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望遠鏡(Telescope)─1609年加利略首先製成 一、天文望遠鏡(The astronomical telescope)──用來觀察天體的望遠鏡 折射式望遠鏡: 1.構造:(a)物鏡(凸透鏡) (b)鏡筒 (c)目鏡(凸透鏡)
註:(A):物鏡的焦距fo較目鏡的焦距fe為大。 (B):物鏡的焦距甚長,且物鏡的第二焦點Fo與目鏡的第一焦點Fe幾乎重合,故 鏡筒的長度約等於物鏡及目鏡焦距之和
→ L≒fo+fe (C):加利略式望遠鏡的物鏡是凸透鏡,而目鏡為凹透鏡。 (D):台北市圓山天文台所使用的天文望遠鏡就是折射式望遠鏡。 2.成像原理:如上圖遠處物體射來的光線經過物鏡,折射後成倒立實像於物鏡的焦點 附近,使此實像落於目鏡的焦點內,又經過目鏡的折射形成一放大倒立虛像於明 視距離之處。 註:像對原物而言,上下顛倒,左右相反,但較原物小,僅視角放大而已。 3.視角放大率:定義為最後放大的虛像對目鏡所張的角度β,與物體(通常在很遠處) 對物鏡所張的角度α的比值,即 二、地上望遠鏡(Terrestrial telescope)──觀察地上遠距離物體的光學儀器。若在地球 上應用只需在折射式望遠鏡中插入倒轉透鏡(Inverting lenses),將物鏡所造成的實 像顛倒過來即可,如下圖所示。
〔參考〕補充教材─稜鏡式雙筒望遠鏡: 1.構造:物鏡與目鏡皆為凸透鏡,但不在同一主軸上,兩鏡之間置兩個互成直角排列 之直角三稜鏡。 2.原理:如圖光自物鏡O射入,經第一稜鏡P1作兩次全反射,(可將由物鏡所成之倒 立像左右對調) ;再經第二稜鏡P2作兩次全反射,(可將像再上下顛倒)最後經目 鏡E折射成正立的虛像於明視距離處。 3.用途:因兩稜鏡之全反射,光線摺疊,故鏡筒甚短,攜帶方便;且因兩物鏡之距離 較遠,可增大視界,適合於旅遊與軍事用途。 |