望遠鏡，又稱“千里鏡”，是一種利用凹透鏡和凸透鏡觀測遙遠物體的光學儀器。那么關于望遠鏡的知識大家了解嗎?知道是誰發明的嗎?知道當中的發明歷史嗎?下面跟隨學習啦小編一起來看看吧。

　　望遠鏡的發明者以及發明歷史

　　與此同時，德國的天文學家開普勒也開始研究望遠鏡，他在《屈光學》里提出了另一種天文望遠鏡，這種望遠鏡由兩個凸透鏡組成，與伽利略的望遠鏡不同，比伽利略望遠鏡視野寬闊。但開普勒沒有制造他所介紹的望遠鏡。沙伊納于1613年─1617年間首次制作出了這種望遠鏡，他還遵照開普勒的建議制造了有第三個凸透鏡的望遠鏡，把二個凸透鏡做的望遠鏡的倒像變成了正像。沙伊納做了8臺望遠鏡，一臺一臺地觀察太陽，無論哪一臺都能看到相同形狀的太陽黑子。因此，他打消了不少人認為黑子可能是透鏡上的塵埃引起的錯覺，證明了黑子確實是觀察到的真實存在。在觀察太陽時沙伊納裝上特殊遮光玻璃，伽利略則沒有加此保護裝置，結果傷了眼睛，最后幾乎失明。荷蘭的惠更斯為了減少折射望遠鏡的色差在1665年做了一臺筒長近6米的望遠鏡，來探查土星的光環，后來又做了一臺將近41米長的望遠鏡。

　　1793年英國赫瑟爾(William Herschel)，制做了反射式望遠鏡，反射鏡直徑為130厘米，用銅錫合金制成，重達1噸。1845年英國的帕森(William Parsons)制造的反射望遠鏡，反射鏡直徑為1.82米。1917年，胡克望遠鏡(Hooker Telescope)在美國加利福尼亞的威爾遜山天文臺建成。它的主反射鏡口徑為100英寸。正是使用這座望遠鏡，哈勃(Edwin Hubble)發現了宇宙正在膨脹的驚人事實。1930年，德國人施密特(BernhardSchmidt)將折射望遠鏡和反射望遠鏡的優點(折射望遠鏡像差小但有色差而且尺寸越大越昂貴，反射望遠鏡沒有色差、造價低廉且反射鏡可以造得很大，但存在像差)結合起來，制成了第一臺折反射望遠鏡。

　　戰后，反射式望遠鏡在天文觀測中發展很快，1950年在帕洛瑪山上安裝了

　　一臺直徑5.08米的海爾(Hale)反射式望遠鏡。1969年在前蘇聯高加索北部的帕斯土霍夫山上安裝了直徑6米的反射鏡。1990年，NASA將哈勃太空望遠鏡送入軌道，然而，由于鏡面故障，直到1993年宇航員完成太空修復并更換了透鏡后，哈勃望遠鏡才開始全面發揮作用。由于可以不受地球大氣的干擾，哈勃望遠鏡的圖像清晰度是地球上同類望遠鏡拍下圖像的10倍。1993年，美國在夏威夷莫納克亞山上建成了口徑10米的“凱克望遠鏡”，其鏡面由36塊1.8米的反射鏡拼合而成。2001設在智利的歐洲南方天文臺研制完成了“甚大望遠鏡”(VLT)，它由4架口徑8米的望遠鏡組成，其聚光能力與一架16米的反射望遠鏡相當?，F在，一批正在籌建中的望遠鏡又開始對莫納克亞山上的白色巨人兄弟發起了沖擊。這些新的競爭參與者包括30米口徑的“30米大望遠鏡”(Thirty Meter Telescope，簡稱TMT)，20米口徑的大麥哲倫望遠鏡(Giant Magellan Telescope，簡稱GMT)和100米口徑的絕大望遠鏡(Overwhelming Large Telescope，簡稱OWL)。它們的倡議者指出，這些新的望遠鏡不僅可以提供像質遠勝于哈勃望遠鏡照片的太空圖片，而且能收集到更多的光，對100億年前星系形成時初態恒星和宇宙氣體的情況有更多的了解，并看清楚遙遠恒星周圍的行星。

　　望遠鏡的常見參數

　　1、放大倍數

　　一般用目鏡視角與物鏡入射角之比作為望遠鏡放大倍數的標示，但通常用物鏡焦距與目鏡焦距之比計算，表示景物被望遠鏡拉近的程度，比如一具10倍放大倍數的望遠鏡表示用此望遠鏡觀察距觀察者1000米處的景物的效果，距觀察者不使用望遠鏡而直接在100米處肉眼觀察該景物的效果是一樣的。

