望远镜的基本常识
望远镜基础知识

望远镜基础知识望远镜的规格表示:一般来讲,“x”前面的数字表示倍数,“x”后面的数字表示物镜口径。
定倍望远镜的表示方法:7x35表示该镜为7倍,物镜口径35mm。
连续变倍望远镜的表示方法:8-24x40表示该镜倍率从8倍到24倍之间可以连续变化,口径为40mm分挡变倍望远镜的表示方法:30+60x70表示其倍率有30倍和60倍二种,口径70mm。
对于天文望远镜,则习惯于用口径和焦距表示规格,如80/600,或80F600,表示物镜口径为80mm,物镜焦距为600mm。
天文望远镜也可以直接标口径,如80mm、102mm、127mm、153mm等等,或者按英制表示口径:4寸、6寸、8寸、10寸、12寸等等。
为什么天文望远镜不标倍数呢?这是因为绝大多数的天文望远镜都是通过换目镜,来改变倍数的,用的目镜规格不同,倍数也会不同,所以一般不标倍数,如果天文望远镜用于拍摄,那么倍率的意义将会淡化。
1. 物镜口径和放大倍数。
望远镜的物镜口径用毫米数字来表示,放大倍数是一个数字。
如一具望远镜标有10*50的字样,表示它的物镜口径为50毫米,放大倍数是10。
一般而言,口径越大,望远镜的光学性能越好,但望远镜的价格和重量也直线上升。
口径3 0毫米以下称为小口径,30毫米到50毫米称为中口径,50毫米以上为大口径。
放大倍数一般为6,7,8,10,12 ,15,16,20及以上。
买望远镜的一个误区是认为倍数越大越好,其实不然,倍数越大,望远镜的视场越小,寻找目标,特别是活动目标越困难,再则手持望远镜时,倍数越大,手臂和身体晃动的影响也越大。
所以综合考虑,7*35,8*4 0,10*50这几种望远镜是首选。
2. 出瞳直径出瞳直径这个参数非常重要,但却往往被人忽视。
实际上出瞳直径有点象照相机镜头的最大光圈,它决定望远镜像场的明亮程度。
出瞳直径=物镜口径/放大倍数,出瞳直径越大,望远镜像场越明亮,越适合在昏黑暗环境下使用。
但人眼睛的瞳孔直径为3毫米至7毫米,出瞳直径比3毫米小的望远镜,其像场看上去还不如人肉眼看的亮堂,出瞳直径比7毫米大的望远镜,从望远镜目镜出来的一部分光线没能射进瞳孔中,白白浪费掉,所以细心的人会发现,大部分望远镜的出瞳直径在3毫米到7毫米之间。
望远镜基本常识与鉴别

望远镜基本常识与鉴别望远镜的倍数手持双筒望远镜的倍数,基本都在7~10倍之间。
并不是更高倍数的望远镜难做,而是因为长期的实践发现,7~10倍是最适合手持望远镜的倍数范围。
军用手持望远镜严格遵循这个标准,像军用现役的手持望远镜,没有超过10倍的,最常用的,是7倍和8倍,如美军在伊拉克战场最常用的手持望远镜,是7倍的。
而中国很经典的一款老军镜,为8倍。
光学行业把7、8 和10倍定为手持望远镜的最佳标准倍数范围(普通的玩具望远镜倍数一般是2~3倍,古代的长筒望远镜的倍数在3~5倍)。
台式望远镜根据需要的不同,光学仪器厂家也设计生产了各种类型的望远镜,有的人需要随身带在身上,外出旅游,那就是上面说的手持望远镜。
有的时候不需要随身携带,不需要广阔的视野,而需要倍数高一点的,那就是高倍台式望远镜。
为了减轻倍数太高带来的晃动,台式望远镜都需要三脚架来辅助固定。
所以不太适合外出旅行旅游携带——这就需要消费者根据自己的需要,选择相应的产品了。
军用望远镜真正的军用手持望远镜,首先价格方面,至少也是上千元,倍数和正规的民用手持望远镜都是一样的。
都是7倍到10倍之间,民用的手持望远镜最多不超过12倍。
而军用手持望远镜没有超过10倍的,但很多不道德商贩,利用人们的不了解,把自己的望远镜称为“军用望远镜”或“俄罗斯望远镜”,自称“20倍”“50倍”“9999倍”来误导和欺骗消费者。
实际上市面上绝大多数所谓的“军用望远镜”,非但不是真正的军用望远镜,甚至其实绝大多数是一些小作坊生产的劣质产品,连正规产品都不是。
军用(图上方)和民用(图下方)的区别,从照片中就可以看出来,厚重的金属,密密麻麻的螺丝,军用级别产品的优势,主要是高坚固性和高防水性,有专门的国军标。
