双筒望远镜(以下简称仇荸驼惦双筒镜)具有成像清晰明亮、视场大、携带方便、价格便宜等优点,很适于天文爱好者用来巡天和观测星云、星团、彗星等面状天体。在晴朗无月的夜晚用双筒镜观测时,可见在广阔的视场之中繁星密布,偶尔有一两朵星云、星团点缀其间,令人心旷神怡。如果你过去一直使用高分辨率、长焦距的天文望远镜,也许还没有意识到自己已经失掉了很多观测的乐趣,那么请试用一下双筒镜,你一定会被视场中平时未曾欣赏过的美景深深地陶醉。由于双简镜有着广泛的用途,所以在市场上它的品种繁多,性能也相差很大。文章详细内容
一. 双筒望远镜的光学系统
双筒镜采用的是折射系统,可分为伽利略式和开普勒式两种。伽利略式双筒镜结构简单,光能损失小、镜筒较短、价格也较低,但是,它的放大率一般不能超过6倍,放大率再增加,视场就会迅速减小,视场边缘变暗。成像质量也会下降,所以这种双筒镜用得较少。现在常见的是开普勒式双筒镜,它的视场比伽利略式的大,而且成像更加清晰,但开普勒式双筒镜成的是倒立的像,为了得到正像,在它的光路中加有转像棱镜或转像透镜,这些转像装置在地面观测中是必不可少的。但像的倒正对天文观测来说无关紧要,不过正像望远镜可以给初学者找星带来方便。
二. 双筒望远镜的口径和倍率
表示望远镜性能的参数有6个,它们是口径、放大率、视场、相对口径、极限星等和分辨本领。介绍这6个参数的书籍和文章很多,本文不再赘述,这里只结合双筒镜的特点作一简单说明。双筒镜的口径、放大率和视场一般都标在镜身上。口径和放大率用两组数字表示,例如“10×50”表示这架双筒镜的放大率为10倍。口径是50毫米;再如“7×~15×35”表示放大率在7倍至15倍之间可调,口径是35毫米。放大率和口径是反映双筒镜性能的最重要的参数。选购时要特别注意。用于天文观测的双筒镜应选择口径大一些的,这样可以看到更多的天体。那么放大率是否也是越大越好呢?不是的。放大率的选择要根据观测的需要来确定。当口径相同时。用较高的放大率可以看到较多的恒星,但对于星云之类的面状天体来说,在低放大率时看起来却比高放大率时更亮些。而且随着放大率的增高,视场还会变小。与天文望远镜相比,双简镜的优势就在于它的视场大和适于观测面状天体,所以用于天文观测的双筒镜放大率不宜过高。
现在市场上常见一种变倍双筒镜,它的放大率在一定范围内可连续变化,这样它便具有多架定倍双筒镜的功能,使用起来比较方便。变倍双筒镜的缺点是视场小,结构复杂。成像质量不如定倍率的双筒镜。所以变倍望远镜如果要达到比较满意的效果,需要配备高清镀膜和高清镜片。比较经典的倍率是10X50,目前市面上唯一使用高清镜片和高清镀膜的是博士能经典10-X50. 唯一与其竞争的是尼康阅野10X50,但是在成像质量和清晰度上面,尼康这款与博士能有比较大的差距:
四.双筒望远镜的极限星和分辨率
望远望的极限星等m和分辨率δ的理论值分别为m=2.1十51gDδ"=140/D
(其中D为以毫米为单位的望远镜的口径,δ的单位为角秒)。但是由于双筒镜的放大率较低及观测时调焦不准、大气抖动等原因,极限星等和分辨本领都达不到理论值。双筒镜的这两个参数制造商一般没有给出,使用者最好能自己动手测一下,这对于更好的利用双简镜很有帮助。在晴朗无月的夜,当昴星团上中天时,用双筒镜能看到的图l中最暗的恒星的星等就近似等于它的极限星等。用双筒镜刚能分开的双星中两子星的角距即为它的实际分辨本领。双星的数据可参阅有关星表。