　　2、視場角

　　(視場范圍)用1000米處產品可視景物范圍標示，如126M/1000M，表示距觀察者1000米處，望遠鏡可觀察到126米范圍的視場。

　　3、出瞳直徑

　　是粗略描述成像亮度的參數。在弱光環境下，越大的出瞳直徑，可以帶來更清晰的圖像。人類的瞳孔，在正常生理情況下，最大不會超過7mm，所以大于7mm的出瞳直徑，無意就是一種光線上的浪費。這一參數，不能完全反應望遠鏡的好壞，因為這個參數，只要符合制造規格，即可達到數值上的要求。出瞳直徑越大卻有另一番好處：越大的出瞳直徑，越適宜在顛簸地環境下使用，觀測畫面會比較穩定，所以像7X50這類規格的望遠鏡，多適用于海上使用。該數值可以用物鏡直徑除以放大倍率得出。

　　4、分辨率

　　分辨率(resolution，港臺稱之為解釋度)就是屏幕圖像的精密度，是指顯示器所能顯示的像素的多少。由于屏幕上的點、線和面都是由像素組成的，顯示器可顯示的像素越多，畫面就越精細，同樣的屏幕區域內能顯示的信息也越多，所以分辨率是個非常重要的性能指標之一。

　　5、黃昏系數

　　由德國蔡司光學公司發表。反映了不同口徑和放大倍率的望遠鏡在暗光條件下的觀察效能。計算方法：望遠鏡的倍率和口徑的乘積求開平方。

　　6、有效口徑和相對口徑

　　物鏡中心到焦點的距離叫做物鏡的焦距，用符號F表示。物鏡的直徑沒有被框子和光闌擋住的部分叫做物鏡的有效口徑，用符號D表示。天文望遠鏡的性能主要就是以這兩個數據為標志。

　　7、集光力

　　在暗處時，人眼的瞳孔直徑一般約為7mm。因此，就把望遠鏡物鏡的有效面積相對于瞳孔面積的倍數叫做集光力。即：集光力=(D*D)/(7*7)，其中D用毫米作單位。

　　望遠鏡的各種世界之最

　　世界最大

　　1957年10月11日，世界上最大的無線電望遠鏡在英國約德雷爾河岸建成。它比原計劃提前完成，用來跟蹤前一星期發射的第一顆蘇聯衛星。

　　望遠鏡的大小，主要是用望遠鏡的口徑來衡量的。為了對天體作更仔細的研究和觀測，為了發現更暗弱的天體，多年來人們一直在增大望遠鏡的口徑上下功夫。但是，對不同的望遠鏡在口徑上有不同的要求?，F在世界上最大的反射望遠鏡，是1975年蘇聯建成的一臺6米望遠鏡。它超過了30年來一直稱為“世界之最”的美國帕洛馬山天文臺的5米反射望遠鏡。它的轉動部分總重達800噸，也比美國的重200噸。1978年，美國一臺組合后口徑相當于4.5米的多鏡面望遠鏡試運轉。這臺望遠鏡由6個相同的、口徑各為1.8米的卡塞格林望遠鏡組成。6個望遠鏡繞中心軸排成六角形，六束會聚光各經一塊平面鏡射向一個六面光束合成器，再把六束光聚在一個共同焦點上，多鏡面望遠鏡的優點是：口徑大，鏡筒短，占地小，造價低。目前口徑最大的光學望遠鏡是10米口徑的凱克望遠鏡。

　　現在世界上最大的折射望遠鏡，是在德國陶登堡天文臺安裝的施密特望遠鏡，改正口徑1.35米，主鏡口徑2米。德國這臺折射鏡也超過了美國最大的施米特望遠鏡。美國在望遠鏡上的兩個“世界之最”被人相繼奪走了。

　　世界最早

　　世界上最早的望遠鏡是1609年意大利科學家伽利略制造出來的。因此，又稱伽利略望遠鏡。這是一臺折射望遠鏡。他用一塊凸透鏡作物鏡，一塊凹鏡作目鏡，因此觀測到的是正像。伽利略在談到這架世界上第一臺望遠鏡時說：“多謝有了望遠鏡，我們已經能夠使天體離我們比離亞里斯多德近三四十倍，因此能夠辨別出天體上許多事情來，都是亞里士多德所沒有看見的;別的不談，單是這些太陽系黑子就是他絕對看不到的。所以我們要比亞里士多德更有把握對待天體和太陽。”