普通老百姓,不去深山老林,不去伊拉克的沙漠参战,买军用望远镜干什么?等于说你在高速公路上,不开轿车,开坦克——浪费钱,速度还不见得快,对大多数人是完全没有必要的。
虽然也有军用产品,但除非必要(专业的户外探险,军品爱好者,要求高的执法人员),不推荐普通人选择。
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目录一、天文望远镜概述 (2)1.1 望远镜的定义与分类 (3)1.2 望远镜的工作原理 (4)1.3 天文望远镜的发展历程 (5)二、望远镜的基本构造 (6)2.1 主要部件介绍 (7)2.2 望远镜的类型 (9)三、天文望远镜的选择与使用 (10)3.1 如何根据需求选择望远镜 (11)3.2 望远镜的使用与保养 (12)3.3 常见问题及解决方法 (14)四、观测技巧与实践 (14)4.1 观测前的准备 (16)4.2 实际观测案例分享 (17)4.3 提升观测效果的技巧 (19)五、天文望远镜的辅助工具 (20)5.1 星图与星表 (21)5.2 天气预报与观测计划 (22)5.3 其他辅助设备 (23)六、天文望远镜的科学研究价值 (24)6.1 对恒星与行星的研究 (25)6.2 对星系与宇宙学的研究 (27)6.3 天文望远镜在教育中的应用 (29)七、望远镜技术的未来展望 (30)7.1 新型望远镜技术介绍 (32)7.2 天文望远镜在太空探索中的作用 (34)7.3 科技发展对望远镜的影响 (35)一、天文望远镜概述天文望远镜是一种用于观察和观测天体的特殊仪器,其历史源远流长,追溯到古埃及和古希腊时期。
现代天文望远镜的设计和用途多种多样,但它们的共同目标是提供更清晰和放大的天体图像,以便科学家和爱好者可以更好地了解宇宙。
折射望远镜:这类望远镜利用透镜来聚焦光线。
镜子在折射望远镜中并不直接用于成像,而是用于引导光线进入望远镜并反射回透镜中。
这种望远镜在观测弥散和星云时非常有效。
反射望远镜:反射望远镜主要使用表面非常平整的金属或玻璃制成的镜子来反射进入望远镜的光线。
大型反射望远镜通常放置在海拔较高或干燥地区,以减小大气扰动,提高观测质量。
折反射望远镜:这种望远镜结合了折射和反射望远镜的特点,通常使用一个透镜在前端聚集光线,然后用一个大型镜子在望远镜的后端将光线反射到目镜中,这样可以在保持清晰度的同时提供更大的视场。
望远镜基础知识

望远镜基础知识光学望远镜大致分三类:折射式,反射式,折反射式。
(折反射式望远镜以后再做介绍)折射式望远镜:优点:成像非常地锐利、鲜明、对比度高。
接上“正像镜”就可以使成像不颠倒,有利于对地面景物的观测。
维护方便,使用寿命很长,但须注意不要让镜片发霉。
缺点:价格高昂,同样价格可以买到口径更大的反射式望远镜。
普通消色差望远镜仍有稍许残余的色差。
而残余色差小到可以忽略不计的“复消色差望远镜”价格及其昂贵。
反射式望远镜:优点:价格低廉(与折射镜相比),同样价格口径更大、可以看到更多更暗的天体。
成像无色差。
性价比高。
专业天文台的大口径望远镜绝大多数都是采用反射式结构。
缺点:日常维护保养相对麻烦一点。
口径:口径是指物镜的有效通光直径,常以符号“D”表示。
物镜收集星光的能力跟它口径的平方成正比。
因此,物镜口径越大,就越容易观测到更暗的天体。
分辨角和分辨本领:分辨角通常以角秒为单位,是指刚刚能被望远镜分辩开的天上两发光点之间的角距。
目视观测时,望远镜的分辨角=140(角秒)/D (毫米),D为物镜的有效口径。
望远镜的分辨本领由望远镜的分辨角的倒数来衡量,所以:望远镜口径越大,分辨本领越好。
放大率:放大率是目视望远镜的物理量,即角度的放大率。
目视望远镜的放大率等于物镜焦距与目镜焦距之比,因此,只要变换不同的目镜就能改变望远镜的放大倍率。
但由于受物镜分辨本领的限制,望远镜的放大倍率也不可以无限制的增大,一般而言放大倍率大致以2D(2×物镜口径的数值,口径数值以毫米为单位)为上限。
观测时,绝不是以最大倍率为最佳,而应以观测目标最清晰为准。
