正規(guī)雙筒望遠(yuǎn)鏡的典型結(jié)構(gòu)

　　雙筒望遠(yuǎn)鏡(以下簡(jiǎn)稱“雙筒鏡”)具有成像清晰明亮，視場(chǎng)大、攜帶方便、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，很適于天文愛(ài)好者用來(lái)巡天和觀測(cè)星云、星團(tuán)、彗星等面狀天體。在晴朗無(wú)月的夜晚用雙筒鏡觀測(cè)時(shí)，可見(jiàn)在廣闊的視場(chǎng)之中繁星密布，偶爾有一、兩朵星云、星團(tuán)點(diǎn)綴其間，令人心曠神恰。

　　如果你過(guò)去一直使用高倍率、長(zhǎng)焦距的天文望遠(yuǎn)鏡，也許還沒(méi)有意識(shí)到自己已經(jīng)失掉了很多觀測(cè)的樂(lè)趣，那么請(qǐng)?jiān)囉靡幌码p筒鏡，你一定會(huì)被視場(chǎng)中平時(shí)未曾欣賞過(guò)的美景深深的陶醉。由于雙簡(jiǎn)鏡有著廣泛的用途，所以在市場(chǎng)上它的品種繁多，性能也相差很大。

　　雙筒望遠(yuǎn)鏡是一樣很有用的天文觀察工具。你可以用它來(lái)觀看一場(chǎng)球賽、演唱會(huì)或是天上的飛鳥(niǎo)。你也可以用它來(lái)欣賞兩百萬(wàn)光年之遙的銀河、月球上的坑洞、圍繞木星的幾個(gè)衛(wèi)星及無(wú)數(shù)星星。

　　許多人都錯(cuò)以為雙筒望遠(yuǎn)鏡在天文觀察上沒(méi)有作為。事實(shí)上，它是很多資深的天文觀測(cè)者喜愛(ài)的工具。

　　雙筒望遠(yuǎn)鏡

　　對(duì)初學(xué)者，它是進(jìn)入天文觀測(cè)之門(mén)的門(mén)票。雙筒望遠(yuǎn)鏡并不貴，你只須花個(gè)數(shù)百塊錢(qián)就可以買到一副不錯(cuò)的雙筒望遠(yuǎn)鏡了。

　　每副雙筒望遠(yuǎn)鏡都標(biāo)有一組數(shù)字如 7x50之類。雙筒望遠(yuǎn)鏡規(guī)格上的第一個(gè)數(shù)字 "7" 就是「

　　雙筒鏡采用的是折射系統(tǒng)，可分為伽利略式和開(kāi)普勒式兩種。伽利略式雙筒鏡結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，光能損失小、鏡筒較短、價(jià)格也較低，但是，它的放大率一般不能超過(guò)6倍，放大率再增加，視場(chǎng)就會(huì)迅速減小，視場(chǎng)邊緣變暗。成像質(zhì)量也會(huì)下降，所以這種雙筒鏡用得較少?，F(xiàn)在常見(jiàn)的是開(kāi)普勒式雙筒鏡，它的視場(chǎng)比伽利略式的大，而且成像更加清晰，但開(kāi)普勒式雙筒鏡成的是倒立的像，為了得到正像，在它的光路中加有轉(zhuǎn)像棱鏡或轉(zhuǎn)像透鏡，這些轉(zhuǎn)像裝置在地面觀測(cè)中是必不可少的。但像的倒正對(duì)天文觀測(cè)來(lái)說(shuō)無(wú)關(guān)緊要，不過(guò)正像望遠(yuǎn)鏡可以給初學(xué)者找星帶來(lái)方便。

　　表示望遠(yuǎn)鏡性能的參數(shù)有6個(gè)，它們是口徑、放大率、視場(chǎng)、相對(duì)口徑、極限星等和分辨本領(lǐng)。介紹這6個(gè)參數(shù)的書(shū)籍和文章很多，本文不再贅述，這里只結(jié)合雙筒鏡的特點(diǎn)作一簡(jiǎn)單說(shuō)明。

　　雙筒鏡的口徑、放大率和視場(chǎng)一般都標(biāo)在鏡身上。口徑和放大率用兩組數(shù)字表示，例如“10×50”表示這架雙筒鏡的放大率為10倍?？趶绞?0毫米；再如“7×～15×35”表示放大率在7倍至15倍之間可調(diào)，口徑是35毫米。放大率和口徑是反映雙筒鏡性能的最重要的參數(shù)。選購(gòu)時(shí)要特別注意。用于天文觀測(cè)的雙筒鏡應(yīng)選擇口徑大一些的，這樣可以看到更多的天體。那么放大率是否也是越大越好呢?不是的。放大率的選擇要根據(jù)觀測(cè)的需要來(lái)確定。當(dāng)口徑相同時(shí)。用較高的放大率可以看到較多的恒星，但對(duì)于星云之類的面狀天體來(lái)說(shuō)，在低放大率時(shí)看起來(lái)卻比高放大率時(shí)更亮些。而且隨著放大率的增高，視場(chǎng)還會(huì)變小。與天文望遠(yuǎn)鏡相比，雙簡(jiǎn)鏡的優(yōu)勢(shì)就在于它的視場(chǎng)大和適于觀測(cè)面狀天體，所以用于天文觀測(cè)的雙筒鏡放大率不宜過(guò)高。