　　世界是第一架望遠鏡

　　1608年荷蘭米德爾堡眼鏡師漢斯·李波爾造出了世界上第一架望遠鏡。漢斯·李波爾(Hans Lippershey)，為檢查磨制出來的透鏡質量，把一塊凸透鏡和一塊凹鏡排成一條線，通過透鏡看過去，發現遠處的教堂塔尖好象變大拉近了，于是在無意中發現了望遠鏡的秘密。1608年他為自己制作的望遠鏡申請專利，并遵從當局的要求，造了一個雙筒望遠鏡。據說小鎮好幾十個眼鏡匠都聲稱發明了望遠鏡。

　　基本參數：

　　產品類型：雙筒望遠鏡

　　工作原理：直視式

　　規格：8×42mm

　　放大倍數：8倍

　　變焦類型：定焦

　　物鏡口徑(mm)：42

　　常用的雙筒望遠鏡還為減小體積和翻轉倒像的目的，需要增加棱鏡系統，棱鏡系統按形的方式如果式不同可分為別漢棱鏡系統(RoofPrism)(也就是斯密特。別漢屋脊棱鏡系統)和保羅棱鏡系統(PorroPrism)(也稱普羅棱鏡系統)，兩種系統的原理及應用是相似的。個人使用的小型手持式望遠鏡不宜使用過大倍率，一般以3～12倍為宜，倍數過大時，成像清晰度就會變差，同時抖動嚴重，超過12倍的望遠鏡一般使用三角架等方式加以固定。

　　最著名的

　　1608年，荷蘭的一位眼鏡商偶然發現用兩塊鏡片可以看清遠處的景物，受此啟發，他制造了人類歷史上的第一架望遠鏡。經過近400年的的發展，望遠鏡的功能越來越強大，觀測的距離也越來越遠。

　　為慶祝“2009國際天文年”，英國《新科學家》評選出了人類歷史上最著名的望遠鏡。以下是這14架最著名的望遠鏡：

　　1、伽利略折射望遠鏡

　　伽利略是第一個認識到望遠鏡將可能用于天文研究的人。雖然伽利略沒有發明望遠鏡，但他改進了前人的設計方案，并逐步增強其放大功能。圖中的情景發生于1609年8月，伽利略正在向當時的威尼斯統治者演示他的望遠鏡。伽利略制作了一架口徑4.2厘米，長約1.2米的望遠鏡。他是用平凸透鏡作為物鏡，凹透鏡作為目鏡，這種光學系統稱為伽利略式望遠鏡。伽利略用這架望遠鏡指向天空，得到了一系列的重要發現，天文學從此進入了望遠鏡時代。折射望遠鏡的優點是焦距長，底片比例尺大，對鏡筒彎曲不敏感，最適合于做天體測量方面的工作。但是它總是有殘余的色差，同時對紫外、紅外波段的輻射吸收很厲害。

　　2、牛頓反射式望遠鏡

　　牛頓反射式望遠鏡的原理并不是采用玻璃透鏡使光線折射或彎曲，而是使用一個彎曲的鏡面將光線反射到一個焦點之上。這種方法比使用透鏡將物體放大的倍數要高數倍。牛頓經過多次磨制非球面的透鏡均告失敗后，決定采用球面反射鏡作為主鏡。他用2.5厘米直徑的金屬，磨制成一塊凹面反射鏡，并在主鏡的焦點前面放置了一個與主鏡成45o角的反射鏡，使經主鏡反射后的會聚光經反射鏡以90o角反射出鏡筒后到達目鏡。這種系統稱為牛頓式反射望遠鏡。它的球面鏡雖然會產生一定的象差，但用反射鏡代替折射鏡卻是一個巨大的成功。反射望遠鏡的主要優點是不存在色差，當物鏡采用拋物面時，還可消去球差。

　　3、赫歇爾望遠鏡

　　18世紀晚期，德國音樂師和天文學家威廉-赫歇爾開始制造大型反射式望遠鏡，鏡面口徑為1.2米。該望遠鏡非常笨重，需要四個人來操作。赫歇爾是制作反射式望遠鏡的大師，他早年為音樂師，因為愛好天文，從1773年開始磨制望遠鏡，一生中制作的望遠鏡達數百架。赫歇爾制作的望遠鏡是把物鏡斜放在鏡筒中，它使平行光經反射后匯聚于鏡筒的一側。在反射式望遠鏡發明后，反射材料一直是其發展的障礙：鑄鏡用的青銅易于腐蝕，不得不定期拋光，需要耗費大量財力和時間，而耐腐蝕性好的金屬，比青銅密度高且十分昂貴。

