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里奇-克莱琴望远镜

时间:2013-09-26来源:机器视觉网http://shixinhua.com 作者:石鑫华机器视觉网 点击: 999999次

里奇-克莱琴望远镜

里奇-克莱琴望远镜(RCT, Ritchey-Chrétien telescope)是专业的卡塞格林望远镜(Cassegrain),被设计用来消除彗形像差,与常规的配置比较,相对地能提供更大的视野。RCT的主镜和次镜都是双曲面镜,是在1910年代早期由美国天文学家乔治·威利斯·里奇(George Willis Ritchey)和法国天文学家亨利·克莱琴(Henri Chrétien)发明的。里奇在1927年率先建造出一架口径0.5米的RCT,第二架也是里奇在美国海军天文台(United States Naval Observatory)制造的一米RCT。
 

简介

里奇-克莱琴的设计可以消除第三阶的彗形像差和球面像差,但是他仍有第五阶的彗形像差,一些大角度的像散和比较严重的视场弯曲(Rutten,67)。当在对焦的中途,在纵分和正切的对焦面上星点会成为圆圈,使RCT非常适合从事广视野和摄影的观测。和使用其他卡塞格林装置的反射镜比较,在给定的焦长下,RCT有非常短的镜筒组合和紧密的设计。RCT也提供良好的离轴光学性能,但是归咎于制作双曲线镜面的高价格,里奇-克莱琴式的装置只能在高性能的专业望远镜上看到。
一台40英寸(1米)的里奇-克莱琴望远镜
一台40英寸(1米)的里奇-克莱琴望远镜
 

公式

里奇-克莱琴望远镜的两面双曲线镜的曲率可以利用下面的公式来描述相互的关联性:
C1
C2
此处:
  • C1C2是主镜和次镜相对的史瓦西(Schwarzschild)变形系数,
  • F是整个系统的有效焦长,
  • B 是后焦长,或是次镜至焦点的距离,和
  • D是两个镜面间的距离。
适当的选择B、D和F,可以致做出任合规格的RCT装置(Smith,479)。
 
业余的望远镜制造设备或是实验室等级的加工厂,很难测量出双曲面镜的曲率,因此,旧形的望远镜在布局上占有应用的优势。然而,专业的光学仪器制造者和大的研究小组可以使用干涉仪来测试镜片,无论如何,附加不适合量产的里奇-克莱琴式的装置的设备就会成为赢得合约的利器。
 

大型里奇-克莱琴望远镜的部份列表

  • 美国夏威夷凯克天文台(W. M. Keck Observatory)的两架10米镜。
  • 在智利由4架8.2米组成的甚大望远镜(VLT)。
  • 位于夏威夷与智利双子星天文台(Gemini Observatory)两架8米镜的组合。
  • 位于罗奎克·德·罗斯·穆察克斯天文台(Roque de los Muchachos Observatory)的 10.4米加那利大型望远镜
  • 美国夏威夷毛纳基山天文台(Mauna Kea Observatory) 8.2米的昴星团望远镜(Subaru telescope)。
  • 目前仍在环绕地球的轨道上工作的2.4米哈柏太空望远镜。
  • 3.5米的赫歇尔太空望远镜(Herschel Space Observatory)。
  • 美国亚利桑纳州基特峰国立天文台(Kitt Peak National Observatory)3.5米的WIYN望远镜。
  • 保加利亚罗真天文台的2米望远镜
  • 台湾鹿林天文台建设中的2米望远镜
里奇曾打算将200吋的海尔望远镜建造成RCT,它的设计将能在更大的可用视野上提供清晰的影像。但是他和海尔之间有落差,复杂的曲率半径使海尔拒绝采用新的设计,而里奇也离开了这个计划。
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