镜面材料的选择问题和制造陶瓷镜的可能性

由于改进光学玻璃熔炼技术和提高光学质量方面存在着不少困难,到目前为止,折射望远镜的口径仍然停留在1米左右,而反射望远镜的口径却早巳超过了这一界限.目前最大的反射望远镜口径已经达到了5米.首先,从制造上来看:因为在反射系统中光线并不通过反射镜的内部,只要镜面能很好地保持几何形状,对镜子材料的光学性质是没有什么特殊要求的.过去为了提高镜面的反射能力,要求选择反射率较大的材料(如镜铜)来作镜子材料.发明了真空镀铝以后,     

大型光学望远镜一览（二）

大型光学望远镜一览（二）苏宇编译大型折射望远镜是由两片物镜代替一片主镜收集光束的。但是，制造足够纯净的玻璃和稳定支撑它的困难自然地限制了此类望远镜的尺寸。事实上，在２０世纪开始折射望远镜的尺寸就被限制住了。不过，许多这类古老的仪器仍在继续使用，它们在...     

从伽利略到克拉克折射望远镜发展纵横谈

折射望远镜是“天文望远镜”这个大家族中两个最基本的成员或类型之一,第一架天文望远镜就是一架折射望远镜。早期的折射镜越造越长,这是为了克服或者减少折射镜所面临的色差和球差的问题。消色差折射望远镜的诞生将长镜身望远镜完全消灭。此后,消色差折射望远镜口径尺寸越来越大,到了19世纪中叶,大型折射望远镜在世界各地纷纷建立起来……     

比尔城堡及罗斯伯爵的“列维亚森”

说起19世纪最著名的反射望远镜,非爱尔兰的罗斯伯爵的“列维亚森”莫属,此望远镜建于1845年,直径达1．84米,到比它更大的胡克望远镜建成之前,一直是世界最大的反射望远镜。笔者在二十余年前编撰《世界天文学史》时,就对此望远镜略有所知,今年欣逢国际天文年,我在搜集和研究有关天文望远镜发展史的文字和图片资料时又找到了罗斯伯爵的“比尔城堡”及与“列维利亚”有关的美丽故事,现在记录于此,与大家分享。     

手磨金镜读天诗

手磨金镜读天诗李志超灿烂的星空是一首美妙绝伦的诗、哪一个天文爱好者不是向往手里有一架更好的望远镜来欣赏这宇宙的诗啊！科学史上有不少伟大学者都是自己动手制作望远镜。伽利略第一个把折射望远镜指向星空，牛顿发明了反射望远镜，惠更斯的望远镜长达６０米，他还发...     

手工磨制消色差折射物镜(4)

在折射望远镜发展史上,一段耐人寻味的往事值得一提:世界上几台最大和最著名的折射望远镜,大多出自一位名叫阿尔万·克拉克的美国肖像画家之手。如:曾发现天狼伴星的芝加哥大学天文台的47厘米折射物镜;曾发现火卫一、火卫二的美国海军天文台的66厘米折射物镜;沙俄时代普尔柯夫天文台的76     

多镜面望远镜：过去,现在和将来

本文阐述了多镜面望远镜(MMT)的发展简史、望远镜的功能和在望远镜上使用的终端仪器。还包括了望远镜的使用讯息、天气条件以及将来的计划。     

天文爱好者望远镜的磨制、安装与调整（一）

一．天文爱好者望远镜的磨制 1．方案的选定：对于初学磨制望远镜的人,第一架最好做成反射式,因为它造价低廉,磨制容易,仅加工一个面,而其球差值是同样口径、焦距、透镜的1／8。又无色差,可以收到良好的效果。在有了一定经验和具备了一定条件之后,再动手做一架双分离折射望远镜或折反射望远镜,巩固和发展已掌握了的磨制技术,使它为你的天文观测服务。     

