天文望遠(yuǎn)鏡是當(dāng)前探究外空間Z直接工具，具有GX、迅速、便捷等特點(diǎn)，是現(xiàn)在天文學(xué)Z基本的儀器，也是廣大天文普及工作者和天文愛(ài)好者必備的觀測(cè)工具。隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，未來(lái)天文望遠(yuǎn)鏡技術(shù)必將在空間探究中占據(jù)更重要地位。

天文望遠(yuǎn)鏡的功能

　　人用眼睛觀看天上的星時(shí)，因?yàn)檠劬Φ耐譠da只有8mm，能被瞳孔收集進(jìn)入眼睛的光很少，只有很亮的星才能看到。另外，眼睛的分辨角約為1'，即只有角距離對(duì)眼睛的張角大于1'的點(diǎn)才能被眼睛區(qū)分開來(lái)。所以用眼睛觀測(cè)天體時(shí)，只能看到亮星，而且看不清其細(xì)節(jié)。發(fā)明了望遠(yuǎn)鏡以后，人可以通過(guò)天文望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)天體。

　　目視望遠(yuǎn)鏡由物鏡和目鏡組成，它們的焦點(diǎn)重合在一起。物鏡收集到的光線聚焦在焦點(diǎn)處，通過(guò)目鏡后，又變成平行光，進(jìn)入觀測(cè)者的眼睛。望遠(yuǎn)鏡的物鏡比人眼的瞳孔大，可以收集較多的光，適當(dāng)選取物鏡和目鏡的比例(放大率)，使從目鏡出來(lái)的光線都能進(jìn)入眼睛的瞳孔，就可以看到比較暗一些的星。同時(shí)從目鏡出來(lái)進(jìn)入眼睛的光束張角也比進(jìn)人物鏡之前放大了，這樣就可以分辨比1'更小的細(xì)節(jié)。

　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。在大部分天文工作中天文望遠(yuǎn)鏡用的不是目鏡，而是其他接收器。例如，將照相底片(現(xiàn)在用CCD)直接放在物鏡的焦面上，拍攝天體的像，然后對(duì)天體的像進(jìn)行測(cè)量、分析。還可以使物鏡的焦面與光譜儀的狹縫重合(或用別的方法將焦面上的星像引到光譜儀的狹縫上)，通過(guò)光譜儀進(jìn)行光譜觀測(cè)等。天文望遠(yuǎn)鏡是天文學(xué)研究必需的儀器，天文學(xué)的發(fā)展全靠望遠(yuǎn)鏡的不斷發(fā)展。

　　由上述可知，天文望遠(yuǎn)鏡的功能是將遙遠(yuǎn)的天體清楚地成像在焦面上，用不同的接收器接收，供分析研究使用。天文學(xué)研究中希望能觀測(cè)到盡可能暗的天體，離地球盡可能遠(yuǎn)的天體，同時(shí)希望在焦面上能分辨盡可能小的細(xì)節(jié)，因此，對(duì)天文望遠(yuǎn)鏡的主要要求是具有盡量大的集光能力和盡可能高的分辨率。

天文望遠(yuǎn)鏡的性能參數(shù)

　　口徑：

　　口徑是天文望遠(yuǎn)鏡光學(xué)系統(tǒng)中決定其收集光能量多少的光學(xué)元件的直徑，多數(shù)情況是光學(xué)系統(tǒng)的第1個(gè)鏡面，通常以D或φ表示。天文望遠(yuǎn)鏡收集光能量的能力和分辨率都與其口徑有關(guān)。收集光能量的能力與D²成正比。天文望遠(yuǎn)鏡的理論分辨角為：

　　θ=1.22λ/D

　　式中，θ以弧度為單位;λ是波長(zhǎng)，與口徑D用相同的單位?？梢娞煳耐h(yuǎn)鏡的口徑越大越好。

　　焦距(焦比)：

　　焦距是主平面到焦面的距離，以f表示。焦距與口徑之比稱為焦比，以F表示，其倒數(shù)稱為相對(duì)口徑。焦距決定焦面的線直徑。對(duì)有視面的天體，焦比越大，像越暗。

　　視場(chǎng)：

　　天文望遠(yuǎn)鏡的視場(chǎng)是成像質(zhì)量符合要求的天空區(qū)域的角直徑，通常用ω表示視場(chǎng)半徑。入射光束與光軸之間的夾角稱為視場(chǎng)角。視場(chǎng)角為ω的光束在焦面上的像到焦面ZX的距離l用下式表示：l=ftanω。

　　焦面比例尺、放大率：

　　焦面比例尺是焦面上單位長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的天空中的角距離。目視望遠(yuǎn)鏡放大率的定義是通過(guò)天文望遠(yuǎn)鏡后看到的天體張角和沒(méi)有天文望遠(yuǎn)鏡時(shí)看到的張角之比(角度應(yīng)取小量)，它等于物鏡焦距與目鏡焦距之比，也等于入射光瞳(通常是物鏡)與出射光瞳直徑之比。

　　m=f1/f2=φ1/φ2=ω2/ω1

　　式中，m是放大率;f1、φ1和ω1分別為物鏡的焦距、入射光瞳直徑和入射視角;f2、φ2和ω2分別為目鏡的焦距、出射光瞳直徑和出射視角，上式中ω1和ω2應(yīng)取小量。

　　工作波段：

　　工作波段即天文望遠(yuǎn)鏡能正常工作的波段。光學(xué)玻璃的折射率與波長(zhǎng)有關(guān)，不同波長(zhǎng)的光線經(jīng)透鏡折射后，焦面位置會(huì)有不同，焦距也不同，這種現(xiàn)象影響焦面上像的清晰度，稱為色差。折射望遠(yuǎn)鏡只能在一定的波長(zhǎng)范圍內(nèi)有好的像質(zhì)。另外，玻璃的透過(guò)率和玻璃表面鍍的膜層的透過(guò)率或反射率都與波長(zhǎng)有關(guān)。因此，反射望遠(yuǎn)鏡的性能也有波段的限制。天文望遠(yuǎn)鏡必須在規(guī)定的波段上有符合要求的像質(zhì)。

　　成像質(zhì)量：

　　由于天文望遠(yuǎn)鏡有像差，焦面上的像會(huì)變模糊。天文望遠(yuǎn)鏡必須有符合要求的像質(zhì)，成像質(zhì)量是望遠(yuǎn)鏡的重要指標(biāo)。