1.口徑
這是選擇天文望遠鏡時最重要的因素。望遠鏡的首要功能是收集光線,放大倍數越大,成像越好。望遠鏡的口徑是指望遠鏡物鏡的玻璃直徑或主透鏡尺寸,用毫米或英寸表示。光圈越大,集光能力越強,成像越好。光圈越大,畫面細節會越清晰。比如觀測壹個M13的球狀星雲,4英寸望遠鏡需要150電源,但8英寸望遠鏡也用同樣的電源,但星雲圖像比4英寸望遠鏡清晰16倍。就連昏暗燈光下的星星也能看得壹清二楚。考慮到用戶需要的是便宜便攜的望遠鏡,盡量選擇大口徑望遠鏡。大口徑望遠鏡拍攝的照片對比度更高,分辨率更好,更清晰。塞萊斯特望遠鏡有5英寸口徑、8英寸口徑和14英寸口徑。
2.焦距
焦距是指光學系統中透鏡(或主平面鏡)到望遠鏡焦點的距離(單位為毫米)。壹般來說,望遠鏡焦距越長,吸收光的能量越大,成像越大,視場越小。比如望遠鏡的焦距是2000mm,放大倍數是焦距1000mm的兩倍,視場是它的壹半。大多數望遠鏡都有特定的焦距。如果不知道這個焦距但知道焦比,也可以用下面的公式計算:焦距=光圈(mm)x焦比,比如壹個8寸(203.2mm)的光圈。
3.解決
這是望遠鏡呈現圖像細節的能力。分辨率越高,細節呈現得越好。光圈越大,光學質量好的話望遠鏡的分辨率越高。
4.解決
這就涉及到“道斯限制”。理論上,望遠鏡的分辨率是用4.56除以望遠鏡的口徑來確定的。比如8英寸望遠鏡的分辨率是0.6(4.56/8=0.6)。望遠鏡的直徑直接影響分辨率,所以直徑越大分辨率越好。但分辨率還取決於大氣流的影響和人對觀察物體的敏感度。
5.對比
理想的圖像最大對比度要求被觀察物體的對比度較低,如月球和行星。牛頓望遠鏡和折反射望遠鏡因為平面鏡的二次反射,阻擋了壹小部分從主鏡進入望遠鏡的光線。有壹些關於業余天文愛好者的文獻會引導妳明白,牛頓型天文望遠鏡和折反射天文望遠鏡由於二次反射而損失的光能會嚴重影響望遠鏡的對比度,但與此無關。(只有當透過主鏡的光損失超過25%時,望遠鏡的對比度才會受到嚴重影響)。光的二次損耗計算公式為(pi)r?需要導主鏡和平面鏡的表面積,然後計算損失光能的百分比。例如,主鏡的直徑為8英寸,主鏡的直徑為2英寸。平面鏡的光能是11.8%:主鏡是8" = (pi)r?= (pi)4?= 50.27二級梗阻2?”= (pi)r?= (pi)1.375 = 5.94百分比5.94/50.27=11.8%看周圍的環境(或者鏡筒裏的空氣),這是通過望遠鏡看行星時對比度最重要的因素。望遠鏡設備的問題對望遠鏡的對比度影響很大:光學特性。註意增加中央梗阻只是影響對比度的壹個小因素。
6.集光能力
這是壹個望遠鏡與妳的眼睛相比能收集多少光的理論值。它與光圈的大小成正比。望遠鏡集光能力的計算公式是:用孔徑(以毫米為單位)除以7mm,於是得到結果的平方。比如8”望遠鏡的集光能力是843((203.2/7))?= 843)。
7.艾裏盤亮度因子
當妳用望遠鏡觀察壹顆恒星時,妳不會看到放大的圖像,因為這顆恒星是壹個光點,而不是壹個圓盤或球體,即使在高倍望遠鏡下也是如此。這是因為這顆恒星離我們非常非常遠。但如果放大60倍觀察恒星,仔細看,就會發現恒星周圍的光圈。妳看到的不是恒星的圓盤,而是妳望遠鏡光圈的影響。仔細看看。當恒星位於您望遠鏡視野的中心時,在這張恒星的放大圖像中會出現兩樣東西:中間最亮的區域稱為艾裏斑,周圍的環或壹系列弱環稱為衍射環。隨著妳增加光圈,艾裏斑會變小,艾裏斑變亮(亮點源星圖像)。理論上,當妳把望遠鏡的口徑增大壹倍,妳會發現妳增加了望遠鏡的兩個參數:分辨率和集光,但更重要的是降低Airy spot brilliance factor。為了說明這壹點,我們尋找壹個較弱的雙子座,分別用4英寸和8英寸的望遠鏡進行觀測。
