时间: 2021-04-12 18:55:35 | 作者:巴龙 | 来源: 喜蛋文章网 | 编辑: admin | 阅读: 113次
作为一个的天文爱好者,在选天文望远镜踩过一些坑,学习过一些知识,这里总结了一些经验,希望能帮助到准备入门的小白。
通过本文你可以了解到:
1、天文望远镜分类和构成2、天文望远镜的参数怎么看,哪些是重要的参数3、天文望远镜怎么买,买的时候有哪些误区4、天文望远镜实际看到的效果5、入门天文望远镜推荐本文内容比较多,如果不想看这么多,就想直接买镜子,可以从这几台里面选,这几台都是口碑不错,保有量大的机器:
正文开始前,先放个哈勃靓照~
先看看镜子是怎么分类的。
常见的的天文望远镜一般分为三类:折射镜、反射镜、折返镜。除了这几类,其实还有别的天文望远镜,这里举几个列子:
红外天文望远镜:比如在大西洋的加那利群岛投入使用的GTC天文望远镜。
射电天文望远镜:比如,我国建设在贵州的FAST天眼,就是一个超大的射电天文望远镜。
伽马射线天文望远镜:比如NASA的费米太空望远镜。
不过,这些东西我们一般都接触不到,更多的是给天文台、科研人员用的。
对于折射镜、反射镜、折返镜,我们可以经常可以看到。他们之所以这么命名,是根据他们的可见光的光路系统而来的。简单来说,折射镜是通过几片透镜,通过折射的原理来成像。反射镜就是主镜是一片凹进去的反射镜,通过反射的原理来成像。折返镜,就是结合了折射镜、反射镜的原理,通过反射镜片、折射镜片来成像。
为什么科学家会弄出这么多天文望远镜?因为光学系统的成像会形成像差,所以为了解决这个问题,就弄出了不同的天文望远镜。
折射镜长这样子:
反射镜长这样子:
折返镜长这样子:
再看看镜子是怎么构成的。
上面所说的分类是从主镜的角度来说的。在实际的天文望远镜中,主镜是其中的一部分,一台完整的用于目视的天文望远镜是由这些部分构成的:主镜、目镜、寻星镜、基座、脚架。下面有以星特朗80dx作为例子来说明一下。(有些镜子某个部分使用了不同的设备,会有些差别,不过大致都是一样的)
主镜:安装物镜的地方,买到之后,物镜基本更换不了。这是天文望远镜最核心的部分,你能看到什么效果,由这个镜子决定,它决定了一台天文望远镜的性能。
目镜:眼睛观察天体的地方,更换不同的焦距的目镜,可以得到不同的倍数。另外,好的目镜可以提高观察的舒适度,如视场大小,出瞳距大小的。这个东西可以另外配置,根据实际需求来购买不同焦距、视场、出瞳距的目镜。
寻星镜:顾名思义,找星星的时候用的。这个镜子(如果是光学寻星镜)也是一个望远镜,只不过它的倍数小,视场大。在找星星的时候,视场大可以更好的找到你要观察的星体,找到之后,就可也以通过主镜放大倍数来观看。如果直接用主镜去找,由于主镜的倍数一般比较大,视场小,找星星特别是暗的天体会非常的困难,所有一般都会用寻星镜来找。这个东西有光学的,有红点的。红点的不是望远镜,是一个中点发出红光的透明镜片,作用跟光学寻星镜类似。
基座:这个东西就是用来固定主镜的。分为赤道仪和经纬仪(地平式)两种,赤道仪有一定的使用难度,比如对极轴,需要了解一定的天球知识。经纬仪使用简单,用直觉就知道怎么用。这两个东西都有手动和电动类型的,有钱就电动带goto,没钱就上手动。如果要拍摄,一般用赤道仪,这是因为地球会自转,为了抵消这个自转,必须要用赤道仪,不然会有场旋。这个东西,上越高级的镜子,重要性越高,特别拍摄的时候,这个东西的重要性在某些场景甚至会超过主镜。
脚架:这个就是用来支撑整个镜子的东西,起到固定作用,常常会有钢脚和铝脚之分。一个重些,一个轻些。
天文望远镜是一台设备,一台设备就会有许多参数,类似手机,主频多少,内存多少,存储多大等等,天文望远镜有以下参数:
