天文望远镜基本知识共56页

天文望远镜入门知识

天文望远镜入门知识目录一、基础知识 (3)1.1 天文学概述 (4)1.2 望远镜的定义与分类 (5)1.3 光学望远镜的原理 (6)二、望远镜的基本构造 (7)2.1 放大系统 (8)2.2 反射镜与透镜 (9)2.3 镜筒与支架 (10)2.4 电源与控制系统 (11)三、天文观测准备 (13)3.1 天气与月相 (14)3.2 观测时间的选择 (15)3.3 天文坐标与方向 (16)3.4 地平线与视宁度 (17)四、天文观测技巧 (18)4.1 相机与镜头选择 (20)4.2 曝光控制 (21)4.3 对焦与景深 (22)4.4 天体测量与定位 (24)五、常见天文现象与天体 (25)5.1 日食与月食 (26)5.2 星团与星系 (27)5.3 双星与变星 (29)5.4 天文摄影技巧 (30)六、天文望远镜的使用与维护 (32)6.1 选购合适的望远镜 (33)6.2 安装与调试 (34)6.3 清洁与保养 (35)6.4 常见问题及解决方法 (36)七、进阶天文观测与技术 (37)7.1 天文望远镜的升级与改造 (38)7.2 使用GPS进行天文定位 (40)7.3 数码成像与数据处理 (42)7.4 参与国际天文观测活动 (43)八、天文望远镜的未来发展 (44)8.1 新型望远镜技术 (46)8.2 天文望远镜在教育中的应用 (47)8.3 天文望远镜对宇宙探索的贡献 (48)一、基础知识天文学定义：天文学是一门研究宇宙及其组成的天体，如行星、恒星、星系、星云等，以及宇宙中各种现象和过程的科学。

天文望远镜的定义：天文望远镜是一种用于观察和研究天体的光学或射电望远镜，它可以帮助我们更好地了解宇宙的奥秘。

观测目标：天文望远镜的观测目标非常广泛，包括恒星、行星、星系、星云、星团、星系际物质等。

观测方法：天文望远镜的观测方法主要有目镜直接观测和望远镜记录观测两种。

目镜直接观测是通过望远镜的目镜直接观察目标，而望远镜记录观测则是将观测到的数据记录下来，通过数据处理和分析来获取观测结果。

天文观测基础知识(望远镜入门)

天文观测基础知识(望远镜入门)第一章天文观测基础知识第一节天球和天球坐标1、天球：天穹：人们所能直接观测到的地平之上的半个球形天空。

天球：以地心为球心半径为任意的假想球体，表示天体视运动的辅助工具。

（P1）由于天球球心的不同分为：观测者天球、地心天球、日心天球。

黄道黄道是太阳周年视运动的轨迹，实际上是地球公转轨道所在平面与天球相交的大圆，这个平面是黄道面。

2、天球坐标系（1）、地平坐标系基本要点：基圈：地平圈；始圈：午圈；原点：南点；纬度：高度：天体相对于地平圈的方向和角距离。

（解释度量及天顶距）经度：方位：天体所在的地平经圈相对于午圈的方向和角距离。

(0°到360°，自南点向西沿地平圈度量）。

（2）、第一赤道坐标系(也称时角坐标系)基本要点：基圈：天赤道；始圈：午圈；原点：上点；纬度：赤纬：天体相对于天赤道的方向和角距离。

（解释度量及极距）经度：时角：天体所在的时圈相对于上点（午圈）的方向和角距离。

自上点沿天赤道向西度量（为使天体的时角“与时俱增”）。

上、西、下、东为0时、6时、12时、18时。

（3）、第二赤道坐标系基本要点：基圈：天赤道始圈：春分圈；原点：春分点；纬度：赤纬；（与第一赤道坐标相同）经度：赤经：天体所在的时圈相对于春分点的方向和角距离。

自春分点沿天赤向东度量。

（4）、黄道坐标系基本要点：基圈：黄道；始圈：无名圈；（过春分点的黄经圈）原点：春分点；纬度：黄纬：天体相对于黄道的方向和角距离。

（解释度量）经度：黄经：天体所在的黄经圈相对于春分点的方向和角距离。

自春分点沿黄道向东度量（为使太阳的黄经“与日俱增”）。

（5）各天球坐标系的区别和联系仰极高度＝天顶赤纬＝当地纬度天体赤经＋天体当时时角＝当时恒星时第二节天体的视运动与四季星空1、天体的周日视运动所谓天体的周日视运动是指所有天体以一天为周期的自东向西运动。

天体周日视运动的轨迹叫做周日平行圈，简称周日圈。

恒隐星和恒显星2、太阳的周年视运动太阳的周年视运动是指因地球公转而引起的太阳在恒星背景上的运动轨迹（路线）：即黄道方向：自西向东周期：与地球公转周期相同，约为365天。