8.出瞳直徑
出瞳直徑是望遠鏡不需要目鏡時出現的圓形光束,用mm(毫米)表示。計算瞳孔直徑,比如8寸(203mm)望遠鏡,用焦距20mm的目鏡放大102倍,出瞳直徑2mm(203/102 = 2mm)。或者妳可以用目鏡的焦距除以望遠鏡的焦比,得到出瞳直徑。
9.電源和放大
買望遠鏡的時候,電源是次要因素。電源或者放大倍數其實取決於望遠鏡的光學系統——(1)望遠鏡本身(2)妳使用的目鏡。要計算望遠鏡的電源,用目鏡的焦距除以望遠鏡的焦距。如果更換目鏡,會增加或減少望遠鏡的電源。比如在C8(2032mm)天文望遠鏡上使用焦距為30mm的目鏡,電源為203x (2032/10=203)。由於目鏡可以隨時更換,望遠鏡的電源可以適用於不同的軟件。望遠鏡的電源其實是由壹定的上限和下限決定的,這個上限和下限是由光學和人眼的能力決定的,而人眼的能力是由感覺決定的。最大值是理想狀態下望遠鏡的口徑(以英寸表示)乘以60。如果望遠鏡的電源高於這個最大值,圖像就會模糊,對比度就會低,比如直徑為60mm(直徑為2.4”)的望遠鏡的電源最大值。隨著電源的增加,被觀察物體的細節清晰度會降低。大型望遠鏡的電源主要用於對月球、行星和雙子座的觀測。不要相信某些廠商的廣告說60mm口徑望遠鏡的電源是375或者750(其最大值是142x),這是在誤導妳。妳觀察到的大部分物體都是低倍的(望遠鏡的口徑是壹英寸的6-25倍)。使用低功率電源,呈現的圖像將更清晰,為您提供更多的觀察享受。晚上,望遠鏡的最低電源是望遠鏡口徑的3-4倍,白天,望遠鏡的最低電源是口徑的8-10倍。然而,壹個低電源的望遠鏡在晚上並不是很有用。以牛頓望遠鏡和折反射望遠鏡為例,由於二次反射或平面鏡的陰影,往往會導致目鏡中心出現壹個黑點。
10.極端星等
天文學家使用星等系統來解釋明亮恒星的等級。恒星被認為有壹定的星等。級別越高,越暗。每顆恒星都有壹個增加的數字(更大的星等值),大約是星等的2.5倍。妳肉眼能看到的最暗的星大概是第六顆星(夜空中),而最亮的星是零星(甚至)用望遠鏡看到最暗的星(各種環境最好的時候)就是所謂的極限星等,直接取決於望遠鏡的口徑,口徑越大極限星等越高。極限星等的粗略計算公式為:7.5+5 LOG(口徑以厘米表示)。比如8英寸望遠鏡的極限星等是14.0(7.5+5 log 20.32 = 7.5+(5x 1.3)= 14.0)。大氣條件和觀察者的視覺敏銳度會對極限星等產生影響。射擊極限量值比視覺極限量值高大約兩個或更多。
11.衍射極限
望遠鏡的衍射極限有偏差(光學偏差),當殘余光波小於焦點處光波的四分之壹時進行校正。然後用於天文望遠鏡。在由多塊玻璃組成的光學系統中,每塊玻璃都必須優於四分之壹波長。波前值越小(1/8或1/10波長),光學質量會越好。
12.焦比
這是望遠鏡焦距的比值,計算公式是焦距除以望遠鏡口徑(單位mm)。比如天文望遠鏡的焦距為2032mm,口徑為8英寸(203.2mm),焦距比為10(2032/203.2=10)。很多人認為成像質量與焦比有關,但嚴格來說,只是針對用望遠鏡拍攝月球或星雲等大型天體。但當用望遠鏡拍照或觀星時,成像的清晰度主要取決於望遠鏡的口徑。光圈越大,圖像越清晰。當妳看那些大物體的時候,清晰的圖像會呈現在目鏡裏,只是因為望遠鏡的光圈和放大率足夠大,而不是按照望遠鏡的焦比。用低倍望遠鏡觀察時,大物體總是清晰的。但當望遠鏡的焦比較小時(通常稱為“快”),需要清晰的圖像,因此需要較短的曝光時間。壹般來說,使用小焦比望遠鏡的主要優點是可以用來觀看壹些大視野的東西。小焦比望遠鏡f/3.5到f/6,中望遠鏡f/7到f/11,大焦比f/12以上。