　　現(xiàn)在市場(chǎng)上常見(jiàn)一種變倍雙筒鏡，它的放大率在一定范圍內(nèi)可連續(xù)變化，這樣它便具有廠多架定倍雙筒鏡的功能，使用起來(lái)比較方便。變倍雙簡(jiǎn)鏡的缺點(diǎn)是視場(chǎng)小，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。成像質(zhì)量不如定倍率的雙筒鏡。

　　視場(chǎng)是反映望遠(yuǎn)鏡性能的另一個(gè)重要參數(shù)。與天文望遠(yuǎn)鏡不同，雙筒鏡的視場(chǎng)經(jīng)常不以“度”作單位給出，而是給出在1000米(碼）處能看到的景物的最大寬度。如“131m/1000m”或“393Ft./1000Yd?！北硎居眠@架雙筒鏡能看到1000米(碼)處的景物的最大寬度為131米(393英尺)。天文愛(ài)好者都習(xí)慣使用角度來(lái)表示視場(chǎng)的大小，它們之間很容易換算。對(duì)于上面的第一個(gè)表示式，視場(chǎng)：

　　θ＝131÷17.5＝7°.5

　　考慮到1碼等于3英尺，對(duì)第二個(gè)表示式，視場(chǎng)：

　　θ＝393÷52.5＝7°.5

　　雙筒鏡的視場(chǎng)是由棱鏡和目鏡的設(shè)計(jì)決定的?？趶胶头糯舐氏嗤碾p筒鏡視場(chǎng)往往不同，大視場(chǎng)能給觀測(cè)帶來(lái)不少方便。但視場(chǎng)邊緣的像質(zhì)往往較差，價(jià)格也較貴。

　　雙筒鏡的相對(duì)口徑(即口徑與物鏡焦距的比值)比一般的天文望遠(yuǎn)鏡大，而面狀天體在望遠(yuǎn)鏡中的亮度與相對(duì)口徑的平方成正比，這就是雙筒鏡比天文望遠(yuǎn)鏡適于觀測(cè)面狀天體原因。在許多雙筒鏡的說(shuō)明書(shū)中經(jīng)常提到“出瞳直徑”。它是相對(duì)于入瞳直徑(即望遠(yuǎn)鏡的口徑)而言的，它是由物鏡匯集的光束進(jìn)入觀測(cè)者時(shí)的直徑。在數(shù)值上等于物鏡直徑與放大率的比值，如10×50的雙筒鏡出瞳直徑就是50mm/10＝5mm。出瞳直徑越大．成像越亮。人眼瞳孔直徑在完全黑暗的時(shí)候最大，為7毫米，所以出瞳直徑不應(yīng)大于7毫米，否則一部分光線就會(huì)因?yàn)闊o(wú)法進(jìn)入瞳孔而白白損失掉。一般來(lái)說(shuō)。用于天文觀測(cè)的雙筒鏡出瞳直徑在7毫米左右為宜。通常認(rèn)為7×50型雙筒鏡最適于天文觀測(cè)，它的出瞳直徑為7.1毫米，成像清晰明亮，視場(chǎng)較大，一般為6～70，而且重量輕，易于手持觀測(cè)。隨著年齡的增加，瞳孔的最大直徑會(huì)逐漸變小。30歲左右時(shí)為6毫米，40歲以上一般只有4.5～5毫米。這時(shí)使用10×50的雙筒鏡較合適。

　　望遠(yuǎn)望的極限星等m和分辨率δ的理論值分別為

　　m=2.1十51gD

　　δ"＝140／D

　　(其中D為以毫米為單位的望遠(yuǎn)鏡的口徑，δ的單位為角秒)。但是由于雙筒鏡的放大率較低及觀測(cè)時(shí)調(diào)焦不準(zhǔn)、大氣抖動(dòng)等原因，極限星等和分辨本領(lǐng)都達(dá)不到理論值。雙筒鏡的這兩個(gè)參數(shù)制造商一般沒(méi)有給出，使用者最好能自己動(dòng)手測(cè)一下，這對(duì)于更好的利用雙簡(jiǎn)鏡很有幫助。在晴朗無(wú)月的夜晚，當(dāng)昴星團(tuán)上中天時(shí)，用雙筒鏡能看到的圖l中最暗的恒星的星等就近似等于它的極限星等。用雙筒鏡剛能分開(kāi)的雙星中兩子星的角距即為它的實(shí)際分辨本領(lǐng)。雙星的數(shù)據(jù)可參閱有關(guān)星表。

　　出瞳距離是能夠看清整個(gè)視場(chǎng)時(shí)眼睛與目鏡的最后一片鏡片間的距離。它的大小對(duì)于戴眼鏡的近視患者非常重要，雖然摘掉眼鏡重新調(diào)焦后仍能看到清晰的像，但當(dāng)需要用肉眼和雙筒鏡反復(fù)交替觀測(cè)星空的時(shí)候就很不方便了。另外戴散光眼鏡的人如果摘掉眼鏡，無(wú)論怎么調(diào)焦也是無(wú)法看到清晰的像的。

