗差。還有一種馬克蘇托夫望遠鏡
在球面反射鏡前面加一個彎月型透鏡,選擇合適的彎月透鏡的參數和位置,可以同時校正球差和彗差。及這兩種望遠鏡的衍生型,如超施密特望遠鏡,貝克―努恩照相機等。在折反射望遠鏡中,由反射鏡成像,折射鏡用於校正像差。它的特點是相對口徑很大(甚至可大於1),光力強,視場廣闊,像質優良。適於巡天攝影和觀測星雲、彗星、流星等天體。小型目視望遠鏡若採用折反射卡塞格林系統,鏡筒可非常短小。
射電望遠鏡
探測天體射電輻射的基本設備。可以測量天體射電的強度、頻譜及偏振等量。通常,由天線、接收機和終端設備3部分構成。天線收集天體的射電輻射,接收機將這些信號加工、轉化成可供記錄、顯示的形式,終端設備把信號記錄下來,並按特定的要求進行某些處理然後顯示出來。表徵射電望遠鏡性能的基本指標是空間解析度和靈敏度,前者反映區分兩個天球上彼此靠近的射電點源的能力,後者反映探測微弱射電源的能力。射電望遠鏡通常要求具有高空間解析度和高靈敏度。根據天線總體結構的不同,射電望遠鏡可分為連續孔徑和非連續孔徑兩大類,前者的主要代表是採用單盤拋物面天線的經典式射電望遠鏡,後者是以干涉技術為基礎的各種組合天線系統。20世紀60年代產生了兩種新型的非連續孔徑射電望遠鏡——甚長基線干涉儀和綜合孔徑射電望遠鏡,前者具有極高的空間解析度,後者能獲得清晰的射電圖像。世界上最大的可跟蹤型經典式射電望遠鏡其拋物面天線直徑長達100米,安裝在德國馬克斯·普朗克射電天文研究所;世界上最大的非連續孔徑射電望遠鏡是甚大天線陣,安裝在美國國立射電天文台。
1931年,在美國新澤西州的貝爾實驗室里,負責專門搜索和鑒別電話干擾信號的美國人KG·楊斯基發現:有一種每隔23小時56分04秒出現最大值的無線電干擾。經過仔細分析,他在1932年發表的文章中斷言:這是來自銀河中射電輻射。由此,楊斯基開創了用射電波研究天體的新紀元。當時他使用的是長30.5米、高3.66米的旋轉天線陣,在14.6米波長取得了30度寬的「扇形」方向束。此後,射電望遠鏡的歷史便是不斷提高解析度和靈敏度的歷史。
雙子望遠鏡
雙子望遠鏡是以美國為主的一項國際設備(其中,美國佔50%,英國佔25%,加拿大佔15%,智利佔5%,阿根廷佔2.5%,巴西佔2.5%),由美國大學天文聯盟(AURA)負責實施。它由兩個8米望遠鏡組成,一個放在北半球,一個放在南半球,以進行全天系統觀測。其主鏡採用主動光學控制,副鏡作傾斜鏡快速改正,還將通過自適應光學系統使紅外區接近衍射極限。
紅外望遠鏡
紅外望遠鏡(infrared telescope)接收天體的紅外輻射的望遠鏡。外形結構與光學鏡大同小異,有的可兼作紅外觀測和光學觀測。但作紅外觀測時其終端設備與光學觀測截然不同,需採用調製技術來抑制背景干擾,並要用干涉法來提高其分辨本領。紅外觀測成像也與光學圖像大相徑庭。由於地球大氣對紅外線僅有7個狹窄的「窗口」,所以紅外望遠鏡常置於高山區域。世界上較好的地面紅外望遠鏡大多集中安裝在美國夏威夷的莫納克亞,是世界紅外天文的研究中心。1991年建成的凱克望遠鏡是最大的紅外望遠鏡,它的口徑為10米,可兼作光學、紅外兩用。此外還可把紅外望遠鏡裝於高空氣球上,氣球上的紅外望遠鏡的最大口徑為1米,但效果卻可與地面一些口徑更大的紅外望遠鏡相當。
硬X射線調製望遠鏡
2015年,作為空間天文領域的重要研究手段,中國在天文衛星發射上將實現零的突破。由中國科學院院士、中國著名高能天體物理學家李惕碚研製的一種新型的天文望遠鏡——硬X射線調製望遠鏡(HXMT)將正式升空,成為中國的第一顆天文衛星。
