dch4.5望遠(yuǎn)鏡的放大本領(lǐng)

1、第四章 光學(xué)儀器的基本原理（Fundamental Principle of 望遠(yuǎn)鏡也由物鏡與目鏡組成。但它的作用是放大遠(yuǎn)處物的視角；能幫助人眼對(duì)遠(yuǎn)處的物體進(jìn)行觀察的光學(xué)儀器。其種類繁多，但其光學(xué)系統(tǒng)都是有物鏡和目鏡組成的，且都放在鏡筒里。 按其鏡筒數(shù)目分：?jiǎn)瓮病㈦p筒； 按其物鏡形式分：反射式、折射式、折反射式；4.5 望遠(yuǎn)鏡的放大本領(lǐng)（Amplifying power of telescope）鏡頭是：或是： 按其目鏡形式分：按其目鏡形式分：伽利略式伽利略式(發(fā)散透鏡發(fā)散透鏡);開(kāi)普勒式開(kāi)普勒式(會(huì)聚透鏡會(huì)聚透鏡)、 按其用途分： 天文望遠(yuǎn)鏡：射電、紅外、 紫外、 x光望遠(yuǎn)鏡等； 普通望遠(yuǎn)鏡

2、：讀數(shù)(實(shí)驗(yàn)用、軍事、觀劇、旅游、球賽等)； 特殊望遠(yuǎn)鏡：天文、遙感、宇航、導(dǎo)彈跟蹤、高空攝影、激光測(cè)距等。一一 .望遠(yuǎn)鏡的光學(xué)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)望遠(yuǎn)鏡的光學(xué)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)( (1)1)由物鏡、目鏡組成，光學(xué)間隔由物鏡、目鏡組成，光學(xué)間隔00，物鏡長(zhǎng)，物鏡長(zhǎng)焦距，目鏡短焦距，即特點(diǎn)焦距，目鏡短焦距，即特點(diǎn): : 原理：使用時(shí)入射光是平行光，出射光是平行原理：使用時(shí)入射光是平行光，出射光是平行光，成虛象于光，成虛象于-，眼睛觀察，眼睛觀察-遠(yuǎn)處的虛象。遠(yuǎn)處的虛象。許多實(shí)際光學(xué)儀器屬于望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)，測(cè)距儀、許多實(shí)際光學(xué)儀器屬于望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)，測(cè)距儀、水平儀、經(jīng)緯儀、軍事瞄準(zhǔn)儀、天文望遠(yuǎn)鏡、軍水平儀、經(jīng)緯儀、軍事瞄準(zhǔn)儀、

3、天文望遠(yuǎn)鏡、軍事望遠(yuǎn)鏡、市售觀物望遠(yuǎn)鏡。共同特點(diǎn)：事望遠(yuǎn)鏡、市售觀物望遠(yuǎn)鏡。共同特點(diǎn)：0 0 望遠(yuǎn)鏡是無(wú)焦系統(tǒng)望遠(yuǎn)鏡是無(wú)焦系統(tǒng)25cm f f f 2 F F( 0FF (1)2212121）（重合或幾乎重合）第四章 光學(xué)儀器的基本原理（Fundamental Principle of the Optical Instrument）4.5 望遠(yuǎn)鏡的放大本領(lǐng)（Amplifying power of telescope）1開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡（Kepler telescope） 物鏡和目鏡所構(gòu)成的天文望遠(yuǎn)鏡，物鏡像結(jié)構(gòu)： 方焦點(diǎn)F1和目鏡的物方焦點(diǎn)F2重合。 光路： QQQ遠(yuǎn)物Q經(jīng)物鏡會(huì)聚于Q成一倒立的實(shí)

4、像于物鏡像方焦平面上（目鏡物方焦平面），再經(jīng)目鏡后成像 Q”位于無(wú)限遠(yuǎn)處。 開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡的開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡的物鏡、目鏡均為會(huì)聚系統(tǒng)，可物鏡、目鏡均為會(huì)聚系統(tǒng)，可以等效為兩個(gè)正透鏡以等效為兩個(gè)正透鏡 . . = 0 = 0，為無(wú)焦系統(tǒng)。為無(wú)焦系統(tǒng)。1F2F物鏡物鏡目鏡目鏡UU21211211222,fffffyfyUUMfyfQPUfyUfyfQPU即 可見(jiàn)可見(jiàn)： ，像是倒立的像是倒立的 。21211211222,fffffyfyUUMfyfQPUfyUfyfQPU即,21Mff0M21211211222,fffffyfyUUMfyfQPUfyUfyfQPU即21211211222,fffffyfy

5、UUMfyfQPUfyUfyfQPU即2121ffffUUM目第四章 光學(xué)儀器的基本原理（Fundamental Principle of the Optical Instrument）4.5 望遠(yuǎn)鏡的放大本領(lǐng)（Amplifying power of telescope）物鏡的焦距f1越長(zhǎng)，目鏡的焦距f2越短，結(jié)論 則望遠(yuǎn)鏡的放大本領(lǐng)就越大，物鏡和目鏡的像方焦距均為正值，放大本領(lǐng)M為負(fù)值，故形成的是倒立的像。 1開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡（Kepler telescope） 開(kāi)普勒型望遠(yuǎn)鏡：物鏡f10為凸透鏡系統(tǒng)，長(zhǎng)焦距目鏡f20為凸透鏡系統(tǒng)，短焦距筒長(zhǎng) L=f1 + f2 筒長(zhǎng)較長(zhǎng) 用于測(cè)量的望遠(yuǎn)鏡，在F

