如何正确使用望远镜

如何正确使用望远镜

一、望远镜的基本构造与成像原理

在正式介绍望远镜的使用方法之前，先让我们认识一下望远镜的基本构造及其成像原理，这对我们掌握正确的望远镜使用方法会有所帮助。

（一）望远镜基本构造

一般来说，常规的双筒望远镜有以下几个部分组成：目镜，物镜，中间的棱镜，两个镜筒的连接部分，以及聚焦系统。根据不同的尺寸大小，放大倍率，和用途以及个人喜好，双筒望远镜又可细分为好几种类型。

下图是常规双筒望远镜的基本构造图：

要了解双筒望远镜的成像原理，首先要熟悉望远镜的一些知识。实际上，双筒望远镜无非是把两个镜筒组合在一起，便成了双筒望远镜。望远镜的最前端有一个镜片，即物镜。其作用是收集光线，将光组合成可见的影像，将影像放大，然后将光传输到目镜，进而进入视线。所见物体或景物放大的倍率取决于目镜的焦距，对于双筒望远镜来说，倍率一般介于5x到10x 之间。

下图是双筒望远镜的简易成像原理：

如果只有物镜和目镜，那么望远镜产生的影像会成倒立状，这对于观看天文并不会产生影响，因为在太空中的物体是不分正立倒立和左右的。然而在观鸟或是观看赛事时，正立的影像却是必需的。这正是为什么双筒望远镜会在物镜和目镜之间放入矫正镜片——棱镜。

棱镜被安置在物镜和目镜之间，并由镜筒外层机壳环绕，起到保护作用。棱镜的功能跟普通镜子无异，只是没有反射背面而已。棱镜系统可分为屋脊棱镜式和普罗棱镜式，按材质又可分为BaK-4材质和BK7材质。在此，我们只讨论棱镜的功能。

上图可帮助我们更好的理解望远镜的成像原理。光进入物镜，到达第一片棱镜，此时影像呈倒立状；再折射到第二片棱镜，此时影像呈正立状，最后进入目镜，到达视线。这便是我们看到的放大后的物体。这原理适用于所有的双筒望远镜。

要注意的是，我们以上介绍的跟初中物理教学中介绍的望远镜原理有所不同。下面附上初中介绍的望远镜原理图，以供参考。

二、望远镜的使用

（一）调节目距

改变望远镜两镜筒间的距离，直到左右视场合为一个圆形视场为止，这时两镜筒的出射瞳孔距离便与人眼的两瞳孔距离一致。

（二）调焦

人们的左右眼在观看和聚焦方面都会有视差，而望远镜的调焦系统很好的解决了这个难题。

望远镜的调焦系统大致有中央式和独立式两种。以下分别说说它们各自的调焦方法。

1、中央式。基本上，中央式的望远镜除了有中央聚焦系统以外，还会有右目微调功能（或左目微调，或双目微调），这种功能有效的缓和了左右眼的视差。首先，用物镜盖或手罩住右物镜，对准远处某一物体，调节中央调焦旋钮，直到视线变得清晰。然后，用物镜盖或手遮住左物镜，对准同一物体，调节右目微调旋钮，直到视线变得清晰。这样双眼就都可以看见清晰的景象了。

2、独立式。首先，用物镜盖或手罩住右物镜，对准远处某一物体，调节左目镜调焦旋钮，直到视线变得清晰。然后，用物镜盖或手遮住左物镜，对准同一物体，调节右目调焦旋钮，直到视线变得清晰。这样就完成双目的调焦了。

如果使用变倍望远镜系列，先调节变倍扳手至最低倍位置再观看，再根据实际情况调节至合适的倍数。

（三）观察

将望远镜大致对准观察目标，转动中调机构，双眼就能够同时看清楚目标，对于不同距离的景物，只要转动中调机构，就能很快看清楚；当带眼镜者使用时，请将望远镜的眼罩翻下或旋下后再使用，这样才能看到全部视场。用毕将眼罩复原。

（四）分划板的使用

如果使用望远镜带有分划板，那么可以进行测方位角、高低角、距离和目标尺寸。

1、使用分划板测方位角。目标（任意两目标或一目标的两端，以下均简称为目标）对望远镜在水平方向的夹角成为方位角。

1)当目标的方位角小于方位分划测角范围时，使某一刻线对准目标一端，看目标另一端的刻线值，即可测得目标方位角。

2）当目标的方位角大于方位分划测角范围时，可借助于目标间任一垂直形目标进行分段测量，将每段测得的值相加，即可得出目标方位角。

2、使用分划板测高低角。目标对望远镜在垂直方向的夹角称为高低角。

1）与测目标方位角相似。当目标的高低角较小时，一般选中下部零位刻线对准目标下端，看目标上端的刻线值，即可测得目标高低角。

2）当目标的高低角大于高低分划测角范围时，同测方位角一样，可采取分段测量法。

3、使用分划板测距。测距公式：L(km)=H(m)/K，其中，L是观察者与目标的距离（单位：千米），H是目标高度（单位：米），K是测出的目标高低角或者方位角（单位：密位）。测距时，应先估计目标的高度（或宽度），再测出目标的高低角（或方位角），即可由公式计算出

观察者与目标的距离。例如，观察者观测一成年男子，其身高H约为1.7米，测得该目标高低角K为40密位，那么可估算出观察者与该目标的距离是：L=H/K=1.7/40=0.0425km=42.5m。

4、使用分划板测尺寸。由测距公式L(km)=H(m)/K，可以得到公式：H=L*K。测目标尺寸时，应先估算出目标的距离（单位：千米），再测目标的高低角或方位角，由上述公式计算目标的尺寸。

（五）罗盘的使用

若使用的望远镜带有罗盘，那么可通过罗盘分辨方向。

使用望远镜进行观察时，通过右目镜读取罗盘上的分度值。罗盘每一分度为1°，当被观测目标在您的正北方时，罗盘显示为360°，并遵循顺时针关系，即90°时表示目标在您正东方，180°时表示在正南方，270°时表示在正西方。

为使罗盘指示更准确，在使用罗盘测量方位时，应尽量避开磁性物质（如火炮、坦克、高压线、变电站、磁铁矿、电磁器件等），以免造成观察误差和罗盘灵敏度降低，并使望远镜保持水平，俯仰角不能超过正负15，以保持地磁线与磁针的相对垂直，让被观察目标位于分划中心处，以减低测量误差。

在黄昏等环境光线较暗时，可以持续按下罗盘照明灯开关。

（六）戴防毒面具或佩戴眼镜条件下使用

戴防毒面具或佩戴眼镜时，可以把望远镜的橡胶眼罩向下翻折，如果是旋转式眼杯则旋转下来。

（七）更换电池

带电池的望远镜在使用一段时间或者长时间放置电池会减小或电量耗尽，应及时更换新的电池。望远镜长时间不用时，应将电池取出。

（八）三脚架的使用

一般望远镜都配置有标准的1/4英寸三脚架螺纹接孔。在需要长时间进行定点观测时，可以将望远镜通过转接头与三脚架连接使用。

三、望远镜的维护