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  • 1 # 天馬行文

    何謂折射式望遠鏡?即運用透鏡作物鏡,再利用屈光成像原理製作而成的望遠鏡。折射望遠 鏡有著非常廣闊的視野,並具備高對比度與良好的清晰度。現代人用的折射望遠鏡的薄壁長管結構外觀雖然與伽利略時代的並沒有太大的差則,但是現代的折射望遠鏡選用的是優質光學玻璃與多層鍍膜技術,使用者可以更好地觀測宇宙空間。

    早在1609年、伽利略透過自己對摺射作用的理解,製造出了天文望遠鏡、當伽利略除了將自己的發明公開之外,他還將自己的發明細節向外界公開、並將自己發明出的這架折射望遠鏡在威尼斯展示。然而,伽利略所發明的這種望遠鏡所成的像是正像,出射光瞳在目鏡與物鏡之間,視場較小、並且不便安置瞄準叉絲。因此,伽利略發明的這種折射望遠鏡並沒有在天文學方面得到廣泛的應用。

    隨後,開普勒又提出了運用凸透鏡作目鏡的望遠鏡,這便是著名的開普勒望遠鏡、開普勒望遠鏡的出射光瞳位於目鏡外面,這樣便可以得到比較大的視場,再加上可安置瞄準叉絲,使得所成像的正反並不會對天文觀測產生影響。因而,自從17世紀中期開始,開普勒望遠鏡便被廣泛地運用到了天文觀測之中。

    折射望遠鏡存在另一個問題,那便是色差。相對於現代技術而言,當時人們所磨製透鏡的技術還十分粗糙。一旦在磨製的過程中稍稍出現偏差,便會令光線透過透鏡時無法正確地彙集到一點之上。再加上透鏡自身的重量,當人們將其安裝到鏡筒上後,會引起變形。磨製出透鏡所需的純淨玻璃是一件十分困難的事。

    後來,來自於英國倫敦的多龍德想到了一個可以避免色差作用的方法,透過冕牌玻璃與火石玻璃有效地避免了色差作用。物鏡的前面則是由一片冕牌玻璃的凸透鏡,而連在其後的則是一片由火石玻璃製作的凹透鏡。由於這兩塊透鏡的曲度相反,從而便可以令光朝著不同的方向射出,利用冕牌玻璃可以將光集中於一點,而透過火石玻璃的凹鏡則可以將光線分散。多龍德這一巧妙的設計,完全可以消除色差。不過,這種方法依然不能消去其折光能力的一半以上。雖然將這兩塊不同的透鏡聯合到一起,便可以令所有透過的光線集中到一個焦點之上,但是,光線所形成的焦點卻比單獨運用冕牌玻璃時遠了大約一倍。尤其是望遠鏡的口徑越大,這種缺點便顯現得

    越明顯。

    如今,雖然折射望遠鏡的基本設計並沒有太大的改變,但是,因為製造透鏡的玻璃質量有了極大的提高,從而可以更好地糾正色差的問題了。只是折射望遠鏡依然無法避免的是在重力的作用下,透鏡自身會出現變形的情況,這也是為什麼直到如今也無法制造出巨大的折射望遠鏡的原因。

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