親子觀星會

荷蘭工程師Rik ter Horst 單片固態折反Riks telescope
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https://www.reddit.com/r/telescopes/comments/q90ki5/the_monolithic_telescope_concept_from_rik_ter/


https://www.youtube.com/watch?v=HxwhCmO90UQ

sky & telescope 2022 MAY

荷蘭工程師 Rikter Horst world’s most compact Schmidt-Cassegrain telescope

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 solid Schmidt-Cassegrain telescope

https://www.cloudynights.com/topic/406276-a-solid-30-mm-f10-schmidt-cassegrain/

https://www.cloudynights.com/topic/406276-a-solid-30-mm-f10-schmidt-cassegrain/page-3

(https://www.cloudynights.com/uploads/monthly_05_2015/post-153985-0-76574100-1431089896_thumb.jpg)

FB

就介質從空氣變成玻璃，沒有調光軸問題也沒得調，口徑大了重量和價格都會高得不合理，只有空氣和單一玻璃材質，曲率也沒幾個，設計自由度不大，性能不會太好，也不是新概念，40(50)?年前 Perkin Elmer就幫Vivitar代工過焦距600 f8和800mm f11的商規照相鏡頭，設計複雜得多，賣得並不好

不用處理光軸，不過口徑一大好重
硬傷就是口徑

不用處理光軸

不知高低溫會如何 ?
 => 石英玻璃或是零熱膨玻璃做   
 會貴

https://www.youtube.com/watch?v=HxwhCmO90UQ


Optical Engineer Rik ter Horst

荷蘭光學工程師 Rik ter Horst 所研發的那款極具革命性的單片固態折反望遠鏡（Monolithic / Solid Telescope 常被稱為 Rik-telescope）！

這是一個在業餘與專業天文光學界都讓人驚嘆的精妙設計。他把傳統望遠鏡需要好幾塊鏡片、複雜支架才能完成的「折射」與「反射」光路，全部壓縮在「同一塊實心的玻璃（或壓克力）大方塊」裡面。

以下為你揭開 Rik ter Horst 這個天才設計的運作原理與魅力：
1. 它是如何用「一塊玻璃」搞定整個望遠鏡的？

傳統的折反望遠鏡（如施密特-卡塞格林式）需要前方的修正鏡、後面的主鏡、前方的次鏡，彼此之間隔著空氣。

而 Rik ter Horst 的設計則是「全固態（Solid）」的，光線在同一塊完美的透明介質內部進行反射與折射：

    第一步（進光/折射）： 光線從這塊厚鏡片的前表面進入。這個前表面經過精密研磨，具有微幅的曲率，此時它扮演「修正透鏡」的角色，讓光線折射進入玻璃內部。

    第二步（第一反射/主鏡）： 光線穿過玻璃內部，撞擊到鏡片的後表面。後表面的外圈鍍上了高反射鋁膜（中央留白），這個外圈就成了「主鏡」，將光線往回反射。

    第三步（第二反射/次鏡）： 被往回反射的光線，在玻璃內部前進，撞擊到前表面的中央。這個中央區域同樣鍍了反射膜，成了「次鏡」，再次把光線往後反射。

    第四步（出光/聚焦）： 最終，光線穿過後表面中央沒有鍍膜的「窗口」，射出玻璃之外，完美聚焦在感光元件或目鏡上。

2. Rik ter Horst 這個設計為什麼厲害？（傳統望遠鏡的救星）

這種「一塊玻璃走到底」的設計，徹底解決了幾百年來困擾天文學家的幾個物理痛點：

    永不移位的軸心（零光軸偏移）： 傳統望遠鏡最怕碰撞或震動，只要主鏡和次鏡偏了幾微米（光軸偏移），畫面就糊了。但 Rik ter Horst 的望遠鏡是一整塊實心玻璃，主鏡和次鏡的位置在研磨完成的那一刻就永遠固定了，你就算把它掉到地上（只要沒摔碎），光軸依然完美精準，一輩子不需要校正光軸。

    消除了內部空氣對流（氣流擾動）：
    普通望遠鏡筒內有空氣，當室外溫度變化時，鏡筒內的熱空氣對流會讓星象形狀扭曲（就像夏天看遠處柏油路面晃動）。Rik 的望遠鏡內部是實心玻璃，根本沒有空氣，因此完全免疫筒內氣流干擾。

    極致的緊湊與耐用：
    因為玻璃的折射率比空氣高（光的波長在玻璃內會變短），這使得光學焦距可以「濃縮」在更短的距離內。這讓整個望遠鏡體積小得像一塊厚磚頭或圓柱體，防塵、防水、防摔。

3. 這麼完美的設計，為什麼沒有普及到滿街都是？

Rik ter Horst 的單片折反鏡雖然完美，但在量產與大尺寸化上面遇到了極大的物理限制：

    研磨難度是地獄級： 你必須在一塊玻璃的前後兩面，同時研磨出多個不同曲率的球面或非球面，而且前後中心的對準精度要求極高，出了一點差錯整塊玻璃就報廢了。

    重量與色差問題：
    當口徑做大時，整塊實心玻璃會變得非常重。而且光線在進入和離開玻璃時會產生色差，需要非常高檔、昂貴的低色差玻璃（如 ED 玻璃）或極其複雜的表面修正才能完美消除。