　　要戴著眼鏡看清整個(gè)視場(chǎng)，出瞳距離予少應(yīng)為14～15毫米。當(dāng)出瞳距離少于8毫米時(shí)，即使不戴眼鏡的人使用起來(lái)也會(huì)感到不方便。

　　當(dāng)光線由空氣進(jìn)入玻璃或由玻璃進(jìn)入空氣時(shí)，大約有5％被反射掉。雙筒鏡每個(gè)鏡筒的物鏡、棱鏡和目鏡加在一起，一般有10～16個(gè)與空氣接觸的表面。如果這些表面未經(jīng)任何處理，那么入射光線因反射就要損失50％左右。為減少這種有害的反射，現(xiàn)代的折射望遠(yuǎn)鏡在各光學(xué)表面都鍍有單層或多層增透膜。多層增透膜的材料是氟化鎂。單層增透膜只對(duì)一種特定波長(zhǎng)的光有最佳增透效果，對(duì)其他波長(zhǎng)的光增透效果稍差，它可使每個(gè)表面光的反射減至1.5％，如用于雙筒鏡的所有表面，光的透過(guò)率可超過(guò)80％。好的多層膜每個(gè)表面光的反射率只有約0.25％，如用于雙筒鏡的所有表面，光的透過(guò)率可達(dá)90～95％。

　　一般情況下，目視望遠(yuǎn)鏡的單層增透膜對(duì)5500埃的黃綠光增透效果最佳，因?yàn)槿搜蹖?duì)這種光最敏感。遠(yuǎn)離這一波長(zhǎng)的藍(lán)光和紅光的反射就多一些，因此我們看鍍了單層膜的鏡片是藍(lán)紫色或紅色的。鍍多層膜的鏡片呈淡淡的綠色或暗紫色，太厚的單層膜看起來(lái)也會(huì)呈現(xiàn)出綠色，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)國(guó)外有的制造商以此來(lái)充作多層膜，不過(guò)它反射出的光線比真正的多層膜要強(qiáng)得多。

　　有人會(huì)覺(jué)得大口徑的雙筒鏡即使鍍膜質(zhì)量差一些也沒(méi)關(guān)系，它的口徑可以彌補(bǔ)光線的損失。其實(shí)不然，雙筒鏡內(nèi)部各表面的反射光會(huì)形成雜散光，降低景物的反差，使像變得模糊不清，在日光下觀察陰影中的物體時(shí)，這種現(xiàn)象尤為明顯。在鍍膜質(zhì)量差的雙筒鏡中消失在眩目的光輝里的目標(biāo)，用鍍膜質(zhì)量好的雙筒鏡就很容易看到。

　　根據(jù)質(zhì)量不同，增透膜可分為以下幾種，它們一般都標(biāo)在鏡身明顯的位置上。

　　CoatedOptics(鍍膜)：因?yàn)闆](méi)有一家正規(guī)的制造商出售完全不鍍膜的雙筒鏡，所以這實(shí)際是一種最低級(jí)的增透膜。它只表示至少在一個(gè)表面上鍍有單層增透膜，通常是在兩個(gè)物鏡和兩個(gè)目鏡的外表面鍍膜，而內(nèi)部的鏡片和棱鏡都沒(méi)有鍍膜。

　　FullyCoated(全表面鍍膜)：所有的鏡片和棱鏡表面都鍍了單層膜，但如在目鏡中使用了光學(xué)塑料鏡片，則可能并未鍍膜。

　　Multi-Coated(多層鍍膜)：至少在一個(gè)表面上鍍有多層膜，其他表面可能鍍了單層膜，也可能根本沒(méi)鍍膜，通常只在物鏡和目鏡的外表面鍍多層膜。

　　FullyMulti-Coated(多層全表面鍍膜)：所有的表面部鍍有增透膜，一些制造商在所有的表面都鍍了多層膜，而另外一些只在部分表面鍍多層膜，其他表面仍鍍單層膜。

　　增透膜質(zhì)量的好壞與雙筒鏡的成像質(zhì)量關(guān)系甚大。在選購(gòu)時(shí)要認(rèn)真加以鑒別。

　　開(kāi)普勒式雙筒鏡一般靠轉(zhuǎn)像棱鏡得到正像，常用的如下兩種：

　　普羅棱鏡(PorroPrism)最常用的一種棱鏡。用普羅棱鏡的雙筒鏡較寬，兩塊物鏡的間距大于目鏡的間距，這樣在觀察近處物體時(shí)立體感強(qiáng)。有些緊湊的雙筒鏡采用倒置的普羅棱鏡，物鏡的間距小于目鏡間距，立體感也就減弱了。普羅棱鏡易了制造，比同等光學(xué)質(zhì)量的屋脊棱鏡便宜。

　　屋脊棱鏡(RoofPrism)體積較小而且可以使物鏡和目鏡位于一條直線上，因此常用于極緊湊的雙筒鏡。與普羅棱鏡相比，屋脊棱鏡有兩個(gè)主要的缺點(diǎn)，一是光線的損失多，成像較暗；二是對(duì)裝配精度要求高，難于制造，價(jià)格也較貴，制造精良的屋脊棱鏡在性能方面可以趕上但不會(huì)超過(guò)普羅棱鏡。