　　4、耶基斯折射望遠鏡

　　耶基斯折射望遠鏡坐落于美國威斯康星州的耶基斯天文臺，主透鏡建成于1895年，是當時世界上最大望遠鏡。十九世紀末，隨著制造技術的提高，制造較大口徑的折射望遠鏡成為可能，隨之就出現了一個制造大口徑折射望遠鏡的高潮。世界上現有的8架70厘米以上的折射望遠鏡有7架是在1885年到1897年期間建成的，其中最有代表性的是1897年建成的口徑102厘米的葉凱士望遠鏡和1886年建成的口徑91厘米的里克望遠鏡。但折射望遠鏡后來在發展上受到限制，主要是因為從技術上無法鑄造出大塊完美無缺的玻璃做透鏡，并且由于重力使大尺寸透鏡的變形會非常明顯，因而喪失明銳的焦點。

　　5、威爾遜山60英寸望遠鏡

　　1908年，美國天文學家喬治-埃勒里-海耳主持建成了口徑60英寸的反射望遠鏡，安裝于威爾遜山。這是當時世界上最大的望遠鏡，光譜分析、視差測量、星云觀測和測光等天文學領域成為世界領先的設備。雖然數年后胡克望遠鏡的口徑超過了它，但在此后的數年中它依然是世界上最大的望遠鏡之一。1992年海耳望遠鏡上安裝了一臺早期的自適應光學設施，使它的分辨本領從0.5-1.0角秒提高到0.07角秒。

　　6、胡克100英寸望遠鏡

　　在富商約翰-胡克的贊助下，口徑為100英寸的反射望遠鏡于1917年在威爾遜山天文臺建成。在此后的30年間，它一直是世界上最大的望遠鏡。為了提供平穩的運行，這架望遠鏡的液壓系統中使用液態的水銀。1919年阿爾伯特-邁克爾遜為這架望遠鏡裝了一個特殊裝置：一架干涉儀，這是光學干涉裝置首次在天文學上得到應用。邁克爾遜可以用這臺儀器精確地測量恒星的大小和距離。亨利-諾里斯-羅素使用胡克望遠鏡的數據制定了他對恒星的分類。埃德溫-哈勃使用這架100英寸望遠鏡完成了他的關鍵的計算。他確定許多所謂的“星云”實際上是銀河系外的星系。在米爾頓-赫馬森的幫助下他認識到星系的紅移說明宇宙在膨脹。

　　7、海耳200英寸望遠鏡

　　海耳對胡克100英寸望遠鏡并不十分滿意。1928年，他決定在帕洛馬山天文臺再架設了一臺口徑為200英寸的巨型反射望遠鏡。新望遠鏡于1948年完工并投入使用。海耳1890年畢業于美國麻省理工學院。1892年任芝加哥大學天體物理學副教授，開始組織葉凱士天文臺，任臺長。1904年籌建威爾遜山太陽觀象臺，即后來的威爾遜山天文臺。他任首任臺長，直到1923年因病退休。1895年，海耳創辦《天體物理學雜志》。1899年當選為新成立的美國天文學與天體物理學會副會長。海耳一生最主要的貢獻體現在兩個方面：對太陽的觀測研究和制造巨型望遠鏡。

　　8、喇叭天線

　　喇叭天線位于美國新澤西州的貝爾電話實驗研究所，曾用來探測和發現宇宙微波背景輻射。喇叭天線建造于1959年。當喇叭長度一定時，若使喇叭張角逐漸增大，則口面尺寸與二次方相位差也同時加大，但增益并不和口面尺寸同步增加，而有一個其增益為最大值的口面尺寸，具有這樣尺寸的喇叭就叫作最佳喇叭。喇叭天線的輻射場可利用惠更斯原理由口面場來計算?？诿鎴鰟t由喇叭的口面尺寸與傳播波型所決定?？捎脦缀卫@射理論計算喇叭壁對輻射的影響，從而使計算方向圖與實測值在直到遠旁瓣處都能較好地吻合。

