天文仪器

天文仪器是指用于观测天体和演示天象的一类仪器和设备。这些仪器不仅限于地球表面，还包括太空中的各类望远镜和辐射接收器。

基本介绍

天文仪器的历史悠久，古希腊天文学家阿里斯塔克斯是skaphe天文仪器的最早发明者，这是一种碗状的日晷。巴比伦人也制造过平面日晷（gnomons）。在中国，测量日影长度和变化的圭表的创制年代已不可考，但至少在周代就有记载。西汉的落下阂制造了浑仪，而元代的郭守敬创造了更为精确的简仪，这些都是用来测定天体方位的仪器。西汉的耿寿昌发明了浑象，东汉的张衡则创制了水运浑天，这是世界上最早的演示天象的天文仪器。

近代发展

随着科学技术的进步，天文仪器也在不断发展。近代和现代天文学中最重要的天文仪器是天文望远镜。这种仪器能够收集来自宇宙的辐射，被称为天文望远镜。天文望远镜的种类繁多，按照观测波段可分为光学望远镜、红外望远镜、射电望远镜、紫外望远镜、X射线望远镜和γ射线望远镜。每种波段的望远镜还可以根据结构或功能的不同细分为多种类型。例如，光学望远镜中有折射望远镜、反射望远镜和折反射望远镜；射电望远镜则有单天线射电望远镜、射电干涉仪、综合孔径射电望远镜等。此外，还有一些专门用途的特殊望远镜，如太阳磁场望远镜、光谱中国空间站工程巡天望远镜望远镜等。天文望远镜的基本功能包括聚光或聚波，以及提高分辨率。聚光能力取决于望远镜的通光口径，而分辨率则与通光口径直接相关。天文望远镜收集的辐射通过与其相连的辐射接收器进行接收、记录和测量。早期的光学望远镜使用的辐射接收器是人眼，后来逐渐发展出照相底片、光电器件（如光电管、光电倍增管）以及近年来广泛使用的电荷耦合器件（CCD）等。

现代技术

进入19世纪中叶后，天文望远镜的技术得到了显著提升。为了适应宇宙辐射的微弱特性，天文仪器需要一定的累计采集时间。同时，由于天体在天空中的位置不断变化，天文仪器需要具备跟踪目标的能力。通常情况下，天文望远镜会采用赤道式装置来追踪天体，这一过程可以通过机械和电气系统来完成。然而，新一代的大规模望远镜倾向于采用地平式装置，并且由计算机进行控制。

参考资料

测天高地深 创日心学说 阿里斯塔克斯.个人图书馆.2024-10-30

中国古代6大天文仪器，你都知道吗?.大潮影视与娱乐.2024-10-30

天文观测技术和天文仪器的发展:窥探宇宙的前沿科技.凇茗茗.2024-10-30