望远镜的工作原理

在阅读本文前，首先，你应该知道的是：

（一）望远镜是用来放大远处物体的设备。

（二）您看到的大多数望远镜都属于以下两种类型之一：

• 折射望远镜，它使用玻璃镜头。
• 反射望远镜，它使用反射镜而不是透镜。

        或许，你还没接触到过真正的望远镜。噢...天呐，你会说“哦，天呐，那玩意，有那必要吗？”，或许，你碰过之后，会说“它太神奇了”，至少，能够让你看的更远。不是吗，正如你所想的，它没别的用途，只是让你看到原本在远处而你又看不太清的东西。当然，前提那东西是你本来就想看的。

       望远镜是一种神奇的设备，它能够让遥远的物体看起来近得多！望远镜的形状和尺寸千差万别，从只需2美元就能从玩具店买到的小塑料望远镜，到重达数吨的哈勃太空望远镜，应有尽有。业余望远镜介于两者之间，尽管它们的功能不如哈勃望远镜强大，但也能做一些令人难以置信的事情。例如，利用一架15厘米长的小望远镜，就可以看清55米外的一角硬币上的图案！

        要理解望远镜的原理，首先要回答下面的问题。为什么人们看不清远处的物体？例如，在您用裸眼看55米外的一角硬币时，为什么看不到硬币上的图案？这个问题的答案很简单：该物体没有在您眼睛的屏幕（视网膜）上占据大量空间。如果要以数码相机术语来考虑这一问题，可以说55米外硬币上的图案没有在您的视网膜感受器上覆盖足以使您看清图案的像素。

        如果您拥有“更大的眼睛”，可以从物体收集更多光线并形成更明亮的影像，那么您就可以放大影像的一部分，使影像扩展到视网膜上的更多像素。望远镜中的下面两个部件实现了这一功能：

• 物镜（在折射望远镜中）或主镜（反射望远镜）从遥远的物体收集大量光线，然后将光线或影像投射到一个点，即焦点。
• 目镜接收来自物镜或主镜焦点处的明亮光线，然后“将其扩散开来”（放大），从而在视网膜上占据大片区域。这和放大镜（透镜）的原理相同；放大镜获取纸上的小影像并将其扩散到眼睛的视网膜上，从而使其看起来变大了。

将物镜或主镜与目镜组合在一起，就得到了望远镜。同样，其基本概念是收集大量光线以在望远镜内形成明亮的影像，然后使用类似于放大镜的部件放大这一明亮影像，使它在您的视网膜上占据大量空间。 如果这样不够形象的话，你可以看这个：

望远镜有两个普遍特性：

• 收集光线的能力
• 放大影像的能力

       望远镜收集光线的能力与用于收集光线的透镜（或反射镜）的直径——光圈——直接相关。通常，光圈越大，望远镜收集并投射到焦点的光线越多，最终影像也就越明亮。

        望远镜的放大倍数即放大影像的能力取决于所使用的透镜组合。目镜执行放大功能。由于几乎所有望远镜都可以通过使用不同的目镜获得任何放大倍数，因此光圈是比放大倍数更重要的特性。

         还记得刚开始的时候我们曾说过，望远镜分两种不同类型：折射望远镜、反射望远镜。接下来就让我们看看折射望远镜（使用透镜的望远镜）是如何放大远处物体的影像以使其看起来更近的............（待续）