望遠鏡通常是由一個長焦距物鏡(主鏡)將天體的影像聚焦,再在焦點附近用一個(短焦距)目鏡把這個影像放大。一般來說,望遠鏡可分為折射望遠鏡、反射望遠鏡及折反射望遠鏡三大類。
折射式望遠鏡 (Refractor)
折射望遠鏡與赤道儀 一般折射望遠鏡的物鏡,是由兩塊不同折光率的玻璃鏡片組成,以減少色差,使紅藍兩色的影像聚在同一焦點上,這類鏡頭稱為消色差鏡頭(Achromatic lens)。嚴格來說,這類鏡頭影像外圍仍有一個很淡紫色的光暈。 a. 藍光焦點 b. 黃光焦點 c. 紅光焦點 折射望遠鏡的紅、綠、藍三色的色差 為了減少鏡頭的球面差(Spherical aberration),彗形像差(Coma)及像散(Astigmatism),一般可將焦比值增大,因此一般折射望遠鏡的口徑與焦距比(焦比)起碼在f10至f16之間。 較高階的鏡頭,是由三塊不同折光率的玻璃鏡片組成或採用較低色散的玻璃(ED)或甚至採用螢石晶體來製造,可消除紅、綠、藍三色的色差。這些鏡頭稱為復消色差鏡頭(Apochromat)。它們的口徑與焦距比可以達到f5。使到望遠鏡的長度縮短及重量較輕,使用較為方便,但售價十分昂貴。 由於折射望遠鏡筒可以密封,所以維修保養方面較為方便,更適宜於搬往野外使用,同時亦不受鏡筒內氣流的影響。 由於鏡頭起碼由兩塊玻璃組成,所以成本(要磨製四塊鏡面)較同口徑的反射望遠鏡昂貴。市面上一般售賣的小型天文望遠鏡,多屬折射望遠鏡。
反射望遠鏡 (Reflector)
反射望遠鏡是利用一塊鍍了金屬(通常是鋁)的凹面玻璃聚焦,由於焦點在鏡前,所以必須在物鏡焦點之前用另一塊鏡將影像反射出鏡筒外,再用目鏡放大。 反射望遠鏡沒有色差(因不用透過玻璃故無色散),但有其它各類的像差。如將反射凹面磨成物線形(Parabolic),則可消除球面差,但受彗形像差的影響嚴重,故邊緣部份仍覺鬆散。 現時一般中小型的反射望遠鏡有下列二種型式: 牛頓式 (Newtonian) 利用一塊與光軸成45度平面鏡(Flat or diagonal)作為副鏡(Secondary)將影像反射至鏡筒前側。這種結構最為簡單,影像反差較高,亦最多人選用,通常焦比在f4至f8之間。
牛頓式 (Newtonian)
利用一塊與光軸成45度平面鏡(Flat or diagonal)作為副鏡(Secondary)將影像反射至鏡筒前側。這種結構最為簡單,影像反差較高,亦最多人選用,通常焦比在f4至f8之間。