双筒望远镜

在观察远处物体时，人们可以使用双筒望远镜，也称为猎镜，它是两个并排的折射望远镜，指向同一方向。这种技术被称为双眼视觉。大多数双筒望远镜都足够大，可以双手使用，但其尺寸范围从歌剧望远镜到安装在支架上的大型军用望远镜不等。

与（单筒）望远镜相比，双筒望远镜由于视差效应，可以为用户提供三维图像，使视觉皮层能够产生深度感，并为每只眼睛提供略微不同的图像。

历史

双筒望远镜的起源可以追溯到古代，当时使用两个玻璃球来制造称为“binocles”的粗糙仪器。但真正的创新发生在 17 世纪，当时伽利略·伽利莱通过融合凸透镜和凹透镜制造了望远镜，为现代双筒望远镜奠定了基础。棱镜在 19 世纪被引入，这导致双筒望远镜的设计和使用取得了重大突破。

各种类型的双筒望远镜

双筒望远镜的种类繁多，每种都针对特定用途。主要有两大类：

• 保罗棱镜双筒望远镜： 以其创造者 Ignazio Porro 的名字命名，这些双筒望远镜采用偏移设计，增强了深度感。虽然它们较重，但通常能提供更高质量的图像。
• 屋脊棱镜双筒望远镜： 这些双筒望远镜的直筒设计使其外观更流畅、更紧凑。其时尚的外观和便携性使其具有吸引力。

此外，双筒望远镜还可以根据其用途进行分类，包括运动、天文学、观鸟和航海应用。

光学原理和设计

伽利略

自 17 世纪望远镜问世以来，关于将两个望远镜并排放置以实现双眼视觉的优势似乎就一直被研究。大多数早期双筒望远镜都使用了伽利略光学器件，它由一个凸物镜和一个凹目镜组成。虽然伽利略设计可以提供正像，但其视野受限，无法实现极高的放大倍率。歌剧望远镜和剧院望远镜以及非常廉价的型号至今仍在使用这种设计。

由于其能够非常短且在不需要额外或特殊校正光学器件的情况下提供正像，伽利略设计也用于低倍率的双眼手术和珠宝放大镜，这降低了总重量和成本。此外，它们的大出瞳减小了对焦的需求，而其有限的视野在这些应用中有用。这些通常是定制安装在眼镜上或固定在光学框架上。

开普勒

使用具有开普勒光学器件的双筒望远镜时——其中物镜形成的图像通过正目镜（或称接目镜）观察——可以获得更好的放大倍率和增强的图像。为了反转开普勒配置产生的倒像，使用了许多技术。

校正透镜

在具有开普勒光学器件的无棱镜双筒望远镜（一度被称为“双筒望远镜”）的每个镜筒的物镜和目镜之间，有一个或多个额外的透镜，即中继透镜。用这些透镜来校正图像。校正透镜式双筒望远镜的一个主要缺点是它们非常长。在 1800 年代，这些双筒望远镜相当普遍（例如 G.& S. Merz 型号）。尽管开普勒“双筒望远镜”在机械和光学上都难以制造，但直到 1890 年代，改进的基于棱镜的技术才超越了它们。

棱镜

通过使用保罗棱镜或屋脊棱镜系统，将光学棱镜添加到设计中，以允许以倒置的方式呈现图像，同时减少所需的透镜数量和仪器的整体长度。意大利光学仪器制造商 Ignazio Porro 在 1860 年代与巴黎的 Hofmann 合作，制造了使用与现代保罗棱镜双筒望远镜相同棱镜排列的单筒望远镜。德国光学设计师兼物理学家 Ernst Abbe 在 1873 年维也纳贸易博览会上展示了一台包含两个粘合的保罗棱镜的棱镜望远镜。尽管 Porro 和 Abbe 的光学解决方案在理论上是合理的，但由于玻璃质量低下，他们使用的棱镜系统在实际应用中被证明是无效的。