如果放大倍率远远超过其放大倍率上限,那么星像虽然看起来变大了,但是并不能增加其清晰度,相反会使星像变得模糊、变得暗淡,而且有效视场也会变得非常狭小。
视场:能够被望远镜良好成像的区域所对应的天空角直径称望远镜的视场。
视场越大,看出去的视野就越开阔。
望远镜的视场与放大率成反比,放大率越大,视场反而越小。
新手入门天文望远镜使用小常识

新手入门天文望远镜使用小常识一、如何调试寻星镜1、白天,先将主镜筒对准远处的一个目标(约500米远),如烟囱、空调室外机等。
装上低倍率目镜(如20MM目镜)寻找目标。
将镜筒大致对准目标后,调节焦距系统直到目标清晰,并使之处于主镜中心点,然后将脚架全部锁紧。
2、小心调整寻星镜上的三个螺丝,将主镜看到的目标调到寻星镜的十字架中心。
3、更换高倍率目镜(如10MM 目镜),重复上述的步骤。
调试时,主镜里的目标始终控制在寻星镜的十字架中心。
*寻星镜调准后,千万不要动它。
观测月亮,尽量选择在“弯月”,这时能更清晰的看到环形山、月海等。
二、赤道仪的简介和调整(一)赤道仪简介赤道仪有三个轴:1、地平轴。
垂直于地平面,下端与三脚架台连接,上端与极轴连接,有地平高度刻度盘。
绕地平轴旋转可调整望远镜的地平方位角。
2、极轴(赤经轴)。
一端与地平轴相连,上下扳动极轴可调整地平高度角。
另一端与赤纬轴成90o 角连接,装有时角度盘,用于望远镜指向的时角(赤经)调整。
3、赤纬轴。
与极轴成90o 相连,上端与主镜筒成90o 相连,以保证镜筒与极轴平行。
下端连接平衡锤,装有赤纬度盘,用于望远镜指向的赤纬度调整。
(二)赤道仪的调整极轴调整。
使望远镜极轴和地球自转轴平行,指向北天极。
1、主镜与赤道仪、三角架连接好,把将有“N”标志的一条腿摆在正北方。
调整三角架高度,使三角架台水平。
2、松开极轴(赤经轴)螺钉,把主镜旋转到左边或右边。
松开平衡锤螺钉,移动平衡锤,使望远镜与锤平衡。
把望远镜旋回上方,制紧螺钉。
3、松开地平螺钉,转动赤道仪,使极轴(望远镜)指向北方(指南针定向),制紧螺钉。
4、松开极轴与地平轴连接螺钉,上下扳动极轴,使指针对准观测地点的地理纬度,制紧螺钉。
5、松开赤纬轴螺钉,转动望远镜使其与极轴平行(亦即与当地经线圈平行),制紧螺钉。
6、从望远镜(或调好光轴的寻星镜)中观看北极星是否在视场中央,如有偏差,则需对极轴的地平方位角,地平高度角作精细调整,直至北极星在视场中央不再移动。
望远镜的基础知识

望远镜的基础知识天⽂望远镜的基本知识(⼀)要了解天⽂望远镜的基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2⽚双3⽚复消⾊差物镜。
不过,消⾊差或复消72种⾊光(红和兰光)消除⾊差,⽽复消⾊差物镜除2种⾊光消⾊差之外,还对第3种⾊光(黄光)消除了剩2、反射镜的优点是没有⾊差,但是,反射镜的彗差和2种。
前者光学系统简单、价格便宜,球⾯反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、价格还不及三分之⼀。
折反射镜有施密特-卡塞-卡塞格林式2种,后者⼜称马-卡镜。
-卡镜有2⽚式和3⽚式2种。
譬如:BOSMA马卡150/l800 BOSMA马卡200/2400都是3⽚式,因像质⽐2⽚式更好,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6,长焦15,介于两者之间称之为中焦距(使⽤增倍镜可以成倍延长望远镜的焦距。
)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1.5倍物镜的⼝径(以毫⽶数表⽰),⽤⼝径100不得⼤于125倍。
最佳宁静度时,可达190倍;⼝径200倍。
最佳宁静度时,可达340倍。
实际上对于爱好者观测明亮的天体,最⼤倍率可达2倍,2.5倍物镜的⼝径(以毫⽶数表⽰)。
不过,过⼤的倍数更暗,同时⼤⽓抖动也放⼤了,使影像更模糊。
