Transcript 天文望遠鏡 FUN 望遠鏡面面

天文望遠鏡
望遠鏡面面FUN
什麼時候會用到望遠鏡
•看星星
•賞鳥、蝶
•戶外看風景
•球賽、舞台劇……
用望遠鏡有什麼好處？
•望遠鏡的功能：
可以幫助我們看清
楚遠方的東西。
還有……
•望遠鏡的使用方
法：
簡單的說~
將眼睛放到目鏡前。
調好眼睛間的距離。
調整目標物的焦距。
猜猜看這望遠鏡用途?
• 賞鳥用
• 觀星用
雙筒望遠鏡
•一般用來賞鳥的雙
筒望遠鏡.其實也是
不錯的天文望遠鏡,
尤其是大口徑的雙
筒望遠鏡更是搜尋
暗天體者的最愛。
•放大倍率過高及變
焦的雙筒望遠鏡反
而不適用。
天文望遠鏡
•為什麼需要太空天文望遠鏡?
–避免大氣擾動
–突破大氣窗口
–沒有雲、不下雨、沒有白天
天文望遠鏡的分類
ㄧ、適用於夜晚的晴天，只可接收可見
光。依據成像原理，主要分成折射式
和反射式兩種「光學望遠鏡」。
二、由多台望遠鏡陣列合成觀測，可得
極清晰影像，不受日夜和天氣的影響，
為「無線電波望遠鏡」。
天文館使用的大型望遠鏡
蓋塞格林式
導星赤道儀
天文館使用的大型望遠鏡
主鏡口徑：300mm
鏡筒長度：1094mm
極限星等：14.2
另外搭配
導星鏡
尋星鏡
望遠鏡成像原理
•
折射式(動畫)
• (動畫)反射式
圖片來源：高中基礎地球科學康熙版p.174
折射式天文望遠鏡的構造
• 折射式的望遠鏡，
光線是直接穿透透
鏡玻璃後，產生曲
折而聚焦成像。
折射式望遠鏡
內部的透鏡需完美，不易支撐 ，口徑不
超過一公尺。
折射式望遠鏡
• 伽利略是第一位發明
折射式望遠鏡科學家。
• 為了驗證哥白尼的理
論，伽利略做了這的
發明，並且率先用望
遠鏡觀測天上的星體。
• 伽利略不僅看到了太
陽黑子，觀測到月球
上的隕石坑，並且發
現了木星較大的四大
衛星，至今仍命名為
伽利略衛星，對於天
文學做出無比的貢獻。
望遠鏡的基本架構
•天文望遠鏡由鏡筒部、架台部和腳
架部等三大部份所組成。
•有主鏡、尋星鏡與赤道儀或經緯儀。
•另可外加導星鏡、照相機、CCD與
電腦系統等週邊設備。
鏡筒
• 收集天體的光、讓我
們可以觀測天體的部
份。
• 望遠鏡鏡筒從業餘的
五公分級到天文台的
數公尺級。
• 依其原理不同可以分
成：折射式、反射式
及將這二種合而為一
的折反射式望遠鏡等
三大種。
架台
•架台上有經緯儀、赤
道儀，可以在水平及
垂直方向自由轉動，
所以可以看到各個位
置的天體。
•架台上還有重錘，維
持望遠鏡重量平衡。
腳架
• 腳架的用途是承載整組
望遠鏡及赤道儀。在中
小型望遠鏡中，通常是
搬到戶外去使用的，所
以大都使用容易移動的
三腳架。
• 中大型望遠鏡中，因為
重量限制、無法方便移
動及對穩定性的要求，
大都採用金屬直柱腳架。
• 大型天文台級的望遠鏡
中，全都採用基座式的
支撐腳架，以求得最佳
的穩定性。
牛刀小試
• 請指出鏡筒、尋
星鏡、經緯儀、
架台在那兒？
圖片來源：龍騰版基礎地球科學第十章
反射式光學望遠鏡
• 內部主要是利用凹面
鏡來反射光線。
• 反射式的望遠鏡，光
線是被一面凹面的反
射鏡反射後，產生曲
折而聚焦成像。
牛頓式反射望遠鏡
•由凹面的主鏡和平面的次鏡所組成，成像的觀
察點在目鏡的側邊，由牛頓於1668年所發明的
型式 。
蓋賽格林式反射望遠鏡
•從主鏡反射的光經由凸面鏡次鏡反射，
通過主鏡中央的孔出來，像的觀察點在
目鏡的後面，由法國人蓋賽格林於1672
年發明的。
台北市立天文館第一觀測室內設置45
公分的蓋賽格林式反射望遠鏡。
庫得式望遠鏡(折反式)
• 折反射式的望遠鏡則是光線先穿透鏡筒
前的透鏡，產生曲折後，再被鏡筒後的
凹面反射鏡反射，而曲折聚焦成像。
•折反射式望遠鏡
–折反射式望遠鏡結合
多面透鏡與鏡面成像,
一般常見的為
SchmidtCassegrain(施密特)
或MaksutovCassegrain(馬克斯
托夫)。
–進入的光線在鏡筒內
經兩次反射.所以口
徑大而鏡筒短。
台北市立天文館第二觀測室內設置20公分的
庫德式望遠鏡。
為何需要無線電波望遠鏡？
•所有的天體，都或多或少有熱能，因此
發出熱輻射，熱輻射由天體表面以「電
磁波」的形式在太空向四面八方傳遞。
•電磁波依波長由長至短（或頻率由低至
高）可以分成：無線電波、微波、紅外
線、可見光、紫外線、Ｘ射線、γ 射線
等。
•無線電波望遠鏡在白天或陰雨時皆能觀測，
且觀測資料經分析後其解析力比光學望遠
鏡更高。
無線電波望遠鏡
• 台北市立天文館觀測
區內設置了國內首座
電波天文望遠鏡。
•電波望遠鏡主要包括
四部分：(1)碟型發
射器；(2)接收器；
(3)放大器；(4)紀錄
器。
電波望遠鏡成像原理
圖片來源：龍騰版基礎地球科學第十章
選擇望遠鏡的考量
•聚光能力
–與望遠鏡的口徑的平方成正比，也就是望遠鏡
的口徑愈大， 望遠鏡的聚光能力愈強。
•解析能力
–可解析角度與望遠鏡的口徑成反比，也就是望
遠鏡的口徑愈大， 可解析角度愈小，解析能力
愈強。
•買望遠鏡的要訣是口徑愈大愈好喔！
參考資料
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AEEA 天文教育資訊網 。
高級中學地球科學。康軒出版社。
龍騰版高級中學地球科學。
康熙版高級中學地球科學。
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