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        雙筒鏡天文觀測

        2001-04-29 00:44:03楊正裕
        飛碟探索 2001年1期
        關(guān)鍵詞:雙筒主鏡彗星

        楊正裕

        無論是剛?cè)腴T的天文初學(xué)者或是有經(jīng)驗(yàn)的觀測者,雙筒望遠(yuǎn)鏡都是不可或缺的天文觀測最佳輔助工具,它有著專業(yè)天文望遠(yuǎn)鏡無法取代的優(yōu)點(diǎn)。就光學(xué)特性而言,一架適合看星星的雙筒望遠(yuǎn)鏡成像明亮、視野寬闊,就機(jī)械性能而言,雙筒望遠(yuǎn)鏡較專業(yè)天文望遠(yuǎn)鏡輕便、操作容易、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)。對于想一窺星空奧秘的初學(xué)者而言,購買雙筒望遠(yuǎn)鏡要比投資專業(yè)天文望遠(yuǎn)鏡在經(jīng)濟(jì)上的負(fù)擔(dān)輕得多,所以筆者在此要推薦大家使用雙筒望遠(yuǎn)鏡了。下面我們首先討論一下如何選擇雙筒望遠(yuǎn)鏡,其次再說說雙筒望遠(yuǎn)鏡在天文觀測中的實(shí)際應(yīng)用。

        雙筒望遠(yuǎn)鏡是一種非常實(shí)用的光學(xué)儀器,大凡登高眺遠(yuǎn)、漫步星空、戶外賞鳥、欣賞藝術(shù)表演等活動(dòng),雙筒望遠(yuǎn)鏡是最佳的輔助工具。正因?yàn)殡p筒望遠(yuǎn)鏡用途廣泛,市場需求量大,所以生產(chǎn)雙筒望遠(yuǎn)鏡的廠家眾多。目前市面上各種產(chǎn)品繁多,如何選擇一款適合個(gè)人需要的雙筒望遠(yuǎn)鏡,著實(shí)是門不小的學(xué)問。倘若消費(fèi)者能確認(rèn)購買雙筒望遠(yuǎn)鏡的目的,同時(shí)具備一些基礎(chǔ)的望遠(yuǎn)鏡光學(xué)知識,相信還是能在茫?!扮R?!睖?zhǔn)確選購合適的商品的。

        為配合人類生理構(gòu)造,讓雙眼可同時(shí)通過望遠(yuǎn)鏡眺望遠(yuǎn)方,于是就有了雙筒望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明?;旧想p筒望遠(yuǎn)鏡是兩支完整且相同的望遠(yuǎn)鏡組合而成的。在光學(xué)構(gòu)造上,這兩支望遠(yuǎn)鏡都擁有主鏡(物鏡)、棱鏡組、目鏡三部分。主鏡是一放大鏡組,用以收集來自遠(yuǎn)方景物的光線,將遠(yuǎn)方景物的影像形成一個(gè)縮小倒立的實(shí)像,經(jīng)過棱鏡組將此縮小倒立實(shí)像“翻正”成一正立的實(shí)像(倍率不變),然后透過目鏡將正立實(shí)像放大為使用者所見的正立虛像。使用者通過雙筒望遠(yuǎn)鏡看到的影像倍率大小、視野范圍、影像品質(zhì)完全取決于光學(xué)設(shè)計(jì)。若在相同光學(xué)設(shè)計(jì)的情況下,影像清晰度則受到光學(xué)元件加工、組裝是否精良的影響。由此可知,決定雙筒望遠(yuǎn)鏡性能與品質(zhì)的第一要素是光學(xué)品質(zhì),而雙筒望遠(yuǎn)鏡的機(jī)械結(jié)構(gòu)部分,則在使用性與便利性上具有決定作用。

        無論哪一種雙筒望遠(yuǎn)鏡,望遠(yuǎn)鏡的規(guī)格都是以倍率、口徑作為區(qū)別,同時(shí)使用者也可以從中大致知道該雙筒望遠(yuǎn)鏡的光學(xué)特性與適用性。以天文觀測上常見的7×50雙筒望遠(yuǎn)鏡為例,其中“7×”即表示這款雙筒望遠(yuǎn)鏡的放大倍率是7倍,而“50”是指這款雙筒望遠(yuǎn)鏡的主鏡大小是50毫米。雙筒望遠(yuǎn)鏡使用上的特征是輕便、機(jī)動(dòng)性高,因此基于使用性的考慮,通常手持型雙筒望遠(yuǎn)鏡的放大倍率不高,大多在10倍以下,主鏡口徑也不會超過50毫米。若是中大型雙筒望遠(yuǎn)鏡,那就另當(dāng)別論了,因?yàn)樵谑褂蒙?,中大型雙筒望遠(yuǎn)鏡免不了需要三角架的支撐增加其穩(wěn)定性。