根据个⼈的经济能⼒,尽可能选择⼝径⼤的望远镜1、⼝径⼤,接收到的光能量就多,可以观测到更暗的;2、⼝径⼤,最⼤有效放⼤倍数V就⼤,因为V=主镜⼝D?2.5(以毫⽶数表⽰);3、⼝径⼤,分辨率⾼,可以观测到⾏星更多细节,可*分辨率是衡量望远镜光学性能好坏的最重要指标。
分辨率(分辨⾓)=140"/D,当望远镜⼝径等于100毫⽶=140"/100=1.4"分辨⾓理论上讲,只是与⼝径有关,实际上与光学设2倍理论分辨⾓,就算得上是优质望远镜,⽽BOSMA马150/l800,经进⼝计量仪器检验,分辨⾓优于1",已接近140”/150。
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。
双筒望远镜基本知识

双筒望远镜基本认识机身考虑1. 耐用度(durability)直筒型结构较紧密,容易製成防水机型,比较耐用.廉价普罗型光轴容易失行.2. 防水性(waterproof)WR= water resistant 可防止水花溅入机身内,但不能抗水压WP= water proof 通常内部镜身注氮,橡胶O环封口.可抗水压由一米至五米不等,镜身内部不会积聚水气或发霉.但若保养不佳最外镜面亦可发霉.3. 对焦系统(focusing system)中央式: 镜身中央有大型调焦环,可使两边目镜一起对焦,另右目镜可独立转劬调较右眼视距.独立式: 左右目镜分别可以个别对焦,水密性较佳,但日间观景却不方便.中央+独立式: 镜身有一中央大型调焦环,环分2 部份,合在一起时可作中央对焦,分开时可左右眼独立对焦,为最佳对焦方式.内部对焦: 对焦时移动镜身内部组件,机身长度保持不变,为防水设计.外部对焦: 对焦时移动目镜部,机身长度会改孌,水密性较差.4. 目镜眼杯(Eyecup)橡胶型: 传统橡胶式眼罩,戴眼镜的话可将眼杯反下,但眼杯容易变形和留下摺痕.拉出推入型: 戴眼镜时眼杯可推入目镜内,不戴眼镜时可将眼杯拉出,较高级机型使用.旋转型: 眼杯接目环可旋入旋出,方便不同视距人仕,是最佳设计.5. 机身包胶(Armoring)传统珠皮型: 外层包著硫化锌珠皮,美观但没有保护作用.包胶或合成物料: 并不代表防震,更不代表防水! 只代表可以轻微吸震、较易手持、防滑.6. 德国和美国式(German or American Style)专指普罗镜身设计,德国式为2截式设计,镜筒可拆开,美国式则为一整个机身设计,比较耐用.7. 重量(Weight)口径4cm,重500-900克的机型都较易手持,掛在颈上亦无问题.口径5cm,重约1Kg 对某些人来说可能较重,但机身只要设计得当,分散重量,仍可手持使用.口径5cm,重量超过1KG 者,如Fujinon 7x50,Leica 10x50 BN 等,较适宜安在脚架上使用.直筒镜结构紧密, 使用时双肘成直角垂下,使镜身重量由骨骼支撑,较适合长时间使用.使用普罗镜时双肘则倾向向外撑开,使鐘镜身重量由肌肉支撑,不利长期使用.口径7cm以上者,基本一定要用脚架支撑.口径太少,重量太轻如迷你型双筒望远镜,如Leica 8x20 BC,虽易手持但重量太轻、惯性不够,容易随呼吸脉博跳动,不利手持观测.8. 影像防震装置(image stabilizing system)机械式:稜镜或物镜部份以机械弹弓、缓衝系统减低震动,使高倍影像变得较稳定,缺点是手部需长时按钮,价钱超贵!(如Zeiss 20x60 I.S. 要三万多港元)电子型: 电子感应系统以电力驱动稜镜不停调较角度,以补偿震动之影响.缺点是稜镜常移位, 导致影像清晰度下降.此外价钱也昂贵. ( Canon 10x30 I.S. 最平机型也需3000港元.) 影像稳定双筒镜质素一般不俗,但最后光学质素又不一定最高.9. 双筒望远镜的保养(maintenance)双筒镜最忌撞击,尤其廉价机型.观景时不要把鼻子靠近目镜,引致水气积聚.当外露镜片沾上油污时,可用药用酒精(isopropyl alcohol 70% 化学名为异丙醇) 和特殊微纤维布料(microfiber cloth)把油污擦去.防水型号若沾上海水,可以清水将之冲洗乾净再风乾.长期不用时, 将之放在装有防潮珠的密实袋或电子防潮箱内,但切勿放在皮盒内,因为皮盒易发霉和吸水.