反射式望远镜和折射式望远镜的区别


几千年来,人们一直使用望远镜观测和研究夜空。它们使我们能够以前所未有的方式研究和更好地理解宇宙。

反射式望远镜使用镜子收集和聚焦光线。折射式望远镜使用透镜收集和聚焦光线。

阅读本文,了解更多关于反射式望远镜和折射式望远镜的信息,以及它们之间有何不同。

什么是反射式望远镜?

反射式望远镜使用镜子收集和聚焦光线。它们有一个弯曲的主镜,将入射光反射到次镜上,次镜再将光线反射回主镜中心的一个孔中的目镜。目镜放大图像,使其清晰明亮。

反射式望远镜的主镜形状为抛物面,其曲率使其具有这种形状。由于其形状,镜子能够收集和集中入射光到较小的次镜上,次镜通常位于容纳望远镜的管道的顶部。光线被次镜反射回管道,然后通过主镜中心的孔,聚焦到目镜或相机中。

反射式望远镜的主要优点之一是其收集大量光线的能力。反射式望远镜的主镜可以比折射式望远镜的物镜大得多,从而可以捕获更多光线,并因此获得更明亮、更详细的天体图像。此外,由于镜子可以制造得非常精确,因此反射式望远镜可以产生比折射式望远镜失真更小的图像。

与折射式望远镜相比,反射式望远镜可以制造得更大。这是反射式望远镜的主要优势之一。这是因为透镜只能制造到一定大小,否则就会开始扭曲通过的光线,而镜子可以制造得更大,而不会导致图像失真。因此,反射式望远镜能够比其他类型的望远镜收集更多光线,使其成为观测遥远距离的暗弱天体(如星系和星云)的理想选择。

什么是折射式望远镜?

折射式望远镜由一个长而窄的管子组成,管子前端有一个大型透镜,称为物镜。由于物镜是弯曲的,并且中心比边缘厚,因此穿过它的光线会弯曲或折射。折射后的光线然后通过一个较小的透镜(目镜)放大,显得更明亮和清晰。

进入折射式望远镜的光线由透镜收集和聚焦。荷兰学者和天文学家汉斯·利珀希被认为是17世纪初发明折射望远镜的人。组装折射式望远镜很简单。望远镜的图像形成在一个大型透镜(物镜)的后面。然后,使用一个较小的次级透镜——目镜——位于图像发生器附近,以放大图像。

在折射式望远镜中,保持透镜就位的长而细的管子也充当遮光器,防止不需要的光线进入仪器。物镜通常由高质量的玻璃制成,其整体形状经过精心设计以减少其引入的畸变和像差。目镜通常是一个简单的放大镜,可以更换以改变总放大倍数。

折射式望远镜产生的图像可能比反射式望远镜产生的图像更清晰,并且像差和失真更小。与反射式望远镜相比,折射式望远镜更容易操作,也需要更少的维护。

反射式望远镜和折射式望远镜的区别

下表重点突出了反射式望远镜和折射式望远镜的主要区别:

特性

反射式望远镜

折射式望远镜

光学系统

镜子

透镜

遮挡

中心遮挡

无遮挡

成本

较便宜

较贵

重量和便携性

较轻,更便携

较重,不太便携

焦距

相对于孔径较短

相对于孔径较长

图像质量

通常良好,但可能需要定期清洁镜面。

通常非常好,但可能会受到热量和大气湍流的影响。

常用设计

牛顿式、卡塞格林式和里奇-克莱琴式

消色差、复消色差和折反射式

维护

需要定期清洁和维护镜面。

需要较少的维护和清洁透镜。

结论

总而言之,反射式望远镜和折射式望远镜是两种用于观测天空物体的望远镜。反射式望远镜使用镜子收集和聚焦光线,而折射式望远镜使用透镜弯曲和聚焦光线。

每种类型的望远镜都有其自身的优点和缺点。反射式望远镜更便宜且更容易运输,而折射式望远镜提供更好的图像质量。

最终,这两种望远镜的选择取决于观察者的个人需求和偏好。

更新于:2023年8月22日

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