「按照計劃,將在2014年完成HXMT的全部建設,2015年將它送入近地軌道。」中國科學院高能物理研究所研究員、HXMT衛星首席科學家助理張雙南在接受《中國科學報》記者採訪時說,「天文衛星一般按照探測波段分為射電、紫外、γ射線和X射線天文衛星。正在建設的硬X射線調製望遠鏡(HXMT)就屬於X射線天文衛星。空間天文發展歷史上,最早也是從X射線領域突破的。」
「從功能上,天文衛星可以分為專用和天文台級兩種。專用天文望遠鏡是針對特定的科研目標設計建設的,而天文台級的天文望遠鏡搭載的儀器就比較多,功能更加強大,可涉及的科學研究範圍也更加廣。」HXMT屬於專用的天文衛星,規模比天文台級小。與其他專用天文衛星相比,HXMT屬於中型專用天文衛星。上天後,它將主要承擔對黑洞研究,以及與黑洞有關的,比如中子星的研究。」
在宇宙中,有很多極端的天體,比如黑洞,及其發生的一些極端的物理過程是在地面上無法進行試驗和觀測的。因此,天文衛星就成了其中最重要的研究手段之一。
至今,擁有天文衛星的國家和地區可以分為三個梯隊,第一梯隊由美國獨領風騷,第二梯隊包括歐洲空間局、歐洲地區一些國家,以及日本、俄羅斯,中國與巴西、印度、韓國及台灣地區屬於第三梯隊。其中印度是第三梯隊中技術最強的,預計一到兩年內就會發射他們的天文衛星,而巴西也計劃在2014年發射。
最大的望遠鏡
望遠鏡的大小,主要是用望遠鏡的口徑來衡量的。為了對天體作更仔細的研究和觀測,為了發現更暗弱的天體,多年來人們一直在增大望遠鏡的口徑上下功夫。但是,對不同的望遠鏡在口徑上有不同的要求。現在世界上最大的反射望遠鏡,是1975年蘇聯建成的一台6米望遠鏡。它超過了30年來一直稱為「世界之最」的美國帕洛馬山天文台的5米反射望遠鏡。它的轉動部分總重達800噸,也比美國的重200噸。1978年,美國一台組合后口徑相當於4.5米的多鏡面望遠鏡試運轉。這台望遠鏡由6個相同的、口徑各為1.8米的卡塞格林望遠鏡組成。6個望遠鏡繞中心軸排成六角形,六束會聚光各經一塊平面鏡射向一個六面光束合成器,再把六束光聚在一個共同焦點上,多鏡面望遠鏡的優點是:口徑大,鏡筒短,佔地小,造價低。目前口徑最大的光學望遠鏡是10米口徑的凱克望遠鏡。
現在世界上最大的折射望遠鏡,是在德國陶登堡天文台安裝的施密特望遠鏡,改正口徑1.35米,主鏡口徑2米。德國這台折射鏡也超過了美國最大的施米特望遠鏡。美國在望遠鏡上的兩個「世界之最」被人相繼奪走了。
英文字母的型號
英文字母的型號,有時候在不同的望遠鏡廠牌里有不同的意義,大致上容易辨識的是以下這些:
(1) CF:中央調焦
(2) ZCF:傳統波羅稜鏡左右展開型、中央調焦
(3) ZWCF:比第(2)項多一個「超廣角」(W)
(4) CR:迷彩色橡膠外殼
(5) BR:黑色橡膠防震外殼
(6) BCF:黑色、中央調焦
(7) BCR:偏黑色迷彩橡膠外殼
(8) IR:鋁合金輕巧外殼
(9) IF:左右眼個別調焦
(10) WP:內充氮氣防水型
(11) RA:外附橡膠防震保護
(12) D:德式稜鏡、屋頂稜鏡(直筒式)
(13) HP:高眼點
(14) SP:超高解析度
(15) ED:超低色差鏡片
(16) AS:非球面鏡片
(17) ZOOM:可變倍率伸縮鏡頭
(18) WF:廣角視野
望遠鏡的保養
1.保證望遠鏡存放在通風、乾燥、潔凈的地方,以防生霉,有條件的話可在望遠鏡周邊放入乾燥劑,並經常更換。
2.鏡片上殘留的臟點或污跡,要用專業擦鏡布輕輕擦拭,以免刮花鏡面,如需清洗鏡面,應當用脫脂棉占上少許酒精,從鏡面的中心順著一個方向向鏡面的邊緣擦試,並不斷更換脫脂棉球直到擦試乾淨為止。
3.望遠鏡屬於精密儀器,切勿對望遠鏡重摔、重壓或做其他劇烈動作。
4.非專業人員不要試圖自行拆卸望遠鏡及對望遠鏡內部進行清潔。
5.請匆碰撞尖銳的物品。
6 使用望遠鏡要注意防潮、防水。望遠鏡作為一種精密儀器盡量避免在惡劣條件下使用。
望遠鏡