口径:这个就是物镜的直径,通常用毫米计算。这个参数是最重要的,它决定了聚光力、分辨率、极限星等。口径越大越好,当然价格也越高。
聚光力:这个值越大,表示聚光能力越强,就是看到的越亮。这个亮度是以人眼的聚光力为基准的。计算公式为望远镜口径(mm)的平方/7的平方。
分辨率:有点类似于图片的分辨率,分辨率越高,你能看到的细节就越多。在镜片精度保证的情况下,可以约等于140/D,D为天文望远镜的口径,单位为毫米,得到的值是角秒,一般天文望远镜都会说分辨率是多少角秒。但同样口径的分辨率,虽然说理论分辨率(用这个公式计算的值)一样,但实际上由于像差的控制不一样,哪怕是同样口径的天文望远镜,实际分辨率也会有差别,像差控制的越好,越接近这个理论值。不过这个实际值,一般都看不到。
极限星等:指的是这个天文望远镜能够看到的最暗的天体,同样是有口径决定,口径越大,就能看到越暗的天体。
焦距:指的是物镜的焦距。
焦比:焦距和口径的比值。玩相机的朋友对这个值应该很熟悉,它就是指光圈,比如f2、f4的光圈。它代表了通光的效率,这个值越大,效率越高,对于深空摄影的朋友来说,效率越高表示曝光的时间就可以减少,等待的时间自然也少了。
放大倍率:这个值估计是商家宣传的最多的了,不过也是最不重要的,它的值由物镜的焦距除以目镜的焦距得到,理论上,在物镜焦距固定的情况下,通过调整目镜的焦距,你可以得到任意倍数的放大倍率。
一个天文望远镜实际上是有个有效倍率的,一般是口径的两倍,比如80mm的口径,有效倍率大概在160倍,倍数再大已经没有意义,不会有更多的而细节。由于镜片精度、做工的影响,如果做工好,精度高,可以有3倍的有效倍率,反而还达不到2倍的有效倍率。
镜面类型:这个就很多了,在折射镜中,有普消,有加了ED镜的普消,有APO;牛反一般都凹面镜,有球面的,有抛物面的,有双曲面的;在折返中,由折射镜片和反射镜片组成,反射镜片有球面的,有双曲面的。
镜面精度:这个值很重要,但一般都看不到。只有精度够了,才能够约接近镜子的理论分辨率。有些牛反会说明这个镜子的主镜是多少波长,这个就是镜子的精度。
此外,还有一些其他的参数:
1、基座的参数,这个载重越大越好,当然价格、重量也随之上涨。经纬仪比较简单,跟我们使用的相机脚架类似,很符合使用的直觉。如果是赤道仪,就分的比价细致,分eq1到eq10,级别越高越高,精度载重都会有提高。虽然不同厂家对赤道仪的级别有自己的定义,不过大致都可以跟eq1到eq10分别来对应。有些带电跟,goto等功能。电跟就是电动跟踪,因为地球会自转,所以天体的位置就不会固定,为了更好的观察,你就要不停的调整天文望远镜,为了方便,就可以用电跟自动跟踪,不用手动那么类。goto系统就是你要看啥星体,这个系统就会自动的帮你定位到你要看的星体,省去了找星的麻烦。
2、脚架。这个分为钢的和铝的,钢的重,稳定,铝的比较轻,据说没那么问。钢的一般都比铝的贵。
三、天文望远镜怎么买,买的时候有哪些误区
在买镜子的时候,是不是有些商家会这么宣传:小伙子,我看你骨骼惊奇,我这有一台可以放大1000倍的天文望远镜,现在在促销,便宜卖你,只要499,错过就没了~你一听,哇,499,1000倍,我不是挣大发了!?回来发现,这台号称放到1000的镜子除了看月亮,啥也找不到,而且看月亮的效果和放到10倍的双筒差不多。
从上面这些参数可以知道,对于一款天文望远镜,最重要的就是它的口径和精度了。而倍数是一个最不重要的参数。当你的口径不够的时候,你的倍数再大,看到的图像也是模糊的,就像一张源分辨率640x480的图片放到到1280x960,你的图片不会变的更清晰,反而多了很多噪点。
那么选天文望远镜的时候,应该怎么选呢?
