望遠鏡行業定義及分類

　　你知道望遠鏡行業定義及分類是什麼嗎？接下來我們就一起看看吧！以下是由中國報告大廳小編為你整理的望遠鏡行業定義及分類：

　　望遠鏡行業定義

　　望遠鏡是一種利用透鏡或反射鏡以及其他光學器件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，荷蘭的一位眼鏡商漢斯·利伯希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多年的的發展，望遠鏡的功能越來越強大，觀測的距離也越來越遠。1609年義大利佛羅倫斯人伽利略·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。

　　望遠鏡行業分類

　　折射望遠鏡

　　折射式望遠鏡，是用透鏡作物鏡的望遠鏡。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克卜勒望遠鏡。克卜勒式望遠鏡的基本原理是首先遠處的光線進入物鏡的凸透鏡，第1次成倒立、縮小的實像，相當於照相機；然後這個實像進入目鏡的凸透鏡，第2次成正立、放大的虛像，這相當於放大鏡。

　　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（普通消色差望遠鏡）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，還可消去部分球差和彗差。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。對於克卜勒望遠鏡來說，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克卜勒結構。由於折射望遠鏡的成像質量在同樣口徑下比反射望遠鏡好，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，因為冶煉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，並且主鏡鏡片會因為重力而發生形變，造成光學質量不佳，所以大口徑望遠鏡都採用反射式。

　　伽利略望遠鏡

　　物鏡是會聚透鏡而目鏡是發散透鏡的望遠鏡。光線經過物鏡折射所成的實像在目鏡的後方（靠近人目的後方）焦點上，這像對目鏡是一個虛像，因此經它折射後成一放大的正立虛像。伽利略望遠鏡的放大率等於物鏡焦距與目鏡焦距的比值。其優點是鏡筒短而能成正像，但它的視野比較小。把兩個放大倍數不高的伽利略望遠鏡並列一起、中間用一個螺栓鈕可以同時調節其清晰程度的裝置，稱為「觀劇鏡」；因攜帶方便，常用以觀看錶演等。伽利略發明的望遠鏡在人類認識自然的歷史中占有重要地位。它由一個凹透鏡（目鏡）和一個凸透鏡（物鏡）構成。其優點是結構簡單，能直接成正像。

　　克卜勒望遠鏡

　　原理由兩個凸透鏡構成。由於兩者之間有一個實像，可方便的安裝分劃板，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。我們常見的前寬後窄的典型雙筒望遠鏡既採用了雙直角棱望遠鏡鏡正像系統。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。

　　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。

　　馬克蘇托夫望遠鏡

　　一種折反射望遠鏡﹐1940年初為蘇聯光學家馬克蘇托夫所發明﹐因此得名。荷蘭光學家包沃爾斯也幾乎於同時獨立地發明了類似的系統﹐所以有時也稱為馬克蘇托夫-包沃爾斯系統。

　　馬克蘇托夫望遠鏡的光學系統和施密特望遠鏡類似﹐是由一個凹球面反射鏡和加在前面的一塊改正球差的透鏡組成的。改正透鏡是球面的﹐它的兩個表面的曲率半徑相差不大﹐但有相當大的曲率和厚度﹐透鏡呈彎月形﹐所以﹐這種系統有時也稱為彎月鏡系統。適當選擇透鏡兩面的曲率半徑和厚度﹐可以使彎月透鏡產生足以補償凹球面鏡的球差﹐同時又滿足消色差條件。在整個系統中適當調節彎月透鏡與球面鏡之間的距離﹐就能夠對彗差進行校正：馬克蘇托夫望遠鏡光學系統的像散很小﹐但場曲比較大﹐所以必須採用和焦面相符合的曲面底片。彎月透鏡第二面的中央部分可磨成曲率半徑更長的球面（也可以是一個膠合上去的鏡片）﹐構成具有所需相對口徑的馬克蘇托夫-卡塞格林系統﹐也可直接將彎月鏡中央部分鍍鋁構成馬克蘇托夫-卡塞格林系統。馬克蘇托夫望遠鏡的主要優點﹕系統中的所有表面都是球面的﹐容易製造﹔在同樣的口徑和焦距的情況下﹐鏡筒的長度比施密特望遠鏡的短。缺點是﹕和相同的施密特望遠鏡比較﹐視場稍小﹔彎月形透鏡的厚度較大﹐一般約為口徑的1/10﹐對使用的光學玻璃有較高的要求﹐因此﹐限制了口徑的增大。

