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望遠鏡製作/思考望遠鏡

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人們已經制造望遠鏡400年了,因此他們構建了專門術語的詞彙也就不足為奇了。在本節中,我們將快速瀏覽一些最重要的術語,並提供指向更詳細解釋頁面的連結。現在就關注這些連結,或者等到需要更多細節時再回來關注它們。

折射望遠鏡

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第一臺望遠鏡是折射望遠鏡。在折射望遠鏡中,光線穿過兩個或多個透鏡。透鏡形狀的正確組合將來自一個小區域的光線聚焦到你的眼睛的視網膜上,從而提供放大的影像。

折射望遠鏡的一個基本問題是不同顏色的光線彎曲的程度不同。紅光聚焦在與藍光或綠光略微不同的點上。結果是在明亮物體周圍出現彩虹色的邊緣。相機設計師不斷地用透鏡材料和塗層進行調整,以避免這種假色問題。

小型廉價的折射望遠鏡通常可以在剩餘物資和二手商品商店中以非常便宜的價格找到。業餘愛好者可以製作折射望遠鏡。你需要一個長焦距的放大鏡,稱為物鏡,與一個短焦距的放大鏡(目鏡)配對。可以使用從許多使用投影鏡和其他光學元件的裝置中回收到的可用物鏡。

折射望遠鏡 (英文)

反射望遠鏡

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反射望遠鏡的設計圍繞鏡子,而不是透鏡。光線不會穿過透鏡,也不會發生折射。它只是被反射。由於沒有折射,所有顏色的光線都受到相同的影響,因此不存在假色問題。

反射望遠鏡也有自己的問題。它的鏡子必須精確成形,精確到光波長的幾分之一,以避免失真。(歷史上,哈勃太空望遠鏡的主鏡形狀不正確,這是由於設計師和製造商之間溝通失誤造成的。必須進行一次太空梭旅行,在系統中引入一個補償鏡來校正影像。)

塑造完美的鏡子並沒有你想象的那麼難。我們的第一個專案,牛頓式反射望遠鏡,需要鏡子,我們將製作它們。這真的很容易做到,因為(你將會發現),物理學站在我們一邊。

反射望遠鏡 (英文)


折反射望遠鏡

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折反射望遠鏡是一種混合型別。它們使用透鏡和鏡子來聚焦光線。

專業術語

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我們需要一些專業術語。前兩個是焦點焦距

focal length diagram
透鏡或鏡子的焦距

透鏡或曲面鏡的焦距是指它將入射光線匯聚到焦點或簡稱為焦點的距離。透鏡或鏡面表面的曲率決定了焦距。曲率越小,焦距越長。

焦距越大,影像的有效放大倍數就越大。一般來說,焦距越大,曲率缺陷的影響就越小。焦距越小,完美的曲線就越關鍵。

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