若镜身内发霉,不应自行拆散清洁,最好寄回原厂修理.规格考虑1. 物镜口径(Objective diameter/Aperture)例: 双筒镜7x50 这规格中,物镜口就是50mm.口径越大,集光力越高,所见暗星越多,影像越亮,解像度越高越锐利.但一阔三大,重量也更大!而且大镜较难研磨.4cm级较轻便,但所见暗星不及5cm级.3cm 级集光力比较弱,但较轻巧,日间观鸟比较方便. 比5cm大的机型都较重,而且较难保持平衡,需用脚架支撑.总的来说,8x40,10x40 等机型较方便,适合一般用途.8x30机型最适合观鸟.而较大型的7x50, 10x50 则较适合天文用途.註: 集光力是指物镜收集光线比肉眼强多少倍的能力,纯以物镜面积计算,公式是: 物镜面积/ 瞳孔面积(7mmx7mm).然而镀膜、製作精度也会影响光度.一枝优秀的10x40的光度是可比差劣的10x50高!2. 倍率(Magnification)例: 双筒镜7x50 这规格中,放大倍率是7x 或7倍.倍率计算公式: 物镜焦距/ 目镜焦距倍率是指将景物拉近的能力.举例来说,一枝10倍双筒镜可将1000米外景物''拉近''到100米处. 其实际观察大少等於我们走近到100米外观景.放大率越高,所见景物越大.倍率较高者会使背景较黑,暗星较易呈现,但高倍率会令影像变得较朦,亦会将手震幅度放大(optical leverage effect),使影像摇动不已.一般来说10倍乃是一般人之极限.低倍率情况下影像较光,亦较清晰锐利,色差及其他像差亦较少.但背景光害之影响亦会较利害,减低反差.而且解像力不足会使疏散星团不能分解清楚.3. 出射光瞳(Exit pupil)计算: 物镜口径(mm) / 倍率当你手持双筒镜使目镜距离眼睛约2呎时,你会见目镜中央有一个圆型光点,其餘地方为黑色.这光点就是出射光瞳.出射光瞳首先告诉我们望远镜的质素.质素上乘者出射光瞳为一个完美清晰的圆形光点,位处中央, 周围呈黑色. 对普罗稜镜机型而言光点内有稜镜影子代表稜镜是次级玻璃(BK7).周围漏光则代表鐘镜身防反光不佳.出射光瞳偏向一方或成欖核型则代表内部光轴孌歪.出射光瞳越大,代表影像较光及较清晰锐利(倍率低) 而且眼球较易看到影像,适合海事、环境不断晃动场合下使用.出射光瞳太细会使影像难于对準观测.但过了7mm 即超越人眼瞳孔极限大少,一部份光线便散失掉,造成浪费. 而且人越老瞳孔越细,如50岁的人瞳孔夜间中扩到最大亦只有5mm! 故此7mm机型如7x50, 8x56,10x70 开始乏人问津.出射光瞳5mm 机型如10x50, 8x40 反而最为适中.在日间我们眼睛瞳孔直径约2-3mm,故此出射光瞳少於3mm的如Leica 8x20 BC 於日间观景没有问题,但夜间使用就不适合.4. 视场(Field of view)视场即是我们观景的范圉.视场越大,观测范圉越大.视场表示方法有数种:1. 度数: True field of view = 7* 表示视场(整个直径)可见7度视野.天空由东到西180度,月球视直径半度,亦即表示视场直径内可容纳14个月球连成一线.2. 以呎表示: True field of view = 373ft/1000yards. 即观看1000码外景物时可见视野范围为373呎.以简单三角学计算,把373呎除52.5 即可计出度数.3. 表面视场: Apparent field of view. 视场大少取决於目镜设计方式.同样目镜下,倍数越高,实际视野一定变窄!比较不同目镜一定要用数面视场,计算方法很简单: 数面视场= 实际视场x 倍率. 如一枝10x50 7* 目镜数面视场即70度.数面视场60度以上机型称为广角镜,视野宽阔,但边缘通常较多像差,影像较鬆散.使用优质机型如从大窗口观景一样,非常过癮.即使边缘有点像差也是值得.50-60度是标準机型,在视野和週边成像取得平衡. 50度以下像由饮管中看风景,视野太窄,感觉不好.5. 视距(Eye relief)视距指在能够清晰看到整个视场下,眼睛和目镜之间最短距离.视距长度以mm表示,取决於目镜设计.