望远镜轶事

 许多传奇故事总是强调科学发现的偶然性、机遇性,忽略了科学发现的真实历史条件和科学工作的极端艰苦性,但望远镜的发现却实属偶然。1608年,荷兰眼镜匠利帕希的一个学徒在空闲时拿两个透镜片对着看,结果发现远处的物体竟然变得近在眼前,他将这件怪事告诉了师父。利帕希经过实验发现确实有这种效果,就将两个透镜片装在筒里,制成世界上第一架望远镜,卖给了荷兰政府。荷兰政府意识到它潜在的军事用途,采取了保密措施,但并未奏效。第二年,伽利略听说了这种新仪器,经过不断改进,造出了可放大20倍的望远镜(图1)。     

助视光学仪器消视差调节的检查

物理实验中,作角度、距离、微小长度……的测量时,常用望远镜、读数显微镜等助视光学仪器。为了对准和测量,这类光学仪器的镜筒上,装着刻有十字线(或标尺)的分划板。人所共知,测量前应先调焦,使通过目镜能看到被测物的清晰象,为提高测量精度,物镜所成的象应和十字线(或标尺)准确共面。初次使用助视光学仪器的学生,调节清晰的象并不难做到,但共面无视差的调节则     

激光与近视眼治疗

 近视眼给亿万患者带来了极大的痛苦.配戴眼镜不仅不能从根本上治疗近视,而且还会给患者的生活带来许多不便.因此,寻找更好、更有效的治疗方法是眼科医生和科学家们的共同心愿.     

放大镜作用的研究

每一个助视仪器和肉眼合起来组成一个完善的光学系统,在肉眼的网膜上得到被观察物体的象。放大镜、显微镜和各种望远镜系统(天文望远镜,实用双目望远镜,体视望远镜等等)都属于助视仪器。放大镜是这些仪器中最简单的一种;放大镜可单独使用,也用作上述更复杂仪器的目镜。所有这些都说明:这些复杂仪器的研究应该从放大镜开始,把它和肉眼看作是一个光学系统。“物理教学”1946年第3期上曾登载列次科夫的一篇文章“肉眼是光学仪器的一个组成部分”,这篇文章明确指出在     

菲涅耳与波动光学

 一、科学渊源与历史背景光是什么?是波,还是粒子?这个问题的争论由来已久,并一直萦绕在许多科学家的脑海里。虽然光学的起源可以追溯到远古时代,但是光学形成为一门独立的学科体系,还是在16、17世纪实验科学发展的推动下促成的。15世纪末～16世纪初,欧洲的玻璃制造业已相当发达,到16世纪末,眼镜的使用已很普遍,眼镜制造业已成为一个十分健全的工业。而望远镜和显微镜的发明,则是17世纪初光学仪器发展的最大成就。与之相适应,在这一时期,也就出现了以胡克（R.Hooke,1635～1703）描述显微观察的专著《显微学》为代表的光学著作。     

透镜在生活中的应用

透镜在生产、生活中很常见,从天文观测用的大型望远镜到我们身边的放大镜、眼镜、照相机、显微镜等。透镜大致可以分为凸透镜和凹透镜两种。凸透镜对光线有会聚作用;凹透镜对光线有发散作用。应用这一原理,人们发明了放大镜、眼镜、照相机、望远镜、显微镜、幻灯机、投影仪、放映机等光学仪器。透镜给我们的生活带来了方便。同时还促进了人类对宇宙天体及微观世界的认识,更促进了人类的文明进步和社会发展。     

两组垂直的玻璃丝网格板的制作工艺

<正> 网格板是各种网格高速摄影机中的主要元件之一。它是由许多微型透镜规则排列而成的。它在相机中的作用是把一幅象分解成许多象素(象点)投影在底片上,用扫描的办法把象点拉成象线。可以用来研究被摄物体的变化过程。网格板的种类很多。如狭缝线型网格板、     

