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[新闻知识] 马克苏托夫望远镜

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  • TA的每日心情
    郁闷
    1 小时前
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    [LV.Master]2000FPS

    发表于 2015-5-11 10:44:13 | 显示全部楼层 |阅读模式
    马克苏托夫望远镜(Maksutov telescope)是折反射望远镜(面镜-透镜),设计目的为减少离轴的像差,例如彗形像差。

    马克苏托夫-卡塞格林式望远镜。

    发明和设计

    在1944年,苏联光学家德密特利·马克苏托夫(俄文:Дмитрий Дмитриевич Максутов)发明此型望远镜,在设计上以球面镜作主镜并结合在入射光孔的弯月形的修正壳以改正球面像差,这是在反射望远镜和其他类型上的重大问题。马克苏托夫式的最大缺点是不能制作大口径的(>250毫米/10 英吋),因为受到修正板的抑制,重量和制作成本都会上扬。

    马克苏托夫望远镜光路图。


    应用

    在他发明之际,马克苏托夫自己暗示有可能取代卡塞格林式(Cassegrain reflector)的“折叠”光学的构造。珀金埃尔默(Perkin-Elmer)的设计师约翰·葛利格里(John Gregory)由马克苏托夫的想法发展出了马克苏托夫-卡塞格林望远镜。稍后,葛利格里在1957年的《天空和望远镜》杂志(
    Sky and Telescope)上发表了划时代的f/15和f/23的马克苏托夫-卡塞格林望远镜设计,为珀金埃尔默明确的预告了这项设计在商业上的用途。

    马克苏托夫-卡塞格林式望远镜的光路图。

    今天,许多被制造的马克苏托夫式都采用了卡塞格林式的设计(有时称为“斑点马克苏托夫”),原本的次镜被在修正板内侧的一小片铝制的斑点所取代。好处是已经固定住无须再对正与校准,也消除了蜘蛛型支撑架所产生的衍射条纹。缺点则是损失了一定量的自由度(次镜的曲率半径),因为次镜的曲率半径必须与弯月形修正板的内侧一致。葛利格里自己,第二次再设计的速度较快的(f/15)时,就改采修正板的前面或主镜为非球面镜来减少像差。
    天文学的使用

    马克苏托夫-卡塞格林式设计的焦比提供了高倍率但狭窄的视野,这使它不适合做广视野的天文摄影,但在月球和行星的影像上确实有优异的表现,对于结构结实的双星和球状星团的影像也表现的很精致。马克苏托夫-卡塞格林望远镜从1950年代就开始销售给业余天文学家,早期的产品都是用来建立品牌的模组,所以都很昂贵。1970年代中期,一些主要的生产商开始大量生产并广为推荐,先是俄国,然后是中国都以低廉的价格生产,使售价大幅下跌。今天,这种设计已经是业余天文学家普遍性的选择,如果不是大量的生产,这是难以想象的事。在1960年代,一架小小的马克苏托夫-卡塞格林望远镜,像是魁星公司(Questar)的魁星3.5就相当昂贵,可以当作财富的象征,不像现在的唾手可得。

    工业/航太的使用

    马克苏托夫的设计在军事、工业和航太界被广泛的应用,因为所有的光学元件不仅可以永久性的固定并对准,而且还可以用极端坚固的包装安置在密封的环境中。这使得它可以在严苛的环境和极高G力的场合下作为理想的追踪、远距观察,和雷达定标(瞄准)/炮膛校正的仪器设备。

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