天文大气折射的较差测量方法及试观测结果

受到大气折射的影响,天文观测上通常回避仰角15°以下的目标的观测,但作为大气折射的完整理论研究,低仰角下的大气折射仍然是值得分析探究的.特别是对某些工程应用方面,低仰角的目标有时必须要观测.提出了一套新的利用较差方法测定大气折射的思路.利用一台较大视场的望远镜从天顶开始,在不同高度上对星空作一系列观测,计算不同天顶距处大气折射函数的各阶导数,最后经数值积分可给出大气折射实测值.该方法不依赖于严格的地方参数和复杂精密的观测仪器,并且观测原理相对简单. 2007年底,利用一台简易的大视场望远镜在兴隆观测站进行了试验观测,根据较差方法实测得到真天顶距44.8°至87.5°的大气折射值,初步证明了大气折射较差测量方法的可行性.受到观测条件的限制,本次实测结果精度有限,偶然误差最大约为6",并且存在一定的系统差.在天顶距84°时,与普尔科沃大气折射表的差值约为15".如何消除因积分模型误差引入的累积误差是今后需要解决的关键问题.     

变“窗口”为“全方位”——人类视野的延伸

从远古直到1930年,天文学家获得天体信息的媒介基本只有一种:可见光。望远镜发明以后,人们拼命制造更大更好的望远镜,也依然是想收集到更多的可见光、看到更清晰的天体影像。19世纪,人们才知道可见光只是电磁波的一种。到20世纪,科学家才排出电磁波的波谱,发现它是极宽极宽的,频率从低到高,包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等,可见光仅占极小极小的一段,在整个波谱中,频率的值翻了60番,其中可见光仅占1番。天体不一定只发射可见光,也可能发射其他电磁波,如果     

基于Keck方法的大型拼接镜面共面方法的研究

LAMOST是我国也是世界上唯一的同时应用薄镜面主动光学和拼接镜面主动光学的望远镜,但望远镜目前的设计要求还只是共焦,还没有很好地开展共面技术的研究和应用.Keck望远镜的共相方法已经得到了成功的应用.在红外波段得到了10m镜的衍射像.参照Keck的算法,开发了一套用于检测拼接子镜前后有一定平移误差时的模拟软件,在LAMOST及以后各大型望远镜的拼接镜面实验装置上应用.结果表明,这个方法是现实可行的.     

CTIO1m反射望远镜的色折射改正和星等差

利用ＣＴＩＯ（ＣｅｒｒｏＴｏｌｏｌｏＩｎｔｅｒ－ＡｍｅｒｉｃａｎＯｂｓｅｒｖａｔｏｒｙ）１ｍ反射望远镜观测球状星团ωＣｅｎ区域的Ｖ和Ｂ波段的照相底片，分析研究了色折射改正；描述了测定色折射改工项系数的方法，得到该望远镜在Ｖ和Ｂ波段照相观测的色折射改正项的系数分别为１．３５２１″和４．５４０３″．随后分析讨论了与星等有关的系统误差，结果表明，对大部分照相压片，星等差是很明显的．在利用底片常数归算时，星等的线性和二次项必须包括在内．     

“凯克”进行首次干涉观测

三月的春风吹绿了大地,也给世界天文界带来了喜讯——世界上最大口径的地面光学望远镜、10米口径的凯克1号和2号望远镜都相继建成,并且在新世纪之初的3月12日进行了首次双望远镜干涉观测。天文学家称,地球上两架最大的望远镜的光线合在一起成像,简直是神奇般的技术进步。从历史上来说,像帕洛玛山的5米海尔望远镜和哈勃空间望远镜这样的突破性技术发展一样,凯克干涉望远镜的建成,将带来远远超过它最初构想目的的观测结果,是一个新的里程碑。     