保罗

Ignazio Porro，他于 1854 年获得了这项图像校正机制的专利，保罗棱镜双筒望远镜是以他的名字命名的。由于 Ernst Abbe 与玻璃科学家 Otto Schott 和仪器制造商 Carl Zeiss 的后续改进和合作，卡尔·蔡司公司于 1894 年首次将改进的“现代”保罗棱镜双筒望远镜推向市场。这类双筒望远镜使用两个保罗棱镜的 Z 形排列来投射图像。这产生了宽大的双筒望远镜，通过将物镜布置得适当分开并与目镜偏移，从而增强了深度感。保罗棱镜设计的另一个优点是它们可以将光学路径折叠，使得物镜的焦距大于双筒望远镜的物理长度。棱镜双筒望远镜最初设计用于在相对紧凑的区域内投射图像，这就是保罗棱镜双筒望远镜的起源。

保罗棱镜的光学元件必须在制造商处进行精确校准（通常在 10 角分，即 1/6 度之内）。有时需要重新调整保罗棱镜双筒望远镜的棱镜才能实现校准。高品质的保罗棱镜设计双筒望远镜通常在棱镜的斜边中心两侧约 1.5 毫米（0.06 英寸）深处设有凹槽或槽，以减少轴外非成像反射并消除图像质量。通过最小的制造努力，保罗棱镜双筒望远镜就可以提供良好的光学性能。此外，由于人眼瞳距对目镜产生了人体工程学的限制，大（60 毫米以上）直径物镜与目镜的偏移和分离，在立体光学产品中成为一个有用的优势。

截至 2020 年代初，保罗棱镜式双筒望远镜在棱镜式光学设计中占商业市场份额的第二高。存在其他的保罗棱镜式系统，用于小型双筒望远镜；其中一种系统是 Perger 棱镜，它比传统的保罗棱镜设计具有更小的轴向偏移。

屋脊

屋脊棱镜双筒望远镜最早可能出现在 Achille Victor Emile Daubresse 在 1870 年代的设计中。Moritz Hensoldt 于 1897 年开始销售使用五棱镜技术的屋脊棱镜双筒望远镜。

大多数屋脊棱镜双筒望远镜使用的两种设计是 Ernst Karl Abbe 和 Albert König 命名的 Abbe-Koenig 棱镜（1905 年由 Carl Zeiss 获得专利）或 Schmidt-Pechan 棱镜（1899 年开发），它们通过校正图像并折叠光学路径。它们的物镜与目镜大致平行。

自 20 世纪后期以来，大多数人一直在使用屋脊棱镜双筒望远镜。屋脊棱镜设计的物镜几乎与目镜对齐或完全对齐，使得仪器比保罗棱镜更轻、更小、更紧凑。图像的亮度也会有所不同。由于 Schmidt-Pechan 屋脊棱镜设计使用镜面涂层表面，会减少光线传输，因此保罗棱镜和 Abbe-Koenig 屋脊棱镜双筒望远镜自然会比相同放大倍率、物镜尺寸和光学质量的 Schmidt-Pechan 屋脊棱镜双筒望远镜产生更明亮的图像。

为了避免观察到干扰性的双像，屋脊棱镜设计中在光学上重要的棱镜角度必须精确到 2 角秒（1 度的 1/1800）。以合理的成本维持如此精确的激光或干涉（校准）其光学部件的制造公差是困难的。棱镜通常在制造时进行校准，然后永久固定在金属板上，以避免以后需要重新校准。在 1988 年发明相位校正涂层之前，保罗棱镜双筒望远镜与非相位校正的屋脊棱镜双筒望远镜相比，提供了光学上更优越的分辨率和对比度。这些复杂的生产要求使得生产高品质屋脊棱镜双筒望远镜的成本相对于同等光学质量的保罗棱镜双筒望远镜有所增加。

在新千年早期，Schmidt-Pechan 设计比 Abbe-Koenig 设计拥有更大的市场份额，并且在光学设计方面比其他棱镜式设计取得了领先地位。

替代的屋脊棱镜设计，例如 Uppendahl 棱镜系统，它由三个粘合在一起的棱镜组成，已并在小规模商业上可用。

现代双筒望远镜的光学系统由三个主要光学组件组成：

• 物镜组件：这是位于双筒望远镜前部的透镜组件。在像面上，它收集来自物体的光以形成图像。
• 像定向校正组件：通常，这是一个缩短光路的棱镜组件。如果没有它，用户将看到一个不舒服的倒像和横向反转的图像。
• 目镜透镜组件：这是最靠近用户眼睛的透镜组件。它的作用是放大图像。