6、2處放置叉絲或刻劃板，故也在-處成虛象。第四章 光學(xué)儀器的基本原理（Fundamental Principle of the Optical Instrument）4.5 望遠(yuǎn)鏡的放大本領(lǐng)（Amplifying power of telescope）2伽俐略望遠(yuǎn)鏡（Galileo telescope） 發(fā)散透鏡作目鏡，會(huì)聚透鏡作物鏡，物鏡結(jié)構(gòu) 的像方焦點(diǎn)和目鏡的物方焦點(diǎn)重合。 遠(yuǎn)物Q射來(lái)的平行光束，經(jīng)物鏡會(huì)聚后，光路 QQQ原來(lái)應(yīng)成實(shí)像于Q, 這對(duì)于目鏡來(lái)說(shuō)應(yīng)作虛物，最后成正立像P”Q”于無(wú)窮遠(yuǎn)處。 伽利略望遠(yuǎn)鏡光路圖：伽利略望遠(yuǎn)鏡光路圖：1F2F物鏡物鏡目鏡目鏡UU第四章 光學(xué)儀器的基本原理

7、（Fundamental Principle of the Optical Instrument）4.5 望遠(yuǎn)鏡的放大本領(lǐng)（Amplifying power of telescope）2伽俐略望遠(yuǎn)鏡（Galileo telescope） M 不用與用望遠(yuǎn)鏡時(shí)的視角分別為 1111fyfQPQOPQPOU222fyfQPQOPOQPU故2121ffffUUM結(jié)論伽里略望遠(yuǎn)鏡物鏡的像方焦距為正，目鏡的像方焦距為負(fù)，放大本領(lǐng)為正值，故形成正立的虛像。 物鏡物鏡ff1 100為凸透鏡系統(tǒng)，長(zhǎng)焦距為凸透鏡系統(tǒng)，長(zhǎng)焦距 目鏡目鏡ff2 200為凹透鏡系統(tǒng)，短焦距為凹透鏡系統(tǒng)，短焦距 筒長(zhǎng)筒長(zhǎng)L=fL=f1

8、 1 f f 2 2 筒長(zhǎng)較短筒長(zhǎng)較短 在在F F2 2處不能放叉絲或刻度板處不能放叉絲或刻度板, ,因因F F2 2是虛焦點(diǎn)是虛焦點(diǎn) 討論： 1.共同點(diǎn): 望遠(yuǎn)光具組： 光學(xué)間隔 特點(diǎn)：平行光束通過(guò)時(shí)，透射出來(lái)的仍是平行光，但方向改變。整個(gè)光具組的焦點(diǎn)和主平面都是在無(wú)限遠(yuǎn)處。 二者的橫向放大率都小于1（像是縮小的）.可見(jiàn)M與不同。無(wú)焦系統(tǒng)).(0221ffdffd 2.不同點(diǎn)：不同點(diǎn)： 開(kāi)氏的視場(chǎng)較大，而伽氏的視場(chǎng)較?。ㄙな系哪跨R是發(fā)散的）。 開(kāi)氏的目鏡物方焦平面上可放叉絲或刻度尺，伽氏則不能（前者在鏡筒內(nèi)）。 開(kāi)氏的鏡筒較長(zhǎng)，而伽氏的鏡筒較短（ 兩個(gè)焦距的加與減）。伽利略望遠(yuǎn)鏡由于視場(chǎng)小,

9、且成正立的象,常用于軍事地面上的物體.開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡，則用于天文觀察.開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡鏡筒較長(zhǎng), 伽利略望遠(yuǎn)鏡鏡筒較短. 21ffl21ffl 例：一伽利略望遠(yuǎn)鏡的放大本領(lǐng)是一伽利略望遠(yuǎn)鏡的放大本領(lǐng)是6，物鏡，物鏡和目鏡的距離是和目鏡的距離是10cm，求物鏡、目鏡的焦，求物鏡、目鏡的焦距。距。 解：據(jù)題意，利用公式有：解：據(jù)題意，利用公式有：61021ff6ffM21cm12f1cm2f2聯(lián)解得：、 兩種望遠(yuǎn)鏡均屬折射望遠(yuǎn)鏡,其缺點(diǎn)是:當(dāng)復(fù)色光入射時(shí),由于對(duì)不同波長(zhǎng)的光其折射率不同,因而產(chǎn)生色象差,對(duì)于精密的望遠(yuǎn)鏡來(lái)說(shuō)可采用反射式.第四章 光學(xué)儀器的基本原理（Fundamental Principle of the Optical Instrument）4.5 望遠(yuǎn)鏡的放大本領(lǐng)（Amplifying power of telescope）3反射式望遠(yuǎn)鏡 結(jié)構(gòu) 大型天文望遠(yuǎn)鏡的特點(diǎn) 消色差，校正球差。 物鏡是用孔徑大的反射鏡制成的。 第四章 光學(xué)儀器的基本原理（Fundamental Principle of the Optical Instrument）4.5 望遠(yuǎn)鏡的放大本領(lǐng)（Amplifying power of telescope）3反射式望遠(yuǎn)鏡 類型和光路圖 Newton: AB（拋物面）CD（平面）目鏡Greg