光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的基本知識-棱鏡結(jié)構(gòu)
棱鏡結(jié)構(gòu):
從雙筒 望遠(yuǎn)鏡 外觀上,我們可以直接區(qū)分出 Roof(屋脊)棱鏡系統(tǒng)和 Porro(保羅)棱鏡系統(tǒng)。Roof棱鏡系統(tǒng)和Porro 棱鏡系統(tǒng)在雙筒望遠(yuǎn)鏡外觀上就有明顯的不同。屬 Roof棱鏡系統(tǒng) 的雙筒 望遠(yuǎn)鏡 ,其外觀是直筒型;屬 Porro 棱鏡系統(tǒng) 的雙筒望遠(yuǎn)鏡,外觀看起來像是N字型或Ζ字形,并且兩物鏡間的距離比兩接目鏡間的距離遠(yuǎn)。
一般常看到的組合棱鏡是 Porro系列。由于這系列較容易制造,因此價(jià)格上也比較便宜,不過重量比較重。而Roof系列,由于兩個棱鏡必須相當(dāng)靠近,讓通過物鏡和目鏡的光路呈一直線,所以精密度的要求比較高,比較難制造。相對的價(jià)格也比較高。不過設(shè)計(jì)的好的Roof系列光學(xué)成像只和Porro 系列一樣,也沒有比較好,但是Roof的棱鏡結(jié)構(gòu)較 為密實(shí),重量比較輕。
不論是 Porro系列或是Roof系列, 望遠(yuǎn)鏡 的這一組合棱鏡,其*終目的就是將光線做一連串的折射,讓*后從目鏡出去的光線形成為正立像。
至于棱鏡的材質(zhì),如果不是采用硅酸硼玻璃( borosilicate glass ,或稱BK-7 glass),就是采用冕牌鋇化玻璃(barium crown glass,或稱BaK-4 glass)。BaK-4的質(zhì)地較細(xì),得到的影像較為明亮,周邊的成像較為清晰。相對地,價(jià)錢也比較貴。我們?nèi)绾闻袆e我們所使用的雙筒 望遠(yuǎn)鏡 的棱鏡的材質(zhì)呢?
我們將雙筒望遠(yuǎn)鏡朝向亮處,讓目鏡距離眼睛 30公分左右,拿正后看其出射光瞳的形狀。因?yàn)锽aK-4會產(chǎn)生圓的形狀 ,而如果影像的四周切掉了,就是用BK-7玻璃做的。
光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的基本知識-鍍膜的用途
鍍膜的用途
當(dāng)光線由空氣進(jìn)入玻璃或由玻璃進(jìn)入空氣時,大約有 5%被反射掉。雙筒鏡每個鏡片的物鏡、棱鏡和目鏡加在一起,一般有10 ~ 16個與空氣接觸的光學(xué)面。如果這些光學(xué)表面未經(jīng)任何處理,那么總?cè)肷涔饩€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。單層增透膜只對特定一種波長有*佳增透效果,對其他波長增透效果較差,它可使每個表面的光反射減至 1.5% ,如于雙筒鏡的所有表面鍍單層膜,光的增透率可超過80% 。好的多層膜每個表面的光反射只有約0.25% ,如雙筒鏡的所有表面都鍍多層膜,光的增透率可達(dá)90~ 95% 。
一般情況下,目視望遠(yuǎn)鏡的單層增透膜設(shè)計(jì)對波長 5500埃的黃綠光增透效果*佳,因?yàn)槿搜蹖τ诖艘徊ǘ喂?敏感。所以其對藍(lán)紅光的反射就多一些,因此我們看鍍了單層膜的鏡片往往是藍(lán)紫色或是紅色的(即市售所謂紅眼望遠(yuǎn)鏡 )。鍍多層膜的鏡片呈淡淡的綠色或暗紫色,如相機(jī)鏡頭的鍍膜。
鍍得太厚的單層膜看起來會呈現(xiàn)綠色,有些不肖廠商以此來充作多層膜,選購時須留心。有些人覺得大口徑的雙筒鏡即使鍍膜差一點(diǎn)也無所謂,口徑大可以彌補(bǔ)光線的損失;其實(shí),由于鏡筒內(nèi)部的各光學(xué)表面的反射形成雜散光,降低景物反差,使得影像變得模糊不清,在日光下觀察陰影中的物體時,目標(biāo)會消失在炫目的光輝中,在鍍膜差的望遠(yuǎn)鏡中這種現(xiàn)象尤其明顯。
光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的基本知識-鍍膜種類
鍍膜有幾種?