虽然在比较不同棱镜系统的光学设计时，优点和缺点并存，但到了 2020 年代初，由于光学涂层和光学玻璃制造等领域的技术进步，高质量双筒望远镜之间的差异基本上不再重要。所有广泛使用的光学系统在高端定价点都可以提供相似的光学性能。这在 20-30 年前是不可行的，因为当时光学问题和缺点无法在技术上最小化到实际无关紧要的程度。

光学参数

通常，双筒望远镜是为特定用途而制造的。这些不同设计的特定光学要求可能在双筒望远镜的棱镜盖板上注明。这些规格是：

放大倍率

放大倍率，它在双筒望远镜的描述中作为第一个数字出现（例如 7×35 或 10×50），是通过将物镜的焦距除以目镜的焦距来计算的。这提供了双筒望远镜的放大倍率（有时以“倍”表示）。例如，当放大倍率为七倍时，从该距离观察的图像会变大七倍。理想的放大倍率水平取决于预期的用途，并且除了变焦双筒望远镜外，大多数双筒望远镜都是固定、不可调节的特性。由于手持双筒望远镜的放大倍率通常在 7× 到 10× 之间，因此它们受手抖动的影响较小。使用更高的放大倍率以获得图像稳定性时，可能需要三脚架，因为它会减小视野。一些专门用于军事或天文学应用的双筒望远镜的放大倍率在 15× 到 25 倍之间。

物镜直径

物镜的直径，在双筒望远镜的描述中表示为第二个数字（例如，7×35，10×50），控制着分辨率（清晰度）以及可以收集多少光来形成图像。当两个不同的双筒望远镜质量相当，具有相同的放大倍率，并且产生匹配的瞳孔（见下文）时，较大的物镜直径会产生“更亮”和更清晰的图像。因此，即使 8×40 和 8×25 都将图像放大八倍，8×40 也会提供“更亮”和更清晰的图像。8×40 的较大前透镜还会产生更宽的出射光束（出瞳）。这意味着使用 8x40 比使用 8x25 更舒适。在放大倍率、清晰度和光通量方面，一对 10x50 双筒望远镜优于一对 8x40 双筒望远镜。物镜直径通常以毫米表示。双筒望远镜通常使用放大倍率 × 物镜直径来表示，例如 7×50。较小的双筒望远镜直径可达 22 毫米；野外双筒望远镜直径通常为 35 或 50 毫米；天文双筒望远镜直径通常为 70 至 150 毫米。

视野

双筒望远镜的视野通常与其放大倍率成反比，并由其光学设计决定。通常，它表示为一个角度数，指示可以观察多少度，或者表示为一个线性值，指示在 1,000 码（或 1,000 米）处可以看到多少英尺（或米）的宽度。

出瞳

双筒望远镜通过物镜收集的光被集中成一束光，其直径或出瞳是通过将物镜直径除以放大倍率来计算的。为了最大化清晰度、最大化有效集光并提供最明亮的图像，出瞳至少应等于人眼瞳孔的直径——白天约 3 毫米，晚上约 7 毫米。该直径会随着年龄的增长而减小。如果从双筒望远镜出来的光锥比瞳孔大，则任何大于瞳孔的光都会被浪费。在白天，人眼平均瞳孔直径约为 3 毫米，与 7x21 双筒望远镜的出瞳大小大致相同。较大的 7x50 双筒望远镜会产生 7.14 毫米的光锥，大于进入的瞳孔，从而浪费白天光线。由于视网膜对光收集区域的使用有限，过小的出瞳同样会使观察者看到的图像变暗。对于需要携带设备的用途（如观鸟和狩猎），用户选择明显更小的（更轻的）双筒望远镜，出瞳与其预期的虹膜直径匹配，以在不增加携带重量的情况下获得最大分辨率。