5選購指南

1、光學素質和輕便的外形,往往是矛盾的,如果兩者都想要,需要大幅度提高預算。
2、每種規格和類型的望遠鏡都有適合它使用的特定環境才能達到完美的效果,沒有哪個望遠鏡是萬能的。
3、roof稜鏡望遠鏡體積在同規格的望遠鏡中是最小的,但光學素質往往比不上 porro稜鏡望遠鏡。
4、望遠鏡的價格取決於很多外界因素,比如成本、利潤、市場策略等,和望遠鏡的倍數沒有太大的關係。
5、望遠鏡的成像效果取決於很多因素,倍數只是眾多因素中的一項,盲目追求倍數是不可取的。
6、軍用望遠鏡假貨的可能性極高,正規軍用望遠鏡基本都是黑色的,而且價格不菲。
7、不要購買大範圍變倍的雙筒望遠鏡,存在視場小,成像畸變嚴重,光軸容易偏移等許多問題。
8、要知道一分價錢一分貨,規格和參數相同的望遠鏡,實際效果可能相差很遠,當然價格也會相差千里。
9、盡量不要購買紅膜望遠鏡,它只適合冰雪地等高反射環境,一般環境下的成像昏暗,且偏色嚴重。
10、從來沒有什麼紅外夜視望遠鏡,但某些規格的望遠鏡比如7X50在微光環境下效果也很不錯!
11、望遠鏡選擇盡量參考第三方網站和評測體驗文章,可以最大限度的體現望遠鏡的優劣和特點。

6相關信息

前言
1608年,荷蘭的一位眼鏡商偶然發現用兩塊鏡片可以看清遠處的景物,受此啟發,他製造了人類歷史上的第一架望遠鏡。經過近400年的的發展,望遠鏡的功能越來越強大,觀測的距離也越來越遠。
為慶祝「2009國際天文年」,英國《新科學家》評選出了人類歷史上最著名的望遠鏡。以下是這14架最著名的望遠鏡:
1、伽利略折射望遠鏡
伽利略是第一個認識到望遠鏡將可能用於天文研究的人。雖然伽利略沒有發明望遠鏡,但他改進了前人的設計方案,並逐步增強其放大功能。圖中的情景發生於1609年8月,伽利略正在向當時的威尼斯統治者演示他的望遠鏡。伽利略製作了一架口徑4.2厘米,長約1.2米的望遠鏡。他是用平凸透鏡作為物鏡,凹透鏡作為目鏡,這種光學系統稱為伽利略式望遠鏡。伽利略用這架望遠鏡指向天空,得到了一系列的重要發現,天文學從此進入瞭望遠鏡時代。折射望遠鏡的優點是焦距長,底片比例尺大,對鏡筒彎曲不敏感,最適合於做天體測量方面的工作。但是它總是有殘餘的色差,同時對紫外、紅外波段的輻射吸收很厲害
2、牛頓反射式望遠鏡
牛頓反射式望遠鏡的原理並不是採用玻璃透鏡使光線折射或彎曲,而是使用一個彎曲的鏡面將光線反射到一個焦點之上。這種方法比使用透鏡將物體放大的倍數要高數倍。牛頓經過多次磨製非球面的透鏡均告失敗后,決定採用球面反射鏡作為主鏡。他用2.5厘米直徑的金屬,磨製成一塊凹面反射鏡,並在主鏡的焦點前面放置了一個與主鏡成45o角的反射鏡,使經主鏡反射后的會聚光經反射鏡以90o角反射出鏡筒後到達目鏡。這種系統稱為牛頓式反射望遠鏡。它的球面鏡雖然會產生一定的象差,但用反射鏡代替折射鏡卻是一個巨大的成功。反射望遠鏡的主要優點是不存在色差,當物鏡採用拋物面時,還可消去球差圖中顯
哈勃太空望遠鏡

