1、 1 PowerSeeker 天文望远镜用户手册 PowerSeeker 60EQ # 21043 PowerSeeker 70EQ # 21037 PowerSeeker 80EQ # 21048 PowerSeeker 114EQ # 21045 PowerSeeker 127EQ # 21049 PowerSeeker 50AZ # 21039 PowerSeeker 60AZ # 21041 PowerSeeker 76AZ # 21044 2 目 录 简 简介 介 4 组 组装 装 9 安装三角架 . 9 安装赤道仪 . 10 安装平衡重杆和平衡锤 . 10 安装慢调螺杆 . 11
2、将望远镜镜筒安装到座架上 . 12 安装天顶镜和目镜 . 13 安装折射式望远镜的天顶镜及目镜50AZ 14 安装牛顿反射式望远镜的目镜 . 14 安装寻星镜 . 14 寻星镜校准 . 14 安装及使用巴洛镜 . 15 安装及使用 1.5 倍正像镜50AZ 15 手工移动望远镜 . 16 平衡赤经座架 . 16 平衡赤纬座架 . 17 调整赤道座架 . 17 调整座架高度 . 18 望 望远 远镜 镜基 基础 础知 知识 识 . 19 图像取向 . 20 调焦 . 20 计算放大倍率 . 20 测量视场 . 21 一般观测提示 . 21 天 天文 文学 学基 基础 础 . 22 天球坐标系统
3、. 22 星体的运动 . 22 按照纬度刻度调极轴 . 23 指向北极星 . 24 寻找北天极 . 24 调整刻度盘 . 25 驱动马达 . 26 天 天体 体观 观测 测 . 27 观测月球 . 27 观测行星 . 27 观测太阳 . 28 3 观测深空天体 . 28 视宁度 . 29 天 天体 体摄 摄影 影 . 29 短曝光主焦摄影 . 30 背负式摄影 . 30 行星和月球的特殊图像摄影 . 30 深空物体的CCD成像 30 陆地摄影 . 30 望 望远 远镜 镜维 维护 护 . 31 光学器件护理和清洁 . 31 牛顿反射式望远镜的校准 . 31 可 可选 选配 配件 件 . 34
4、PowerSeeker技术指标 EQ系列 . 35 PowerSeeker技术指标 AZ系列 . 36 星 星特 特朗 朗赤 赤道 道式 式望 望远 远镜 镜说 说明 明手 手册 册附 附录 录 . 37 附 附录 录 - - 时 时区 区图 图 . 40 附 附录 录 星 星图 图 41 4 简 简介 介 恭喜您购买了星特朗 PowerSeeker 系列望远镜。 PowerSeeker 系列望远镜有多种类型, 本手册覆盖了装置有德国赤道仪的望远镜-60mm 折射式天文望远镜、70mm 折射式、 80mm 折射式、114mm 牛顿式反射望远镜及 127mm 牛顿式反射望远镜。PowerSeek
5、er 系列望远镜由最优质的材料制成, 保证了稳定性和耐用性。 所有这些特点使此款望远镜极少 需要维修,使用起来十分方便和可靠。 这两款望远镜都是为普通天文爱好者量身打造的。PowerSeeker 系列望远镜设计紧凑 方便移动,具有优良的光学性能,得到了来自全世界的业余天文爱好者所钟爱。 PowerSeeker 望远镜的规格特征包括: 优质的光学元件镀膜,能提供锐利图像。 运行稳定,具有精密的赤道仪,拥有双轴刻度,易于调整。 预装配三角架,保证平台支撑和承重稳定。 无需工具,便于实现快速简便的组装。 The Sky TM 天文软件,能提供全天及星图知识。 可选配件齐全,所有的型号均可用于陆地观测
6、和天文观测。 在您着手观测整个宇宙之前, 请花一些时间阅读这本说明书。 您可能需要通过几个观测 时段来熟悉使用您的望远镜,因此在完全掌握 PowerSeeker 望远镜的操作之前,您最好把 说明书一直带在身上。 本说明书给出了使用中每个步骤的详细参考信息, 并提供所需的参考 资料和帮助提示,从而保证您的观测体验简单而愉快。 您的望远镜可以满足您数年有价值的观测。 然而, 在使用望远镜之前有几个注意事项, 来保证您的安全以及望远镜的正常工作。 警告 任何时候都不能直接用眼睛或通过望远镜观测太阳(除非具有适当的太阳滤光镜)。否则 可能导致永久的、不可恢复的眼睛伤害。 任何时候都不能用望远镜把太阳投
