資料來源 : http://astr.loxa.edu.tw/class_doc/magnitute_telescope.htm
望遠鏡的倍率公式:倍率(M)= 物鏡焦距(F) 除以 目鏡焦距(f)
PS: 每支天文望遠鏡出廠時即有固定的物鏡焦距(F),而目鏡焦距(f)可以作更換
望遠鏡的倍率是大家所最先關心的一項性能,但對天文觀測來講並沒有想像中的重要,因為倍率的大小可以用目鏡來調整,可能說望遠鏡的口徑大小以決定了它的倍率,但是我們仍是要在此詳述倍率的求法, 望遠鏡的倍率可以由以公式求出:
M = F / f
其中M是放大倍率, F 為物鏡的焦距(這是不可調整的,望遠鏡一出廠便固定了),而 f 則是目鏡的焦距,由此可知調整目鏡的焦距可以控制倍率,而倍率並不可以無限制的選用,有最大和最小的限制,兩者皆由望遠鏡的口徑決定,最低倍率約為物鏡口鏡的11.5倍,低於此值,則離開目鏡進入眼睛的出射光束直徑將大於瞳孔的直徑(黑暗中瞳孔最多能張到7mm),使部分星光未能進入眼中而蒙受損失,最高倍率通常是口徑的15~20倍,大於此數值影像開始顯得模糊,即使倍率再提高,也無法分辨出低於解析度以下的物體,當然這些數據都是理論值,必須以夜空晴朗、大氣穩定為前提,一般大型望遠鏡只用到口徑的3~4倍,因為過高的倍率會使流動的大氣看來不斷抖動,連帶星光也產生劇烈晃動(這種現象我們稱為「大氣擾動」),過高的倍率還有一項限制,就是必須靠犧牲視野來達成,倍率越高視野越小,搜索星體越不易。
光學望遠鏡的功能
望遠鏡與肉眼相比,有下列三個功能:
(1)增加聚光能力,使影像更明亮:
對同一顆天體而言,口徑越大的望遠鏡所收集到的星光越多,影像也就越明亮,我們可藉此功能看到較暗的星體! 聚光能力與望遠鏡的口徑的平方成正比,也就是望遠鏡的口徑愈大望遠鏡的聚光能力愈強。例:人眼瞳孔的直徑約為0.8cm,一台24cm口徑的望 遠鏡為人眼聚光能力的900倍。
(2)增加解析力,使影像更清晰:
當望遠鏡口徑越大時,所看到的影像也就越清楚!可解析角度與望遠鏡的口徑的成反比也就是望遠鏡的口徑愈大, 可解析角度愈小,解析能力愈強。 可解析角度(resolution_angle, 秒角):α= 1.22 λ/D。
PS: 角秒是把天空中一度角分成60等份,每等份再分成60等份,稱為角秒!
(3)將影像放大:
對同一望遠鏡而言,使用焦距越短的目鏡,影像被放大的倍率越大!但相對的,放大的倍率越大,所收集到的星光也就越分散,光度也就越弱!放大率為物鏡焦長與目鏡焦長比。M = Fo/Fe 但對天文遠鏡而言,進入鏡筒的資訊﹙光﹚為定值,放大影像,徒然將資訊分 散在較大的範圍,常無實值的助益,故不是購置天 文望遠鏡的主要考量。 以更換不同焦長的目鏡,來 改變影像的放大率。
在望遠鏡的世界裡,口徑大小是很重要的,位於夏威夷的凱克望遠鏡是當今世上最大口徑的望遠鏡!〈非單一鏡片,而是由38個1.8m之鏡片組合而成,相當於口徑10m的望遠鏡〉
望遠鏡的保養
反射式望遠鏡由於鏡筒沒有完全封閉,因此鏡面比較容易受損或累積灰塵,加上鏡面鍍鋁容易氧化,導致對光線的反射降低,因此每隔數年就必須重新鍍過一次以增加亮度 。
平衡的調整:
望遠鏡的鏡筒架在赤道儀上時須考慮平衡的問題,首先鏡筒本身的重量要能和重錘保持平衡(赤經方向的平衡),鏡筒本身的為置也要注意,不要頭重腳輕(赤緯方向的平衡),如此赤道儀受到的力矩才會相等,才不會使內部的齒輪或馬達在觀測或追蹤時受到損傷。
小心水氣.
