望遠鏡的分類(lèi)
成像原理簡(jiǎn)介
廣義上的望遠鏡不僅僅包括工作在可見(jiàn)光波段的光學(xué)望遠鏡，還包括射電，紅外，紫外，X射線(xiàn)，甚至γ射線(xiàn)望遠鏡。我們探討的只限于光學(xué)望遠鏡。
1609年，伽利略制造出第一架望遠鏡，至今已有近四百年的歷史，其間經(jīng)歷了重大的飛躍，根據物鏡的種類(lèi)可以分為三種：
1，折射望遠鏡
折射望遠鏡的物鏡由透鏡或透鏡組組成。早期物鏡為單片結構，色差和球差嚴重，使得觀(guān)看到的天體帶有彩色的光斑。為了減少色差，人們拼命增大物鏡的焦距，1673年，J.Hevelius制造了一架長(cháng)達46米的望遠鏡，整個(gè)鏡筒被吊裝在一根30米高的桅桿上，需要多人用繩子拉著(zhù)轉動(dòng)升降?；莞垢纱鄬⑽镧R和目鏡分開(kāi)，將物鏡吊在百尺高桿上。直到19世紀末，人們發(fā)明了由兩塊折射率不同的玻璃分別制成凸透鏡和凹透鏡，再組合起來(lái)的復合消色差物鏡，才使得這場(chǎng)長(cháng)度競賽得到終止。
折射望遠鏡分為伽利略結構和開(kāi)普勒結構兩類(lèi)。其中，伽利略結構歷史最悠久，
其目鏡為凹透鏡，能直接成正立的像，但是視場(chǎng)小，一般為民用 的2——4倍的兒童玩具采用。而絕大多數常見(jiàn)的望遠鏡都是開(kāi)普勒結構，其目鏡一般是凸透鏡或透鏡組，由于其光路中有實(shí)象，可以安裝測距或瞄準分劃板用來(lái)測量距離。但是簡(jiǎn)單的開(kāi)普勒結構所成的像是倒立的，需要在光路內加上正像系統使其正過(guò)來(lái)，常見(jiàn)的正像系統為普羅棱鏡或屋脊棱鏡，既起到正像的作用，又使光路折回，縮短整機長(cháng)度。（見(jiàn)圖）
2，反射望遠鏡
該類(lèi)鏡最早由牛頓發(fā)明(見(jiàn)插圖)，
其物鏡是凹面反射鏡，沒(méi)有色差，
而且將凹面制成旋轉拋物面即可消除球差。凹面上鍍有反光膜，通常是鋁。反射望遠鏡鏡筒較短，而且易于制造更大的口徑，所以現代大型天文望遠鏡幾乎無(wú)一例外都是反射結構。
反射望遠鏡的結構里，除了主物鏡外，還裝有一或幾個(gè)小的反射鏡，用來(lái)改變光線(xiàn)方向便于安裝目鏡。由于反射式望遠鏡的入射光線(xiàn)僅在物鏡表面反射，所以對光學(xué)玻璃的內部品質(zhì)比折射鏡要求低。1990年，美國在夏威夷建成當時(shí)口徑最大的凱克望遠鏡，該鏡采用了一些前所未有的新技術(shù)：1，主物鏡由36面六邊形薄鏡片拼和而成，厚度僅為10厘米。2，有計算機控制背面直撐點(diǎn)，補償重力引起的形變。3，能通過(guò)改變鏡面曲率補償大氣擾動(dòng)。這些新技術(shù)的采用使得人類(lèi)發(fā)射太空望遠鏡的要求不再迫切。
3，折反射望遠鏡。
折反射望遠鏡的物鏡是由折射鏡和反射鏡組合而成。主鏡是球面反射鏡，副鏡是一個(gè)透鏡，用來(lái)矯正主鏡的像差。此類(lèi)望遠鏡視場(chǎng)大，光力強，適合觀(guān)測流星，彗星，以及巡天尋找新天體。根據副鏡的形狀，折反射鏡又可以分為施密特結構和馬克蘇托夫結構，前者視場(chǎng)大，像差??；后者易于制造。
