《赤道仪概述.docVIP

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《赤道仪概述

赤道仪概述 3-1 经纬仪式架台   原理--不管是折射式、反射式还是折反射式天文望远镜,都必须安装在架台上才能使用。经纬仪式架台(简称经纬仪)就是其中一种架台。经纬仪是可以让望远镜在垂直(上下)方向及水平(左右)方向自由转动,以方便找寻天体的一种架台,而且是最容易使用的架台。其实摄影用的三脚架,也是一种经纬仪,只是三脚架比起天文望远镜用的经纬仪,三脚架的体型较小、强度也较弱罢了。   构造--经纬仪有垂直及水平这两个可转动轴,且这两轴互相垂直。水平轴就等于是地平面的方位角,垂直轴则等于是仰角,所以可以利用这两个转动轴找到任何一个位置的天体。这两轴安装在一个基座上,这个基座下再接着三脚架,利用三脚架将整组望远镜的高度提高到适合的位置以方便操作。不管是那家厂商生产的或大或小的经纬仪,都是这个方式。   为了避免经纬仪的这两个转动轴在不平衡时自行转动,各轴上会有一个固定用的离合器。松开离合器时,可以自由转动垂直轴及水平轴;旋紧离合器就固定住经纬仪,望远镜也就不会动了。在某些高级的经纬仪上,还会有可以微调的微动装置,可以让经纬仪在固定住离合器时,进行细微的位置调整。这种微动装置在望远镜使用高倍率观察天体时,特别需要。   操作方法--使用经纬仪找寻天体的步骤是:先松开固定用的离合器,然后先转动经纬仪的水平方向转轴,到目标天体的下方附近,再转动经纬仪的垂直转轴向上到目标天体的位置(这个动作叫做粗动),旋紧离合器后,再用微动装置微调望远镜的位置,让天体能出现在视野正中央。由于地球会自转,所以任何天体无时无刻都在自东向西移动,再加上经纬仪并没有自动追踪天体的功能,所以必须时常微调望远镜的位置,让天体保持在视野的中央。因此,当需要长时间的使用经纬仪来观察天体时,观察者必须不断地转动垂直及水平这两个微调杆,调整望远镜的位置,让天体不至于脱离视野。如果在观测的同时,需要对天体进行描绘或是测量时,观测者就无法同时操作经纬仪、又要描绘天体。例如以80倍左右的倍率观察满月,大约2分钟的时间,整个满月就完全脱离视野了。而观察行星时倍率更高,大约不到10秒钟,视野内就看不到行星了。所以说,经纬仪并不是最方便、最适合的望远镜架台,经纬仪最大的优点,可能就是价格便宜吧! 3-2 赤道仪式架台   种类--最常见的赤道仪种类有:德式赤道仪、叉臂式赤道仪、英式(框架式)赤道仪及马蹄式赤道仪等。德式赤道仪及叉臂式赤道仪是目前业余天文同好最常使用的赤道仪架台,有方便操作、容易移动的特点。生产的厂牌众多、体型大小也有非常多的选择。英式赤道仪已几乎看不到使用者了,它只能用在固定的天文台内,现在只剩极少部份小型的太阳望远镜还用这种赤道仪。至于马蹄式赤道仪本来只用在大型天文台的望远镜上,如帕洛马山的赫尔天文台,但最近有厂商推出32~60公分搭配马蹄式赤道仪的轻便型移动式望远镜,以方便、轻量为特色,也得到不少天文同好的喜爱。   原理--第一眼看见赤道仪,大多数入门者可能都觉得赤道仪很复杂,可能很难操作。其实,了解赤道仪的原理后,就会发现赤道仪才是容易操作、最适合长时间观察天体的望远镜架台。   地球的自转轴对着南极或北极点,以一天的时间自西向东自转一圈,所以天体都是东方升起、西方落下。赤道仪上有一固定轴,也是对着北极点(在南半球就是南极点),这个固定轴称为极轴。极轴就等同于地球的自转轴,而绕着极轴旋转的赤经轴就等于是缩小的地球了。因此,如果赤道仪的赤经轴旋转方向与地球相反,而且也是一天旋转一圈,那么赤道仪就能一直跟着天体运动,天体也就能一直保持在望远镜的视野内了。 3-3 德式赤道仪式架台   构造--经纬仪有垂直及水平两个转动轴,赤道仪也是有两个转动轴,分别是赤经轴及赤纬轴。但经纬仪的水平转轴是平行于地面,赤道仪却是倾斜的,这是经纬仪与赤道仪最大的不同点。观看赤道仪的外观,有一个衔接三脚架的基座,这个基座是固定不动的。在这基座上有一个倾斜的轴,这个倾斜的轴就是极轴,而在极轴上有一个可转动轴,称为赤经轴。垂直于赤经轴的另一个可转动轴称为赤纬轴。极轴倾斜的角度等于观测地的地球纬度,在北半球就是北极星的仰角高度。如果把极轴对准北极点(不是北极星),那极轴就等于是地球的自转轴,这时极轴上的赤经轴只要相反于地球自转的方向转动,就可以一直「追」着天体跑,天体也就一直在望远镜的视野内了。   离合器--为了不让望远镜在稍不平衡的状态下自行转动而造成望远镜碰撞损坏,在赤经轴及赤纬轴上都有固定用的离合器。松开离合器时,可以自由转动赤经轴及赤纬轴;旋紧离合器就固定住赤道仪,望远镜也就不会动了。而在任何一部赤道仪上,都会有可以微调的微动装置,可以让赤道仪在固定住离合器时,进行细微的位置调整。较早时期或较低价的赤道仪上,微动装置都是可手动也可电动的;而在较高

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