1、选择精度高的镜子。在精度保证的情况下,镜子的口径才能接近理论分辨率。所以精度越高的镜子,价格也越高。比如同样是150口径的镜子,一台球牛的反射镜价格千元左右,而一台双曲面的镜子接近万元。这就是精度的差别。至于精度怎么区分,选知名厂家和爱好者口中口碑好的就行了。
2、对于折射镜,如果是普消,就选择长焦的。这是因为色差的存在,为了降低色差,可以通过加长焦距来降低。那些口径小,焦距短,焦比小的镜子,在低倍率时不太明显,一旦上高倍率,紫边就出来了,影响观察。如果普消增加了ED镜,那么这个镜子是比较好的,ED镜可以降低色差。如果经济允许,可以上APO即复消色差,这个镜子可以把可见光的色差消除,在光学性能上非常完美。
3、长焦距适合看行星、太阳、月亮,深空拍摄上短焦比。这是因为行星、太阳、月亮本身就很量,用长焦、高倍率,不用担心看的不够,而且可以看的更多细节。深空拍摄由于需要长时间曝光,为了提高拍摄效率,自然进光效率越高越高,即短焦比。
4、基座允许的范围内,可以选载重大的,至少要主镜的2倍以上。想简单方便宜就用经纬仪,如果要拍摄,学多点赤道仪的知识,就要用赤道仪。
5、口径,在保证精度的情况下,越大越好。
6、牛反选抛物面、双曲面,尽量不要选球面。因为球面镜有球差,成像不够锐利,边缘模糊。如果口径小,焦距长还好,一旦上大口径的,这个就会让你晕死。由于牛反的优势就是在大口径,所以还是尽量选抛物面或者双曲面。
7、如果要看的爽,目镜也不能少。它决定了出瞳距,视场的大小,可以最大程度的发挥主镜的性能。比如你可以配个大出瞳距,这样就不用靠这么近,特别是戴眼镜的同学。比如你可以配个双目的目镜,两个眼睛一起上。
那么买镜子的时候有哪些误区呢?
1、只看倍数。比如开始的那个小伙买了那个放大1000倍的镜子。从镜子的参数可以知道,口径、精度才是最重要的。
2、只买贵的,越贵越好。设备贵,性能当然不会差,不过还是要量力而行,一开始是一分钱一分货,后面是二分钱一分货、三分钱一分货,越到后面性价比越低。实际上,拿到镜子之后,更重要的是多观察,发挥镜子的性能,当镜子不能满足要求时,才买性能更好的。
3、只买口径大的。口径大的镜子当然好,但是对环境的要求就更高了。因为大口径的镜子对视宁度高,如果当地视宁度不咋样,大口径的镜子完全发挥不出性能,还不如买个小口径的。
4、买的镜子出勤率低。买了镜子要常用,尽量买你可以经常拿出去用的镜子。一个镜子的最大价值莫过于常使用,如果因为太重放在一边吃灰,那这个镜子就没啥价值了。当然,如果拿来当饰品就另外一说。
5、以为观测星空必须要天文望远镜。实际上,一台双筒望远镜在入门的时候也可以使用。通过这个双筒天文望远镜,你可以学到不少知识,看到需多的天体。这东西也不贵,即可夜观星空,可以户外旅行用。记得当时第一次用双筒观察夜空的时候,心里也非常的惊叹,原来夜空里还有这么多星星!一台10x50或者7x50的就好。
6、只看重设备,不看重天文知识。缺少天文知识,那么你就没法用镜子用来观察天体,可能最多是看看月亮。要是知道,天上有这么多天体,你要知道他们的方位在哪,最佳观察时间在哪,有哪些天文现象可以进行观察,等等。所以一定要多看看这些资料,而书就是一个很好的系统的工具,比如下面这些书籍:
四、天文望远镜实际看到的效果
有没觉得你被星空吸引很大程度上是因为那些美丽的照片?看看这个木星,是不是非常的漂亮?