简易双目体视眼镜

体视眼镜可用于观看电影、电视以及透光性强的图形、画面,可显出立体感,在供光条件下也可用于生物解剖、小型器械装配、维修。除此之外还兼有放大滤光作用。它根据伽利略望远镜成象原理,物镜的象方焦距为正,目镜的象方焦距为负,放大本领为正值,形成了正象图象。为充分利用目镜和物镜的空问并能显示很强的立体感,主要是用两种折光性较强的物质按比例溶合后与折光透明片胶合成层积封闭式平光镜(呈淡黄透明体),它可作为利用折射获得平面偏振光的装置,这就构成了正、负透镜、层积封闭式平面镜三位一体的光学     

小孔眼镜的波动光学原理

解释小孔眼镜对近视眼和远视眼都有助视作用的原理,讨论小孔眼镜的制作工艺。     

眼睛的光学构造和近视眼的矫治

近视对青少年的危害，首先表现为对学习产生不良影响．近视眼唯一安全有效的治疗方法是配戴眼镜，但眼镜会给孩子带来生活不便．笔者感觉有必要从物理的角度来谈谈眼睛的光学构造、眼睛的成像、视角与视力和近视眼的防治问题．     

同轴柱面光学系统的象差

本文首先由柱面系统中描写光线所须的参数和对称性,确定了同轴柱面系统的独立象差数是八个,而对无限远物体而言则只有六个。而后由矢量代数方法证明空间光线在柱面系统中的折射光路与发生折射率改变后的子午截面内光路全同,由此得出柱面系统有别于球面系统的二种象差与色差相当。从而导出了校正柱面象差的条件并对柱面望远镜象差作了估值。结果表明,校正柱象差一般而言是很困难的,另一方面虽不加以校正影响也不算严重。最后讨论了柱面望远镜的高斯光学,结果表明,望远镜使一方向余弦按定比例缩小,而另一方向余弦不变时,它所成出的直线的象是弯曲的。     

自推进导弹的夜间制导装置

大家都知道,光电定位装置用于白昼将导弹导向活动或静止目标。此种装置有一个瞄准望远镜和一个红外测角仪。前者使用可见工作波长,供观察员观察望远镜光轴分划板平面上的目标及其环境的图象,后者的工作波段为1.5到2.5微米,能不断提供导弹与测角仪光轴的关系位置的坐标。在光学调校之后,通过机械结构使白昼瞄准望远镜的光轴与测角仪保持准直,即位于白昼瞄准望远镜分划板中心的象点也位于测角仪的光轴     

LAMOST天体光谱巡天

文章着重介绍了中国自主创新的LAMOST望远镜以及所取得的光谱巡天成果。LAMOST是一种新型的反射施密特望远镜,它突破了大规模光谱巡天所需要的大视场兼备大口径望远镜的技术瓶颈,成为世界上天体光谱获取率最高的望远镜。自2011年10月到2014年6月,LAMOST获得了413万条天体光谱,其中有378万条恒星光谱和包括220万条恒星光谱的参数星表。     

拟议中的21世纪光学望远镜

 不论天文爱好者还是职业天文学家都渴望有一台大的反射镜或透镜,因为它能聚集更多的光,具有显示天体细节的潜能。特别是专业工作者,大仪器是研究宇宙中的暗星系和现代天文学中许多重要问题不可或缺的。可以说望远镜越大越好。现在,大地基望远镜主要是口径8～10米的反射镜,它们代表了自伽利略将望远镜用于夜空研究400年以来光学望远镜发展的巅峰。其中有建在智利的欧洲空间局的甚大望远镜(由4台8米望远镜构成),位于夏威夷的两台10米凯克望远镜和8.3米昴星望远镜,双子望远镜(两台望远镜分别装在南半球和北半球),以及德克萨斯州麦克唐纳天文台的9米大型拼镶镜面望远镜。     