7、影到任何表面上。 否则内部聚集的热量可能损坏望远 镜或望远镜上的附件。 任何时候都不能使用目镜太阳滤光镜或赫歇尔楔。 否则聚集在望远镜内部的热量可能导 致这些设备出现裂缝或破裂,使漏出的阳光直接照射到人眼。 不要让望远镜处于无人管理的状态,或交给孩子以及不熟悉正确操作程序的人使用。 5 图 1-1 PowerSeeker 80 EQ 折射式望远镜 PowerSeeker 60EQ 及 PowerSeeker 70EQ 类似 1 望远镜光学镜筒 9 纬度调整螺丝 2 安置支架/镜筒环 10 附件盘 3 赤经刻度盘 11 三脚架 4 寻星镜 12 平衡重杆 5 目镜及天顶镜 13 平衡重 6 调焦
8、旋钮 14 赤道仪 7 赤纬慢调杆 15 赤纬刻度盘 8 赤经慢调杆 16 物镜 6 图 1-2 PowerSeeker 114 EQ 牛顿反射式望远镜 PowerSeeker 127EQ 牛顿反射式望远镜类似 1 目镜 8 附件盘 2 镜筒环 9 三角架 3 望远镜光学镜筒 10 平衡重 4 主镜 11 赤经刻度盘 5 赤纬慢调杆 12 赤道仪 6 赤经慢调杆 13 赤纬刻度盘 7 纬度调整螺丝 14 调焦旋钮 7 图 1-3 PowerSeeker 60AZ 折射式望远镜 PowerSeeker 50AZ 折射式望远镜类似 1 物镜 7 观测高度微调杆(50AZ 上没有) 2 望远镜光学镜
9、筒 8 附件盘 3 寻星镜 9 三脚架 4 目镜 10 精度锁定螺栓(50AZ 上没有) 5 天顶镜 11 经纬座架 6 对焦旋钮 12 观测高度锁定旋钮 8 图 1-4 PowerSeeker 76AZ 牛顿反射式望远镜 1 寻星镜 7 经度锁定旋钮 2 目镜 8 附件盘 3 反射镜调整螺栓 9 三脚架 4 望远镜光学镜筒 10 经纬座架 5 主镜 11 高度锁定旋钮 6 观测高度慢调杆 12 对焦旋钮 9 组 组装 装 本节是 PowerSeeker 系列望远镜的组装说明。请您在室内完成您望远镜的首次安装, 这样便于在户外安装前,识别各种附件,并且熟悉正确的组装程序。 每一个 PowerS
10、eeker 望远镜装在一个包装盒内。EQ 系列盒中的零件有:光学镜筒、 镜筒环(除 60EQ) 、德国式赤道仪、平衡杆、平衡锤、赤经及赤纬慢调杆,4mm 目镜 1.25 , 20mm 目镜1.25(114EQ、 127EQ 为直立成像), 直立图像天顶镜(60EQ、 70EQ 及 80EQ),3 倍巴洛镜1.25”,The Sky TM 软件光盘。 对于 AZ 系列望远镜而言,盒内包括:光学镜筒、经纬仪座架以及”The Sky”软件光 盘。其中 50AZ 包括 0.96”附件20mm 目镜、12mm 目镜、4mm 目镜、3 倍巴洛镜 以及 1.5 倍的正像镜。60AZ 以及 70AZ 包括 1
11、.25”附件20mm 目镜、4mm 目镜、3 倍巴洛镜,60AZ 还配有正像镜。 安装三角架 1从包装盒中取出三角架(图 2-1)。三脚架是预先装配好的,因此安装起来非常简便。每 一个三脚架都是不同的,但是从以下照片中看起来比较相似。 2竖起三角架竖起来,把三角架的腿拉开,直到每条腿都完全展开,然后轻轻地按下 中间的支撑架(图 2-2)。三角架的顶部称为三角架顶。 3然后,把三角架附件盘(图 2-3)安装到支撑架上(图 2-2 的中央)。 4将支撑架中央凸起的部分插到托盘的中间的孔里(托盘的平面朝下),然后轻轻的按下。 转动托盘,直到旋紧。注意:50AZ 有少许不同。您需要先旋开附件盘中央的螺
12、栓(如图 2-3a 所示) ,再将附件盘放入卡口上并将螺栓拧紧。 5至此,三角架已经完全安装好了(图 2-4)。 6您可以拉伸三角架腿,直至您想要的高度。最低高度约为 66 厘米,最高可以达到 约 119 厘米。将三角架每条腿底部的锁旋钮(图 2-5)打开,然后将腿拉伸到您想要的高度, 再将旋钮锁好。全部展开的三角架架设状态如图 2-6 所示。 10 7三角架在最低高度时最稳固。 安装赤道仪 注:该部分仅适用于 EQ 系列。 赤道仪可以使望远镜的旋转轴翘起,来跟踪在天空中移动的恒星。PowerSeeker 座架 安装在三角架的顶部,为德国赤道仪。安装座架的步骤如下: 1将赤道仪从包装盒中取出(
