2014年12月16日星期二

如何選購戶外望遠鏡?


對不同的人來說,由於要求的側重不同,對戶外望遠鏡的選放大鏡擇也會迥異,並沒有一個統一適用的法則,根據你的要求和喜好選擇一具合適的戶外用望遠鏡,將會對你的戶外活動帶來極大樂趣。

1,鏡身標識的含義

以BAIGISH10X40望遠鏡鏡為例:在左鏡肩上印有“10X40”字樣,10表示通過望遠鏡觀測目標,比肉眼直接觀測放大了10倍,距離1000米遠的物體,相當於距離只有100米。

40表示物鏡的直徑是40毫米, 物鏡口徑越大,成像越明亮,但便攜性會下降。左鏡肩上還有“114M/1000M”的字樣,表示在1000米遠的地方,通過這個望遠鏡可以看見的範圍是一個直徑114米的圓,這實際上表示的是一個視場角度的概念,換算成角度就是 6。5 度。

還有的望遠鏡是用 xx ft at 1000yds 來表示視場的大小,ft代表英尺,yds代表碼,都是英制單位。以Zei 7x50 B/GA望遠鏡為例,它的視場為 390ft at 1000yds。

2,BAK4與BK7材質

BAK4和BK7是兩種不同材質光學玻璃的編號。這兩種玻璃的折射率不同, BAK4的折射率高,對於BAK4材質的porro棱鏡來說,在不考慮吸收時能把入射光100%全反射,而BK7只能反射83%左右的入射光,所以BAK4的光效率高,但它的價格也貴,軍用望遠鏡和部分優質民用鏡都采用BAK4棱鏡。判斷棱鏡材質最簡單的辦法是查看目鏡後面出瞳的形狀。

對於roof棱鏡來說,因為它的特殊結構,用這兩種材料已經沒有差別了,從出瞳形狀也無法分辨出棱鏡材質,許多roof棱鏡望遠鏡也宣稱自己采用的是BAK4材顯微鏡質棱鏡,這基本上是出於商業上的考慮,從技術上講是沒有意義的。

3,鏡片鍍膜的意義

當光照在鏡片表面時,有部分光會被反射掉,一個典型的望遠鏡有10個以上反射面,即使每個反射面只反射幾個百分點的光,加上鏡片內部對光線的吸收,最後進入眼睛的光線可能損失了50%以上,不但成像昏暗,而且反射光在望遠鏡內部多次反射,部分通過目鏡進入眼睛,形成眩光,干擾觀測,還會降低成像的對比度。

當在鏡片表面鍍上1/4波長的薄膜後,就可以提高這種波長光線的透光率,比較常見的藍膜,就是一種最簡單的增透膜,比較高檔的鏡子會采用多層膜,可以提升整個可-見-光-波-段的透光率。

市面上有許多紅膜望遠鏡出售,這種鏡子一般只適用於雪地等高反光環境,日常使用會造成成像暗淡偏色嚴重等問題。另外有的鏡子為了減低成本,只在部分鏡片(一般是物鏡和目鏡的外表面)上鍍膜,好的鏡子會在所有的鏡片表面鍍膜,更好一些的鏡子會在部分鏡片表面鍍多層膜,最好的鏡子會在所有的鏡片表面都鍍上多層膜。判斷一個鏡子的鍍膜好壞最簡單的辦法,就是觀測鏡片的反光,反光越幽暗,鏡片越通透,鍍膜越好。

4,充氮防水與全金屬結構

許多望遠鏡會重點突出充氮防水的特點,因為這是高質量望遠鏡的典型特征。它意味著望遠鏡水汽和塵埃都無法進入望遠鏡的內部,加上干燥氮氣的保護,內部鏡片也不會起霧和長霉,保證了望遠鏡的使用壽命長,也適用於極端惡劣的環境。所以一般軍用望遠鏡,比如 95式,都采用了充氮防水的設計。部分民用鏡也采用了這種設計,不要以為這是非常昂貴的措施,僅售100多元的6X18,同樣采用了這種設計。

另外需要強調的是這種設計並不會直接帶來光學上的提高,唯一提高的就是耐用性。目前俄羅斯望遠鏡和國產正規軍用望遠鏡都是全金屬結構(一般是鋁,老式的軍用望遠鏡往往采用黃銅),這種結構的好處是非常耐用,而沒有塑料會慢慢老化以及容易變形的缺點。雖然不能直接帶來光學上的進步,但可以保證光學零件一直處於精確的位置,進而帶來光學上的長期穩定性。因為金屬結構的成本高,所以只有軍用望遠鏡和高級民用鏡才采用這種結構,而普通民用望遠鏡往往采用金屬和塑料的混合結構。

5,porro(保羅)與roof(屋脊)棱鏡

通過一個典型開普勒望遠鏡看到的圖像,是上下左右顛倒的,為了適應地面觀測的需要,必須在物鏡(將遠處的目標成一天文望遠鏡倒立的實像)後面加一組棱鏡,將倒立的實像轉為正立的實像。實現轉像有兩種結構的棱鏡,porro棱鏡和roof棱鏡。

porro棱鏡的優點是結構簡單,透光率高,成像質量好,但望遠鏡體積偏大。

為了克服這個缺點,可以采用反向porro棱鏡轉像,不過又帶來了新的問題,物鏡的口徑偏小,不適合低照度環境下使用。

roof棱鏡的最大優點是采用它之後望遠鏡的體積可以做得最小,望遠鏡金相顯微鏡的重量也隨之下降,但是這種棱鏡結構復雜,而且透光率比porro棱鏡低5%,需要鍍相位膜,所以要做個優質roof棱鏡望遠鏡,需要付出很大代價。

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