实际效果是怎么样的呢?
一个130-150口径左右的牛反,放大到180倍左右,看到的大概就是下面的画面
是不是差别很大?
再看看下面m57,是不是很震撼?
肉眼实际看是这样的:
反差是不是很大?
为什么会这样的?这是因为网上那些漂亮的图,要么是大口径长时间曝光出来的图片,要么是太空望远镜、探索卫星拍出来的图片。另外,这些星体、行星还有学多不可见光是无法用肉眼看到,必须用设备才能记录,最后,通过软件把这些拍摄下来的东西进行合成,最终就看到了图片的效果。
由于人眼的限制,无法积累曝光,通过望远镜肉看看到的东西大多是没什么颜色,灰蒙蒙的。下面是一些星体的目视效果:
M1:
M2:
M31(仙女座大星系):
M42(猎户座星云):
虽然目视效果比不上那些美丽的图片,但是一点都不影响你实际观看的感受。当你通过天文望远镜看到这些效果的时候,心里绝对会喊:这东西太神奇了,天上还有这些东西!
五、入门天文望远镜推荐
入门的天文望远镜一般不会太贵,但也不能太便宜,太便宜的达不到要求,影响观测体验,还不如直接买个双筒。毕竟天文望远镜是一个专业的器材,这样的东西还是找知名的品牌好一些,在国内,知名的品牌有:星特朗、星达、米德、锐星、裕众、大观晶华、博冠、天狼。天文望远镜一般分为套机和OTA。以电脑作为例子,套机可以理解为品牌电脑,选好配置,到手就可以玩;OAT可以理解为组装机,作为电脑,cpu、主板、内存、硬盘、显示器都要自己选和安装,那么天文望远镜也有类似的,主镜、目镜、基座、寻星镜都可以自己配置,完了最后自己组装到一块。
作为初学者,更多的是熟悉器材和天文知识,直接买套机就可以,以后有经验了可以根据自己的需求来组装。初学的也没有必要太贵,下面从价格由低到高来介绍。这下的价格不是实时的,是平时的标价,遇到活动的时候,可以用很低的价格拿到,比如原价接近3000的小黑,在活动的时候可以2000多一点拿到,建议由意向的可以点进去看看实际的价格。
1、1000元左右
1.1、星特朗80eq,880元
光学结构:折射式物镜:80mm焦距:900mm支架:EQ1赤道仪重量:8.6kg点评:有比这口径小的天文望远镜,而且比这个还要便宜,为啥选这个作为入门推荐?
1、比这个便宜的天文望远镜的基座太过于玩具了,基本都是地平式的(类似于经纬仪),没有微调杆,就算有都是鸡肋,哪怕主镜过得去,整一套下来都像个玩具。而这个是正儿八经的eq1赤道仪,带微调杆,天体移动的时候可以比较好的跟踪,再者口径已经到了80,比那些便宜的都大,整一套拿出去,单从外表来看不像玩具。
2、作为初学者,一台折射镜入门的话,会简单很多,不用考虑牛反的对光轴,主镜的热平衡,平时维护也简单,防尘盖伺候就可以了。
3、这个镜子性价比高,保有量大(电商平台的销量就是很好的证明),口碑不错,皮实,魔改多,资料多,遇到问题可以很快找到办法。
4、如果你不知道自己想玩多久,不清楚是否真的感兴趣,又想试一下,那么这款是非常合适的,因为便宜,效果也有,真的不喜欢出手也容易。当你确定有兴趣了,可以转手卖了升级镜子。如果遇上活动,还可以更低的价格拿下。
1.2、星特朗80eq pro,990元
光学结构:折射式物镜:80mm焦距:900mm支架:德式赤道仪重量:8.6kg左右点评:这个镜子的主镜参数跟80eq是一样的,不一样的主要在外观,比黑乎乎的80eq好看很多,此外更换了钢架,底盘更稳了。如果喜欢漂亮点,底盘稳点,花多100左右做个升级也不错。
1.3、星特朗80dx,1100元