我的第一次高山天文拍摄

从我第一次把照相机接上望远镜对准星空拍摄,时间已经过去了六七年。为了拍出好的深空作品,我做了很多努力：望远镜从普通折射换成了无色差的叩折射镜;赤道仪由手动导星到实现了电脑控制的自动导星;相机也改装成了拍摄天文的专用滤镜;为了对抗上海郊区的光污染,还用上了进口的深度光害滤镜。可最终的结果还是不尽如人意。每每看到星空照上总也擦不净、抹不完的光害噪点,心中不由得感慨：环境啊环境,只有好的环境才是决定作品效果的终极因素。     

亚利桑那摄镜记（上篇）

从10年前谈起 2000年8月号美国《天空与望远镜》杂志,以封面故事刊登了PK摄影并撰写的“世界大望远镜”报导文章,其中PK和美国编辑们还设计了“20世纪大望远镜”海报,向己经过去的20世纪道别,也为刚刚到来的21世纪祝贺。在这张海报中,有着PK在90年代花了10年功夫,走遍全世界所拍摄的各大天文台的大型望远镜。     

甚高能γ射线天文观测的利器——成像大气切伦科夫望远镜

地基甚高能(very high energy,VHE)γ 射线天文观测成果的取得,很大程度上与成像大气切伦科夫望远镜技术发展密不可分.大气切伦科夫技术概念于20世纪50年代提出,20世纪80年代末和20世纪90年代初取得重要突破,21世纪初逐步发展成熟.立体成像大气切伦科夫望远镜阵列以其良好的角度分辨率、能量分辨能力和...     

上海天文台佘山工作站夜天亮度的变化

使用1994—2007年在1．56m反射望远镜CCD照相机拍摄的资料，测定了上海天文台余山工作站夜天亮度的变化。由于上海城市的发展，佘山工作站的夜天亮度在V波段从每平方角秒约19mag变到15．8mag，也就是说，夜天亮度自1994年以来变亮了约20倍。国际上优良台站的夜天亮度在V波段等于或暗于21．5mag。上述夜天亮度是优良台站的200多倍。现在在佘山工作站使用1．56m反射望远镜对暗于V=14mag的星做精确测光已经很困难了。     

探测宇宙深部——世界上最大的单镜面望远镜

骄傲地矗立在夏威夷岛莫纳克亚顶峰的著名凯克双子有了一个新邻居。宿魃奴,即日语晶星团,是日本国家天文台的骄傲财富。凯克的10米主镜是由36块子镜拼接而成。与凯克不同,宿魃奴使用单块巨大的直径8.3米的主镜收集来自宇宙的光线,实际上它是目前世界上最大的单镜面望远镜。 造价为3.7亿美元的宿魃奴帮助日本跃入光学和红外天文学的前沿。望远镜于1999年1月开始试观测并于2000年底部分地投入科学观测。     

国外天体物理台站(光学)选址调研

随着科学事业的不断发展,需要装备越来越多的大型光学望远镜。但由于地球大气的折射、散射、湍流等效应,使大气宁静度受到了很大的影响,限制了大望远镜的分辨本领。由于城市灯光的影响,减低了望远镜的极限星等,对天体物理观测工作影响很大。为了充分发挥大望远镜的威力,使昂贵的设备达到应有的效果,这就要求选择优良     

基于故障树的南极天文光学望远镜镜面除霜系统的可靠性分析

我国的南极天文光学望远镜目前架设在环境恶劣的南极冰穹A地区,观测时处于无人值守的状态。由于观测时部分光学镜面暴露在外部环境中,镜面表面的冰雪霜会降低光学系统的透光效率和反射效率。望远镜镜面除霜系统旨在降低或消除冰雪霜对光学系统的影响。基于故障树分析法建立了望远镜镜面除霜系统失效的故障分析树,通过对故障树的定性和定量分析,得到系统的最小割集和引起故障的各基本事件的结构重要度排序。结合实测结果,有效地找出系统的薄弱环节,对于提高系统的可靠性,改进和完善系统提供了理论指导。