長(zhǎng)春事業(yè)單位公共基礎(chǔ)知識(shí)伽利略望遠(yuǎn)鏡及開普勒望遠(yuǎn)鏡原理

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2018年長(zhǎng)春事業(yè)單位公共基礎(chǔ)知識(shí)：伽利略望遠(yuǎn)鏡

和開普勒望遠(yuǎn)鏡的原理

一、伽利略望遠(yuǎn)鏡的原理及其光路圖

意大利天文學(xué)家、物理學(xué)家伽利略1609年發(fā)了然人類歷史上第一臺(tái)天文望遠(yuǎn)鏡。當(dāng)時(shí)

人們流行的話是：“哥倫布發(fā)現(xiàn)了新大陸，伽利略發(fā)現(xiàn)了新宇宙。”

伽利略望遠(yuǎn)鏡(Galileotelescope)是指物鏡是凸透鏡而目鏡是凹透鏡的望遠(yuǎn)鏡。即物

鏡是匯聚透鏡而目鏡是發(fā)散透鏡的望遠(yuǎn)鏡。光芒經(jīng)過(guò)物鏡折射所成的實(shí)像在目鏡的后方(靠

近人目的后方)焦點(diǎn)上，這像對(duì)目鏡是一個(gè)虛像，因此經(jīng)它折射后成一放大的正立虛像。伽

利略望遠(yuǎn)鏡的放大率等于物鏡焦距與目鏡焦距的比值。

優(yōu)點(diǎn)：是鏡筒短構(gòu)造簡(jiǎn)單，成正像。

缺點(diǎn)：視野較小;在光明物體周圍產(chǎn)生“假色”，當(dāng)光束進(jìn)入物鏡并被折射時(shí)，各樣色光的折射程度不同樣樣，因此成像的焦點(diǎn)也不同樣樣，模糊就產(chǎn)生了。

二、開普勒望遠(yuǎn)鏡的原理及其光路圖

開普勒望遠(yuǎn)鏡，折射式望遠(yuǎn)鏡的一種，物鏡組也為凸透鏡形式，但目鏡組是凸透鏡形式，

最早由德國(guó)科學(xué)家約翰內(nèi)斯·開普勒(JohannesKepler)于1611年發(fā)明。

開普勒式原原因兩個(gè)凸透鏡組成。由于兩者之間有一個(gè)實(shí)像，可方便的安裝分劃板(安

裝在目鏡焦平面處)，并且性能優(yōu)秀，因此當(dāng)前軍用望遠(yuǎn)鏡，小型天文望遠(yuǎn)鏡等專業(yè)級(jí)的望

遠(yuǎn)鏡都采用此種構(gòu)造。但這種構(gòu)造成像是倒立的，因此要在中間增加正像系統(tǒng)。

正像系統(tǒng)分為兩類：棱鏡正像系統(tǒng)和透鏡正像系統(tǒng)。我們常有的前寬后窄的典型雙筒望

遠(yuǎn)鏡既采用了雙直角棱鏡正像系統(tǒng)。這種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是在正像的同時(shí)將光軸兩次折疊，進(jìn)而

大大減小了望遠(yuǎn)鏡的體積和重量。透鏡正像系統(tǒng)采用一組復(fù)雜的透鏡來(lái)將像倒轉(zhuǎn)，成本較高，

但俄羅斯20×50三節(jié)伸縮古典型單筒望遠(yuǎn)鏡即采用設(shè)計(jì)優(yōu)秀的透鏡正像系統(tǒng)。

優(yōu)點(diǎn)：視野寬，放大倍數(shù)更大。

缺點(diǎn)：成倒立的像。

三、伽利略望遠(yuǎn)鏡和開普勒望遠(yuǎn)鏡原理比較圖

從這張圖上主要能夠看出兩種望遠(yuǎn)鏡的物鏡都是凸透鏡，不同樣樣的是目鏡的采用。自然這

可是兩種基本的望遠(yuǎn)鏡，大家能夠經(jīng)過(guò)認(rèn)識(shí)這兩種望遠(yuǎn)鏡簡(jiǎn)單理解望遠(yuǎn)鏡的有關(guān)原理，同時(shí)

認(rèn)識(shí)到望遠(yuǎn)鏡其實(shí)不是都用凸透鏡，目鏡能夠采用凸透鏡也能夠采用凹透鏡。

【練一練】對(duì)于望遠(yuǎn)鏡，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是( )。

第一部投入科學(xué)應(yīng)用的合用望遠(yuǎn)鏡是伽利略發(fā)明的

用透鏡做物鏡的望遠(yuǎn)鏡，既能用凹透鏡做目鏡，又能用凸透鏡做目鏡

望遠(yuǎn)鏡放大倍數(shù)的基準(zhǔn)是人的眼睛

當(dāng)前生界上最大的空間望遠(yuǎn)鏡是美國(guó)的雙子望遠(yuǎn)鏡

【答案】D。分析：2016年11月報(bào)道，JamesWebb空間望遠(yuǎn)鏡(JWST)已經(jīng)達(dá)成并將開

展一系列的測(cè)試，這臺(tái)有史以來(lái)最大的空間望遠(yuǎn)鏡將在2年內(nèi)發(fā)射升空，直徑是哈勃望遠(yuǎn)鏡

的三倍，此前哈勃是世界最大空間望遠(yuǎn)鏡。故此題說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是D選項(xiàng)。

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