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  • 施密特望远镜的组成、原理及其优缺点

    作者:佚名 来源:光行天下整理 时间:2016-12-22 10:40 阅读:1050 [投稿]
    施密特望远镜(Schmidt telescope)是一种由折射和反射元件组成的天文望远镜。

    施密特望远镜(Schmidt telescope)是一种由折射和反射元件组成的天文望远镜。1931年为德国光学家施密特﹐B.V.所发明﹐因此得名。这种望远镜由一块接近平行平板的非球面改正透镜和一个凹球面反射镜组成,星光在望远镜里先通过折射,再经过反射,然后才成像。施密特望远镜光力强,可见范围大,成像的质量也比较好,因而特别适用于进行流星,慧星,人造卫星等的巡视观测,也常用于大面积造相和天文科普活动。

    施密特望远镜由一块接近平行平板的非球面改正透镜和一个凹球面反射镜组成。


    施密特望远镜光学系统

    虽然凹球面反射镜具有球差,但它有一个重要特性──镜面对于球心是对称的。如果在球心处设置一个限制光束的光阑,那么对于不同倾角入射的光束,除了光阑在斜光束方向的投影与正方向不同外,成像条件都完全相同,不存在光轴上和光轴外的差异。因而,在球面镜的焦面上各处的像点都是对称的,具有相同球差造成的小圆斑。

    在这种情况下,除了球差和场曲外,不存在其他像差。为改正球差,施密特,B.V.不是象过去人们所做的那样,破坏这一对称成像条件,把镜面形状改成抛物面,而是在光阑处放置一块与平行平板差别不大的、非球面的改正透镜(常称施密特改正透镜)。它对于法向和倾斜入射光束在球差的改正作用上所引起的变化不大,同时折射引起的色差也很小[1]  。所以在口径和焦比相同的情况下,施密特望远镜比其他望远镜有更大的清晰视场。

    施密特望远镜的优点

    光能损失较少,改正透镜厚度比折射望远镜薄,制作材料容易解决,口径可以做得较大。

    施密特望远镜的缺点

    ①改正镜的非球面形状比较特殊,加工比较困难;

    美国帕洛马山天文台 1.2米施密特望远镜

    美国帕洛马山天文台 1.2米施密特望远镜

    ②焦面是弯曲的,底片也必须弯成和焦面相符合,对使用玻璃底片不方便;

    ③焦面位于光路中间,增大视场就必然会使光的损失增加,而且底片装卸也不方便;

    ④镜筒长度比主镜焦距相同的反射望远镜长,约为焦距的两倍。现在最大的施密特望远镜在德国陶登堡史瓦西天文台,是1960年制造的,改正透镜口径为1.34米,球面镜直径为 2米,焦距为4米,视场为3°4×3°4。

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