水氣可說是望遠鏡維護中最大的致命傷,不論是使用中或是平時的收藏都需防止水氣的滲入,因此最好有遮光罩(亦稱露罩有雙重用途),觀測完後切記將目鏡的焦距調整到無窮遠,也就是調整到使鏡筒成最短。由室外搬回室內後不要立刻蓋上鏡筒蓋,要讓殘存在鏡筒和鏡頭上的水氣自然蒸發掉後再蓋上,這些都是預防水氣殘留在鏡片上的方法,要知道水氣的殘留日久就會發黴,則這塊鏡片也就報銷了,因此不得不小心維護。
目鏡座在收藏時須蓋上蓋子,若沒有蓋子就要把目鏡插上,這樣才不會有灰塵或蟲跑進去。 目鏡很容易沾到睫毛上的油脂,所以弄髒時要小心的擦拭,若有灰塵可用吹球把灰塵噴掉(主鏡也一樣)。
望遠鏡要放在通風良好,陰涼不受日曬且乾燥的地方,長期不使用也要每個月定期清理一次。遇到不能修理或不了解不能解決的狀況時,千萬不要輕舉妄動,應將望遠鏡送回廠商修理。
Digiscoping與望遠賞鳥攝影的樂趣 | |||||||||||||||||||
口述:石丸喜晴老師 採訪:Nikon School課務組 | |||||||||||||||||||
Digiscoping需要哪些器材呢? 1. 單筒望遠鏡:相較於一般單眼相機用的400mm等大砲鏡八、九萬元以上的高價,建議使用Nikon ED系列的單筒望遠鏡,ED超低色散鏡片可有效抑制色散現象,獲取最佳影像。 2. 接目鏡:Nikon最新研發的24x/30x Wide DS目鏡是最受歡迎的選擇,倍率愈高的接目鏡,視野愈窄,進光量也愈低,畫面自然就會愈暗,對於望遠攝影的初學者,老師建議從倍率低的接目鏡開始練習,搭配上P1相機可輕易達到相等於3000mm的望遠端焦距!當然也有些經驗豐富的攝影師會選擇更高倍率的40x/50x and 60x/75x Wide DS目鏡。 3. 轉接環:FSB-3是針對COOLPIX P1/P2包含預防震動所設計的轉接環含快門線。 4. 數位相機:COOLPIX系列數位相機,使用高速連拍可以增加拍攝的成功機率。 5. 雲台:雲台請選擇耐用堅固且可與相機緊密結合為佳。 | |||||||||||||||||||
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拍攝時的步驟與注意事項!
1.盡量將要拍攝的目標放在視野中:因為Digiscoping的視野較窄,所以在調整取目標位置時,第一步就要先確認是否使用了一個夠堅固的腳架,足以支撐並輕易地調整望遠鏡的鏡頭方向及角度。 2.拉進:將目標拉得愈近,愈不容易照得清晰,但是如果拍照成功了,那種成就感是不可言喻的。 小撇步:剛開始先用較低的倍率(廣角)練習拍照,待熟悉拍攝流程後,逐漸拉大較高的倍率 進行拍攝,在練習的過程中,除了提高拍照的成功率,相信您可獲得更大的樂趣。 3.對焦:可以透過數位相機的LCD螢幕顯示,藉由Digiscoping的對焦環來進行對 焦,當您對焦完成後,相機的AF功能就會幫您完成剩下的步驟。如果您成功對焦,螢幕上的點會轉為綠色。 4.按快門:使用FSB-3的快門線,在按下快門線的瞬間,注意不要碰到其他的器材,免得造成相機的震動。 小撇步:為了避免晃動,請務必輕壓快門線。練習練習再練習!
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