13、图 2-8)。座架上装有一个纬度调整小螺丝。纬度调整大螺 丝(图 2-10)要穿到孔里去。 2座架安装在三角架顶上,更确切地说,是固定在三脚架顶的旋钮上,该旋钮的螺丝 在三角架顶的下方(图 2-7)。将座架(大且平的部分且伸出一个小的镜筒)插到三角架顶中央 的孔内,直到其接触充分且能够稳定将其拉住。然后,将您的另一只手伸到三角架的下边, 转动旋钮,将其穿到座架的底部。直到将其拧紧。组装好的座架和三角架如图 2-9 所示。安装平衡重杆和平衡锤 注:该部分仅适用于 EQ 系列。 为了使望远镜保持平衡, 座架配有一个平衡重杆以及一个或两个平衡重。 安装步骤如下: 1按照逆时针方向旋转,将平衡重安全螺
14、丝(橘黄色的)从平衡重杆上取下(在带螺纹的杆的 另一端)。如图 2-11 所示。 2将大螺纹的平衡重杆安装到座架的赤纬轴的螺纹孔里,直到拧紧(见图 2-12)。下面准备 安装平衡重。 3调整座架的朝向,使平衡重杆指向地面。 11 4将每个平衡重的制动旋钮松开(先安装任何一个平衡重都可以),使这些螺纹在安装平衡 重的过程中不伸到平衡重的中心孔中来。 5将其中一个平衡重滑到平衡重杆的中间位置,将制动旋钮拧紧。 6将第二个配重滑到配重杆上,紧挨着第一个配重块,并将其拧紧。 7将安全螺丝放回原位,并将其穿好。组装好后如图 2-13 所示。 安装慢调螺杆 PowerSeeker 座架附带两个慢调控制螺杆
15、,可允许您在赤经和赤纬两个方向上对望远 镜进行细调。安装步骤如下: 1找出两个带有旋钮的螺杆(两个大小和长度都一样),确保每个螺杆端上的螺丝不伸 出开口。 2将螺杆滑到赤经杆的尽头。共有两个赤经杆,分别位于座架的两侧。两个杆的作用 是一样的,具体先用哪个没有差别。选择您觉得使用起来方便的那一个。 3拧紧赤经螺杆上的螺丝,使望远镜在其位置上保持固定。 4赤纬慢调螺杆的安装方式与赤经慢调螺杆的一样。与赤纬慢调螺杆配套的轴朝向座 架的顶部,并且在望远镜座架平台的下边。 12 将望远镜镜筒安装到座架上 注:以下内容适用于 EQ 系列望远镜 望远镜光学镜筒通过一个座架顶部托架上的楔形榫头的滑动杆支架固定
16、到座架上 (除了 60EQ)(图 2-16)。对于 60EQ 折射式望远镜来说,镜筒直接通过螺栓固定在支架上。 在您安装光学镜筒之前,要拧紧赤纬和赤经旋钮 (图 2-24)。然后,拧紧纬度调整螺丝 (图 2-27)。这样可以在安装望远镜光学镜筒的过程中,能确保座架不会突然发生移动。另 外,还要取下物镜盖(折射式望远镜)或者前边开口的盖(牛顿反射式)。安装望远镜镜筒的步 骤如下: 1 除去覆盖在光学镜筒上的保护纸。您需要先取下镜筒环,然后再除去保护纸。 2 松开座架旋钮和楔形榫头托架平台旁边的和座架安全螺丝,防止它们伸到座架平台 里边。如图 2-16 所示。 3 将托架楔形榫头座架杆滑到座架平台
17、顶部的凹槽里(图 2-17)。将托架楔形榫头座架 平台上的座架旋钮拧紧,使望远镜在其位置上保持固定。 (图 2-18) 4 松开固定螺栓,打开镜筒环,将镜筒放入镜筒环。 5 用一手小心地扶住光学镜筒放入镜筒环并拧紧固定螺栓,如图 2-19 所示。 6 现在您将镜筒与镜筒环已安装完毕并可将其固定在赤道仪上。 注意: 除了赤经和赤纬旋钮之外, 任何时候都不能松开望远镜镜筒或座架上的任何一个旋钮。 提示:为了望远镜在安装时的平稳及安全,请确认三脚架的每个旋钮均拧紧。 注:以下内容适用于 AZ 系列望远镜 对于 60AZ 以及 76AZ 而言,望远镜的光学镜筒是利用高度微调螺杆以及固定螺栓安 装在经纬
18、仪上的。但对于 50AZ 而言则是直接安装在经纬仪顶部。 在开始前,请先取下望远镜的镜头盖(折射望远镜)或者前方的镜盖(牛顿反射式) 。 要将 60AZ 及 76AZ 的镜筒安装到座架上,您只需要: 1. 去掉包裹在光学镜筒外的保护纸。 2. 将望远镜的光学镜筒放在经纬仪的叉臂内, 这样高度微调杆就能利用高度锁定螺栓 将其安装到位。 3. 将高度锁定螺栓安置在外面,您能轻易地看到螺栓中间的安置孔。 (见图 2-17a) 4. 将金属杆插入安置孔中并旋紧高度锁定螺栓。 (见图 2-18a) 13 5. 将两颗固定螺栓通过座架上的固定孔与镜筒旋紧。 (见图 2-16a) 图 2-16a 图 2-1
19、7a 图 2-18a 对于 50AZ 而言,请参照以下步骤进行: 1. 去掉包裹在光学镜筒外的保护纸。 2. 将望远镜的光学镜筒放在经纬仪上,并将镜筒下放的固定孔与经纬仪上的孔对齐。 (见图 2-19b) 3. 通过经纬仪以及镜筒的连接孔插入高度锁定螺栓(见图 2-19a 中间) ,并将其锁紧 图 2-19a 图 2-19b 安装天顶镜和目镜 注意:该部分适用于折射式天文望远镜。 天顶镜是一个可以将光线以正确的角度折射到光路上的 棱镜。这样您可以在一个比直接看更舒服的位置上进行观测。 此天顶镜能够产生正立图像,能纠正图像使其上下正像,而且 左右翻转,更加便于陆地观测。并且,可以旋转天顶镜到您喜