  哈勃太空望遠鏡

示的是牛頓首個反射式望遠鏡的複製品。
3、赫歇爾望遠鏡
18世紀晚期,德國音樂師和天文學家威廉-赫歇爾開始製造大型反射式望遠鏡。圖中顯示的是赫歇爾所製造的最大望遠鏡,鏡面口徑為1.2米。該望遠鏡非常笨重,需要四個人來操作。赫歇爾是製作反射式望遠鏡的大師,他早年為音樂師,因為愛好天文,從1773年開始磨製望遠鏡,一生中製作的望遠鏡達數百架。赫歇爾製作的望遠鏡是把物鏡斜放在鏡筒中,它使平行光經反射后匯聚於鏡筒的一側。在反射式望遠鏡發明后,反射材料一直是其發展的障礙:鑄鏡用的青銅易於腐蝕,不得不定期拋光,需要耗費大量財力和時間,而耐腐蝕性好的金屬,比青銅密度高且十分昂貴。
4、耶基斯折射望遠鏡
耶基斯折射望遠鏡坐落於美國威斯康星州的耶基斯天文台,主透鏡建成於1895年,是當時世界上最大望遠鏡。十九世紀末,隨著製造技術的提高,製造較大口徑的折射望遠鏡成為可能,隨之就出現了一個製造大口徑折射望遠鏡的高潮。世界上現有的8架70厘米以上的折射望遠鏡有7架是在1885年到1897年期間建成的,其中最有代表性的是1897年建成的口徑102厘米的葉凱士望遠鏡和1886年建成的口徑91厘米的里克望遠鏡。但折射望遠鏡後來在發展上受到限制,主要是因為從技術上無法鑄造出大塊完美無缺的玻璃做透鏡,並且由於重力使大尺寸透鏡的變形會非常明顯,因而喪失明銳的焦點。
5、威爾遜山60英寸望遠鏡
這幅圖片拍攝於1946年,夜間操作員吉因-漢考克正在手動操控望遠鏡。1908年,美國天文學家喬治-埃勒里-海耳主持建成了口徑60英寸的反射望遠鏡,安裝於威爾遜山。這是當時世界上最大的望遠鏡,光譜分析、視差測量、星雲觀測和測光等天文學領域成為世界領先的設備。雖然數年後胡克望遠鏡的口徑超過了它,但在此後的數年中它依然是世界上最大的望遠鏡之一。1992年海耳望遠鏡上安裝了一台早期的自適應光學設施,使它的分辨本領從0.5-1.0角秒提高到0.07角秒。
6、胡克100英寸望遠鏡
在富商約翰-胡克的贊助下,口徑為100英寸的反射望遠鏡於1917年在威爾遜山天文台建成。在此後的30年間,它一直是世界上最大的望遠鏡。為了提供平穩的運行,這架望遠鏡的液壓系統中使用液態的水銀。1919年阿爾伯特-邁克爾遜為這架望遠鏡裝了一個特殊裝置:一架干涉儀,這是光學干涉裝置首次在天文學上得到應用。邁克爾遜可以用這台儀器精確地測量恆星的大小和距離。亨利-諾里斯-羅素使用胡克望遠鏡的數據制定了他對恆星的分類。埃德溫-哈勃使用這架100英寸望遠鏡完成了他的關鍵的計算。他確定許多所謂的「星雲」實際上是銀河系外的星系。在米爾頓-赫馬森的幫助下他認識到星系的紅移說明宇宙在膨脹。
7、海耳200英寸望遠鏡
海耳對胡克100英寸望遠鏡並不十分滿意。1928年,他決定在帕洛馬山天文台再架設了一台口徑為200英寸的巨型反射望遠鏡。新望遠鏡於1948年完工並投入使用。海耳1890年畢業於美國麻省理工學院。1892年任芝加哥大學天體物理學副教授,開始組織葉凱士天文台,任台長。1904年籌建威爾遜山太陽觀象台,即後來的威爾遜山天文台。他任首任台長,直到1923年因病退休。1895年,海耳創辦《天體物理學雜誌》。1899年當選為新成立的美國天文學與天體物理學會副會長。海耳一生最主要的貢獻體現在兩個方面:對太陽的觀測研究和製造巨型望遠鏡。
8、喇叭天線
喇叭天線位於美國新澤西州的貝爾電話實驗研究所,曾用來探測和發現宇宙微波背景輻射。喇叭天線建造於1959年。當喇叭長度一定時,若使喇叭張角逐漸增大,則口面尺寸與二次方相位差也同時加大,但增益並不和口面尺寸同步增加,而有一個其增益為最大值的口面尺寸,具有這樣尺寸的喇叭就叫作最佳喇叭。喇叭天線的輻射場可利用惠更斯原理由口面場來計算。口面場則由喇叭的口面尺寸與傳播波型所決定。可用幾何繞射理論計算喇叭壁對輻射的影響,從而使計算方向圖與實測值在直到遠旁瓣處都能較好地吻合。