        適合觀測的雙筒望遠(yuǎn)鏡

        在研究哪一種雙筒望遠(yuǎn)鏡適合天文觀測之前,先來看看天文觀測的特點(diǎn)以及雙筒望遠(yuǎn)鏡在使用上的特性。

        天文觀測通常是觀賞夜空中的星體,為了看清楚它們,就需要盡量加大望遠(yuǎn)鏡的主鏡口徑,多收集一點(diǎn)星光,彌補(bǔ)人眼瞳孔太小的遺憾,讓眼睛可以看得更清楚。所以天文望遠(yuǎn)鏡都是愈做愈大,目的就在于此。而且主鏡愈大,影像可以放大的倍率也愈高。所以如果在經(jīng)濟(jì)狀況許可的情形之下,拿來作為天文觀測的望遠(yuǎn)鏡的主鏡口徑愈大愈好。

        然而雙筒望遠(yuǎn)鏡的實(shí)用特征在于輕便,一般的狀況下是以手持使用為原則,絕少雙筒望遠(yuǎn)鏡是徒手無法操作的。因此雙筒望遠(yuǎn)鏡的重量不可以太重或超出人體的負(fù)荷,1千克左右是上限,放大倍率也不宜太高,最好不要超過10倍,以免手部抖動(dòng)造成影像劇烈晃動(dòng)。

        綜合上面天文觀測及雙筒望遠(yuǎn)鏡的特點(diǎn),我們可以歸納出適合天文觀測的雙筒望遠(yuǎn)鏡的規(guī)格:口徑50毫米,倍率7倍左右。這樣的雙筒望遠(yuǎn)鏡在外形、重量上已經(jīng)沒法子稱為“輕便”了,差不多為成年人體力“合理”負(fù)荷的上限。而這樣的組合,可以將主鏡50毫米望遠(yuǎn)鏡的成像亮度推至極限,也就是說,透過這樣的雙筒望遠(yuǎn)鏡可以看到最亮的星空(與相同口徑的望遠(yuǎn)鏡相比)。不過一般的使用者很可能認(rèn)為這樣的望遠(yuǎn)鏡倍率太低,但是倍率一提高,望遠(yuǎn)鏡將無法保持相對的穩(wěn)定度,影像的晃動(dòng)恐怕讓你什么都看不清楚了!由于夜間到處彌漫著人工光源,已經(jīng)讓星空背景染上了一層光害,因此建議選擇10×50的雙筒望遠(yuǎn)鏡,倍率略高,可以讓星空的背景看起來暗一些,晦暗的天體比較容易在望遠(yuǎn)鏡中浮現(xiàn)出來。

        通過雙筒望遠(yuǎn)鏡看天空

        天上繁星點(diǎn)點(diǎn),色彩各異,由于人眼并不適合夜間觀察,因此在光線不足的狀況下,眼睛分辨色彩的能力就會降低不少。雖然星光色彩繽紛,畢竟太暗了,分辨不出來。如果通過50毫米的雙筒望遠(yuǎn)鏡幫助,人眼收集光線的能力會增加將近50倍,那些暗淡星光所蘊(yùn)含的顏色就會一一浮現(xiàn)在我們眼前:大角的橘、心宿的紅、昴宿的青……

        星云、星團(tuán)、星系及彗星一向是天文觀測中的主角,而這幾種天體一致的特性是外形非星點(diǎn)狀。有點(diǎn)面積,像棉花、霧狀的天體,如果用天文望遠(yuǎn)鏡來觀測,但又沒有搭配適當(dāng)?shù)哪跨R,通常會因?yàn)楸堵蔬^高,只能看到那些天體最亮的部分,而看不到天體的全貌。反而因?yàn)殡p筒望遠(yuǎn)鏡倍率低、視野大、成像明亮,我們倒可以一窺全豹。前幾年的世紀(jì)大彗星、百武彗星、海爾-波普彗星都是相當(dāng)壯觀的,整個(gè)彗星的長度都超過10°,甚至數(shù)十度。這么大的天體只用肉眼看都會覺得很大、很壯觀,如果想要再看仔細(xì)一點(diǎn),用天文望遠(yuǎn)鏡視野太窄,雙筒望遠(yuǎn)鏡就剛剛好,可以仔細(xì)觀察彗發(fā)、彗尾的細(xì)部構(gòu)造。除了這樣的大彗星以外,比較小的彗星,由于也是霧狀天體,用雙筒望遠(yuǎn)鏡當(dāng)然比用天文望遠(yuǎn)鏡觀測要實(shí)用的多。

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