20、 欢的任何一个位置。安装天顶镜和目镜的步骤如下: 1 将天顶镜的镜筒插入到折射器聚焦镜筒的 1.25的目镜 适配器中,如图 2-20 所示。安装前,确保目镜适配器上的两 个翼形螺钉不伸入到聚焦镜筒中, 而且去掉目镜适配器上的盖 子。 2将目镜的铬合金筒那一端放到天顶镜中,拧紧翼形螺 钉。同样,在这个过程中,确保插入的目镜前翼形螺钉不伸入 到天顶镜中去。 3颠倒步骤 2 中的顺序,可以改变目镜的焦距。 14 安装折射式望远镜的天顶镜及目镜50AZ 50AZ 采用的天顶镜被称为星体天顶镜,它纠正了上下颠倒的成像,但是在左右方向上 相反。它的天顶镜及目镜直径为 0.96”。所有的安装步骤参考以上。
21、安装牛顿反射式望远镜的目镜 目镜是一个将望远镜聚焦的图像进行放大的光学元件。 如果没有目镜, 就不能直接用望 远镜进行视觉观测。目镜一般涉及到其焦距和镜筒直径两个参数。焦距越长(即数字越大), 目镜的放大倍数(即倍率)越低。观测时,您一般会用到低至中等的倍数。更多有关确定倍率 的信息,请查看“计算放大倍数”一节。目镜可以直接放到牛顿反射式望远镜的聚焦装置中 去。安装目镜的步骤如下: 1确保翼形螺钉不伸到聚焦镜筒的里边。然后,将目镜的铬合金筒插入到聚焦镜筒中 (先拿掉聚焦筒的遮光盖),并且将翼型螺钉拧紧如图 2-21 所示。 220mm 口径的目镜又称为正立目镜,因为它能够将图像纠正成恰好是上下
22、正像,左 右反像。使得该望远镜便于陆地观测。 3如果更换目镜,请颠倒以上步骤。 安装寻星镜 安装寻星镜的步骤如下: 1. 从包装盒中找到寻星镜(它们将会放置在寻星 镜支架中,见图 1-1 及图 1-2)。 2. 去掉光学镜筒外的寻星镜固定螺丝。 (见图 2-22) 3. 将寻星镜支架放在光学镜筒的寻星镜安置位 上并按紧后旋入固定螺丝。注意寻星镜的指向 方向,其较大口径的镜片应指向望远镜光学镜 筒的前段。 4. 去掉寻星镜两端的镜盖。 5. 寻星镜校准 寻星镜校准步骤如下: 1. 利用低倍率目镜(20mm)在对准一个白天的能观察到的物体。 15 2. 用寻星镜的目镜端观测这个相同的物体。 3.
23、不移动主镜,调节寻星镜支架外侧的寻星镜调节螺丝,直到所选天体出现在寻星镜 的十字丝中心。 安装及使用巴洛镜 您的天文望远镜也能够使用 3 倍巴洛镜来放 大您每个目镜的放大倍率。然后这些熬过只能在 理想条件下才能达成,详见手册中“计算放大倍 率”一节。 要在折射望远镜上使用巴洛镜, 去掉天顶镜, 直接将巴洛镜插入对焦环。然后将目镜插入巴洛 镜筒进行观测。您也能将天顶镜插入巴洛镜后再 插入目镜进行观测。但是您可能无法在巴洛镜上使用所有的目镜。 对于牛顿反射式望远镜而言,将巴洛镜直接插入对焦座。然后将目镜插入巴洛镜筒。 备注:利用低倍目镜将更容易对焦。 3 倍巴洛镜放大倍率 60EQ 70EQ 80
24、EQ 114EQ 127EQ 20mm 目镜 135x 105x 135x 135x 150 4mm 目镜 675x 525x 675x 675x 450x 安装及使用 1.5 倍正像镜50AZ PowerSeeker 50AZ 附带有 1.5 倍的目镜,主要用于白天的地面物体观测。该款目镜 用于纠正您在望远镜中看到的影像, 因此它能将左右方向上的颠倒纠正。 您也可以按照前面 提到的方法安装巴洛镜。但您不能使用本目镜来连接巴洛镜。 当您使用改正镜时,其放大倍率为: w/ 20mm = 45x w/12mm = 75x w/ 4mm = 225x 16 图 2-24a 手工移动望远镜 注:以下内
25、容适用于 EQ 系列望远镜 为了使您的望远镜保持平衡,您需要手动望远镜朝 向不同的天区,来观测不同的天体。轻轻地松开赤经和 赤纬锁旋钮,将望远镜移向您想要的方向进行粗调。锁 上旋钮后,转动慢调螺杆进行细调。 赤经和赤纬轴上都有锁紧旋钮来固定望远镜的每一 个轴。如果想要松开望远镜上的离合器,请打开锁紧旋钮。 赤纬刻度盘顶部的锁旋钮和赤经圈刻度盘顶部的锁旋 钮 注:以下内容适用于 AZ 系列望远镜 利用 PowerSeeker AZ 系列所配置的经纬仪,能 让您非常方便地指向你想观测的方向。对于 60AZ 以 及 76AZ 而言,镜筒的上下指向是通过高度锁定螺栓 来控制的(见图 2-24a) 。经