9、甚大陣射電望遠鏡
甚大陣射電望遠鏡坐落於美國新墨西哥州索科洛,於1980年建成並投入使用。甚大陣由27面直徑25米的拋物面天線組成,呈Y型排列。天文學家可以利用甚大陣來研究黑洞、星雲等宇宙各種現象。甚大望遠鏡是一組光學望遠鏡陣列。它包括了4個8.2米的望遠鏡,陣列中每個都是一個大型望遠鏡,而且每一個都能獨立工作,並具有捕獲比人類肉眼觀測到的光線弱40億倍的光線,這比南非大望遠鏡能捕獲的最弱光線還弱四倍。甚大陣望遠鏡能夠把最多3個望遠鏡集中在一起形成獨立單元,通過地下的鏡片將光線組合成一個統一的光束,這使得望遠鏡系統能夠觀測到比單個望遠鏡解析度高25倍的圖像。
10、哈勃太空望遠鏡
哈勃太空望遠鏡發射於1990年4月。它位於地球大氣層之上,因此它取得了其他所有地基望遠鏡從來沒有取得的革命性突破。天文學家們利用它來測量宇宙的膨脹比率以及發生產生這種膨脹的暗能量和神秘力量。哈勃太空望遠鏡已到「晚年」。它在太空的十幾年中,經歷過數次大修。儘管每次大修以後,「哈勃」都面貌一新,特別是2001年科學家利用哥倫比亞太空梭對它進行的第四次大修,為它安裝測繪照相機,更換太陽能電池板,更換已工作11年的電力控制裝置,並激活處於「休眠」狀態的近紅外照相機和多目標分光計,然而,大修仍掩蓋不住它的老態,因為「哈勃」從上太空起就處於「帶病堅持工作」狀態。
11、凱克系列望遠鏡
凱克望遠鏡位於夏威夷莫納克亞山,口徑為10米。由於當今技術不可能實現單片望遠鏡鏡面口徑超過8.4米,因此凱克望遠鏡的鏡面由36塊六邊形分片組合而成。凱內望遠鏡巨大的鏡面使它使用起來非同一般,不只是因為它的大尺寸,還因為它是由36個直徑為1.8米的六邊形小鏡片組成的。凱克望遠鏡開創了基於地面的望遠鏡的新時代。它的規模是美國加利富尼亞州帕落馬山上的海耳望遠鏡的兩倍,後者在前幾十年內是世界上最大的望遠鏡。有人曾認為製造如此之大的望遠鏡是不可能的,但新科學技術把不可能變為了現實。
12、斯隆2.5米望遠鏡
「斯隆數字天空勘測計劃」的2.5米望遠鏡位於美國新墨西哥州阿柏角天文台。該望遠鏡擁有一個相當複雜的數字相機,望遠鏡內部是30個電荷耦合器件(CCD)探測器。斯隆望遠鏡使用口徑為2.5米的寬視場望遠鏡,測光系統配以分別位於u、g、r、i、z波段的五個濾鏡對天體進行拍攝。這些照片經過處理之後生成天體的列表,包含被觀測天體的各種參數,比如它們是點狀的還是延展的,如果是後者,則該天體有可能是一個星系,以及它們在CCD上的亮度,這與其在不同波段的星等有關。另外,天文學家們還選出一些目標來進行光譜觀測。
13、威爾金森宇宙微波各向異性探測衛星
美國宇航局於2001年7月發射了威爾金森宇宙微波各向異性探測衛星(WMAP),用來研究宇宙微波背景以及宇宙大爆炸遺留物的輻射問題。WMAP繪製了首張清晰的宇宙微波背景圖,從而可以精確地測定宇宙的年齡為137億年。WMAP的目標是找出宇宙微波背景輻射的溫度之間的微小差異,以幫助測試有關宇宙產生的各種理論。它是COBE的繼承者,是中級探索者衛星系列之一。WMAP以宇宙背景輻射的先軀研究者大衛-威爾金森命名。
14、雨燕觀測衛星
「雨燕」(Swift)觀測衛星發射於2004年,主要是用來研究伽瑪暴現象。「雨燕」可在短短的一分鐘內自動觀測到伽瑪暴現象。到目前為止,它已經發現了數百次伽瑪暴現象。「雨燕」衛星實際上是一顆專門用於確定伽馬射線暴起源、探索早期宇宙的國際多波段天文台。它主要由三部分組成,分別從伽馬射線、X射線、紫外線和光波四個方面研究伽馬射線暴和它的耀斑。在多年的運行中,「雨燕」衛星先後共10次捕捉到以極快角速度運行的伽馬射線暴,其中,最短的伽馬射線暴只持續了50毫秒。目前,「雨燕」衛星可以檢測到120億光年以外單獨的恆星參數。

