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卡塞格林望远镜的结构形式11种,主要是根据主镜和次镜面型及有无校正器来分的,
以下就是这11种的类型及结构形式(主镜面型在前,次镜在后)。
1、ClassicalCassegrain抛物面双曲面
2、Ritchey-Chretien双曲面双曲面
3、Dall-Kirkham椭圆面球面
4、Houghton-Cassegrain双凸透镜+双凹透镜球面球面
5、Schmit-Cassegrain施密特校正器面型任意
6、Maksutov-Cassegrain弯月透镜球面球面
7、Schmidt-meniscusCassegrain施密特校正器+弯月透镜球面球面
8、Mangin-Cassegrain多个球面透镜球面球面
9、Pressmann-Camichel球面椭圆面
10、Schiefspiegler斜反射离轴
11、Three-mirrorCassegrain三片反射镜面型任意
以下详细介绍这几种卡塞格林结构形式:
1、ClassicalCassegrain(经典的卡塞格林系统):
传统的传统的卡塞格林望远镜有抛物面镜的主镜,和双曲面的次镜将光线反射并穿过主镜中
心的孔洞,折叠光学的设计使镜筒的长度紧缩。在小望远镜和照相机的镜头,次镜通常安装
在封闭望远镜镜筒的透明光学玻璃板上的光学平台。这样的装置可以消除蜘蛛型支撑架造成
的的星状星状散射效应。封闭镜筒虽然会造成集光量的损失,但镜筒可以保持干净,主镜也能得
到保护。
它利用双曲面和抛物面反射的一些特性,凹面的抛物面反射镜可以将平行于光轴入射的所有
光线汇聚在单一的点上-焦点;凸面的双曲面反射镜有两个焦点,会将所有通过其中一个焦
点的光线反射至另一个焦点上。这一类型望远镜的镜片在设计上会安放在共享一个焦点的位
置上,以便光线能在双曲面镜的另一个焦点上成像以便观测,通常外部的目镜也会在这个点
上。抛物面的主镜将进入望远镜的平行光线反射并汇聚在焦点上,这个点也是双曲线面镜的
一个焦点。然后双曲面镜将这些光线反射至另一个焦点,就可以在那儿观察影像.
.
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2、Ritchey-chretien(R-C系统,里奇克列基昂):
平行于光轴的光﹐满足等光程和正弦条件的卡塞格林望远镜。它是由克列基昂
(H.Chretien)提出﹑里奇(G.W.Ritch)制成的﹐按他们两人姓氏的第一个字母得名为R-C望远
镜。它的焦点称为R-C焦点。这种望远镜的主﹑副镜形状很接近旋转双曲面﹐在实用上可
把这种系统近似地视为消除三级球差和彗差的﹑由旋转双曲面组成的系统。由于消除了彗差
﹐可用视场比其他形式的卡塞格林望远镜更大一些﹐并且像斑呈对称的椭圆形。如果采用弯
曲底片﹐视场会更明显地增大﹐像斑则呈圆形。一个主镜相对口径为1/3﹑系统相对口径为
1/8﹑且像成在主镜后面不远处的这种望远镜﹐其主镜偏心率接近于1.06的双曲面﹐副镜偏
心率接近于2.56的双曲面。在理想像平面(近轴光的像平面)上﹐如要求像斑的弥散不超过1
﹐可用视场直径约为19﹔如用弯曲底片﹐仍要求像斑的弥散不超过1﹐则视场直径可达
37。如要获得更大的视场﹐则需加入像场改正透镜。加入像场改正的R-C望远镜比主镜为
抛物面的卡塞格林望远镜的效果也更好。但在R-C望远镜中使用主焦点时﹐所成的像是有
球差的。因此﹐使用它的主焦点时通常至少需加入一块改正透镜或反射镜。
典型的卡塞格林系统主镜为抛物面,次镜为双曲面,这样只能校正球差,如果将主镜也
改为双曲面则可以校正两种像差,球差和慧差,视场也可适当增大,但为了进一步增大视场
则还需校正场曲、象散和畸变,这就还需要在像方加一组至少由两片透镜组成的校正透镜组,
可称之为场镜。
3、Dall-Kirkhamcassegrain(达--客卡塞格林)
达尔-奇克汉卡塞格林望远镜是霍勒斯达尔在1928年设计出来的,并在1930年由当时
的科学美国人编辑,也是业余天文学家的艾伦奇克汉和艾伯特G.英格尔写成论文发表在该
杂志上。这种设计使用凹的椭圆面镜做
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