光学结构:折射式物镜:80mm焦距:900mm支架:EQ2赤道仪重量:8.62kg点评:这个也是80eq的升级版,主要改进有:1、用了更好的镀膜,光线的通过率更好;2、升级了EQ2赤道仪,性能比EQ1好那么一点点;3、相对于80eq升级了钢脚,稳定性有所提高;4、颜值高了很多外观也比原来的好看很多。这些升级大概比80eq多了200多,还是挺值得的。
1.4 大观晶华90eq 1359元
光学结构:折射式物镜:90mm焦距:900mm支架:EQ3赤道仪重量:12kg点评:大观晶华这个牌子在国内是很不错的,属于1997年成立的JOC集团下的牌子,这个公司主要做光学设备,为国外的Explore Scientific代工,挺有名气的。这个镜子是普消,用了多层镀膜,最吸引的地方就是用了eq3级别的赤道仪、90口径的主镜。在搞活动的时候,还会便宜小几百,1100多一些就可以拿到了,在这个价格拿到这个配置性价比很高。比星特朗的90dx,这款的升级更实在。
2、2000左右的天文望远镜
2.1、星特朗90dx天文望远镜,1999元
光学结构:折射式物镜:90mm焦距:910mm支架:EQ2赤道仪点评:对于80eq、80dx、80eq pro来讲,这个镜子口径变大了,多了电跟,整个下来大概贵了1000元左右,性能的话也有所提升,但主镜没有质的区别。
2.2、星特朗130dx天文望远镜,1950元
光学结构:牛反物镜:130mm焦距:650mm支架:EQ2赤道仪点评:如果你只有2000以内的预算,推荐买这个镜子。这是一款抛物面牛反,口径130mm,比90dx的口径大不少。这个镜子初期可以目视,后期可以更换赤道仪、增加摄影设备入坑深空摄影。130口径的抛物牛反不多,以前有个信达的小小黑,现在没有全新,只有二手的,别的130口径牛反大多数是球面的,比如星特朗130eq就是,便宜不少,性能没法跟这个比。130eq平时的价格在1400左右,而这个这个镜子在高在搞活动的时候,也会很便宜,1500以内可以拿下。这个镜子有个缺点,赤道仪水了些,高倍数的时候肯定容易抖。
2.3、星特朗OMNI XLT 130AZ天文望远镜,2399元
光学结构:牛反物镜:130mm焦距:650mm支架:经纬仪重量:约7.89千克点评:主镜参数跟130dx一致;镀膜比130dx好;重量很轻,不到16斤。但价格有点尴尬,这个价格加点点就可以上小黑了,性价比一般。
2.4 大观晶华dob 2699元
光学结构:牛反物镜:203mm,抛物面焦距:1218mm支架:DOB重量:约20千克点评:这个镜子有点在于是大口径(203mm)的抛物镜牛反,配置了地平式的支架,用来目视不错的。如果只喜欢目视,又想有大口径,这款是不错的选择。
3、3000左右的天文望远镜
3.1、神镜信达小黑 2950元
光学结构:牛反物镜:150mm,抛物镜焦距:750mm点评:这个镜子可以说是专业级别的入门了。
1、口径大,150的口径可以满足大部分要求,目视、深空都可以;
2、保有量达,有点类似80eq,资料多,遇到问题很快就可以找到答案,还有就是以后换镜子也好出手;
3、魔改方案多,从几千上万都有。小的如加消光绒,增加光轴终结者,提高副镜支架刚性,稍微大点的增加彗差改正镜,再大点的更换赤道仪,添加高级的天文相机。之所以可以这么改,是因为主镜的精度和口径可以,才可以有这么多改进,可以说入了这个镜子,很长一段时间都可以不用更换。
不过缺点还是有的,就是那个四十到五十斤的重量,但是如果性能的镜子,如果重量要轻,那么价格就会很高,比如150的牛反,锐星的碳桶牛反,比小黑轻,但是光主镜都要小一万了;如果要价格便宜,那只好换点便宜的材料,重量也就上去了。