7太空鏡

前言
北京時間10月13日消息,美國MSNBC網站公布了迄今最偉大的八具太空望遠鏡,這些近20年裡先後進入太空的望遠鏡好比「太空之眼」,幫助人類對宇宙有了更清晰的認識。以下就是這八具太空望遠鏡。
1、哈勃太空望遠鏡
哈勃太空望遠鏡
發射時間:1990年
哈勃望遠鏡於1990年發射升空。20年來這部功勛卓著的望遠鏡重新改變了我們對宇宙的認識,向公眾奉獻了大批精彩絕倫的太空靚照。然而哈勃望遠鏡遭受了硬體失靈的故障,令其無法與地面實現通訊。但美宇航局正在制定一個復甦「大天文台」的計劃,令「哈勃」望遠鏡至少服役到2013年。
2、康普頓伽馬射線太空望遠鏡
發射時間:1991年
主要功能:尋找高能伽馬射線
宇宙中一些最狂暴的事件是肉眼所看不到的。它們發生在一種稱為伽馬射線的光譜環境下。伽馬射線是電磁光譜中能量最大的光子。康普頓伽馬射線太空望遠鏡重達17噸,於1991年經由「亞特蘭蒂斯」號太空梭發射升空,用以觀測宇宙中的高能射線。康普頓攜帶的先進儀器向世人揭示了高能伽馬射線爆發的分佈情況,使科學家繪製出諸如上圖這樣的精彩地圖,該圖顯示集中於銀道面(galactic plane)沿線的伽馬射線爆發。2000年,在陀螺儀發生故障后,康普頓被安全地脫離了軌道。
3、錢德拉X射線太空望遠鏡
發射時間:1999年
主要功能:觀測黑洞和超新星
長期以來,科幻作家就喜歡給「超人」等虛構的超級大英雄賦予X射線般的視力,這種超能力可以使他們看清楚普通人看不到的東西。在錢德拉X射線太空望遠鏡1999年發射后,現實世界的天文學便具有了這種超能力。錢德拉望遠鏡用以觀測黑洞和以高能光形式存在的超新星等物體。它拍攝的具有340年歷史的超新星殘骸「仙后座A」向天文學家揭示了這種爆發的恆星可能是宇宙射線的重要來源。宇宙射線是不斷轟擊地球的高能粒子。
4、XMM-牛頓X射線太空望遠鏡
發射時間:1999年
主要功能:不間斷觀測深空
1999年12月,多鏡片X射線觀測衛星(現稱XMM-牛頓)發射升空,歐洲天文學家從此擁有了他們自己的X射線觀測台。這顆衛星裝備了三部X射線望遠鏡,因其奇異的飛行軌道而著稱,這種飛行軌道可令其長時間、不間斷觀測深空。XMM-牛頓讓歐洲天文學界獲得了諸多突破,如觀測到迄今在遙遠宇宙看到的最大星系團。這個龐大的星系團(上圖右側)證明了一種稱為暗能量的神秘力量的存在。據說,暗能量加速了宇宙的膨脹速度。科學家表示,如此巨大的星系團可能是在宇宙初期形成的。
5、威爾金森微波各向異性探測器
發射時間:2001年
主要功能:探測早期宇宙結構
大爆炸發生后約38萬年,宇宙釋放了大量輻射熱,這種輻射熱稱為宇宙微波背景輻射。按照天文學理論,宇宙起源於大爆炸。美宇航局在1992年發射了一艘航天器,對宇宙微波背景輻射的微小變化進行探測。威爾金森微波各向異性探測器發射於2001年,多年來一直在研究宇宙微波背景輻射更為細微的變化,令科學家對大爆炸后宇宙狀況有初步了解。如上圖所示,美宇航局在2003年公布了一幅根據威爾金森微波各向異性探測器數據繪製的早期宇宙地圖。這些數據證實宇宙已擁有137億年歷史。
6、斯皮策太空望遠鏡
斯皮策太空望遠鏡
發射時間:2003年
主要功能:穿透星際氣體和塵埃
不知你是否有過爬到山頂,結果只看到煙霧繚繞景象的經歷。密不透風的星際氣體和塵埃給試圖了解遙遠恆星和星系的天文學家造成了類似問題。發射於2003年的斯皮策太空望遠鏡(右圖)通過收集紅外光,為天文學家們解決了這個難題。紅外光是與某個熱量有關的電磁輻射的無形模式,這種熱量是氣雲所不能阻擋的。通過斯皮策太空望遠鏡攜帶的攝像機,天文學家對星系、新形成的行星系及形成恆星的區域(如左側的W5區域)進行了前所未有的勘測。
7、費米伽馬射線太空望遠鏡
發射時間:2008年
主要功能:研究黑洞,揭開暗物質神秘面紗
黑洞被稱為太空中的旋渦,將一切東西吸引在其周圍。但是,當黑洞吞噬恆星時,它們還會以近乎光速的速度向外噴涌釋放伽馬射線的氣體。為何會發生這種情況?2008年7月發射的費米伽馬射線太空望遠鏡可能會揭開這個謎底,這部望遠鏡的目標是研究高能輻射物,另外還有可能揭開暗物質的神秘面紗,有助於進一步了解宇宙中最極端環境中我們聞所未聞的物質。暗物質是伽馬射線爆發的來源。
8、詹姆斯·韋伯太空望遠鏡
詹姆斯·韋伯太空望遠鏡
發射時間:2013年
主要功能:尋找宇宙最早形成的恆星和星系
詹姆斯·韋伯太空望遠鏡定於2013年發射,將利用其7倍於哈勃太空望遠鏡的聚光能力對太空展開探索。詹姆斯韋伯太空望遠鏡被看作是哈勃的「接班人」,龐大的聚光能力將可能令其觀測到宇宙最早形成的恆星和星系。詹姆斯·韋伯望遠鏡的核心部分是18面六邊形鏡子,它們將統一行動,用以聚焦遙遠、年輕宇宙中的物體。最新研究發現可能會提供從恆星、星系、行星形成到太陽系演變等一切事情的線索。

