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天文望遠鏡的組成
(2004年05月30日 15:24:14)
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一套完整的天文望遠鏡組合是由鏡筒部、架台部和腳架部等三部份所組成的。鏡筒是收集天體的光、讓我們可以觀測天體的部份,有折射鏡、反射鏡和折反射鏡三種;架台是用來承載鏡筒部,可以靈活轉動,讓鏡筒可以自由自在地觀察各個方向的天體,有經緯台和赤道儀二種;腳部是承載整組設備,讓整組望遠鏡有一個穩定的支撐,有容易移動的三腳架、穩定性較佳的直柱腳架和固定式的基座腳架等三種。
鏡筒--望遠鏡鏡筒從業余的五公分級到天文台的數公尺級,種類繁多、不勝枚舉。而依其原理不同可以分成︰折射式望遠鏡(簡稱折射鏡)、反射式望遠鏡(簡稱反射鏡)及將這二種合而為一的折反射式望遠鏡(簡稱折反射鏡)等三大種。
折射式的望遠鏡,光線是直接穿透透鏡玻璃後,產生曲折而聚焦成像。反射式的望遠鏡,光線是被一面凹面的反射鏡反射後,產生曲折而聚焦成像。折反射式的望遠鏡則是光線先穿透鏡筒前的透鏡,產生曲折後,再被鏡筒後的凹面反射鏡反射,而曲折聚焦成像。
架台--架台分為經緯儀及赤道儀兩種。經緯儀式的架台,有水平及垂直兩個可轉動軸。望遠鏡架在經緯儀上,可以在水平及垂直方向自由轉動,所以可以看到各個位置的天體。赤道儀式的架台還可分成︰德式赤道儀、叉臂式赤道儀、英式(框架式)赤道儀及馬蹄式赤道儀等。赤道儀共同的特征是︰有一個傾斜角度同觀測地緯度的極軸,在極軸上有赤經及赤緯兩個可轉動的轉軸,望遠鏡架在赤道儀上,利用赤經赤緯的轉動,可以看到各個位置的天體。
腳架--腳架的用途是承載整組望遠鏡及赤道儀。在中小型望遠鏡中,通常是搬到戶外去使用的,所以大都使用容易移動的三腳架。而在中大型望遠鏡中,因為重量限制、無法方便移動及對穩定性的要求,大都采用金屬直柱腳架。至于大型天文台級的望遠鏡中,全都采用基座式的支撐腳架,以求得最佳的穩定性。
一組天文望遠鏡的性能取決于望遠鏡口徑、赤道儀精度及腳架的穩定性三者身上。望遠鏡的口徑愈大,就能收集更多的光線、看到更細微的結構。赤道儀的精度愈高,觀測會愈穩定、也就愈能提高望遠鏡的性能。腳架的穩定性好,是整組天文望遠鏡能發揮出最大性能的關鍵。
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