1、光學望遠鏡有聚集光線的作用。可以將遠處的光集中,增大視細胞的辨別能力,因此可以看見遠方的物體。鏡片越大,聚集的光越多,看得越遠。人眼的瞳孔,那麼小……

牛頓望遠鏡原理

2、望遠鏡可長時間曝光,經處理後增強圖像。手機拍星星就是這麼拍星軌的。這也就是為什麼人眼看上去空空的地方,太空望遠鏡長時間曝光能拍到東西。人的視細胞不能這麼操作……

手機或相機的長曝光拍星軌

3、太空望遠鏡不僅僅只是可見光觀測,還有紅外等其他頻段光的觀測,比人眼範圍更大。


這要說一下肉眼的特點,肉眼與膠片不一樣,膠片能夠記錄闇弱的光線,只要曝光時間足夠長,而肉眼只能瞬時記錄,所以要想要肉眼看見,唯一的辦法就是讓物體變亮。

變亮有幾種辦法,照射,拿到近處,還有就是聚集光線

對於天文觀測來說,就只剩下聚集光線,天文望遠鏡與普通望遠鏡的巨大差別也就是集光力。

集光力強,就能看見闇弱的星星,100年前,天文望遠鏡已經能夠做到直徑100英寸,使人類的視野大大拓展,即使如此,100年前人類觀測的主要範圍仍然是幾千光年之內的小圈子,對於更遠的天體仍然力不從心。

任何儀器都有其極限,比如觀測遙遠的恆星,無論放大多少倍,幾乎仍然是個光點,受大氣湍流的影響,還是模糊的光點,要提高清晰度,有4個辦法

1去除大氣

2自適應光學

3增大口徑

4選擇優質的觀測地址

清晰的天文照片,幾乎都是靠這四點,這裡面增大口徑,又幾乎是專業天文望遠鏡最夢寐以求的,帶來的結果是更大的集光力,觀測更遠的天體,得到更亮更銳利的圖像


你瞳孔多大?望遠鏡口徑多大?望遠鏡的作用就是本來你用瞳孔那麼大收集遙遠星星發來的光子,現在用望遠鏡那麼大口徑收集光子了,同一時刻到達你視網膜上的光子增加了(口徑面積/瞳孔面積)倍 本來視網膜感覺不到的星光在增加那麼多倍後能看到了。就這麼簡單。


通俗一點。

  1. 人眼,或者別的感光材質/元件,不是「有光」就能產生反應,而是需要「光達到某個強度」;
  2. 光不夠強怎麼辦?用光學鏡片聚攏。大晴天拿放大鏡燒紙玩過嗎?把本來分散在100mm2的光集中到3mm2,能量密度夠高了就能點燃紙;
  3. 光強度為什麼會隨距離衰減呢?因為星星發出來的光是像一個球膨脹那樣擴散開的,距離越遠,等量能量的光覆蓋在球上的面積就越大,也就是說,單位面積內的能量就越小。想想那種在天上爆開的煙花,是不是距離爆炸點越遠就越稀疏?
  4. 望遠鏡為什麼能看見呢?一是它大,能接收的光線多、光的能量強;二是採用的感光元件比人眼更加敏感,產生反應所需要的光的強度更低。


亮度不夠,望遠鏡有集光作用


可以複習一下高中物理瑞利判據那一章


望遠鏡能會聚光線 另外感光板也比我們的視網膜靈敏 我也只是簡單說說


你的眼睛的確可以接收到那些星光,可是太微弱、太細小、或者不在可見光範圍,肉眼感覺不出來。


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