将眼睛放在大出瞳光锥内的任何位置都可以；较大的出瞳使其更容易做到这一点。这种放置的简便性有助于防止渐晕，即当大视野双筒望远镜的光线部分阻挡了观看者的视野，使观看者看到的图像边缘变暗。它还使图像易于定位，这在观察快速移动的猎物或鸟类时很重要，或者对于从移动车辆或摇摆的船甲板上观察的船员来说也很重要。由于窄出瞳的双筒望远镜必须精确地对准眼睛才能提供有意义的图像，因此它们也可能很累人。最后，因为在这种情况下（黎明、黄昏、阴天或夜晚）瞳孔会变大，许多人在这些时候使用双筒望远镜。因此，并非所有人都认为白天出瞳是一个理想的标准。即使在白天没有充分利用其全部潜力，具有较大出瞳的双筒望远镜仍然是舒适、可用性和应用多功能性的好选择。

黄昏系数和相对亮度

在防反射涂层广泛用于双筒望远镜之前，这些改进的性能通常是定量表示的。如今，一个复杂元素的组合，而不仅仅是放大倍率和物镜尺寸，决定了双筒望远镜的实际可行仪器化亮度。这些考虑因素包括所用光学玻璃的质量以及使用的各种光学涂层。

通过将放大倍率乘以物镜直径，然后取结果的平方根，可以获得双筒望远镜的黄昏系数。例如，7x50 双筒望远镜的黄昏系数是 7 × 50 的平方根，即 350 的平方根，等于 18.71。从数学上讲，双筒望远镜在弱光下的分辨率越高，黄昏系数就越高。从数学上看，750 双筒望远镜和 705 双筒望远镜具有完全相同的黄昏系数。但是，由于后者仅提供 0.14 毫米的出瞳，705 双筒望远镜在光线充足的环境和黄昏时是无用的。在没有环境光的情况下，没有更确切出瞳知识的情况下，黄昏系数无法实际确定双筒望远镜的弱光能力。在没有环境光的情况下，出瞳最好至少与用户暗适应的瞳孔直径一样大。

相对亮度是一种更重要、基于历史的数学方法，用于指示双筒望远镜的亮度和清晰度。通过将出瞳直径的平方得出计算结果。这表明，在上面的例子中，7x50 双筒望远镜的相对亮度指数为 51（7.14 × 7.14 = 51）。从数学上讲，双筒望远镜在弱光条件下的适应性越好，相对亮度指数值就越高。

眼距

眼距是指出瞳或眼点与后接目镜镜片之间的距离。这是观察者在目镜后放置眼睛以看到无渐晕图像所需的距离。可能的眼距随着目镜焦距的增加而增加。双筒望远镜的眼距可能从几毫米到至少 25 毫米不等。眼部舒适度对于戴眼镜的人来说可能尤为重要。由于佩戴者的眼睛通常离目镜较远，因此需要更长的眼距以避免渐晕，在最坏的情况下，还可以保持整个视野。在难以保持稳定的情况下，眼距较小的双筒望远镜也可能难以操作。

佩戴眼镜的用户在使用双筒望远镜时，应选择眼距足够长的双筒望远镜，以防止眼睛位于焦点之外，通常称为眼点。否则，他们的眼镜会占据他们眼睛应在的位置。对于任何戴眼镜的用户来说，16 毫米以上的眼距应该足够了。然而，如果眼镜框更厚，从而明显从脸上突出，则应考虑 17 毫米以上的眼距。戴眼镜的用户还应寻找带有可旋转眼罩的双筒望远镜，最好有多个设置，以便可以通过部分或全部缩回眼罩来调整眼距以适应不同的人体工程学偏好。

近对焦距离

双筒望远镜能够对焦的最近物体称为近对焦距离。此距离的范围因双筒望远镜的设计而异，从约 0.5 至 30 米（2 至 98 英尺）。如果近对焦距离相对于放大倍率较小，则双筒望远镜还可以用于查看肉眼无法看到的细节。

目镜

通常，双筒望远镜的目镜由两个或多个由三个或更多透镜元件组成的组构成。最靠近观察者眼睛的透镜称为接目镜或目镜镜片，最远的透镜称为场镜或物镜。Carl Kellner 于 1849 年创建的 Kellner 结构是最常用的。在此组合中，场镜是双凸单透镜，而接目镜是平凹/双凸消色差复消镜（前者的平面部分朝向眼睛）。1975 年，开发了反向 Kellner 目镜，其中接目镜是双凸单透镜，场镜是双凹/双凸消色差复消镜。除了具有稍大的视野并能更好地与窄焦比一起工作外，反向 Kellner 还提供 50% 的额外眼距。