　　可用于制造棱鏡的光學(xué)玻璃型號(hào)很多。廉價(jià)的雙筒鏡常用BK-7玻璃。較高級(jí)的用Bak一4玻璃。對(duì)著明亮的背景(如天空)觀察雙筒鏡的出瞳，如果像的四周被“切掉”了，它用的就是BK-7玻璃；Bak-4棱鏡可以看到邊緣清晰而明亮的圓形。

　　折射望遠(yuǎn)鏡常用的調(diào)焦方式有外調(diào)焦和內(nèi)調(diào)焦兩種，讓目鏡沿光軸方向相對(duì)于物鏡運(yùn)動(dòng)，稱為外調(diào)焦，外調(diào)焦的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單，像質(zhì)較好；但是儀器的外型尺寸較大，密封性也較差，折射天文望遠(yuǎn)鏡經(jīng)常采用的就是外調(diào)焦。內(nèi)調(diào)焦是通過(guò)移動(dòng)物鏡組中的一塊或一組透鏡來(lái)得到清晰物像的。它的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)尺寸小，攜帶方便，而且物鏡的焦平面對(duì)任何距離處的景物都是不變的，這一點(diǎn)對(duì)于安裝分劃板十分介便，所以大地測(cè)量?jī)x器一般采用內(nèi)調(diào)焦。它的另一優(yōu)點(diǎn)是使儀器有較好的密封性，這有利于保持儀器內(nèi)部的清潔。目前，大部分雙筒鏡采用的是外調(diào)焦，少數(shù)高級(jí)品采用內(nèi)調(diào)焦。

　　很多雙筒鏡(標(biāo)有CF)使用一個(gè)中心調(diào)焦旋鈕同時(shí)調(diào)節(jié)兩個(gè)鏡筒的焦距。另一些雙簡(jiǎn)鏡(標(biāo)有IF)，多為防水型雙筒鏡，每個(gè)鏡簡(jiǎn)上設(shè)有單獨(dú)的調(diào)焦裝置，CF雙筒鏡使用方便。IF雙筒鏡機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

　　不少制造商現(xiàn)在生產(chǎn)一種沒(méi)有調(diào)焦裝置的雙筒鏡，有的名字聽(tīng)起來(lái)讓你相信它是自動(dòng)調(diào)焦的．事實(shí)上它們根本無(wú)法調(diào)焦。除非你的視力極好并且不打算觀察距離很近的物體。否則不要買這種雙筒鏡。

　　供勘察和測(cè)距用的雙筒鏡中都裝有分劃板（十字絲）。天文觀測(cè)中除了觀測(cè)月亮以外，由于背景太暗，根本無(wú)法看到十字絲，所以分劃板對(duì)于一般的天文觀測(cè)來(lái)說(shuō)用處不大，它對(duì)光的反射和吸收會(huì)使雙筒鏡成像的亮度降低，還會(huì)增加造價(jià)，所以天文愛(ài)好者選用沒(méi)有分劃板的雙筒鏡為好。

　　最后，談一下雙筒鏡常用的兩種附件--支架和濾光片。在白天我們可以用手舉著雙筒鏡欣賞風(fēng)景，但是，用手舉著雙簡(jiǎn)鏡進(jìn)行天文觀測(cè)是不合適的，即使肘部有支撐也是不好的。用于天文觀測(cè)的雙筒鏡應(yīng)該有一個(gè)穩(wěn)固的支架，通常做成地平式的就可以了，口徑小于6厘米的小雙筒鏡重量較輕，一般的照相機(jī)三角架完全能支撐住它，只需動(dòng)動(dòng)腦筋。白己做一個(gè)雙筒鏡與三角架的連接裝置就可以了。無(wú)論是白天在強(qiáng)烈的陽(yáng)光下觀看風(fēng)景還是晚上欣賞夜空中的美景，濾光片都是一種很有用的附件，你的雙筒鏡買來(lái)時(shí)如果沒(méi)有濾光片，可以和濾光片的生產(chǎn)廠家聯(lián)系。還要提醒一句，如果搞不到能加在物鏡前面而且透光量足夠小的濾光片，千萬(wàn)不要用雙筒鏡直接看太陽(yáng)，因?yàn)檫@時(shí)目鏡后面的溫度往往高到能夠使濾光片炸裂的程度。

　　雙筒望遠(yuǎn)鏡

　　17世紀(jì)初的一天，荷蘭密特爾堡鎮(zhèn)一家眼鏡店的主人科比斯赫，他為檢查磨制出來(lái)的透鏡質(zhì)量，把一塊凸透鏡和一塊凹鏡排成一條線，通過(guò)透鏡看過(guò)去，

　　發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)處的教堂的塔好象變大而且拉近了，于是在無(wú)意中發(fā)現(xiàn)了望遠(yuǎn)鏡原理。1608年他為自己制作的望遠(yuǎn)鏡申請(qǐng)專利，并遵從當(dāng)局的要求，造了一個(gè)雙筒望遠(yuǎn)鏡。據(jù)說(shuō)密特爾堡鎮(zhèn)好幾十個(gè)眼鏡匠都聲稱發(fā)明了望遠(yuǎn)鏡，不過(guò)一般都認(rèn)為利比赫是望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明者。

