折反射望远镜[折反射望远镜]

大口径反射望远镜在观测天空时，总免不了出现较大像差，只有中心很小的部分能取得较好的观测效果。也就是所观测到高清晰度的天区范围变小了。为解决这个缺陷，德籍俄国光学家施密特(1879-1935年)发明了新型望远镜以克服这个缺点。人们称之为施密特望远镜。

施密特早年为做实验，曾将火药塞在一根钢管里点燃，不小心炸掉了他的右手和前臂。所以，他在磨制镜面时只能用一只胳膊顽强地工作。1930年他制作了一台折反射望远镜，这种望远镜的制作是介乎反射望远镜和折射望远镜两者之间的折衷方案，取二者之长，克服二者之短。施密特选用凹球面作主镜，为克服主镜成像时产生的球差，它加了一块“改正透镜”，外形奇特，中间厚两边薄。改正透镜的作用是当光线透过后，光线折射恰好能补偿射镜产生的各种像差，使望远镜获得更大、更清晰的视场。用这种望远镜进行天体摄影，可获得大面积天区照片，被人们誉为“巡天警察”。目前，世界上最大的施密特望远镜，是安放在德国图林根陶登堡史瓦西天文台内，它的主镜为200厘米，改正镜口径为134厘米，视场3．4°×3．4°。

由于施密特望远镜中改正镜形状奇特，磨制过程非常困难。为了简化改正镜形状，1940年初，前苏联光学家马克苏托夫发明了一种新型折反射望远镜，被称为马克苏托夫望远镜。这种望远镜与施密特望远镜原理一样，只是副镜是由一个特殊的月牙状透镜代替，又称弯月形改正透镜。改正镜是磨制球面的，只要适当地选择透镜两面的曲率和厚度，可以使弯月镜产生足以补偿凹面镜的像差。目前，世界上最大的马克苏托夫望远镜，安装在俄罗斯阿巴斯图曼尼天文台，它的主镜口径为98厘米，焦距210厘米，改正镜口经为70厘米。

折反射望远镜基本结构

望远镜口径越磨制越大，但是随着口径的增大，制作起来也越来越困难，近年来随着计算机在望远镜上的应用，1979年人们又产生了多面镜组合成反射望远镜的新思路。目前，第一架组合式望远镜，它是由6台口径为1．8米卡塞格林式望远镜组合成的，它们由计算机控制镜面姿态，组合成光力相当于单面主镜口径为4．5米的反射望远镜。这架新一代望远镜安装在美国麻省威廉斯敦麦迪逊霍普金斯天文台。 欧洲南方天文台的科学家们最近在智利安第斯山脉中的锡拉天文台成功地安装了一台新一代望远镜——新技术天文望远镜 (简称NIT)，因为它具有简易、轻便、造价低及高效等优点，所以受到人们的青睐。 NTT成功的关键是应用了主动光学部件，在观测中，由敏感元件和计算机控制马达组成的系统能自动分析、调节主镜形状以及副镜位置。它还能连续地自我监测，以便将整个镜面放在最佳状态。NIT还采用了一种新系统，该系统可把望远镜像差在来自参考源点的像中译成可测位移，这样，计算机图像分析器就可跟踪错误光路，再返回主镜，计算出需要的改正量，并将其加到正确的光路上。

NIT使用了焦比为f/2．2的R-C主镜。投在主镜上的光先被反射到一个88厘米的R-C副镜上，再反射到可动的45°平面反射镜上，此平面镜将光偏转到位于赤纬轴两端的两个第二卡焦之一上。与其他同类大小的望远镜不同，NIT没有卡塞格林焦点，其主镜为3.56米，可以将恒星百分之八十的星光会聚到大小仅 0．096弧秒的点内。NIT的120吨地平装置和250吨建筑一起绕一个直径7米的转子轴承转动。为确保望远镜及其外壳产生的热不降低视宁度，观测室是被冷却的，空调机也在不断将望远镜及观测室调至观测夜的环境温度。

为方便观测，欧洲南方天文台还于1987年在锡拉与总部慕尼黑附近的加琛之间设置了一条卫星通信线路，以实现远距离遥控观测。只要30秒就可传输一个未处理的电视图像，以便天文学家们能迅速从事分析研究。NIT自1997试用以来，打破了所有天文观测记录，已获得了几百个图像，分辨率达0.7弧秒到0.3弧秒。可以想象其发展前途将是可观的。