通常雙筒鏡上會有鏡片 鍍膜的標(biāo)示,表示這雙筒鏡的光學(xué)品質(zhì)。其鍍膜的種類如下:
Coated Optics ( 鍍膜 ) :是一種***的增透膜。它只表示至少在一個光學(xué)面上鍍有單層增透膜,通常是在兩個物鏡和目鏡的外表面上鍍膜,而內(nèi)部的鏡片和棱鏡都沒有鍍膜。
Fully Coated ( 全表面鍍膜 ) :所有的鏡片和棱鏡都鍍了單層膜,但如在目鏡中使用了光學(xué)塑料鏡片,則此塑料鏡片可能并未鍍膜。
Multi-Coated ( 多層鍍膜 ) :至少在一個光學(xué)面上鍍有多層增透膜,其它光學(xué)面可能鍍了單層膜,也可能根本沒鍍膜;通常只在兩個物鏡和目鏡的外表面上鍍多層膜。
Fully Multi-Coated ( 多層全光學(xué)面鍍膜 ) :所有的鏡片和棱鏡都鍍有增透膜,一些廠商在所有的光學(xué)面都鍍了多層膜,「而另外一些只在部份光學(xué)面鍍多層膜,其它表面仍鍍單層膜」。
光學(xué)望遠(yuǎn)鏡的基本知識-雙筒望遠(yuǎn)鏡都標(biāo)有一組數(shù)字如 7x50或8x42,這是什么意思呢?
雙筒望遠(yuǎn)鏡都標(biāo)有一組數(shù)字如 7x50或8x42,這是什么意思呢?
雙筒望遠(yuǎn)鏡上標(biāo)明的的這組數(shù)字,比如 7x50,**個數(shù)字 "7"指的是這支望遠(yuǎn)鏡的倍率,也就是會讓觀看的每一樣對象拉近7倍的距離。例如用這支雙筒望遠(yuǎn)鏡看遠(yuǎn)在3500公尺的目標(biāo),其大小就好象我們用肉眼看500公尺前的目標(biāo)一樣。**個數(shù)字"50"指的是這支望遠(yuǎn)鏡的口物鏡(直 徑),以毫米(mm)為單位??趶皆酱?,不但搜集的星光越多,還會提高解析能力。而天文用途的望遠(yuǎn)鏡其口徑應(yīng)該至少要40mm。
你可能認(rèn)為天文用途的雙筒望遠(yuǎn)鏡高倍率是必要的,其實(shí)不然。適合手持的望遠(yuǎn)鏡通常介于 7倍和10倍之間。相同口徑的望遠(yuǎn)鏡,倍率較低的機(jī)型手持時影像較少晃動,通常也有較廣的視野。倍率較高的機(jī)型雖然景物變大,但由于視場變小的緣故,星空的背景看起會稍暗一些。不過相對地用來看月表及星團(tuán)時亮度會高一些,而且對暗星體的觀測也有助益。
此外,倍率高,手持不易,造成影像晃動厲害,也許會削弱搜尋目標(biāo)成像的清晰度。此時*好使用三角架固定。倍率太高除了上述的情形外,還要考慮出射光瞳的直徑(瞳徑) 的問題。而且高倍率的機(jī)型 良視距 也較短,會造成戴眼鏡進(jìn)行觀測的不便。通常,7x50的機(jī)型一直被認(rèn)為是天文用 *佳的雙筒望遠(yuǎn)鏡。