　　望遠(yuǎn)鏡發(fā)明的消息很快在歐洲各國(guó)流傳開(kāi)了，意大利科學(xué)家伽利略得知這個(gè)消息之后，就自制了一個(gè)。第一架望遠(yuǎn)鏡只能把物體放大3倍。一個(gè)月之后，他制作的第二架望遠(yuǎn)鏡可以放大8倍，第三架望遠(yuǎn)鏡可以放大到20倍。1609年10月他作出了能放大30倍的望遠(yuǎn)鏡。

　　伽里略用自制的望遠(yuǎn)鏡觀察夜空，第一次發(fā)現(xiàn)了月球表面高低不平，覆蓋著山脈并有火山口的裂痕。此后又發(fā)現(xiàn)了木星的4個(gè)衛(wèi)星、太陽(yáng)的黑子運(yùn)動(dòng)，并作出了太陽(yáng)在轉(zhuǎn)動(dòng)的結(jié)論。

　　幾乎同時(shí)，德國(guó)的天文學(xué)家開(kāi)普勒也開(kāi)始研究望遠(yuǎn)鏡，他在《屈光學(xué)》里提出了另一種天文望遠(yuǎn)鏡，這種望遠(yuǎn)鏡由兩個(gè)凸透鏡組成，與伽利略的望遠(yuǎn)鏡不同，比伽利略望遠(yuǎn)鏡視野寬闊。但開(kāi)普勒沒(méi)有制造他所介紹的望遠(yuǎn)鏡。沙伊納于1613年—1617年間首次制作出了這種望遠(yuǎn)鏡，他還遵照開(kāi)普勒的建議制造了有第三個(gè)凸透鏡的望遠(yuǎn)鏡，把二個(gè)凸透鏡做的望遠(yuǎn)鏡的倒像變成了正像。沙伊納做了8臺(tái)望遠(yuǎn)鏡，一臺(tái)一臺(tái)地云觀察太陽(yáng)，無(wú)論哪一臺(tái)都能看到相同形狀的太陽(yáng)黑子。因此，他打消了不少人認(rèn)為黑子可能是透鏡上的塵埃引起的錯(cuò)覺(jué)，證明了黑子確實(shí)是觀察到的真實(shí)存在。在觀察太陽(yáng)時(shí)沙伊納裝上特殊遮光玻璃，伽利略則沒(méi)有加此保護(hù)裝置，結(jié)果傷了眼睛，最后幾乎失明。

　　荷蘭的惠更斯為了提高望遠(yuǎn)鏡的精度在1665年做了一臺(tái)筒長(zhǎng)近6米的望遠(yuǎn)鏡，來(lái)探查土星的光環(huán)，后來(lái)又做了一臺(tái)將近41米長(zhǎng)的望遠(yuǎn)鏡。

　　使用物鏡和目鏡的望遠(yuǎn)鏡稱為折射望遠(yuǎn)鏡，即使加長(zhǎng)鏡筒，精密加工透鏡，也不能消除色象差，1668年英國(guó)科學(xué)家發(fā)明了反射式望遠(yuǎn)鏡，斛決了色象差的問(wèn)題。第一臺(tái)反望遠(yuǎn)鏡非常小，望遠(yuǎn)鏡內(nèi)的反射鏡口徑只有2.5厘米，但是已經(jīng)能清楚地看到木星的衛(wèi)星、金星的盈虧等。1672年牛頓做了一臺(tái)更大的反射望遠(yuǎn)鏡，送給了英國(guó)皇家學(xué)會(huì)，至今還俁存在皇家學(xué)會(huì)的圖書(shū)館里。

　　牛頓曾認(rèn)為折色象差不可救藥，后來(lái)，證明過(guò)分悲觀。1733年英國(guó)人哈爾制成一臺(tái)消色差折射望遠(yuǎn)鏡。1758年倫敦的寶蘭德也制成同樣的望遠(yuǎn)鏡，他采用了折光原則不同的玻璃分別制造凸透鏡和凹透鏡，把各自形成的有色邊緣相互抵消。

　　反射式望遠(yuǎn)鏡存在天文觀測(cè)中發(fā)展很快，1793年英國(guó)赫瑟爾制做了反射式望遠(yuǎn)鏡，反射鏡直徑為130米，用銅錫合金制成，重達(dá)1噸。1845年英國(guó)的洛斯制造的反射望遠(yuǎn)鏡，反射鏡直徑為1.82米。1913年在威爾遜山天文臺(tái)反望遠(yuǎn)鏡，直徑為254米。1950年在帕洛瑪山上安裝了一臺(tái)直徑5.08米反射鏡的反射式望遠(yuǎn)鏡。1969年在蘇聯(lián)高加索北部的帕斯土霍夫山上裝設(shè)了直徑為6米的反射鏡，現(xiàn)在大型天文臺(tái)大都使用反射式望遠(yuǎn)鏡。

　　大型雙筒望遠(yuǎn)鏡（LBT）

　　馬普學(xué)會(huì)發(fā)表新聞公報(bào)說(shuō)，安裝在美國(guó)亞利桑那州海拔3190米高的格雷厄姆山上的大型雙筒望遠(yuǎn)鏡（LBT）經(jīng)過(guò)了8年的計(jì)劃和建造 ，于2004年10月16日正式落成。這個(gè)天文望遠(yuǎn)鏡建成后將成為世界上最大的單個(gè)天文望遠(yuǎn)鏡，整個(gè)項(xiàng)目共耗資1.2億美元。格雷厄姆山遠(yuǎn)離大城市的燈光，水汽或塵埃也很少，在天文學(xué)家眼里是理想的觀測(cè)地點(diǎn)。