26、度方向上的移动是通过经 度锁定螺栓(见图 2-18a)来控制的。当两个锁定旋 钮都松开时,您可以非常方便地找到您想要观测的天 体并将其锁定。 要在观测高度上进行精确调校,您可以调节微调杆上的微调环来实现。 (见图 2-18a) 对于 50AZ 而言, 您只需松开高度锁定螺栓, 就可以将望远镜指向任意方向, 然后再旋紧高 度锁定螺栓即可。 注意:在旋紧高度锁定螺栓之前,您要查找的目标应该先在寻星镜内找到。 平衡赤经座架 注:该部分仅适用于 EQ 系列望远镜 为了消除座架上的不适当的压力, 应该在极轴附近对望远镜进行平衡处理。 另外, 如果 使用一个可选电机驱动的话, 适当的平衡对于精确跟踪是至关
27、重要的。 平衡座架的步骤如下: 1. 松开赤经锁旋钮(如图 2-24 所示),并且将望远镜放到座架的一边(确保楔形榫头托 架的支撑架旋钮是拧紧的)。平衡重杆将水平伸到座架的另一端(如图 2-25 所示)。 2. 逐渐地放开望远镜,观察望远镜如何滚动或落下。 3. 松开平衡重上的锁紧旋钮,每次松开一个。 4. 将平衡重移到能够使望远镜平衡的位置上(也就是说,当赤经锁紧旋钮打开时,望 远镜能够保持固定) 17 5. 拧紧平衡重的锁紧旋钮,使其保持固定。 平衡赤纬座架 注:该部分仅适用于 EQ 系列望远镜。 也应该使望远镜在赤纬轴上保持平衡,防止当赤纬锁紧旋钮(见图 2-24)松开时突然发 生运动。
28、使望远镜在赤纬轴上保持平衡的步骤如下: 1、 松开赤经锁紧旋钮, 将望远镜转到座架的一边(与上一节中描述的在赤经上平衡望远 镜的方法一样)。 2、锁上赤经锁紧旋钮,使望远镜保持固定。 3、松开赤纬锁紧旋钮,转动望远镜,直到镜筒与地面平行(如图 2-26 所示)。 4、渐渐松开镜筒,观察它如何绕着赤纬轴转动。不要完全松开望远镜镜筒! 5、对于 70EQ、80EQ、114EQ 及 127EQ,松开鸠尾榫固定支架上的固定螺栓,然后 在赤纬锁定按钮松开情况下向任一方向轻轻滑动望远镜筒, 直到其固定。 对于 60EQ 而言并 没有类似的调整,它直接安装在赤道仪座架上。 6、拧紧镜筒环螺丝,使望远镜固定妥
29、当。 调整赤道座架 注:该部分仅适用于 EQ 系列望远镜。 为了使电机能够精确驱动跟踪, 望远镜的旋转轴必须和地球的自转轴保持平行, 这一过 程也称为调极轴。 调极轴不是通过在赤经或者赤纬方向移动望远镜来实现的, 而是通过在垂 直方向上调整座架的高度。本节简要介绍在调极轴过程中, 望远镜正确的运动方式。 调极轴 的实际过程, 就是使望远镜的旋转轴与地球的自转轴保持平行, 稍后将在本手册的 “调极轴” 一节中进行详细描述。 18 调整座架高度 注:该部分仅适用于 EQ 系列望远镜。 要增加的纬度刻度值,松开前面的纬度调整螺丝来选择您想要的纬度值。 然后, 旋紧前 方的纬度调整螺丝。 要增加或者减
30、少极轴的纬度刻度值, 旋紧或者松开后面的纬度调整螺丝来选择您想要的 纬度值。然后,旋紧前方的纬度调整螺丝。 PowerSeeker 座架上的纬度范围大约为 2060。 最好每次调整时最后都以朝重力相 反的方向上移动座架的式来进行高度调整(即使用后边的高度调整螺丝来抬升座架)。要做到 这一点,您需要将两个纬度调整螺丝都松开, 并且用手推动座架的前端至极限位置。 然后拧 紧后边的调整螺丝,将座架抬升到您需要的高度。 19 望 望远 远镜 镜基 基础 础知 知识 识 望远镜是用于聚集和聚焦光线的设备。 光学设计的本质决定了如何聚焦光线。 一些望远 镜(如折射望远镜)使用透镜。而另一些望远镜(如反射望
31、远镜(牛顿反射式)使用反光镜。 折射式望远镜起源于 16 世纪,是设计历史最悠久的望远镜,因其聚焦光线的方式而得 名。折射式望远镜利用透镜来弯曲或折射进来的光线,因此而得名(如图 3-1 所示)。早期的 设计使用一个单元透镜。然而,单个透镜工作起来像一个棱镜, 并且将光线分成彩虹的各种 颜色,此即色差现象。为了解决这一问题,引入了一个称为“消色差透镜”的双元件透镜。 每个元件的折射率不同, 能够使不 同波长的光线聚焦在同一点上。 大 多数的双元件透镜通常由冕牌玻 璃和火石玻璃制成, 用于纠正红光 和绿光。 蓝光仍然被聚焦到一个稍 微不同的地方。 牛顿反射式望远镜使用一个 单独的凹面镜作为主镜。
