〖2005-8-20〗〖推荐〗望远镜基础知识

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镜身标识的含义   

  　　以BAIGISH10X40双筒镜为例：在左镜肩上印有“10X40”字样，10表示通过望远镜观测目标，比肉眼直接观测放大了10倍，距离1000米远的物体，相当于距离只有100米（见附图1）。40表示物镜的直径是40毫米， 物镜口径越大，成像越明亮，但便携性会下降。左镜肩上还有“114M/1000M”的字样，表示在1000米远的地方，通过这个望远镜可以看见的范围是一个直径114米的圆，这实际上表示的是一个视场角度的概念，换算成角度就是 6.5 度（见附图2）。还有的望远镜是用 xx ft at 1000yds 来表示视场的大小，ft代表英尺，yds代表码，都是英制单位。以Zeiss 7x50 B/GA望远镜为例，它的视场为 390ft at 1000yds（见附图3）   

  BAK4与BK7材质  

  　　BAK4和BK7是两种不同材质光学玻璃的编号。这两种玻璃的折射率不同， BAK4的折射率高，对于BAK4材质的porro棱镜来说，在不考虑吸收时能把入射光100%全反射，而BK7只能反射83%左右的入射光，所以BAK4的光效率高，但它的价格也贵，军用望远镜和部分优质民用镜都采用BAK4棱镜。判断棱镜材质最简单的办法是查看目镜后面出瞳的形状（见附图4）。对于roof棱镜来说，因为它的特殊结构，用这两种材料已经没有差别了，从出瞳形状也无法分辨出棱镜材质，许多roof棱镜望远镜也宣称自己采用的是BAK4材质棱镜，这基本上是出于商业上的考虑，从技术上讲是没有意义的   

  镜片镀膜的意义   

  　　当光照在镜片表面时，有部分光会被反射掉，一个典型的望远镜有10个以上反射面，即使每个反射面只反射几个百分点的光，加上镜片内部对光线的吸收，最后进入眼睛的光线可能损失了50%以上，不但成像昏暗，而且反射光在望远镜内部多次反射，部分通过目镜进入眼睛，形成眩光，干扰观测，还会降低成像的对比度（见附图5）。当在镜片表面镀上1/4波长的薄膜后，就可以提高这种波长光线的透光率，比较常见的蓝膜，就是一种最简单的增透膜，比较高档的镜子会采用多层膜，可以提升整个可见光波段的透光率（见附图6）。市面上有许多红膜望远镜出售，这种镜子一般只适用于雪地等高反光环境，曰常使用会造成成像暗淡偏色严重等问题。另外有的镜子为了减低成本，只在部分镜片（一般是物镜和目镜的外表面）上镀膜，好的镜子会在所有的镜片表面镀膜，更好一些的镜子会在部分镜片表面镀多层膜，最好的镜子会在所有的镜片表面都镀上多层膜。判断一个镜子的镀膜好坏最简单的办法，就是观测镜片的反光，反光越幽暗，镜片越通透，镀膜越好（见附图7）   

  充氮防水与全金属结构   

  　　许多望远镜会重点突出充氮防水的特点，因为这是高质量望远镜的典型特征。它意味着水汽和尘埃都无法进入望远镜的内部，加上干燥氮气的保护，内部镜片也不会起雾和长霉，保证了望远镜的使用寿命长，也适用于极端恶劣的环境。所以一般军用望远镜，比如 95式，都采用了充氮防水的设计。部分民用镜也采用了这种设计，不要以为这是非常昂贵的措施，仅售110元的BOSMA6X18，同样采用了这种设计（见附图8）。另外需要强调的是这种设计并不会直接带来光学上的提高，唯一提高的就是耐用性。目前俄罗斯望远镜和国产正规军用望远镜都是全金属结构（一般是铝，老式的军用望远镜往往采用黄铜），这种结构的好处是非常耐用，而没有塑料会慢慢老化以及容易变形的缺点。虽然不能直接带来光学上的进步，但可以保证光学零件一直处于精确的位置，进而带来光学上的长期稳定性。因为金属结构的成本高，所以只有军用望远镜和高级民用镜才采用这种结构，而普通民用望远镜往往采用金属和塑料的混合结构   

  porro与roof棱镜   

  　　通过一个典型开普勒望远镜看到的图象，是上下左右颠倒的，为了适应地面观测的需要，必须在物镜（将远处的目标成一倒立的实像）后面加一组棱镜，将倒立的实像转为正立的实像。实现转像有两种结构的棱镜，porro棱镜和roof棱镜（见附图9）。porro棱镜的优点是结构简单，透光率高，成像质量好，但望远镜体积偏大（见附图10）。为了克服这个缺点，可以采用反向porro棱镜转像，不过又带来了新的问题，物镜的口径偏小，不适合低照度环境下使用（见附图11）。roof棱镜的最大优点是采用它之后望远镜的体积可以做得最小，望远镜的重量也随之下降，但是这种棱镜结构复杂，而且透光率比porro棱镜低5%，需要镀相位膜，所以要做个优质roof棱镜望远镜，需要付出很大代价（见附图12）。