　　光學(xué)望遠(yuǎn)鏡用于聚光的鏡面大小至關(guān)重要，鏡面面積越大，觀測(cè)到微弱物體的能力越強(qiáng)。LBT兩個(gè)凹鏡直徑分別達(dá)8.4米，總面積加起來(lái)可達(dá)110平方米。兩面凹鏡片的表面加工精度非常高，它們安裝在一個(gè)整體上，可以同時(shí)對(duì)準(zhǔn)要觀察的目標(biāo)天體，借助光線干涉原理，所獲圖像的清晰度可與23米直徑的鏡片相當(dāng)。它是一個(gè)單一整體，因此稱為世界最大的單個(gè)望遠(yuǎn)鏡。有些龐大的射電望遠(yuǎn)鏡是由許多臺(tái)小望遠(yuǎn)鏡組成的陣列，并非單個(gè)望遠(yuǎn)鏡。

　　雙筒望遠(yuǎn)鏡

　　市場(chǎng)上有五花八門(mén)的雙筒望遠(yuǎn)鏡，它們的外觀、大小、價(jià)格和用途各不相同，有的用于觀賞風(fēng)景、體育比賽和文藝演出，有的用于觀察鳥(niǎo)類和其他動(dòng)物，有的用來(lái)進(jìn)行定點(diǎn)監(jiān)視（如森林、電業(yè)、公安部門(mén)等），也有人用來(lái)欣賞夜空中神奇美麗的天體……如果你想選購(gòu)一架適合于自己的雙筒望遠(yuǎn)鏡，那么必須知道下面的知識(shí):

　　

市場(chǎng)上出售的雙筒望遠(yuǎn)鏡上，都標(biāo)有這樣的數(shù)字：“7′35”、“8′50”、“15′70”等，“′”號(hào)前面的數(shù)字代表放大倍數(shù)（上述三個(gè)望遠(yuǎn)鏡的放大倍數(shù)分別為7、 8、 15），“′”號(hào)后面的數(shù)字代表雙筒望遠(yuǎn)鏡單個(gè)物鏡（靠近觀察物一邊的鏡子）的直徑，以毫米為單位（上述三個(gè)望遠(yuǎn)鏡物鏡的口徑分別為35、50、70mm）。望遠(yuǎn)鏡型號(hào)中所出現(xiàn)的類似數(shù)字也表示相同的意義，如：上述三款望遠(yuǎn)鏡的型號(hào)中分別有“0735”、“0850”、“1570”的數(shù)字。還有一些較高檔的變倍型望遠(yuǎn)鏡，它們的放大倍數(shù)是可以在一定的范圍內(nèi)連續(xù)改變的，如“082450”表示它的放大倍數(shù)可以從８倍連續(xù)變化為24倍，物鏡口徑為50mm；“206078” 表示它的放大倍數(shù)可以從20倍連續(xù)變化至60倍，物鏡口徑為78mm……

　　

望遠(yuǎn)鏡的放大倍數(shù)（倍率）是通過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)時(shí)將目標(biāo)的張角放大的倍數(shù)（通俗地說(shuō)，就是望遠(yuǎn)鏡拉近物體的能力，譬如用7倍的望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)700米處的物體，就相當(dāng)于用肉眼觀測(cè)100米處物體的效果），它的數(shù)值等于物鏡焦距與目鏡焦距之比。在物鏡焦距已經(jīng)固定的情況下，只要變換目鏡的焦距就能改變望遠(yuǎn)鏡的放大倍數(shù)。視場(chǎng)是通過(guò)望遠(yuǎn)鏡能看到的范圍大小，視場(chǎng)越大，觀測(cè)范圍就越寬廣，感覺(jué)也越舒適。視場(chǎng)常用千米處視界（可觀測(cè)的寬度，以米為單位）或換算成角度來(lái)表示。視場(chǎng)的大小與放大倍數(shù)成反比，放大倍數(shù)越大，視場(chǎng)越小。

　　

絕大部分人相信，望遠(yuǎn)鏡的放大倍數(shù)越高，看到的效果越好，事實(shí)卻正相反，在物鏡口徑相同的情況下，放大倍數(shù)越高，成像質(zhì)量就越差，看到的景物越模糊。你如果是用望遠(yuǎn)鏡來(lái)觀賞風(fēng)光、演出、比賽……，一般選用7～8倍的放大倍數(shù)最為適宜，因?yàn)橛眠@種低倍鏡觀察，像會(huì)更明亮、更穩(wěn)定，視場(chǎng)更大；如果選用10倍以上的高倍鏡觀察，你會(huì)發(fā)現(xiàn)像是變大了，但視場(chǎng)卻變小了（如看球場(chǎng)只能看到一個(gè)角、看舞臺(tái)只能看到幾個(gè)演員……），同時(shí)像也變暗，穩(wěn)定性變差（抖動(dòng)得歷害），由于一般人很難用手較長(zhǎng)時(shí)間地拿穩(wěn)一架10倍以上的雙筒望遠(yuǎn)鏡，所以實(shí)際上你會(huì)發(fā)現(xiàn)在望遠(yuǎn)鏡中很不容易找到目標(biāo)。世界各國(guó)軍用望遠(yuǎn)鏡大都以6～10倍為主，我國(guó)的軍用望遠(yuǎn)鏡主要是7倍和8倍的，就是因?yàn)榍逦€(wěn)定的成像十分重要。