视距太短时,若眼睛不是贴近目镜玻璃便导致视野边缘失光,不合戴眼镜人仕使用.?视距太长,影像容易有黑影出现,但只要将眼杯拉长问题即可解决?.戴眼镜人仕请选视距14mm以上之型号.又要视野大,又要视距长,目镜需要复杂多镜片设计,目镜部份变得巨大,亦导致双筒镜价格水涨船高,非常难求.格镜指标1.稜镜形式(Prism style)双筒镜的灵魂是一组稜镜(2个). 稜镜作用是将影像变回正立像. 传统普罗稜镜(Porro prism),或曲筒型使用2个45-90-45度直角稜镜内全反射原理,把光路折曲. 优点是构造简单,透光率可达94%,而且物镜相距基线变长,双眼视差较大,影像较富立体感.缺点是体积较大,看近处景物容易產生双重影像结构不够紧密,光轴易歪,手感较差.普罗稜镜玻璃材质有2种,较佳折射率高的是BaK4 barium crown glass, 较次的BK7 borosilicate glass 会阻碍出射光瞳周边质素,减低透光率.倒立普罗稜镜式(Inverted Porro prism)原理一样,只是把稜镜向内反屈,物镜比目镜更靠近一起,优点是结构较为紧密小巧,缺点是欠缺立体感.结构限製口径,一般质素亦较次.另一种稜镜构形为直筒屋脊稜镜式(Roof prism/Dach prism),亦为2个稜镜组合,但排成一直线.有Pechan五稜镜式或Abbe-Konig 式,结构比较复杂,需要精度亦较高,不易研製.传统上屋脊稜镜缺点很多,最大问题是光线在稜镜内先被劈成2半,穿过半银镀膜稜镜面再合成一起.光线经反射多次后透光率变得只有85%,而且2股光线產生相位位移现象(phase shift),导致影像变矇.新一代直筒稜镜经过相位修正镀膜(Phase correction coating) 处理,影像质素大为提高,追及普罗稜镜式型号.Abbe-Konig式较简单,但光路比五稜镜式简单.光线在稜镜内反射四次,比Pechan反射六次为少,结果透光率更高,达90%或以上,影像较同级五稜镜式直筒镜光一点,但色差控制、锐利度表现又似乎较差,不知何故.直筒镜优点是结构紧密,容易手持,较适合看近处景物如观鸟.缺点是价钱较昂贵,立体感不及传统普罗稜镜式机型.(顶级8x30 司华洛世奇直筒镜约6000元, 同厂8x30 普罗镜约4000元)而且看亮光源时容易出现十字星. 然而随著观鸟活动普及,越来越多人选用直筒镜,其质素也随市场需求而提高,质素根本不会低过传统普罗型.2.镜面镀膜(Coating)利用光学干涉(Interference) 原理,一片镜片表面镀上一层适当镀膜可增加透光率,减少反光,加强反差. 单层简单镀膜:如MgF2 呈蓝色,主要反射蓝光,透光率低,只约95%.而且色调偏黄.多层镀膜较佳,减低不同频率的光线反射, 透光率更高,最高可达99.%以上!一枝镜筒内起码有10多个光学面,合成结果(O.99的10次方v.s. 0.95的10次方)非同小可!最佳的多层镀膜应不会反射任何光线.实际上应呈暗紫红色或暗绿色.此等镀膜不但改善透光率,抑制镜内光线散射, 而且增强清晰度.反而流行的平价红膜镜(Ruby coating) 只会反射红色光,减低透光率,使影像呈现暗绿色,不适合日常赏鸟观星,只宜雪地上反光太强情况下使用.镀膜虽然增加透光率和改善反差(光暗位分明),但表面却容易受到霉菌侵蚀或易刮损,此乃其主要缺点.3. 锐利度(Sharpness)现代一般望远镜在日间中央视场的锐利度表现不致太差,试锐利度最好在观星场合.使用较高质机型看星应会呈现点状,而平价机型时星点则会化开.色差大的形号在锐利度的表现通常较差.以往没有相位修正镀膜处理的直筒镜在镜锐利度和光度上比普罗型差一些,但今天顶级镜已基本解决先天缺陷.4.偏色,色彩还原度(Color bias, Color rendition)不同镀膜让某种光线通过较多,使视场偏向某种顏色,如较次级品种是偏暗黄.但欧洲高级机种如蔡司、徠卡(袖珍镜)都稍偏鲜黄色,但实际上却更感觉上视野较光亮,反差提升,予人一种世界是美好的感觉.此特质在欧洲光线不足的森林非常有用! 轻微偏色只是小问题,理应对观星没有影响,但会影响个人对某些品牌观感.