视角与望远镜

甘雨琴

你是否注意到这样一个现象：当你在远处看一个物体时，感觉它非常小，且模糊不清，随着与物体距离的减小，你发现物体越来越大、越来越清晰地呈现在你的眼前.我们观察的是同一个物体，为什么会产生两种不同的结果呢？这里涉及一个物理概念——视角.

什么是视角？视角是指由物体两端发射（或反射）出的两条光线在眼球内交叉而成的角.八年级《物理》（人教版）上册第７２页的图３．５－４（如图１）告诉我们：物体与眼睛所成的视角大小不仅和物体本身的大小有关，还和物体到眼睛的距离有关.也就是说，物体越小或距离越远，视角越小，感觉物体越小且不清晰；物体越大或距离越近，视角越大，感觉物体越大且越清晰.

理解了视角的概念，我们就能解释为什么用望远镜观察物体，能观察得更清晰.八年级《物理》（人教版）上册第７２页的图３．５－３（如图２）给出了一幅天文爱好者用的望远镜图像.由图像可知，此望远镜是由两组凸透镜组成的，靠近被观测物体的叫物镜，靠近眼睛的叫目镜，这种天文望远镜叫开普勒望远镜.它的物镜的直径大、焦距较长，目镜的直径小、焦距较短，且物镜的第二焦点与目镜的第一焦点重合.开普勒望远镜的成像原理是：天空中的星星发出的光可近似地看做是平行光，通过物镜折射后，星星在物镜焦点附近成倒立、缩小的实像，目镜的作用相当于一个放大镜，将这个倒立缩小的实像放大，所以人眼通过开普勒望远镜看到的是星星倒立放大的虚像.由于物镜的直径比较大，可以汇聚更多的光线，同时由于通过望远镜看到的星星比人眼看星星的视角大，故人眼通过望远镜看到的星星就更清楚，看起来就更近.

望远镜的出现源于一次偶然.１６世纪末，荷兰米德堡城里的一位眼镜商利伯希的儿子，一手拿凸透镜，一手拿凹透镜，把两个镜片一前一后地举在眼前，观察远处的物体，他惊奇地喊了起来：“教堂的塔尖离我们近了！”利伯希听到了喊声，意识到这一发现非常有用.他把镜片安装在一个金属圆筒的适当位置，发现效果更佳，于是世界上第一台望远镜诞生了.

伽利略听到这个消息后，对利伯希的望远镜加以改造，制成了第一台天文望远镜.当他用这架天文望远镜缓缓扫过天空时，现代科学的帷幕缓缓拉开，有关天文学最基本的事实一个个被发现.

开普勒进一步发展了望远镜，他把望远镜的目镜由凹透镜改换成了凸透镜，大大提高了望远镜的放大倍率.

伽利略和开普勒的望远镜都属于折射式望远镜，它们都由两个镜片组成，都利用了透镜对光的折射作用.随着科学技术的发展，反射式望远镜应运而生，它与折射式望远镜的工作原理有什么不同，相信你通过上网查资料，是一定能有所了解的.

责任编辑程哲

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