光学望远镜小议

佚　名

望远镜的作用首先是能够放大远方物体的张角，使人眼能看清角距更小的细节，而人眼的分辨能力是较弱的；其次，望远镜能集中比人眼瞳孔直径粗的多的光束使人眼看到本看不到的暗弱物体发出的光线。望远镜一般由物镜和目镜两组镜头及其他配件组成。为了减小望远镜的像差，物镜和目镜通常由多个元件组成。望远镜所能收集的最大的光束直径，称为口径；所能观测到的范围称为视场，通常以角度来表示。其视场大小和目镜的结构相关，对于同样的目镜，视场直径与放大倍数成反比：放大率越高，视场越小。

按物镜的结构，天文望远镜分为折射望远镜、反射望远镜、折反射望远镜。

折射望远镜

用透镜做物镜的望远镜。早期折射望远镜的物镜是单透镜，色差和球差都很严重。开始人们通过延长物镜的焦距来减少不利影响，1722年布拉德雷测定金星直径使用的折射望远镜物镜焦距长达65米。19世纪起广泛使用消色差物镜，即通过使用不同性质的玻璃材料制作出一组凸透镜和凹透镜共同使用来消除色差、球差和像差。在较大口径的折射望远镜中广泛使用双分离物镜，在两片透镜中间相隔一定的距离。利用这种物镜组来消色差只能使两个特定波长的光的焦点重合，这两种波长的中间波长光仍然会产生所谓的二级光谱形成像差。人们一般采用缩小相对口径的方法来减少这种不利影响，因此，折射望远镜的最大口径有所限制，1897年美国建成的叶凯西天文台1.02米折射望远镜是至今世界上最大的折射望远镜。……