当前限制望远镜可用焦距的因素是什么?


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哪些障碍-技术,物理和经济方面的障碍(在技术上是可能的,但价格太昂贵)设置了望远镜的质量上限,以便在可见光谱中观察天空-以最大分辨率/细节观察远处物体的表面?


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在这个问题上,“缩放”是一个可怜的词。望远镜不像消费相机那样“变焦”。它们往往具有固定的焦距。“缩放”可能意味着“望远镜可以放大多少”,但是望远镜通常不是为高放大倍率而设计的,因为这不是主要考虑因素。建议使用“质量”替换“缩放”,如细节所示...
Jeremy

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“质量”是相当随意的指标。我将“变焦”替换为“可用的焦距”(“可用”-因为在工业机器视觉系统中通常使用无限焦距的相机,但是被观察物体的亮度会随着它们之间的距离而下降,因此相距几米一切都是完全黑暗的,尽管它们对于自动图像识别还是很有用的,可以消除待分析图像的透视效果,例如在加工零件的QA中。显然,在多视差距离下不可用)
SF。

Answers:


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望远镜的视觉分辨率与望远镜的孔径成正比。然后,焦距以及因此可以实现的放大倍数就紧随视觉分辨率之后。

如今的望远镜通常结构良好,以至于受衍射限制,这意味着衍射引起的光学分辨率是限制因素。如果您想在望远镜中拥有“更高的放大倍率”,那么您总是想拥有更大的光圈。较长的焦距可能有所帮助,但不是必须的。

而且,正如杰里米所说,有限的资源就是金钱。建造超大型望远镜存在一些工程问题,但只要有足够的金钱,时间和资源,大多数问题就可以解决。


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为了回答这个问题,措辞改为:“什么限制了目前的望远镜质量?” 答案主要是:金钱

过去是:大气层。但是随着自适应光学技术的进步,地基望远镜正在实现以前需要太空望远镜的目标。另外,如果有需要,我们还有用于太空望远镜的技术,例如即将推出的JWST。

几乎可以归结为资金。当科学被各个方面的资金挤压而天文学家无法像商业生物技术公司那样提出投资回报的商业案例时,谁将把钱花在昂贵的技术上以获得更好和更远的发展呢?一种可以使奶牛减少甲烷排放的草。


感谢谁在这里-1回答我而没有发表评论。当我写这篇文章时,问题不是关于焦距,而是什么限制了望远镜的“变焦”
Jeremy 2014年

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将观测可见光谱与射电光谱的望远镜进行比较,由于孔径合成,射电天文学家已经能够制造出孔径约为kms的望远镜。在光学望远镜中,这是极其困难的,唯一的望远镜(afaik)是大型双筒望远镜。在射电天文学中有可能这样做是因为我们可以使用射电望远镜测量入射波的相位,因为有关射相的信息不会被光学望远镜捕获。也许在将来,技术将帮助我们制造可以测量波相位的光学探测器。

就光圈本身的大小而言,只要我们不考虑大气现象,那么越来越大的尺寸就无济于事。星星闪烁的原因是由于大气的观测。使用自适应和有源光学可以消除视线的影响,这些技术的进步将有助于天文学向前发展。

对于实际的探测器,来自无线电探测器(例如测辐射热计)的固有噪声要比光学探测器(例如CCD)的固有噪声小得多。因此,也许在将来,我们会有更好的检测器,其噪声极低。

(抱歉,无法添加更多链接。需要更多代表:D)


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我想知道,无线电波,光波就是电磁辐射,只是波长不同。光波又如何阻止无线电波技术适应该频谱?
SF。

光学天文学和射电天文学中使用的探测器是不同的。在射电天文学中,我们使用天线检测传播波的E场和B场,而在光学天文学中,我们吸收光子,仅测量光子通量及其能量。造成差异的是波长/光子能量。同样,您能想到X射线穿过大多数金属时如何进行研究吗?通过使用光电倍增管。
Poruri Sai Rahul 2014年
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