　　一些經(jīng)銷商信口雌黃，吹噓自己的望遠(yuǎn)鏡能放大幾十、幾百倍，以虛假的高倍率來(lái)吸引、欺騙顧客，使不少消費(fèi)者受騙上當(dāng)。打個(gè)比方，沒(méi)有足夠大的口徑保證的放大倍數(shù)就如同沒(méi)有足夠高的分辨率保證的照相底片，如果他們的雙筒望遠(yuǎn)鏡真能放大幾百倍，那么你所看到的景物就如同把一張普通底片放大到一個(gè)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)那么大，你說(shuō)還能看清楚什么嗎？！相信讀過(guò)這篇文章的朋友是決不會(huì)再去相信那些鬼話了。

　　假如你需要觀察某些小范圍景物的細(xì)節(jié)和特寫(xiě)（如觀鳥(niǎo)、動(dòng)物、觀測(cè)天體等）或者還要攝影錄像等，則必須使用10倍以上的望遠(yuǎn)鏡（為了成像清晰，口徑也得相應(yīng)增大），但此時(shí)你一定要為雙筒望遠(yuǎn)鏡配一個(gè)穩(wěn)固的三角架。

　　

望遠(yuǎn)鏡的通光口徑（大致上相當(dāng)于物鏡直徑）越大，收集光的能力越強(qiáng)，看到的像就會(huì)越清楚（專業(yè)上稱為“分辨率”或“分辨本領(lǐng)”越高），一架望遠(yuǎn)鏡通光口徑的大小限制了它所允許的放大倍數(shù)，所以你若想要看得更清楚，不是要增加放大倍數(shù)，而是要增大通光口徑。但對(duì)于手持式的雙筒望遠(yuǎn)鏡來(lái)說(shuō)，物鏡口徑的增大會(huì)使望遠(yuǎn)鏡變得笨重，所以手持雙筒望遠(yuǎn)鏡的口徑不宜超過(guò)60mm，否則不用三腳架就無(wú)法拿穩(wěn)它。如果你是經(jīng)常在明亮處使用雙筒望遠(yuǎn)鏡。那么口徑稍小一些沒(méi)什么太大關(guān)系，但如果你想在較為暗弱的光照下觀測(cè)目標(biāo)，比如觀看照明不太好的舞臺(tái)、陰暗處的動(dòng)物或觀測(cè)天體，那么口徑大一些就顯得十分重要了，它會(huì)直接影響到你能否看清楚目標(biāo)。

　　當(dāng)然，望遠(yuǎn)鏡中的景物清不清楚，除了通光口徑外，還與其他諸多因素有關(guān)，譬如鏡片所用材料、形狀、結(jié)構(gòu)、磨制、膠合、鍍膜、安裝、調(diào)試工藝以及目鏡類型、質(zhì)量等，所以即使是口徑相同的望遠(yuǎn)鏡，也會(huì)因上述因素的不同而導(dǎo)致成像質(zhì)量的巨大差別，業(yè)外人士對(duì)這些通常是難以了解和鑒別的。

　　一般來(lái)說(shuō)，你應(yīng)該根據(jù)自己的使用目的、使用環(huán)境、經(jīng)濟(jì)條件等來(lái)選擇口徑、重量、大小、、質(zhì)量、價(jià)格等都適合于你的雙筒望遠(yuǎn)鏡。

　　

如果用物鏡口徑（以mm為單位）除以放大倍數(shù)，如“35／7”、“50／８”、“70/15”，那么你就可以得到以毫米為單位的通過(guò)望遠(yuǎn)鏡射到眼睛處的光束直徑。這個(gè)數(shù)值越大，你眼睛接收到的光或被觀測(cè)目標(biāo)信息就越多，這個(gè)數(shù)值稱為望遠(yuǎn)鏡的出射瞳孔。它對(duì)我們選擇望遠(yuǎn)鏡有什么用處呢？

　　假定你準(zhǔn)備購(gòu)買一個(gè)用于觀察鳥(niǎo)類的雙筒望遠(yuǎn)鏡，并且你希望用它在黎明或傍晚觀鳥(niǎo)，而那時(shí)的鳥(niǎo)常常落在樹(shù)叢中，藏在暗影里。如果你買一個(gè)10x25的雙筒望遠(yuǎn)鏡，那么出射瞳孔直徑為25／10= 2.5（mm）,而我們眼睛瞳孔的直徑在不同明暗條件下的變化范圍約為2mm至7mm。光越暗，瞳孔直徑越大。如果你準(zhǔn)備用雙筒望遠(yuǎn)鏡在暗處觀察，則應(yīng)選擇望遠(yuǎn)鏡的出射瞳孔與你的眼睛在暗處時(shí)的瞳孔直徑相近的雙筒望遠(yuǎn)鏡，這樣才能最有效地利用望遠(yuǎn)鏡所接到的信息。那么“7X 50”的雙筒望遠(yuǎn)鏡如何呢？它的出射瞳孔為50/7=7.14mm，幾乎與人眼在最暗處的瞳孔直徑相等，它收集到的光能被你的眼睛高效率地接收到，所以是較理想的選擇。不過(guò)由于人眼瞳孔直徑的變化范圍因人而異（比如四十多歲人的瞳孔直徑就只能擴(kuò)張到4～5mm），而且正常使用望遠(yuǎn)鏡大都在白天，所以出射瞳孔一般選擇在３～７mm就可以了。