天文望远镜的基本知识

天文望远镜的基本知识（一）要了解天文望远镜的基本知识天文望远镜有折射式、反射式和折反射式3种：1、折射式使用起来比较方便，视野较大，星像明亮，但是有色差，从而降低了分辨率。

优质折射镜的物镜是2片双分离消色差物镜或3片复消色差物镜。

不过，消色差或复消色差并不能完全消除色差，所谓消色差物镜只是对白光中7种色光的2种色光(红和兰光)消除色差，而复消色差物镜除了对2种色光消色差之外，还对第3种色光(黄光)消除了剩余色差。

2、反射镜的优点是没有色差，但是，反射镜的彗差和像散较大，使得视野边缘像质变差。

常用的反射镜有牛顿式和卡塞格林式2种。

前者光学系统简单、价格便宜，球面反射镜在后端，目镜在前端侧面；后者光学系统的主、付镜为非球面，主镜和目镜都在后面，成像质量较好，价格也较贵。

3、折反射镜兼顾了折射镜和反射镜的优点：视野大、像质好、镜筒短、携带方便。

与同等焦距和同等口径的折射望远镜相比，价格还不及三分之一。

折反射镜有施密特-卡塞格林式和马克苏托夫-卡塞格林式2种，后者又称马-卡镜。

马-卡镜有2片式和3片式2种。

譬如：BOSMA马卡150/l800和BOSMA马卡200/2400都是3片式，因像质比2片式更好，倍受国内外天文爱好者的欢迎。

（二）合理选择望远镜的焦距选择望远镜的焦距，与你想要观测的天体有关。

如果你想观测星云、寻找彗星，要选择短焦距镜；如果你想观测月亮和行星，要选择长焦距镜；如果你想观双星、聚星、变星和星团，最好选择中焦距镜。

中焦距镜可以两头兼顾，比较受欢迎，通常短焦是指焦距与口径之比小于或等于6，长焦是指焦距与口径之比大于15，介于两者之间称之为中焦距镜。

（使用增倍镜可以成倍延长望远镜的焦距。

）（三）放大倍数并非越大越好天文望远镜倍率=F／f，即望远镜物镜焦距除以目镜焦距。

根据天文学家长期观测的经验，观测深空天体最大放大倍数不得大于1．5倍物镜的口径(以毫米数表示)，用口径100毫米物镜的望远镜，在大气条件为中等宁静度的情况下观测，不得大于125倍。

天文望远镜的基本知识(教材)

天文望远镜的基本知识一、天文望远镜的出现天文学是一门古老的学科，在人类的文明史中占有重要的地位。

观测是天文学实验方法的基本特点，不断地创造和改革观测手段，是天文学家致力不懈的课题。

而天文望远镜则是天文爱好者进行天文观测的必备工具。

从古至今，仰望星空的习惯一直延续着，为了观察星星而不断更新完善天文仪器。

他们使用折射望远镜、反射望远镜和射电望远镜来检测照射到地球上的星光。

他们还使用航空器、气球、探空火箭和人造卫星来收集那些被地球大气层过滤掉的射线。

北京古观象台浑仪简仪1609年，伽利略制成了两架最早的天文望远镜，发现了望远镜具有“增加聚光本领和放大视角”的作用。

伽利略把自制的口径4.5厘米，放大倍率33倍的望远镜指向天空，很快发现了月球上的环形山、围绕木星运转的四颗卫星、金星的盈亏现象、日面上的黑子、银河由无数暗弱恒星构成等现象。

这一系列的发现也冲击了西方神学，也推动了之后的科学发展。

伽利略（1564 -1642）伽利略式望远镜（第一台望远镜）德国的开普勒（1571-1630）在伽利略制成天文望远镜后两年，出版了《光学》一书，首次提出了“像差[1]”的概念。

并提出了一种新型的望远镜，这种望远镜被称为开普勒式望远镜。

阅读伽利略式：以凸透镜做物镜，凹透镜做目镜。

成正像，制造简单造价低廉，普通观剧镜多采用这种光学系统。

缺点是视场小、放大率小、不能在目镜端加装十字丝。

目前在天文观测中不采用这种类型的望远镜。

开普勒式：以凸透镜做物镜，凸透镜做目镜。

是将物镜所成的实像用凹透镜组的目镜放大，获得倒像，由于其视场大，在目镜组中可以安装十字丝或动丝，天文观测中多采用此种类型的望远镜。

二天文望远镜的发展（一）反射望远镜1666年，牛顿证明天体的光并非单色光，而是由各种颜色的光混合而成。

望远镜的色差是由于透镜对不同颜色的光具有不同的折射率而造成。

为了根本消除色差，牛顿干脆不用光的折射特性，而用反射特性，反射镜的表面通常磨成旋转抛物面形状，再在表面上镀铝或镀银。

教您天文望远镜基础知识入门知识讲解

教您天文望远镜基础知识入门一、望远镜种类（一）折射式望远镜折射式望远镜的构造如下图：折射式望远镜由两个透镜组成：固定在镜筒前端的是物镜（其口径大小直接决定望远镜的性能）；在镜筒尾端可以调换的是目镜。

