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如何正確理解望遠鏡的倍數?

來源: 時間:2021-12-11 15:34:02 瀏覽次數:

很多人在購買望遠鏡時,對望遠鏡的倍數的理解有誤,導致對購買的望遠鏡不是很滿意。

很多人在購買望遠鏡時,對望遠鏡的倍數的理解有誤,導致對購買的望遠鏡不是很滿意。

1、望遠鏡的倍數的理論知識

望遠鏡的放大倍數就是用肉眼觀察一個物體的張角與用望遠鏡在同一個地點觀察相同物體的角度放大倍數。例如, 肉眼看一只鳥的角度為6角分,而用一個望遠鏡觀察為60角分,則該望遠鏡的放大倍數為10倍。

以上是理論上的解釋。比較直接的解釋就是,肉眼看到高度為0.1米的物體,使用10倍的望遠鏡看到的是1米高度。這樣就明白了。

那望遠鏡的放大倍數是如何計算的?

倍數 = 物鏡焦距 / 目鏡焦距。

如果望遠鏡沒有標明物鏡焦距,可以實際測量一下。

例如,量出太陽成像的直徑,并根據太陽每米焦距成像直徑為8.7mm計算即可。另外,物鏡焦距一般能夠從鏡筒的長度估計出來。對于一些結構特殊的望遠鏡,光路有可能經過內部棱鏡或平面鏡折射會縮短實際鏡筒的長度,屋脊形折射甚至在外面不易觀察出來,折反式光學系統的光路在鏡體內完成,也無法從外觀上觀測出來。還有,長焦的攝影鏡頭由于采用了特殊結構,盡管沒有反射, 也可以使得鏡筒的長度遠小于焦距。


2、望遠鏡的倍數過高會有什么負面效果?

(1)望遠鏡的倍數過大,會導致圖像晃動。

手持雙筒望遠鏡,一般以7-10倍為宜,超過10倍觀測景物時晃動厲害,也由于圖像的晃動,不利于觀察圖像的細節,會引起頭暈,眼睛也容易疲勞,甚至引起惡心。固定望遠鏡倍數太大也會因為風吹草動引起震動。對于觀測者來說,12倍是手持望遠鏡的大倍數,而且觀察時盡量用肘部有依托,身體或望遠鏡依附某些固定物體。理論上12倍及以上的望遠鏡是必須使用三腳架的。

(2)望遠鏡倍數與視野范圍成反比。

一般來講,倍數越大,視場越小,也就是說可觀察的區域就會越小。這不僅僅是因為目鏡的原因,即便目鏡在焦距變化時能夠保持視在視角不變(例如60度),也會因觀察區域的減小使得視野與放大倍數成反比變小。這樣,就不利于發現和尋找目標,對于經常變換目標的觀察觀測者尤其不利。即便是找好了目標,架子稍有晃動就容易失去目標。

需要說明的一點,望遠鏡的倍數只是影響視野范圍的一個因素。不同款式的望遠鏡,由于內部設計的不同,即使是同樣口徑,同樣倍率情況下,視野范圍(視場)也相差很遠。

(3)望遠鏡倍數與望遠鏡的亮度成反比 

例如口徑50mm,7倍時亮度(指數)為50,10倍為25、15倍為11、25倍為4,而物體的亮度的減小會直接影響人眼的觀察效果(人眼的分辨能力、色彩能力均隨著亮度的減小而變得越來越差)。一般來講,白天亮度小于5、夜間亮度小于20時,觀察暗弱物體就很難。大口徑的望遠鏡在這一點上就具備優勢,例如,口徑300mm的反射鏡,放大50倍時,亮度仍為36(非常亮)。另外,觀察太陽系亮天體時,由于亮度高,基本不受此限制。

當然望遠鏡的亮度,不僅僅給望遠鏡的倍數有關系,還與望遠鏡的鍍膜和鏡片,內部光路結構有關系。

(4)望遠鏡倍數過高會導致出瞳距離小,大倍數的取得一般通過短焦距的目鏡來進行的。目鏡焦距短,會造成鏡目距離(即出瞳距離)小、視在角度小等遺憾,造成觀察不舒服、不適合戴眼鏡者使用等問題。

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