综合优缺点,对于这个价位来说,预算不多,想拿到性能好,升级潜力大的镜子,小黑非常值得入手。小黑的150口径,搞活动的时候,价格可以降到2000多一点点,就比星特朗130dx多几百,这个时候肯定入手小黑了。
3.2 晶华大观EXOS-I 150/750 抛物牛反 3150元
光学结构:牛反物镜:150mm,抛物镜焦距:750mm重量:约17千克点评:主镜的性能还是不错的,跟小黑一致,就是用的人不多,再者价格上跟小黑比的话没有啥优势。
3.3 大观晶华 10寸dob 3869元
光学结构:牛反物镜:254mm,抛物面焦距:1270mm支架:经纬仪重量:约28千克点评:这个镜子就是口径大,254mm,目视很爽,在3000多的价格拿下一个10寸的抛物面牛反,很值~
4、4000左右的天文望远镜
4.1 星特朗 NexStar127SLT 4400元
光学结构:马卡物镜:127mm焦距:1500mm支架:电动经纬仪点评:对于那些不想使用太复杂,想拿到赶快上手看星星的同学,这个很合适。因为这款带了自动寻星功能,简单校准后,就可以自动的找星星了,免去了赤道仪那些比较复杂的使用程序。此外,这款镜子别看是127的口径,由于是马卡结构,因此有很长的焦距,用来看行星和球状星团是很不错的。另外,马卡的结构,光轴一般不会偏(不想牛反),短小的身材很容易收纳,比较便携。总之,对于喜欢简单,时间不多,地方不宽,喜欢带着到处跑,专注看行星和球状星团的朋友来说,这个镜子很值得入手。
4.2 信达8寸手动dob 4268元
光学结构:牛反物镜:203mm,抛物面焦距:1200mm支架:经纬仪重量:约22千克点评:这个信达的dob是可以伸缩的,可以缩小原来的存放空间,信达的做工是杠杠的,因此这个镜子的性能不用担心,主要用来目视。
推荐的镜子到这里就结束了,这些镜子都在5000以内,5000以内作为入门使用个人感觉已经足够了。超过5000的镜子跨度就会大一点,比如价格直接到10000左右,这是因为,到了5000以上,你就可以自己去配一台镜子了,例如折射的主镜用锐星的80apo,配上neq5的赤道仪;例如晶华ZII经纬仪配个小黑、大黑或者8寸折返。另外,你还可以配置更好的目镜、寻星镜,添加导星系统等。当然,超过这个价格的也有套机,比如大口径的信达DOB,星特朗的大口径折返等。总之,超过了这个价格可以购买的范围就广很多,需要的知识也多,所以还是等入了门,对自己的需求更明确时再考虑。
写了这么多,这里做个总结,买镜子一定要依据自己实际需求来买,在自己可承受范围内,可以买好一点的,如果不知道自己是否真的感兴趣,可以买个保有量大,性价比高的镜子试一下。另外,学习相关的知识是很重要的,没有这些知识,这些知识就像指南针,给你一个方向一个指引,让你玩的时候不至于漫无目的。
当你有了经验,对镜子的性能有更高的要求,可以自己组装一台属于你自己的镜子。这个时候的选择就更多了,可以自己选主镜、赤道仪、目镜、寻星镜,可以自己配置自动跟踪系统,可以搭建自己的远程观察站。在选择的时候就更多了,考虑信达、星特朗、大观晶华、锐星、天虎(裕众)的主镜、目镜等,赤道仪可以看看信达、星特朗、艾顿的。天文的坑深如海,大家量力而行~
以上!希望这些经验对你有帮助。
修改日志:1.本文2021年11月23日23点26分首发于知乎2.2021年11月23日23点46分第一次修改3.2021年11月24日22点58分第二次修改4.2021年11月30日19点36分第三次修改5.2021年12月8日18点37分第四次修改6.2021年12月8日18点37分第五次修改版权声明:本文首发于知乎,全文原创,不接受任何形式的转载全站搜索