32、 光线进入 镜筒, 传播到底端。 在那里, 光线 在镜筒里被反射到一个点, 即焦点。 因为如果您的头探到望远镜前, 用 目镜观察图像时会阻碍望远镜工作, 一个称为天顶镜的平面镜收集到光线后, 以正确的角度 将光线反射到镜筒里。那里设有目镜以便观测。 牛顿反射式望远镜用平面镜替代了厚重的透镜, 来聚集和聚焦光线, 提供超值的聚集光 线的能力。因为光路被阻断了,并且反射到另一边,您可以拥有长达 1000mm 的焦距,并 聚集平面 聚焦装置 目镜图 3-1 折射式望远镜光学设计的剖面光路 20 且可以享有一个设计相对紧凑并且搬运方便的望远镜。 牛顿反射式望远镜价格适中能提供令 人满意的聚光特点, 能
33、让您对深空天体产生浓厚的兴趣。 牛顿反射式望远镜需要更多的维护, 因为其主镜暴露于空气和尘埃中。 然而, 这一小小的缺陷并没有影响这款望远镜的受欢迎的 程度,它满足了人们想要得到一款既经济实惠, 又可以观察到微弱、 遥远的天体的望远镜的 愿望。 图像取向 任何望远镜的图像取向的变化都和目镜与望远镜主镜的连接方式有关。 当使用折射式寻 星天顶镜,图像将会上下正像,左右反像(即平面镜成像)。如不使用天顶镜,将目镜直接插 入望远镜的主镜筒进行观测时, 图像将会上、 下颠倒, 左右反像。 然而, 在使用 PowerSeeker 折射式望远镜和标准的正立图像天顶镜时,图像在每一个角度上的取向都是正确的。
34、 牛顿反射式望远镜产生一个上下正像, 但是图像会根据目镜支撑架与地面的位置关系而 旋转。然而,利用 PowerSeeker 牛顿反射式望远镜提供的正立图像目镜,图像仍可以正确 取向。 图 3-3 调焦 在当折射式或者牛顿反射式望远镜进行调焦时, 仅需转动位于目镜支架正下方的聚焦旋 钮(如图 1-1 和 1-2 所示)。当聚焦一个比平常观测的更远的目标时,顺时针转动旋钮。当观 测比较近的目标,逆时针转动旋钮。 注意:如果您戴了矫正型眼镜(尤其是玻璃的),在通过望远镜的目镜进行观测时,您需 要摘下眼镜。然而,在使用照相机时, 您应该经常戴矫正型透镜来保证尽可能观测到清晰的 聚焦。如果您的眼睛散光的
35、话,则需要一直戴着矫正型透镜。 计算放大倍率 您可以通过改变目镜来改变望远镜的放大倍率。 为了计算望远镜的倍率, 可以将目镜焦 距简单地去除以望远镜的焦距。公式如下所示: 21 ) ( ) ( mm mm 目镜 焦距 望远 镜焦距 倍率 = 为了说明方便,假设您正在使用望远镜自带的 20mm 目镜。为了决定倍率,您用望远 镜的焦距(例如,PowerSeeker 90EQ 的焦距为 1000mm)除以目镜焦距 20mm。1000 除 以 20 得到倍率 50。 虽然倍率是可变的,但在通常的星空观测中,每种设备都有最高使用倍率极限。通常 规则是每英寸望远镜口径可达到的最高倍率为60。例如 Powe
36、rSeeker 90EQ 的直径是 3.5”。60乘3.5得到该望远镜最大可用倍率是210。虽然这是最大使用倍率,但是许多观测 选在每英寸20到35的倍率之间,对于PowerSeeker 90EQ 望远镜,其使用倍率会在70 123之间。您可以用同样的方式确定您的望远镜的放大倍数。 测量视场 如果您想取得观测目标的理想角度尺寸,测量视场是很重要的。为了计算实际的视场, 可将目镜的可见视场除以倍率。用公式表示为 倍率 目镜 表面视 场 实际 视场 = 从公式可以看出,在确定视场之前,您必须计算倍率。以上一节中的例子为例,我们可以使 用 20mm 的目镜,20mm 目镜的可见视场为 50 度。50
37、 度除以倍率 50,得到实际视场为 1.0 度。 在天文观测中,通常需要将角度视场转化为 1000 码开外对应的线性视场宽度, 只要简单 地乘以 52.5,则用 52.5 乘角度视场 1.0 度。这样在一千码的距离上产生的线性视场的宽度 为 53 英尺。 一般观测提示 使用任何光学设备,需要注意以下几条,来确保获得尽可能好的图像: 不要通过玻璃窗观测。 普通窗户上的玻璃在光学上不完美, 这样就会因窗户一部分的厚 度和另一部分的厚度的不同,影响焦望远镜的聚焦能力。 这样便会在许多情况下, 您就 不能获得真实清晰的图像,而在某些情况下,您甚至可能看到双像。 视线不要通过可能产生热波动的地方, 不要
