折射望遠鏡

把一塊放大鏡舉向天空，你就握住了折射望遠鏡的雛形。它就是大多數人想像中的望遠鏡：一根長筒，前端裝著一塊大鏡片，後端有一個小目鏡。1609 年伽利略正是用這種設計觀測了木星，今天的玩具單筒望遠鏡也是這種結構。

折射望遠鏡靠折射工作——光線進出玻璃時會發生彎折。前端那塊大鏡片叫做物鏡，它收集來自遠方天體的光，把所有光線彎折匯聚到一個焦點上，形成一個明亮的小像。第二塊鏡片即目鏡，再把這個像放大送入你的眼睛或相機。關鍵數字是物鏡的直徑：一台口徑 100 毫米的折射鏡，收集的光遠多於你的瞳孔——在黑暗中瞳孔也只有約 7 毫米寬。

折射鏡成像銳利、對比度高，而且因為光學元件密封在鏡筒內，幾乎不需保養。但鏡片對不同顏色的光彎折程度略有差異，會把一顆恆星拖出一道小彩虹，這種誤差稱為色差。而且大鏡片只能在邊緣支撐，會因自重下垂，口徑超過約一米便難以實用。正因如此，所有巨型科研望遠鏡都改用反射鏡，折射鏡主要作為小巧精美的儀器留存下來。