8世界最大

1957年10月11日,世界上最大的無線電望遠鏡在英國約德雷爾河岸建成。它比原計劃提前完成,用來跟蹤前一星期發射的第一顆蘇聯衛星。

9相關問答

隨著科學的進步,軍用望遠鏡越來越發達,我們普通老百姓也可以購買到軍用望遠鏡。那究竟軍用望遠鏡是什麼樣的?我們先了解下:
軍用望遠鏡雖然基本原理與普通民用望遠鏡沒有什麼區別,但由於使用環境、觀測對象不同,兩者存在很多區別。軍用望遠鏡的外殼採用金屬而不用塑料,以確保長期使用后不開裂、不變形。
與之相比,普通民用望遠鏡在密封和用材方面要差些,有的不僅是塑料殼,甚至內部鏡片也用塑料製造。
首先,它們的光學系統各有不同。軍用望遠鏡大多有分划板,夜間使用的其分划板還帶燈光照明。軍用望遠鏡的出瞳距離比較大,以便觀測者佩帶防毒面具。為防止射擊時撞擊頭部,有的瞄準鏡出瞳距離大到七八十毫米,還要備有軟硬適度的眼罩和護額。
軍用望遠鏡在出廠前都要經過環境試驗,一般包括振動試驗、高溫(十55℃)試驗、低溫(一45℃)試驗、淋雨或浸水試驗、氣密試驗。經過這些試驗,產品性能仍能保證在規定範圍內的才能出廠。有的產品鏡體內還自帶乾燥器,出廠前抽出空氣再灌入乾燥空氣或氮氣,有效地防止日後內部鏡片長霉生霧。
由於這些區別,軍用望遠鏡的設計製造要投入高得多的成本,所以其售價也比普通民用望遠鏡高。

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