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【望遠鏡】望遠鏡基本構造、類型、原理

來源: 時間:2021-01-06 15:22:22 次數:

常規的雙筒望遠鏡有以下幾個部分組成:目鏡,物鏡,中間的棱鏡,兩個鏡筒的連接部分,以及聚焦系統。根據不同的尺寸大小,放大倍率,和用途以及個人喜好,雙筒望遠鏡又可細分為好幾種類型。
當下,在經濟發展的時代,我國科技技術已逐漸邁入強國之路,而我國的科技技術水平,也是有了很大的發展進步,像此前說的,全球的望遠鏡原本有兩只天眼,而美國的那只經過上次事件之后,就已經損壞,目前也只有我國有一眼天眼了,而這也是望遠鏡行業中比較突出有.名的了,其它望遠鏡的使用也比較廣泛,而常規的這種望遠鏡主要組成部分則是:目鏡、物鏡,棱鏡,兩個鏡筒的連接部分,以及聚焦系統 。

而本期云南艾旅光電也將介紹常規望遠的結構及其原理。一起來看看吧!

一、望遠鏡基本構造

常規的雙筒望遠鏡有以下幾個部分組成:目鏡,物鏡,中間的棱鏡,兩個鏡筒的連接部分,以及聚焦系統。根據不同的尺寸大小,放大倍率,和用途以及個人喜好,雙筒望遠鏡又可細分為好幾種類型,詳見下面內容。



1、雙筒望遠鏡類型

1.1標準型

標準的雙筒望遠鏡用途廣泛,可用于觀景,也可用于觀看體育賽事等。

1.2輕便型

輕便型雙筒望遠鏡的特點是小巧,便于攜帶,可用于觀看演唱會,登山遠足或是狩獵等。

1.3大口徑類型

大口徑雙筒望遠鏡是用于追蹤快速移動物體的不錯選擇,如足球賽事,田徑比賽,荒野地形的探測等。

1.4變焦型

變焦型雙筒望遠鏡可瞬間放大倍率,看到景物的細節,也可減小倍率觀看景物的整體。遠景近景盡收眼底,一覽無余。

1.5防水型

防水型雙筒望遠鏡內充氮氣,環形密封,有防水防霧之功效,即使是在多霧潮濕的天氣也不會影響影像的清晰度,當然價位也會偏高。

1.6鍍膜類型

鏡片表層鍍膜可減少由反射造成的光的流失,從而增加影像的亮度,清晰度和對比度,也可減緩眼視疲勞。

1.7鍍膜

至少在一個光學面上鍍有單層增透膜。

1.8全表面鍍膜

所有的鏡片和棱鏡都鍍有單層膜。

1.9多層鍍膜

至少在一個光學面上鍍有多層增透膜。

1.10多層全光學面鍍膜

所有的鏡片和棱鏡都鍍有多層增透膜。

2.對焦系統類型
2.1中央式

鏡身中央有大型調焦環,可使兩邊的目鏡一起對焦,另右目鏡可獨立轉動,調校右眼視距。

2.2獨立式

左右目鏡分別可以個別對焦,水密性較佳,但日間觀景不方便。

2.3中央+獨立式

鏡身有一中央大型調焦環,環分兩個部分,合在一起時可作中央對焦,分開時可左右眼獨立對焦。

3.棱鏡系統

雙筒望遠鏡的靈魂是一組棱鏡,棱鏡的作用是將倒立的影像變回正立像。棱鏡系統可分為屋脊棱鏡式和普羅棱鏡式,按材質又可分為BaK-4材質和BK7材質。

3.1屋脊棱鏡式

結構比較復雜,需要精度亦較高,不易研制。透光率不及普羅棱鏡。

3.2普羅棱鏡式

普羅棱鏡的優點是構造簡單,透光率高,影像附有立體感;缺點是體積較大,結構不夠緊密,光軸易歪,手感較差。

二、望遠鏡原理

要了解雙筒望遠鏡的成像原理,首先要熟悉望遠鏡的一些知識。實際上,雙筒望遠鏡無非是把兩個鏡筒組合在一起,便成了雙筒望遠鏡。望遠鏡的較前端有一個鏡片,即物鏡。其作用是收集光線,將光組合成可見的影像,將影像放大,然后將光傳輸到目鏡,進而進入視線。所見物體或景物放大的倍率取決于目鏡的焦距,對于雙筒望遠鏡來說,倍率一般介于5x到10x之間。下圖是雙筒望遠鏡的簡易成像。

如果只有物鏡和目鏡,那么望遠鏡產生的影像會成倒立狀,這對于觀看天文并不會產生影響,因為在太空中的物體是不分正立倒立和左右的。然而在觀鳥或是觀看棒球賽事時,正立的影像卻是必需的。這正是為什么雙筒望遠鏡會在物鏡和目鏡之間放入矯正鏡片—棱鏡。

棱鏡被安置在物鏡和目鏡之間,并由鏡筒外層機殼環繞,起到保護作用。棱鏡的功能跟普通鏡子無異,只是沒有反射背面而已。棱鏡系統可分為屋脊棱鏡式和普羅棱鏡式,按材質又可分為BaK-4材質和BK7材質。在此,我們只討論棱鏡的功能。

上圖可幫助我們更好的理解望遠鏡的成像原理。光進入物鏡,到達第.一片棱鏡,此時影像呈倒立狀;再折射到第二片棱鏡,此時影像呈正立狀,之后進入目鏡,到達視線。這便是我們看到的放大后的物體。這原理適用于所有的雙筒望遠鏡。

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