　　

　　如果你注意觀察，你會(huì)發(fā)現(xiàn)望遠(yuǎn)鏡的物鏡表面呈現(xiàn)不同的顏色：紅、藍(lán)、綠、黃、紫等，這就是平常所說(shuō)的鍍膜（也稱增透膜，是特制的化學(xué)薄膜層）。如果不鍍膜，會(huì)有50％的光線在通過(guò)物鏡時(shí)被漫反射掉而無(wú)法到達(dá)你的眼睛，并且造成一種霧茫茫的現(xiàn)象！鍍膜可以提高透光率，增加亮度與色彩的對(duì)比度、鮮明度，大大改善觀測(cè)效果。所以，現(xiàn)在的正規(guī)望遠(yuǎn)鏡廠家都不同程度地為望遠(yuǎn)鏡鏡片進(jìn)行光學(xué)鍍膜。一般鍍膜層越多、反光越小，效果就越好。鍍膜的顏色需根據(jù)鏡片的光學(xué)材料與設(shè)計(jì)要求而定。在正常使用情況下，藍(lán)膜、綠膜都較為優(yōu)秀。

　　選購(gòu)雙筒望遠(yuǎn)鏡時(shí)要選擇全鏡面多層鍍膜的，為什么?請(qǐng)看下述各種鍍膜的區(qū)別：

　　光學(xué)鍍膜：這是最低級(jí)的鍍膜，價(jià)格較便宜，一般是一個(gè)鏡面鍍單層膜，一般鍍物鏡。

　　全鍍膜：所有的鏡片都要鍍單層膜。這樣會(huì)使光的通過(guò)率從50％提高到80％。

　　多層鍍膜：至少有一個(gè)鏡面鍍不止一層的膜。

　　全鏡面多層鍍膜：這是最高級(jí)的鍍膜。它表示對(duì)所有的鏡面都進(jìn)行多層鍍膜，可將光的通過(guò)率提高到90～95％！

　　

　　現(xiàn)在市場(chǎng)上能看到不少鏡面反光很強(qiáng)、亮閃閃的紅膜望遠(yuǎn)鏡，一些經(jīng)銷商把它們稱為“紅外線”、“次紅外線”、 “紅寶石鍍膜”等等，還會(huì)告訴你這是能在夜間觀測(cè)的“紅外夜視望遠(yuǎn)鏡”。請(qǐng)朋友們千萬(wàn)不要上當(dāng)！真正的紅外夜視儀是通過(guò)接收人眼所不可見(jiàn)的紅外線，采用光電管成像，需要用電池才能觀測(cè)，白天不能使用，與望遠(yuǎn)鏡的結(jié)構(gòu)原理完全不同，價(jià)格也非常昂貴，根據(jù)它所采用的微光管的檔次，價(jià)格至少也得在數(shù)千至數(shù)萬(wàn)元甚至更高（軍級(jí)）！如果說(shuō)幾十元、幾百元就能買到“紅外夜視望遠(yuǎn)鏡”，豈非癡人說(shuō)夢(mèng)！其實(shí)，那種亮閃閃的紅膜因?qū)饩€反射嚴(yán)重而使成像亮度大大降低，只有當(dāng)陽(yáng)光照耀在雪地上使景物變得刺眼時(shí)，它倒是可以發(fā)揮降低亮度的作用。

　　如果戴眼鏡，應(yīng)該怎樣選擇雙筒望遠(yuǎn)鏡？

　　隨著你的眼睛逐漸靠近目鏡，當(dāng)你正好能看清楚全部視場(chǎng)或看清楚視場(chǎng)中的目標(biāo)時(shí)，你的眼睛與目鏡間的距離稱為“出瞳距離”。不同望遠(yuǎn)鏡的出瞳距離不同，一般在5- 20mm之間。目鏡上面的膠皮眼罩就是為了使觀察時(shí)眼睛處于合適距離、感覺(jué)舒適而設(shè)置的。如果你需要戴著眼睛來(lái)觀看雙筒望遠(yuǎn)鏡，那么眼睛與目鏡之間的距離變大，所以要選擇出瞳距離大一些的。

　　

假如你用雙筒望遠(yuǎn)鏡來(lái)觀測(cè)星空，那么物鏡口徑是最關(guān)鍵的，因?yàn)樗苯記Q定了望遠(yuǎn)鏡的分辨本領(lǐng)。

　　如果你要手持雙筒望遠(yuǎn)鏡，則口徑選擇50或60mm,放大倍數(shù)選擇7～８倍為佳；如果你計(jì)劃將雙筒望遠(yuǎn)鏡固定在三腳架上使用，那么口徑可以增大到70～80mm, 放大倍數(shù)則可增大到20倍。

　　當(dāng)然，如果你希望取得更好的星空觀測(cè)效果，那么最好還是選購(gòu)一架天文望遠(yuǎn)鏡。