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牛顿反射望远镜设计图

时间:2022-01-31 理论教育 版权反馈
【摘要】:折射式望远镜的诸多困难促使苏格兰数学家格里高利在1663年提出了一种不同的设计。但是当时的工艺水平无法研磨这样的透镜,所以格里高利设计的望远镜并没有真正制成。牛顿发现了白光的合成性质之后,认为折射望远镜的色差无法消除,于是独立地提出了反射望远镜的设想。1668年他制造了第一架反射望远镜。1671年牛顿又造了一架反射望远镜,作为礼物送给皇家学会。这种形式的反射望远镜在后来的光学乃至射电望远镜中也经常使用。
反射望远镜_天文学史一部人

折射式望远镜的诸多困难促使苏格兰数学家格里高利(James Gregory,1638-1675)在1663年提出了一种不同的设计。格里高利用凹的抛物面镜为主镜,凹的椭球面镜为副镜,主镜的中央挖一小孔,导出所成的像。但是当时的工艺水平无法研磨这样的透镜,所以格里高利设计的望远镜并没有真正制成。

牛顿发现了白光的合成性质之后,认为折射望远镜的色差无法消除,于是独立地提出了反射望远镜的设想。1668年他制造了第一架反射望远镜。他用一个凹球面金属镜作为物镜。物镜焦点处安置一块平面反射镜,镜面与光轴成45°角,把光线反射到镜筒一侧安装的目镜,然后成像。在牛顿的设计中,主镜上不必再穿孔,而第二面镜子则是平面镜。这种形式的反射望远镜成为后来大型望远镜的主流设计。1671年牛顿又造了一架反射望远镜,作为礼物送给皇家学会。

图8.2 赫维留斯用过的一架望远镜

图8.3 惠更斯的长焦距望远镜

图8.4 三种反射望远镜光路的比较
上:格里高利反射望远镜;中:牛顿反射望远镜;下:卡塞格林反射望远镜

图8.5 牛顿式反射望远镜
左:皇家学会秘书给巴黎惠更斯画的草图;右:牛顿手制的反射望远镜,现藏于英国皇家学会。

1672年,法国一个叫做卡塞格林(Nicolas Cassegrain,1625-1712)的人提出了另一种反射望远镜的设计。主镜为凹抛物面镜,副镜是凸双曲面镜,主镜光轴上也要挖一个小孔。这种形式的反射望远镜在后来的光学乃至射电望远镜中也经常使用。

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