38、在其通道上观测, 包括夏天温度较高时的停 车场或楼房屋顶。 模糊不清的天空,烟雾,薄雾也会使地面观测很难调焦。 在这种情况下可看到的详细信 息就会大大降低。在这些情况下照相, 冲洗后的胶片比正常胶片反差低和曝光不足, 还 会出现细的条纹。 如果您是戴眼镜的, 用望远镜上的目镜观测时, 您总想摘下它。 然而, 当使用照相机时, 您应该戴着眼镜确保调焦尽可能精确。如果您的眼睛有散光,那么最好一直戴着眼镜。 22 天 天文 文学 学基 基础 础 至此,本手册已经覆盖了望远镜的组装和基础操作。然而,为了更透彻地了解您的望远 镜, 您需要了解一些关于夜空的知识。 本节概括介绍一下观测天文学以及夜空和调极
39、轴的知 识。 天球坐标系统 为了帮您找到天空中的目标,天文学家使用一种类似于地球上的地理坐标系统的天球 坐标系统。天球坐标系统中有极轴、经纬线和赤道。对于大部分情况来说,它们相对于背景 星一直是固定的。 天赤道绕着地球一周,共有 360 度,将天球分为北半天球和南半天球。跟地球赤道一 样, 其读数为 0 度。 与地球上的纬度相对应, 在天球中相应地称为赤纬, 或者缩写成 DEC。 赤纬线按它们在天赤道的以上或以下的角度来命名。 这些线被分成度, 弧分和弧秒。 天赤道 以南的赤纬符号为“-” ,天赤道以北的赤纬度数符号为“+”。 在天球中,与经度相对应的是赤经,缩写成 R.A.,跟地球的经度线一
40、样,赤纬线也是 从天极到天极,间隔为 15 度,均匀分布。虽然经度线以角度距离进行分割,但是仍然用时 间来进行度量。 两条经度线之间是一个小时。由于地球每隔 24 小时转一圈,所以一共有 24 条线。因此,赤经以时间来标定。起始于双鱼座的任一点,并标定为 0 小时,0 分,0 秒。所有其它的点都以在朝向西转时,落后这一点的距离或者长度来界定。 星体的运动 大多数普通观测者对太阳在天空中的日运动都是很熟悉的。 这种周日运动不是早期的天 23 文学家们认为的太阳运动,而是地球自转的结果。 地球的自转也引起了恒星同样的运动。 地 球完成一次自转后, 恒星画出了一个大圈。 恒星的圆形路径的大小取决于它
41、在天空中的位置。 离天赤道最近的恒星形成东升西落的最大的圈。 朝向北天极运动时, 北半球恒星周围的点看 起来是旋转的,这些圈变得越来越小。 位于天球中纬地区的恒星从东北方升起, 从西南方落 下。位于天球高纬地区的恒星经常在地平线之上, 并且它们被称为是拱极星, 因为它们从来 不升起,也不落下。你从来没有看见过这些星能够完成一个圆周, 因为白天的太阳光将星光 都遮挡掉了。然而,在这个天区的星的这种圆周运动中的一部分, 可以在三角架上架一个照 相机观察到,曝光时间是 2 小时。这段时间内的曝光将呈现围绕天极的半个圈(恒星运动的 这种描述也可以应用到南半球,除非天赤道以南的所有的星都围绕南天极运动)
42、。 按照纬度刻度调极轴 调整望远镜极轴的一个最简便的方式就是使用纬度刻度。 与其他需要您通过辨认其附近 的某些恒星来找出天极的方法不一样, 这种方法需要一个已知的常数, 来确定应该把极轴设 置的多高。PowerSeeker CG-2 或者 CG-3 座架可以调整的范围是 20 度到 60 度(如图 4-3 所示)。 上边提到的参数,是纬度和天极在北(南)地平线以上的角距之间的关系。从北地平线到北 天极的角距,在一般情况下与您的纬度相同。为了对此进行说明,想象您站在北极上,纬度 为+90 度。北天极的赤纬度数为 90 度,在正头顶上(即在地平线以上 90 度)。现在,如果 您往南移动一度,您的纬
43、度就变成了+89 度,北天极也不在您的头顶上了,已经朝北地平 线移近了一度,也就是说天极在北地平线以上 89 度。如果您再往南移动一度,也是同样的 状况。您需要从北向南走 70 英里的路程,才能将您的纬度位置改变一度。从这个例子可以 看出,从北地平线到天极的距离一般与纬度的值相同。 图 4-3 24 如果您在洛杉矶进行观测,其纬度值为 34 度,那么天极在北地平线以上 34 度。纬度 刻度的作用是将望远镜的极轴正确地指向北(南)地平线以上的仰角。调整望远镜的步骤如下: 1 确保座架的极轴指向正北。利用一个您已知的朝向北的地标。 2 将三角架放水平。仅当使用这种调极轴的方法的时候,才需要将三角架
