★望远镜的支架

★望远镜的支架

望远镜的支架可以分成两大类:地平式和赤道式。

在地平式支架中,望远镜被连接在两个互相垂直的轴上,一个可以在高度上(垂直方向)移动,另一个则可以在方位上(水平方向)移动。过去,地平式支架总是和小型廉价的入门级望远镜联系在一起,但是由于其机械上的简单结构,使得今天它不仅被广泛用于高档的计算机控制的业余望远镜上,还被大型专业望远镜采用。为了抵偿地球的自转,支架需要持续地调整高度和方位,不过对于计算机控制的驱动系统来说,这不再是个问题。道布森支架是地平式的一个变型,其主要优点是易于制造,在大口径短焦距反射镜上很流行。

由于地球的自转,地平式支架在跟踪被观测天体时,需要同时调节高度和方位的两个微调螺杆,使用很不方便。针对地平式支架的缺点,人们发明了赤道式支架(赤道仪)。将其中一个旋转轴对准北天极(北极星方向),也就是与地球的自转轴平行,我们称为极轴或赤经轴。此时,只要调节极轴就可以达到跟踪天体的目的。赤道仪绕极轴沿与地球自转相反的方向(也就是星星移动的方向)运动驱动设备每天转一圈,就可以使望远镜镜筒直指向某颗星星。最开始的指向通过旋转极轴调整赤经(RA),及使用与极轴垂直的赤纬轴调整赤纬(DEC)完成。极轴通常使用电机驱动。

地平式支架之一:叉式支架

赤道式支架

一部叉式地平支架很容易改成赤道式支架,只要把它的基座倾斜到当地的纬度角就行。一般这需要一个可以在一定纬度范围内调节的斜板。

不同的望远镜,对支架的要求会有所不同,下图为常用的望远镜与支架的搭配。天文观测和摄影时,优先考虑选择赤道式支架。

望远镜的不同支架(自左向右):使用地平式支架的小折射镜、使用道布森式地平支架的牛反、使用德式赤道仪的折射镜和牛反、使用单臂叉式地平支架的马卡望远镜、使用叉式地平支架的施卡望远镜

在了解望远镜和支架后,该如何使用这些设备进行观测呢?我们以常见的信达150/750牛顿式反射望远镜(又称“小黑”)搭配信达EQ3-D赤道仪为例进行说明。