　　9、甚大陣射電望遠鏡

　　甚大陣射電望遠鏡坐落于美國新墨西哥州索科洛，于1980年建成并投入使用。甚大陣由27面直徑25米的拋物面天線組成，呈Y型排列。天文學家可以利用甚大陣來研究黑洞、星云等宇宙各種現象。甚大望遠鏡是一組光學望遠鏡陣列。它包括了4個8.2米的望遠鏡，陣列中每個都是一個大型望遠鏡，而且每一個都能獨立工作，并具有捕獲比人類肉眼觀測到的光線弱40億倍的光線，這比南非大望遠鏡能捕獲的最弱光線還弱四倍。甚大陣望遠鏡能夠把最多3個望遠鏡集中在一起形成獨立單元，通過地下的鏡片將光線組合成一個統一的光束，這使得望遠鏡系統能夠觀測到比單個望遠鏡分辨率高25倍的圖像。

　　10、哈勃太空望遠鏡

　　哈勃太空望遠鏡發射于1990年4月。它位于地球大氣層之上，因此它取得了其他所有地基望遠鏡從來沒有取得的革命性突破。天文學家們利用它來測量宇宙的膨脹比率以及發生產生這種膨脹的暗能量和神秘力量。哈勃太空望遠鏡已到“晚年”。它在太空的十幾年中，經歷過數次大修。盡管每次大修以后，“哈勃”都面貌一新，特別是2001年科學家利用哥倫比亞航天飛機對它進行的第四次大修，為它安裝測繪照相機，更換太陽能電池板，更換已工作11年的電力控制裝置，并激活處于“休眠”狀態的近紅外照相機和多目標分光計，然而，大修仍掩蓋不住它的老態，因為“哈勃”從上太空起就處于“帶病堅持工作”狀態。

　　11、凱克系列望遠鏡

　　凱克望遠鏡位于夏威夷莫納克亞山，口徑為10米。由于當今技術不可能實現單片望遠鏡鏡面口徑超過8.4米，因此凱克望遠鏡的鏡面由36塊六邊形分片組合而成。凱內望遠鏡巨大的鏡面使它使用起來非同一般，不只是因為它的大尺寸，還因為它是由36個直徑為1.8米的六邊形小鏡片組成的。凱克望遠鏡開創了基于地面的望遠鏡的新時代。它的規模是美國加利富尼亞州帕落馬山上的海耳望遠鏡的兩倍，后者在前幾十年內是世界上最大的望遠鏡。有人曾認為制造如此之大的望遠鏡是不可能的，但新科學技術把不可能變為了現實。

　　12、斯隆2.5米望遠鏡

　　“斯隆數字天空勘測計劃”的2.5米望遠鏡位于美國新墨西哥州阿柏角天文臺。該望遠鏡擁有一個相當復雜的數字相機，望遠鏡內部是30個電荷耦合器件(CCD)探測器。斯隆望遠鏡使用口徑為2.5米的寬視場望遠鏡，測光系統配以分別位于u、g、r、i、z波段的五個濾鏡對天體進行拍攝。這些照片經過處理之后生成天體的列表，包含被觀測天體的各種參數，比如它們是點狀的還是延展的，如果是后者，則該天體有可能是一個星系，以及它們在CCD上的亮度，這與其在不同波段的星等有關。另外，天文學家們還選出一些目標來進行光譜觀測。

　　13、威爾金森宇宙微波各向異性探測衛星

　　美國宇航局于2001年7月發射了威爾金森宇宙微波各向異性探測衛星(WMAP)，用來研究宇宙微波背景以及宇宙大爆炸遺留物的輻射問題。WMAP繪制了首張清晰的宇宙微波背景圖，從而可以精確地測定宇宙的年齡為137億年。WMAP的目標是找出宇宙微波背景輻射的溫度之間的微小差異，以幫助測試有關宇宙產生的各種理論。它是COBE的繼承者，是中級探索者衛星系列之一。WMAP以宇宙背景輻射的先軀研究者大衛-威爾金森命名。

　　14、雨燕觀測衛星

　　“雨燕”(Swift)觀測衛星發射于2004年，主要是用來研究伽瑪暴現象。“雨燕”可在短短的一分鐘內自動觀測到伽瑪暴現象。到目前為止，它已經發現了數百次伽瑪暴現象。“雨燕”衛星實際上是一顆專門用于確定伽馬射線暴起源、探索早期宇宙的國際多波段天文臺。它主要由三部分組成，分別從伽馬射線、X射線、紫外線和光波四個方面研究伽馬射線暴和它的耀斑。在多年的運行中，“雨燕”衛星先后共10次捕捉到以極快角速度運行的伽馬射線暴，其中，最短的伽馬射線暴只持續了50毫秒。目前，“雨燕”衛星可以檢測到120億光年以外單獨的恒星參數。
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