建造口徑更大、觀測能力更強(qiáng)的望遠(yuǎn)鏡，用它來窺探宇宙的奧秘，是天文學(xué)家們一直以來的追求。美國太空網(wǎng)近日發(fā)表文章，將正在建設(shè)中的歐洲大大的望遠(yuǎn)鏡稱為張望宇宙的大眼睛，其口徑達(dá)到39.3米。但實(shí)際上，相對于口徑，對于天文學(xué)家而言，有效口徑是一個(gè)更有意義的參數(shù)。那么，有效口徑和口徑有什么不同？哪些因素會影響有效口徑的大?。?/p>

“對于大多數(shù)天文望遠(yuǎn)鏡來說，口徑和有效口徑相差不大。”中科院國家天文臺興隆觀測站副研究員范舟告訴科技日報(bào)記者，但對于一些設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)*的望遠(yuǎn)鏡來說，口徑和有效口徑存在較大差別。

口徑通常指天文望遠(yuǎn)鏡的物理大直徑，有效口徑則指望遠(yuǎn)鏡實(shí)際有效接收光子的鏡面的等效口徑。“大部分望遠(yuǎn)鏡雖然鏡面前會有副鏡和桁架等物體的遮擋，但由于面積相對較小所以基本可以忽略不計(jì)。”范舟說。但是對于一些特殊光學(xué)設(shè)計(jì)的望遠(yuǎn)鏡，有效口徑和口徑會有較大的區(qū)別。比如正在建設(shè)中的大型綜合巡天望遠(yuǎn)鏡LSST。雖然它的主鏡鏡面為8.4米，但是由于特殊光學(xué)設(shè)計(jì)，其主鏡上中心部分實(shí)際上是一個(gè)5米的第三鏡，所以實(shí)際的有效口徑只有6.68米。

一般的射電望遠(yuǎn)鏡的情況也和光學(xué)望遠(yuǎn)鏡基本相同。但有些結(jié)構(gòu)特殊的射電望遠(yuǎn)鏡則不然。比如FAST是目前世界口徑大的單天線射電望遠(yuǎn)鏡。它如同一只巨大的眼睛，鑲嵌在貴州省黔南布依族苗族自治州大窩凼洼地。這也是它和大多數(shù)望遠(yuǎn)鏡的不同之處——FAST的“底座”整體是不能轉(zhuǎn)動的。

一般的天文望遠(yuǎn)鏡都會帶有一個(gè)叫做“經(jīng)緯儀”的設(shè)備。它就像平時(shí)的化妝鏡底座一般，可以讓望遠(yuǎn)鏡360度旋轉(zhuǎn)。在觀測處于東升西落不斷運(yùn)動中的星體時(shí)，“底座”就可以托著鏡面隨著星體一起運(yùn)動，從而保持追蹤曝光狀態(tài)。

那沒有“底座”怎么辦？這就要說到FAST的4443塊反射面面板。“FAST對于天體的實(shí)時(shí)追蹤正是由這些子鏡面組成的拋物面完成的。”中科院國家天文臺研究員姜鵬表示，可以把FAST看成一個(gè)大碗，里面有一面直徑比碗口小的拋物面鏡子隨著觀測目標(biāo)的位置不斷移動進(jìn)行跟蹤，其有效口徑大小為拋物面鏡子的直徑。

北京富瑞恒創(chuàng)科技有限公司，成立于2009年8月，成立至今已經(jīng)和國內(nèi)多家教育機(jī)構(gòu)，全國各地多家企業(yè)有過長期的合作關(guān)系，專注于新型材料試驗(yàn)機(jī)的研究，長期聘請清華大學(xué)精密儀器系的專家為技術(shù)顧問，并成立新型材料檢測儀器研發(fā)中心。
    北京富瑞恒創(chuàng)科技有限公司是集專業(yè)設(shè)計(jì)、開發(fā)、生產(chǎn)與銷售于一體的高新技術(shù)股份制企業(yè)，專注于新型材料試驗(yàn)機(jī)的研制、材料檢測技術(shù)的提高及材料試驗(yàn)方法的創(chuàng)新，是國內(nèi)的材料試驗(yàn)檢測儀器的生產(chǎn)企業(yè)。

富瑞恒創(chuàng)儀器研發(fā)部擁有行業(yè)內(nèi)you秀的、的研發(fā)力量及技術(shù)團(tuán)隊(duì)，，并成立新型材料檢測儀器研發(fā)中心，是對推動國內(nèi)材料檢測技術(shù)的提高和試驗(yàn)方法創(chuàng)新的重要技術(shù)保證力量。富瑞恒創(chuàng)同時(shí)還與中科院自動化研究所、國防科技大學(xué)等全國數(shù)十所科研院所開展緊密合作，并為中國國fang軍工企業(yè)及航天科技企業(yè)和重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室定制生產(chǎn)了大量標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)準(zhǔn)的測試儀器。

“鏡面拼接和控制精度也是影響望遠(yuǎn)鏡有效口徑的一個(gè)因素。”姜鵬表示，要做到組合的拋物面共焦共相，看天體更清晰，看到更加遙遠(yuǎn)暗弱的天體，這需要十分的技術(shù)把握能力。

目前人類能制造的單面光學(xué)望遠(yuǎn)鏡大直徑在8.4米左右，直徑大于這個(gè)數(shù)值的望遠(yuǎn)鏡都需要多塊鏡面拼接完成。而在歐洲大大的望遠(yuǎn)鏡未來的制造調(diào)試過程中，提高其鏡面的拼接精度，將是發(fā)揮其觀測能力的重要步驟。