即使是20多MM的小口径便携望远镜,目前也有具有非常高分辨率的性能。其中以博士能精英7X26为最。博士能精英7X26,作为一款全球销量第一的顶级便携望远镜,其清晰度是同档包括蔡司,施华洛世奇的10X25系列无可比拟,这款望远镜售价也不菲,5000多元人民币,但是其实际的极限星和分辨率远远超过了,大部分50MM口径的望远镜。
七.双筒望远镜的棱镜系统
开普勒式双筒镜一般靠转像棱镜得到正像,常用的如下两种:
普罗棱镜(PorroPrism)最常用的一种棱镜。用普罗棱镜的双筒镜较宽,两块物镜的间距大于目镜的间距,这样在观察近处物体时立体感强。有些紧凑的双筒镜采用倒置的普罗棱镜,物镜的间距小于目镜间距,立体感也就减弱了。普罗棱镜易了制造,比同等光学质量的屋脊棱镜便宜。
屋脊棱镜(RoofPrism)体积较小而且可以使物镜和目镜位于一条直线上,因此常用于极紧凑的双筒镜。与普罗棱镜相比,屋脊棱镜有两个主要的缺点,一是光线的损失多,成像较暗;二是对装配精度要求高,难于制造,价格也较贵,制造精良的屋脊棱镜在性能方面可以赶上但不会超过普罗棱镜。
可用于制造棱镜的光学玻璃型号很多。廉价的双筒镜常用BK—7玻璃。较高级的用Bak一4玻璃。对着明亮的背景(如天空)观察双筒镜的出瞳,如果像的四周被“切掉”了,它用的就是BK—7玻璃;Bak—4棱镜可以看到边缘清晰而明亮的圆形。
八.双筒望远镜的调焦方式
折射望远镜常用的调焦方式有外调焦和内调焦两种,让目镜沿光轴方向相对于物镜运动,称为外调焦,外调焦的优点是简单,像质较好;但是仪器的外型尺寸较大,密封性也较差,折射天文望远镜经常采用的就是外调焦。内调焦是通过移动物镜组中的一块或一组透镜来得到清晰物像的。它的优点是结构尺寸小,携带方便,而且物镜的焦平面对任何距离处的景物都是不变的,这一点对于安装分划板十分介便,所以大地测量仪器一般采用内调焦。它的另一优点是使仪器有较好的密封性,这有利于保持仪器内部的清洁。目前,大部分双筒镜采用的是外调焦,少数高级品采用内调焦。
很多双筒镜(标有CF)使用一个中心调焦旋钮同时调节两个镜筒的焦距。另一些双简镜(标有IF),多为防水型双筒镜,每个镜简上设有单独的调焦装置,CF双筒镜使用方便。IF双筒镜机械结构简单。
不少制造商现在生产一种没有调焦装置的双筒镜,有的名字听起来让你相信它是自动调焦的.事实上它们根本无法调焦。除非你的视力极好并且不打算观察距离很近的物体。否则不要买这种双筒镜。最为典型的就是视得乐望远镜,一直号称自动对焦。
九.双筒望远镜的其它性能
供勘察和测距用的双筒镜中都装有分划板(十字丝)。天文观测中除了观测月亮以外,由于背景太暗,根本无法看到十字丝,所以分划板对于一般的天文观测来说用处不大,它对光的反射和吸收会使双筒镜成像的亮度降低,还会增加造价,所以天文爱好者选用没有分划板的双筒镜为好。
十.双筒望远镜的两种附件——支架和滤光片。
在白天我们可以用手举着双筒镜欣赏风景,但是,用手举着双简镜进行天文观测是不合适的,即使肘部有支撑也是不好的。用于天文观测的双筒镜应该有一个稳固的支架,通常做成地平式的就可以了,口径小于6厘米的小双筒镜重量较轻,一般的照相机三角架完全能支撑住它,只需动动脑筋。白己做一个双筒镜与三角架的连接装置就可以了。无论是白天在强烈的阳光下观看风景还是晚上欣赏夜空中的美景,滤光片都是一种很有用的附件,你的双筒镜买来时如果没有滤光片,可以和滤光片的生产厂家联系。还要提醒一句,如果搞不到能加在物镜前面而且透光量足够小的滤光片,千万不要用双筒镜直接看太阳,因为这时目镜后面的温度往往高到能够使滤光片炸裂的程度。