上图为星特朗AstroMaster系列 90EQ优点：视野较大、星像明亮，使用和维护比较方便，反差及锐利度较同口径的反射镜佳，摄影及高倍行星观测，效果都相当不错。

缺点：有色像差(色差)问题，会降低分辨率。

（二）反射式望远镜反射式望远镜的构造如下图：上图为牛顿式反射式望远镜。

上图为星特朗AstroMaster系列130EQ优点：无色差、强光力和大视场，非常适合深空天体的目视观测。

缺点：彗差和像散较大，视野边缘像质变差，操作不太容易, 维护相对复杂。

（三）折反射式望远镜折反射式望远镜的构造如下图：上图为星特朗Omni XLT 127综合了折射镜和反射镜的优点：视野大、像质好、镜筒短、携带方便。

有施密特-卡塞格林式和马克苏托夫-卡塞格林2种。

三种类型望远镜优缺点对比：（1）折射式：通常小型（口径80毫米以下）折射望远镜具有便携优势，结构简单可靠性高，可以在旅行时随身携带。

在拍摄要求不高的情况完全可以满足摄影需求，而且与相机连接简单可以作为长焦镜头使用。

（2）反射式：大口径反射虽然不便携，但比其他类型望远镜有很多优势。

首先，造价低廉，很多爱好者可以自己磨制。

其次，大口径成像效果更好，利于高倍观测，而且焦比较小，适合观测和拍摄深空天体。

（3）折反式：折反同时具备折射式望远镜的便携和反射式望远镜的成像优势，但价格较贵。

三种望远镜优缺点对比：折射式优点：结构简单，便携，成像锐度好，缺点：镜筒封闭维护保养容易有色差、球差，口径大的价格相对较贵光学结构：物镜——目镜结构反射式优点：口径大，成像亮度高，无色差，价格相对便宜缺点：不便携，有球差，镜筒开放维护保养相对困难光学结构：反射镜——副镜——目镜结构折反式优点：便携，成像质量较好，镜筒封闭维护保养容易，缺点：口径相对较大结构复杂，在同口径其他类型望远镜中价格最贵光学结构：改正镜——反射镜——副镜——目镜结构二、常见的天文望远镜光学名词口径：指望远镜物镜的有效直径，口径大小直接决定望远镜性能。

天文望远镜基础知识

天文望远镜基础知识天文望远镜的光学系统根据物镜的结构不同，天文望远镜大致可以分为三大类：以透镜作为物镜的，称为折射望远镜；用反射镜作为物镜的，称为反射望远镜；既包含透镜，又有反射镜的，称为折反射望远镜。

往往有的天文爱好者买了一块透镜，以为这就解决了望远镜的物镜问题。

其实，一块透镜成像会产生象差，现在，正规的折射天文望远镜的物镜大都由2～4块透镜组成。

相比之下，折射天文望远镜用途较广，使用方便，比较适合做天文普及工作。

反射望远镜的光路可分为牛顿系统和卡塞格林系统等。

一般说来，对天文普及工作，特别是对观测经验不足的爱好者来说，牛顿式反射望远镜使用起来不太方便，其物镜又需经常镀膜，维护起来也麻烦。

折反射望远镜是由透镜和反射镜组成。

天体的光线要受到折射和反射。

这类望远镜具有光力强，视场大和能消除几种主要像差的优点。

这类望远镜又分施密特系统、马克苏托夫系统和施密特卡塞格林系统等。

根据我们多年实践的经验，中国科学院南京天文仪器厂生产的120折射天文望远镜对于天文普及工作和广大天文爱好者来说，是一种既方便又实用的仪器。

望远镜的光学性能在天文观测的对象中，有的天体有视面，有的没有可分辨的视面；有的天体光极强，有的又特微弱；有的是自己发光，有的是反射光。

观测者应根据观测目的，选用不同的望远镜，或采用不同的方法进行观测；一般说来，普及性的天文观测多属于综合性的，要考虑“一镜多用”。

选择天文望远镜时，一定要充分了解它的基本光学性能。

口径--指物镜的有效直径，常用D来表示；相对口径--指物镜的有效口径和它的焦距之比，也称为焦比，常用A表示；即A＝D/F。

一般说来，折射望远镜的相对口径都比较小，通常在1/15～1/20，而反射望远镜的相对口径都比较大，通常在1/3.5～1/5。

观测有一定视面的天体时，其视面的线大小和F成正比，其面积与F2成正比。

象的光度与收集到的光量成正比，即与D2成正比，和象的面积成反比，即与F2成反比。

教您天文望远镜基础知识入门

教您天文望远镜基础知识入门一、望远镜种类（一）折射式望远镜折射式望远镜的构造如下图：折射式望远镜由两个透镜组成：固定在镜筒前端的是物镜（其口径大小直接决定望远镜的性能）；在镜筒尾端可以调换的是目镜。