无可否认,偏色会降低色彩还原度,这是取捨问题.当然严重偏色就会大大扣分.5.通透清晰度(Image clarity)大部份平价国產镜都有一个通病,就是通透度比以往大有改善但仍不足,总是有种灰濛感. 最佳的双筒镜是在使用时完全感觉不到玻璃的存在! 这亦是一个重要评级标準.其成因颇复杂,包括镀膜、镜身设计、玻璃质素等等.但最失望的是某顶级机型亦.......6.亮度(Brightness)影响亮度有三个主要因素:稜镜、镀膜、色调.色调偏青感觉上光度会低些而色调偏鲜黄恰好相反.优质镜在光度大体上都足够有餘,格镜时无需要为一点点光度而作意气之争.只要是同级机型,像差、通透感、色彩差异往往更大更为重要.7.眩光控制(Internal flare control)绝大部份袖珍镜和中型镜因机型所限,在顺著阳光方向观景时整个视场都被弥漫眩光所盖,严重影响观测效果.多层镀膜减低内反射可将眩光控制得较佳.较高级机型物镜前罩做得较长,发挥遮光罩放果,但仍不能完全解决问题.目镜片数较多,而镀膜技术又欠佳者,观看夜景时亦容易出现鬼影现像.8.立体感(3-D effect)这个因素可说是传说中的指标.虽云普罗型的立体感较大,但即使是同级机型,所出来的效果又不是每只皆一样.记忆中应以CZJ 7X50效果最佳,Pentax 6x30 Mariner 也不俗.但即使是直筒镜,Leica 10x50BA感觉上又会比Zeiss Victory强一点.国產62式光学质素平庸但又带给我强烈立体感!95式光学质素合格但立体感又欠奉!这指标在正规说明书中隻字不提,故只能说是笔者自创之指标.不过若有一镜能带给我当年CZJ的立体感觉的话,我会立即去买!9.像差(3-D effect)A. 色差(Chromatic aberration)光线穿过玻璃时產生折射现象, 不同频率光线折射角度有别, 形成在高反差影像旁出现蓝/黄边. 色差问题在高倍率时尤其严重. 所幸双筒镜倍数较低, 色差问题不大. 改善方法是使用昂贵光学玻璃如ED (Extra Low Dispersion, Nikon 於1972年推出), Fluorite 萤石镜(Canon 於1969年大规模生產) 籍其高折射率抑压不同光线之折射角度,从而降低色差.但一些数千元的双筒镜都只使用普通玻璃而產生极佳成像.色差绝对是一个重要格镜指标.B. 球面差(Spherical aberration)普通球面玻璃其性质使边缘光线不能聚焦在同一焦点上,越近边缘光线焦点越短.导致边缘鬆散.而且中央解像度及亮度也有所影响.解缺方法是镜内装设特殊研磨的非球面镜(多个曲面),改善边缘变形情度.广角机型边缘有些鬆散不是问题,但要儘量避免.C. 场曲(Field curvature)场曲指影像聚焦的焦平面是一块曲面.影像不会变矇,但週边直线会孌成曲线!解决方法是在镜内加上平场透镜Field flattener.(如Nikon 7x50 Prostar)D. 针插象差效应(Pincushion effect)是另一种像差.影像不会变矇,但越近边缘,影像会变形,像是倍率变大!然而像蔡司、徠卡、司华洛世奇等名镜这种像差是故意加上去的.因由在手持双筒镜横扫眼前树木风景时感觉反较自然(angular fidelity),而加上平场透镜的机型(linear fidelity)反而会出现浮凸效果!个人认为在广角机型下,除非週边变形极为碍眼,否则边缘直线是否够直没有实际意义.。
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望远镜的基本常识
一、望远镜的表示方法:
望远镜的基本表示方法是:倍率x物镜口径(直径,mm),不同类型望远镜的规格表示方法会有一些细小的差别:
1、定倍望远镜的表示方法:倍率x物镜口径(直径,mm),比如10X50,表示该望远镜的放大倍率为10倍,物镜口径50毫米。
2、变倍望远镜的表示方法:变倍望远镜分连续变倍和固定变倍两种。