　　目前﹐最大的馬克蘇托夫望遠鏡在蘇聯阿巴斯圖馬尼天文台﹐彎月透鏡口徑為70厘米﹐球面鏡直徑為98厘米﹐焦距為210厘米。

　　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，負責專門搜索和鑑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。

　　空間望遠鏡

　　在地球大氣外進行天文觀測的大望遠鏡。由於避開了大氣的影響和不會因重力而產生畸變，因而可以大大提高觀測能力及分辨本領，甚至還可使一些光學望遠鏡兼作近紅外、近紫外觀測。但在製造上也有許多新的嚴格要求，如對鏡面加工精度要在0.01微米之內，各部件和機械結構要能承受發射時的振動、超重，但本身又要求儘量輕巧，以降低發射成本。第一架空間望遠鏡又稱哈勃望遠鏡 ，於1990年4月24日由美國發現號太空梭送上離地面600千米的軌道。其整體呈圓柱型，長13米，直徑4米 ，前端是望遠鏡部分，後半是輔助器械，總重約11噸。該望遠鏡的有效口徑為2.4米 ，焦距57.6米，觀測波長從紫外的120納米到紅外的1200納米 ，造價15億美元。原設計的解析度為0.005 ，為地面大望遠鏡的100倍。但由於製造中的一個小疏忽 ，直至上天后才發現該儀器有較大的球差，以致嚴重影響了觀測的質量。1993年12月2～13日，美國奮進號太空梭載著7名太空人成功地為「哈勃」更換了11個部件，完成了修復工作，開創了人類在太空修復大型太空飛行器的歷史。修復成功的哈勃望遠鏡在10年內將不斷提供有關宇宙深處的信息。1991 年4月美國又發射了第二架空間望遠鏡，這是一個觀測γ射線的裝置，總重17噸，功耗1.52瓦，信號傳輸率為17000比特/秒，上面載有4組探測器，角解析度為5′～10′。其壽命2年左右。

　　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，美國占50%，英國占25%，加拿大占15%，智利占5%，阿根廷占2.5%，巴西占2.5%），由美國大學天文望遠鏡聯盟（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。

　　太陽望遠鏡

　　日冕是太陽周圍一圈薄薄的、暗弱的外層大氣，它的結構複雜，只有在日全食發生的短暫時間內，才能欣賞到，因為天空的光總是從四面八方散射或漫射到望遠鏡內。

　　1930年第一架由法國天文學家李奧研製的日冕儀誕生了，這種儀器能夠有效地遮掉太陽，散射光極小，因此可以在太陽光普照的任何日子裡，成功地拍攝日冕照片。從此以後，世界觀測日冕逐漸興起。

　　日冕儀只是太陽望遠鏡的一種，20世紀以來，由於實際觀測的需要，出現了各種太陽望遠鏡，如色球望遠鏡、太陽塔、組合太陽望遠鏡和真空太陽望遠鏡等。

　　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逕庭。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。

　　數碼望遠鏡

　　被主流科技媒體評為「百項科技創新」之一，由於結構簡單，成像清晰，能夠用較小的機身長度實現超長焦的效果，在加上先進的數碼功能，可以實現較為清晰拍照錄像功能，在大大拓寬瞭望遠鏡的應用領域，可以廣泛的應用在偵查、觀鳥、電力、野生動物保護等等。

　　數碼望遠鏡具備的拍照功能，可以保存人生歷程中經歷的眾多難忘瞬間，在美國，此款產品廣受體育運動教練員、球探、獵鳥人、野生動物觀察員、狩獵愛好者以及任何一個攝影、攝像愛好者的青睞。在中國，這一領域的佼佼者，當屬watchto系列的遠程拍攝設備，尤其是WT- 20A系列和30B系列，目前國內很多公安、軍警、野生動物保護已經利用數碼望遠鏡的優勢，應用到工作中了，尤其是公安部門，他們可以輕鬆的遠程拍照取證。

　　高達5.1百萬像素cmos傳感器的內置數位照相機結合在一起的。可以快速並簡單的從靜態高解析度照片 （2594*1786）拍照轉換到可30秒連續攝相。這能確保使您捕捉到最佳效果。照片和錄象存儲在內存中，或sd卡中，並可以通過可摺疊的液晶顯示屏查看、刪除、通過電視機查看，或不需安裝其他軟體將照片下載到計算機中。光學部分主要流行的倍率是35倍和60倍，並且可以進行高低倍的切換！（ Windows 2000， XP或Mac無需驅動。Windows 98/98SE需要安裝驅動）。

　　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，我國在天文衛星發射上將實現零的突破。由中國科學院院士、我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，成為我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。

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