上图为星特朗AstroMaster系列 90EQ优点：视野较大、星像明亮，使用和维护比较方便，反差及锐利度较同口径的反射镜佳，摄影及高倍行星观测，效果都相当不错。

缺点：有色像差(色差)问题，会降低分辨率。

（二）反射式望远镜反射式望远镜的构造如下图：上图为牛顿式反射式望远镜。

上图为星特朗AstroMaster系列130EQ优点：无色差、强光力和大视场，非常适合深空天体的目视观测。

缺点：彗差和像散较大，视野边缘像质变差，操作不太容易, 维护相对复杂。

（三）折反射式望远镜折反射式望远镜的构造如下图：上图为星特朗Omni XLT 127综合了折射镜和反射镜的优点：视野大、像质好、镜筒短、携带方便。

有施密特-卡塞格林式和马克苏托夫-卡塞格林2种。

三种类型望远镜优缺点对比：（1）折射式：通常小型（口径80毫米以下）折射望远镜具有便携优势，结构简单可靠性高，可以在旅行时随身携带。

在拍摄要求不高的情况完全可以满足摄影需求，而且与相机连接简单可以作为长焦镜头使用。

（2）反射式：大口径反射虽然不便携，但比其他类型望远镜有很多优势。

首先，造价低廉，很多爱好者可以自己磨制。

其次，大口径成像效果更好，利于高倍观测，而且焦比较小，适合观测和拍摄深空天体。

（3）折反式：折反同时具备折射式望远镜的便携和反射式望远镜的成像优势，但价格较贵。

三种望远镜优缺点对比：折射式优点：结构简单，便携，成像锐度好，缺点：镜筒封闭维护保养容易有色差、球差，口径大的价格相对较贵光学结构：物镜——目镜结构反射式优点：口径大，成像亮度高，无色差，价格相对便宜缺点：不便携，有球差，镜筒开放维护保养相对困难光学结构：反射镜——副镜——目镜结构折反式优点：便携，成像质量较好，镜筒封闭维护保养容易，缺点：口径相对较大结构复杂，在同口径其他类型望远镜中价格最贵光学结构：改正镜——反射镜——副镜——目镜结构二、常见的天文望远镜光学名词口径：指望远镜物镜的有效直径，口径大小直接决定望远镜性能。

天文望远镜基本知识ppt课件

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1781年3月13日，英国天文学家威廉.赫歇尔（1738-1822）用他自制的口径15厘米的反射镜发现了天王星，把太阳系的尺度扩大了一倍。
发现了天王星后，赫歇尔磨制的望远镜口径越来越大，他是使反射镜大型化的始祖。
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1789年赫歇尔制成当时世界上最大的望远镜。口径1.22 米，焦距12.2 米。
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1931年至1932年，美国的电信工程师央斯基（1905-1950）在研究无线电短波通讯中的各项干扰因素时，用无线接收天线，接收到来自银河中心的电磁辐射，开创了天体发射着从波长106米-10-14米范围内的电磁辐射 ,地面上只能通过两个窗口光学和射电去观察星象。射电望远镜是指观测和研究来自天体的射电波的基本设备，可以测量天体射电的强度、频谱及偏振等量。
由于主镜副镜都是非球面镜，当时的工艺水平无法磨制，所以格里果里并没有制成这种望远镜。
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在牛顿反射镜问世后不久，法国人卡塞格林（16251712）在1672年提出了又一种反射望远镜的设计方案，主镜是抛物面镜，副镜是凸双曲面镜，主镜中间开有圆孔， F1是主镜的焦点暨副镜的一个焦点，根据双曲面的光学特性，光线经副镜会聚后，必聚焦于副镜的另一个焦点F2处。这种反射镜目前还经常采用。
这种像差的成因当时尚未弄清楚，但当时人们已经发现，当透镜曲率变小，焦距变长时，色差就会减小，成像质量就比较好。于是天文学家相继采用长焦距的望远镜。
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1673年，波兰的赫维留（16111687）制成了一架长达46米的望远镜，吊在30米高的桅杆上，要许多人用绳子拉着它起落升降。
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1666年，牛顿证明天体的光并非单色光，而是由各种颜色的光混合而成。望远镜的色差是由于透镜对不同颜色的光具有不同的折射率而造成。