瑞利散射

[拼音]：dawangyuanjing

[英文]：large telescope

指大口徑的天文望遠鏡。天文觀測的物件大多數是遙遠的闇弱天體。只有採用口徑儘量大的望遠鏡，收集更多的天體輻射，才能發現新的天體或對闇弱天體有效地進行照相，以及進行光度、分光等方面的測量和研究。近年來，由於天文像復原技術的發展，地面光學觀測已在某些應用中突破大氣限制，達到衍射限制的分辨本領。增大口徑是提高望遠鏡分辨本領的一個重要途徑。目前，望遠鏡的口徑幾乎增大到工程技術所能容許的限度。各種可能採用的新技術不斷應用到望遠鏡上，大望遠鏡已成為綜合精密光學機械和先進電子技術的巨型儀器。

早在1897年，美國葉凱士天文臺安裝了一臺口徑為1.02米的折射望遠鏡。由於大直徑透射光學材料製備困難，透鏡加厚吸光量就會增加（在紫外、紅外區尤為嚴重）；由於透鏡由邊緣支承，自重變形較大，加上鏡筒過長，都給機械結構帶來麻煩；此外大口徑的透鏡也會有殘餘色差，這些困難都限制了大口徑折射望遠鏡的進一步發展。折反射望遠鏡同樣也在一定程度上受到改正鏡的透射材料的限制，最大的折反射望遠鏡是1960年在德意志民主共和國陶登堡史瓦西天文臺安裝的施密特望遠鏡。它的改正鏡口徑為1.34米，主鏡口徑為2米。其次是美國帕洛馬山天文臺的施密特望遠鏡，口徑1.2米。

反射鏡的材料相對來說比較容易解決，沒有色差，反射的波段又寬，而且可從背面均勻地支承，因此，更大的望遠鏡都是反射系統的。目前世界上口徑 2.5米以上的反射望遠鏡已有14臺，還有4臺在建造中。1948年，美國帕洛馬山天文臺建造了一臺口徑5米的反射望遠鏡，主鏡採用硼矽酸玻璃，焦距16.5米，採用十分結實的馬蹄形赤道式裝置，總重500噸的轉動部分用摩擦係數很低的油墊軸承支承。1975年，蘇聯建成一臺口徑6米的反射望遠鏡，主鏡焦距24米，有兩個等值焦距180米的耐司姆斯焦點。為解決基架重力變形問題，採用地平式裝置，造價比赤道式裝置便宜一半。轉動部分總重 800噸。整塊鏡面的反射望遠鏡，其造價大約按口徑的2～3次方而增大。進一步增大口徑，鏡面材料的製備將會遇到更多的困難。為探索更大口徑望遠鏡的製造途徑，1979年製成了多鏡面望遠鏡，它是用6臺口徑1.8米望遠鏡組合成的一臺等值口徑4.5米的望遠鏡，採用地平式裝置，儀器和觀測室的尺寸比一般結構的望遠鏡顯著縮小。此外，由於電子計算技術的發展，大望遠鏡有采用地平式裝置的趨向。這些因素減輕了大望遠鏡結構上的困難，降低了造價。目前正在研製的下一代望遠鏡，將充分利用工程技術上的新成就，為天文學發展提供更有力的武器。(見彩圖)