光杠杆的快速调节

物理实验中使用光杠杆和镜尺组时,最感困难的就是调节仪器。归结起来主要困难有两点:一是调节时从望远镜中看不到目标,是因为方向没对准还是调焦不准?无从判断;再就是调节光杠杆,使标尺中点的象处于望远镜目镜叉丝上不太容易。这既有仪器本身的不足,也有学生动手能力问题,为此笔者设计了两个附件装在仪器上,并对调节过程大致分步,上述困难便迎刃而解。一、对仪器的两点改进将一根内径约1cm、长约10cm的薄壁硬管(称之为寻物管),固定在望远镜上,     

“杨氏模量测定”实验装置的小改革

这个实验多年来,一直是用望远镜来观察光杠杆反射镜中标尺刻度的象,并通过测量象的位置变化来求出钢丝长度变化量的。实践告诉我们,由于望远镜视场小,学生在调节和测量时都感困难。另外,望远镜在大量学生反复使用中容易损坏。为此,我们对原实验设备作了一些简单的改革,本学期经几百学生试用,效果令人满意,故介绍如下。改进后的实验装置如下图所示。我们在原光杠杆的平面反射镜前,紧贴一块平凸透镜(其直径与原平面镜相同,焦距约1.5米),再在原望远镜处改放一光源     

新的宇宙曙光

哈勃太空望远镜拍摄的原始深场照片是天文学中最具标志性的图片之一。这张图片由数量惊人的遥远星系组成,星系镶嵌在黑色的背景之上,它是哈勃在1995年12月对大熊座的一小块区域进行了一系列观测之后得到的。受这张经典照片启发,天文学家们开始计划一项新任务来研究早期宇宙——这项任务可以看到更早的宇宙,观测到宇宙大爆炸之后3亿年就已经存在的最早的星系。但要做到这一点,需要一个有史以来最大的望远镜,一个比哈勃2.4 m的镜子大得多的望远镜。答案是:下一代太空望远镜(Next Generation Space Telescope,NGST),这是一个巨大的太空望远镜,拥有6.5 m的拼接式主镜,它有望实现一系列新的发现。     

新的宇宙曙光

哈勃太空望远镜拍摄的原始深场照片是天文学中最具标志性的图片之一。这张图片由数量惊人的遥远星系组成,星系镶嵌在黑色的背景之上,它是哈勃在1995年12月对大熊座的一小块区域进行了一系列观测之后得到的。受这张经典照片启发,天文学家们开始计划一项新任务来研究早期宇宙——这项任务可以看到更早的宇宙,观测到宇宙大爆炸之后3亿年就已经存在的最早的星系。但要做到这一点,需要一个有史以来最大的望远镜,一个比哈勃2.4 m的镜子大得多的望远镜。答案是:下一代太空望远镜(Next Generation Space Telescope,NGST),这是一个巨大的太空望远镜,拥有6.5 m的拼接式主镜,它有望实现一系列新的发现。     

有助于观测遥远行星的恒星遮光罩

远方的行星看起来极为黯淡，再加上它所围绕的恒星比它亮10^10倍，所以对其进行光学观测总是困难重重。上述问题也困扰着空间轨道上的望远镜，尽管它们的观测已不再受地球大气层造成的“闪烁”影响。最近，美国博尔德市（Boulder）科罗拉多大学的韦伯斯特&#183;卡什（Webster Cash）提出一个巧妙的解决方案。他设计了一种形状特殊的恒星遮光罩，缚在和望远镜一起运动的航天器上。遮光罩可有效地阻挡恒星光线进入望远镜，从而把星光衍射的影响降到最低，提高行星观测的清晰度。     

一种能使摄影机实现自动对距的测距仪

<正> 本文介绍一种新式测距仪,它可与照相机、电影摄影机、望远镜等结合使用,实现自动对距。当它和大地测量仪器配套使用时,可对目