连续变倍望远镜是用“最低倍率-最高倍率x物镜口径(直径mm)”来表示,如7-21X40表示该望远镜的最低放大倍率是7倍,最高放大倍率是21倍,在7倍和21倍之间可以自由变换,物镜口径是40毫米;固定变倍望远镜是用“最低倍率/最高倍率x物镜口径(直径mm)”来表示,如15/30X80表示该望远镜最低放大倍率是15倍,最高放大倍率是30倍,在15倍和30倍之间不能自由变换,只能固定变换,物镜口径是80毫米。
3、一些望远镜在上述技术参数后面会出现“WA”、“LE”等英文字样,“WA”表示广角,视场范围更广;“LE” 表示长出瞳,适合带眼镜的朋友使用,可以不脱下眼镜进行观察;“WP”表示防水;“GD”表示广角定焦。
二、望远镜的放大倍率:
望远镜的放大倍率可以理解为望远镜拉近物体的能力。
倍率越小,视场越大,图像的轮廓越清晰,越易于调焦;倍率越大,视场越小,图象的局部被放大的更清楚,但同时图象的稳定性也就不能保证(此时要借助三脚架)。
望远镜的合理倍率也与其口径和观测方式相关:口径大的倍数可以适当高一些,带支架的的可以比手持的高一些。
手持观测的双筒望远镜,7-12倍之间是最合适的,最好不要超过20倍,如果望远镜的倍率超过20倍,那么手持观察将会很不方便,呼吸的起伏和空气的波动都会对其产生影响,最好配合三角架使用。
三、望远镜的口径:
口径是指望远镜物镜的直径。
口径越大,观测视场、亮度就越大,有利于暗弱光线下的观测,但口径越大体积就越大,一般可根据需要在21-100mm之间选择。
四、望远镜的视场:
视场是望远镜在一定距离所看到的图像的实际宽度,是一个很重要的性能参数。
视场一般用千米处视界(可观测的宽度)来表示,比如7X50望远镜可以使你在1000米处看到119米宽的一个图像范围。
视场由望远镜的放大倍率、物镜聚焦长度及目镜决定。
但是有一点是肯定的,倍率越大、视场越小。
五、望远镜的出瞳直径:
出瞳直径就是影像通过望远镜后在目镜上形成的光斑大小,用毫米来表示,是进入你眼睛中的聚光量。
物镜越大、倍数越低,出瞳直径就越大。
从理论上讲,出瞳直径越大,所观测到的景物就越明亮,有利于暗弱光线下的观测。
因此望远镜的聚光能力必须等于出瞳直径或者是在任何时候出瞳直径必须大于你的瞳孔直径。
出瞳直径是否越大越好呢?不是,正常使用望远镜时大都在白天,这时人眼的瞳孔直径很小,只有2-3毫米左右,这时如使用出瞳直径大如4毫米以上的,则大部分有用光线并不被人眼吸收,人眼只有在昏暗时瞳孔才能达到7毫米左右。
因此一般情况下选择出瞳直径不低于3毫米的就可以了。
六、望远镜的镜片材质与镀膜:
1、一般望远镜的棱镜使用k7,K9玻璃,而高质量的BaK4棱镜是用高折射指数的光学玻璃制造,即使是在景象范围的外围也能提供卓越的光源传送。
2、一具好的望远镜,它的镜片都要经过特殊的镀膜处理,其目的在于提高光线的透过率,减少镜片的反射光量,而使观察效果得到改善与提高。
镀膜镜片的光通量比未镀膜镜片会高出55%,它的亮度就很高。
现在市场上普遍使用兰膜和红膜,兰膜对于光源的透过性好,图象还原性好,基本没有色差;而红膜是外观更好看,对于光源的透过性不如兰膜,图象还原时存在一定的色差,若在雪源地带等阳光强烈照耀刺眼时,降低亮度所使用还比较适宜。
在镀膜中,对于光源透过性和增透性最好的是宽带绿膜。
这里要提醒广大消费者,红膜望远镜和红外线夜视仪结构和原理完全不同,真正的红外线夜视仪是光电管成像,白天不能使用,需要电源才能观察,而且价格很高;而望远镜不论镀的是什么膜,在晚上一点光线都没有的情况下是根本无法进行观测的,请广大消费者千万不要上当!
七、望远镜的保养:
1、保证望远镜存放在通风、干燥、洁净的地方,以防生霉,有条件的话可在望远镜周边放入干燥剂,并经常更换。
2、镜片上残留的脏点或污迹,要用专业擦镜布轻轻擦拭,以免刮花镜面,如需清洗镜面,应当用脱脂棉占上少许酒精,从镜面的中心顺着一个方向向镜面的边缘擦试,并不断更换脱脂棉球直到擦试干净为止。
3、望远镜属于精密仪器,切勿对望远镜重摔、重压或做其他剧烈动作。
4、非专业人员不要试图自行拆卸望远镜及对望远镜内部进行清洁。
八、注意事项:
千万不要用望远镜直接对着太阳进行观看,以免灼伤眼睛!!!。