出瞳直径和出瞳距离    

  　　出瞳直径就是影像通过望远镜在目镜后形成的光斑大小（见附图13）， 这也是望远镜的一个重要指标，它代表了望远镜所能达到的成像亮度，一般来说出瞳在 2.5毫米到4毫米之间的望远镜，比较适合曰间使用，4毫米到7毫米之间的望远镜，曰间和低照度环境依然可以观测，而2.5毫米以下的望远镜，即使白天，成像亮度也很低，而且和人眼瞳孔对齐困难，观测的舒适性很差。出瞳的简单计算公式是 物镜直径/倍数=出瞳直径。比如，BOSMA7X50双筒望远镜，出瞳直径=50/7=7.14 毫米。 出瞳距离是指能看清整个视场时眼睛离目镜的最远距离（见附图14），这也是望远镜的一个重要参数，如果出瞳距离太短，则眼睛必须贴近目镜才能看见整个视场，眼睛会非常累，而如果出瞳距离过长且目镜罩太短，则观测时容易出现黑影。长出瞳距离的望远镜适合戴眼睛的人使用。有的长出瞳望远镜目镜罩设计成可伸缩型，这样既适用于视力正常的人，也适用于戴眼睛的人，比如LIKON10X42双筒望远镜   

多少倍放大是合适的   

  　　一般来说，普通手持型望远镜倍数不宜超过10倍，因为手握望远镜时会轻微的抖动，通过望远镜观测时，会相应把这种抖动放大，倍数越高抖动就放得越大，一个剧烈抖动的物体，人眼是没有办法看清楚的。这也是军用望远镜放大倍数一般只有 6 \ 7 \ 8 倍的原因。即使是放在三脚架上观测的望远镜，倍数也是有限制的，因为大气受地面建筑和其它因素的影响，密度并不是均匀的，当远处的被观测物的反射（或透射，发射）的光线穿过这些密度不均匀的大气时，会发生轻微的折射，造成影象模糊。而且望远镜倍数越高，这种模糊越明显。一般来说，在低海拔城市中，望远镜的倍数以不超过40倍为宜。另外放大倍数大，则实际视场小。这样，就不利于发现和寻找目标，对于经常变换目标的观测尤其不利。即便是找好了目标，三脚架稍有晃动就容易丢失目标。对于没有自动跟踪装置的，要经常手动调节才能使目标保持在视野之内。 另外提高倍数，还必须相应要求提高物镜的口径，来保证成像有足够的亮度，没有亮度的成像人眼是看不清楚的。这样一来，望远镜的体积重量以及价格都会急剧升高。所以，不应该片面的追求倍数，至于市面上许多标高倍望远镜，倍数一般都有夸大，也有少部分倍数是真的，出现这种情况的原因很简单，工厂和商家的首要目的是追求利润，而不是普及正确的望远镜知识，既然市场需要高倍望远镜，与其引导正确的消费观，还不如去迎合这种消费观来的简单   

  望远镜可以看多远   

  　　这是初次接触望远镜的朋友最喜欢问的问题。答案是无穷远。其实这个提问的真实意图应该是问望远镜的分辨能力如何。这涉及到三个方面的因素： 1 ，观测环境如何，包括光线强度和方向，对比度，大气稳定性和透明度等 2 ，望远镜本身的素质，包括规格，类别，精度等 3 ，观测者本人矫正后的视力状况，以及熟练使用望远镜的程度。这3个方面基本都是不确定的，如果只考虑望远镜本身的辨别能力，一般来说口径大一些且倍数高一些的望远镜辨别能力高一些，porro棱镜望远镜比roof棱镜望远镜的分辨力高些，镀膜好的镜子分辨力高些。需要特别强调的是，望远镜的倍数只是影响分辨力的众多关联因素中的一项，盲目追求大倍数是不可取的   

  如何辨别劣质望远镜   

  　　一般来说，劣质望远镜有几个典型特征：1，重量非常轻，这是因为大量采用了塑料件来降低成本，而塑料的密度是很低的 2，镀红膜，这样可以谎称望远镜具有红外夜视功能 3，外表花花绿绿，这样可以谎称是军用望远镜，其实真正的军用望远镜基本都是黑色的 4，看长时间头晕，这是因为要提高产量，没有时间来校正两个镜筒光轴的平行度 5，包装简陋，三无产品 6，销售地点在小商品批发市场，或者是流动摊贩。买劣质望远镜，不仅仅遭受了经济损失，长时间使用，对视力也有伤害（见附图15）   

  如何使用双筒望远镜   

  　　在使用望远镜的时候，要先调节望远镜两个镜筒距离，直到两眼看到的图象合成一个圆为止（见附图16）。然后慢慢旋动调焦轮，直到左眼清晰（见附图17），再慢慢旋动右目镜，直到右眼也清楚为止（见附图18），这个动作的目的是让望远镜适应两眼视力差。记住右目镜位置，保持不变。再观察不同距离目标时直接旋调焦轮就可以啦！（见附图19）另外一般望远镜可以矫正500度老化到500度近视，在这个视力范围内，可以不戴眼镜直接通过望远镜观测，如果需要戴眼镜，请将目镜上的橡胶罩翻折下来，或者将目镜罩旋到最低位置，这样才能看清整个视场（见附图20）,另外，千万不要使用望远镜直接观察太阳，会对眼睛造成极大的伤害。

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