44、放水平。 3 调整座架的高度,直至高度指针指到您想要的值上。座架的移动会影响到极轴的指向 角度。调整赤道座架的具体信息,请查阅“调整座架”一节。 可以在白天使用这种方法,这样省了在黑夜中的摸索。尽管这种方法不能一步到位, 但是可以减少跟踪一个目标时的纠正次数。 指向北极星 这种方法利用北极星作为天极的标志。因为北极星离天极不到一度的距离,所以您可以 将望远镜的极轴指向北极星。尽管这决不是一个完美的调整方案, 但是确保在一度以内。 与 前边的方法不同,必须在天黑后能看见北极星时才能进行。 1 将望远镜架好,使其极轴冲向北-如图 4-6 所示。 2 松开赤纬旋钮,移动望远镜使镜筒与极轴平行。完成之
45、后,赤纬的设定环的读数为+90 度。如果赤纬刻度盘没有调整好,移动望远镜直至其与极轴平行。 3 调整座架的高度和方位角,直至北极星在寻星镜的视野内。 记住, 在调整极轴的过程中, 不要在赤经或赤纬方向上移动望远镜。 您不用移动望远镜, 而只需要移动极轴。望远镜仅用于看极轴指向哪里。 与前边的方法一样,这种方法能使您接近极轴, 但是不是直接指向它。 后边的方法帮助 您提高观测和摄影的精度。 寻找北天极 在每一个半球内,空中都有一个点,其周围的星都围绕着它旋转。这些点称为天极,并 以它们所在的半球而命名。例如,在北半球中,所有的恒星都围绕北天极运动。当望远镜的 极轴指向天极时,它与地球的自转轴是平
46、行的。 有很多调极轴的方法, 都需要您知道怎样通过辨认该区域的恒星来找天极。 对于北半球 来说,寻找北天极并不困难。北极星这颗恒星,是小熊星座的勺柄上的最后一颗星。因为小 熊星座不是天空中的最亮的星座,在市区很难找到其位置。 如果是这种情况, 要使用大熊星 座(北斗星)的勺子边上的两颗星。想象顺着这两颗星向小熊星座画一条线,它们将指向北极 星(如图 4-5 所示)。大熊星座的位置在一年之内是不同的,并且在一夜之间也是不同的(如 图 4-4 所示)。如果大熊星座在天空中的较低的位置(即接近地平线)的话,就很难发现。在 这种情况下,先找到仙后座(如图 4-5 所示)。在南半球观测时,并不像在北半球
47、那样幸运。 在南天极附近的恒星不如北天极附近的星亮。 最近的一颗相对比较亮的恒星是南极星。 这颗 星仅在裸视的极限(5.5 星等),距离天极 59 弧分。 定义:北天极是在北半球中,所有的恒星都围绕其旋转的点。在南半球中,对应的是南 25 天极。 天顶 纬度 南 赤道 地球 北纬 北天极的方向 地平线 极轴的方向 北纬 北天极的方向图 4-6 将赤道座架调整到地球的极轴方向 调整刻度盘 注:该部分仅适用于 EQ 系列望远镜。 在使用刻度盘寻找天空中的目标以前, 您需要调整以分为单位的赤经刻度盘。 赤纬刻 度盘以度为单位,并且是出厂就设定好的,不需要任何调整。在赤经刻度盘上,有两套数 字码盘,一
48、个用于北半球(顶部的),一个用于南半球(底部的)。 为了调整赤经刻度盘,您需要了解天空中的几颗亮星的名字, 如果您不知道的话, 您 可以使用星特朗的天图(#93722)或查阅当前的天文杂志。 调整赤经刻度盘的步骤如下: 1 找到天赤道附近的一颗亮星。离天极越远,赤经刻度盘上的读数越好。用于调整刻度盘 的星,应该是一颗已知坐标的,易于察看的亮星。 26 图 4-7 顶部的赤纬圈和底部的赤 经圈 2 将这颗星调到寻星镜的正中间。 3 从主望远镜观察,看这颗星是否在视野范围内。 如果不在,找到后将其居中。 4 查这颗星的坐标。 5 转动刻度盘直至坐标与赤经指针一致。赤经刻度 盘应该可以自由转动。 注
49、意:因为望远镜在赤经方向上移动时,赤经设定圈 不会发生移动,为了找到一个目标,您需要每次都对 设定圈进行调整。然而,不必每次都使用同一颗星。 相反,您可以利用您当前观测到的目标的坐标。 一旦这些刻度盘设定好后,你可以使用它们来寻 找任意已知坐标的目标。刻度盘的精度直接与极校准的精度有关。 1 选择一个要观测的天体。使用季节星图来确保您选择的天体在地平线以上。当您 对夜空更加熟悉以后,就没有必要这样做了。 2 在星图或者参考书中查找坐标。 3 握住望远镜,松开赤纬锁定旋钮。 4 在赤纬方向上移动望远镜,直至指针指到正确的赤纬坐标上。 5 锁住赤纬锁定旋钮,使望远镜不要发生松动。 6 握住望远镜,松开赤经锁定旋钮。 7 在赤经方向上转动望远镜,直至指针指向正确的坐标。 8 锁上赤经锁定旋钮,防止望远镜在赤经方向上滑落。 9 从寻星镜观察,看是否已经定位了目标,并在寻星镜中将其居中。 10 应该能在主镜筒里观察到