目镜使用指南
本文将指导观测过程中目镜的选用。
基本原理
回顾初中物理知识。显微镜的物镜,物距大于 1 倍焦距小于 2 倍焦距,成倒立、放大的实像;望远镜的物镜,物距大于 2 倍焦距,成倒立、缩小的实像。
再回顾初中生物学知识。显微镜的放大倍数等于目镜与物镜放大倍数的乘积。物镜长度越长,目镜长度越短,放大倍数越大,观察到的物像就越大,但观察的视野范围就越小,成像也越暗。观察时,先使用低倍镜,再使用高倍镜。
同样的原理基本适用于望远镜。不同的是,望远镜目镜通常不标放大倍数,而是标焦距;望远镜的放大倍数是物镜焦距与目镜焦距的商。因此我们知道,目镜长度越短,焦距越小,望远镜放大倍数的分母越小,放大倍数就越大。此外,显微镜通常固定使用同一目镜、利用转换器更换不同倍数的物镜,而望远镜通常采用多镜筒方式满足物镜需求,目镜更换更加灵活。
实际运用
根据以上原理,在开始观测时,应当先使用低倍镜,也就是焦距最大的目镜;然后在观察细节时,切换到焦距更小的目镜。根据现有设备,即先使用 40 mm 目镜观测,然后切换到 30 mm、23 mm 乃至焦距更小的目镜。
然而,并不是说焦距越小越好。焦距过小,成像就会过暗,再加上大气视宁度一类的影响,观测效果反而不好。同时,对于较近的天体,也不容易看到整体,例如月球甚至需要使用导星镜才能看到全貌,主镜只能看到一部分月表。因此,4 mm 和 10 mm 的目镜使用频率不高。
拓展资料
《解密生活中的天文学黑匣子》第 75 页有部分介绍内容。更多内容可以与 AI 交流研究。