一般来说，广角双筒望远镜使用 1921 年获得专利的 Erfle 设计的某种变体。它们由三个由五到六个元件组成的组构成。这些组可以是完全消色差双透镜，或者两个消色差双透镜之间有一个双凸单透镜。由于像散和重影，这些目镜在高倍率下通常不如 Kellner 目镜工作得好。然而，它们在低倍率下佩戴舒适，具有大眼圈，并提供良好的眼距。

场曲校正镜

高端双筒望远镜的目镜通常包含一个场曲校正镜，旨在提高图像清晰度并减少视野边缘的畸变。

光学涂层

由于典型的双筒望远镜包含多达 20 个大气-玻璃表面和 6-10 个特殊特性的光学元件，双筒望远镜制造商出于技术和美观原因使用各种光学涂层。双筒望远镜的镜片和棱镜的光学涂层可以提高透光率，减少不需要的反射和干扰，最大化正反射，抵抗油污和水，甚至保护镜片免受刮擦。如今，光学涂层由非常薄地堆叠的金属、氧化物和稀土元素混合而成。涂层的层数、厚度和成分的精确控制以及它们之间的折射率变化都会影响光学涂层的性能。在光学领域，这些涂层已成为必不可少的技术，制造商通常会给其光学涂层起独特的名字。21 世纪的高端双筒望远镜，当将不同镜片和棱镜的光学涂层组合在一起时，可能有多达 200 层（通常是堆叠的）涂层。

双筒望远镜的应用

通用用途

手持式双筒望远镜的例子包括用于剧院的小型 3 x 10 伽利略歌剧望远镜，到具有 7-12 倍放大倍率和 30-50 毫米物镜直径的望远镜，用于一般的户外使用。

小型、轻便的双筒望远镜称为紧凑型或口袋型双筒望远镜，适合白天使用。大多数小型双筒望远镜的放大倍率在 7 至 10 倍之间，物镜直径在 20 至 25 毫米之间，这会导致出瞳尺寸小，限制了其在弱光下的应用。与保罗棱镜设计相比，屋脊棱镜设计通常更紧凑、更薄。因此，屋脊棱镜设计占大多数小型双筒望远镜。紧凑型双筒望远镜包括可以紧密折叠的望远镜筒，从而大大减小了不使用时双筒望远镜的体积，便于存放和运输。

许多旅游景点都设有投币式、安装在支架上的双筒望远镜观景器，让游客可以更近距离地观看景点。

土地测量和收集地理信息

即使双筒望远镜在收集数据方面的用处已不如从前，地理学家和其他地球科学家仍在使用这些精密仪器。即使在今天，猎镜仍然可以帮助在测量大片区域时进行观察。

观鸟

双筒望远镜是喜爱观鸟的自然爱好者最基本的工具，因为大多数人的眼睛无法分辨足够的细节来真正欣赏和/或研究小鸟。快速目标获取速度和景深对于捕捉飞行中的鸟类的清晰图像至关重要。尽管一些制造商提供 7 倍放大倍率的版本以获得更宽的视野和更深的景深，但通常使用 8 至 10 倍放大倍率的双筒望远镜。关于观鸟双筒望远镜，光收集物镜的大小是另一个重要的考虑因素。较大的（例如 40-45 毫米）物镜比 30-35 毫米的物镜重，但在观察植被和弱光方面效果更好。当你第一次拿起一对双筒望远镜时，重量可能看起来不是什么大问题，但站立时举着双筒望远镜是观鸟的重要组成部分。观鸟者网络建议谨慎购买。

狩猎

在户外，猎人经常使用双筒望远镜来观察远处的猎物。猎人在弱光下寻找和观察野生动物最常用的工具是带有 40-45 毫米物镜的 8× 双筒望远镜。欧洲制造商继续生产更大、更笨重的 8×56 和 9×63 弱光双筒望远镜，它们在光学上经过优化，可在弱光下提供出色的性能，适用于黄昏和夜间的静止狩猎。7×42 双筒望远镜表现出良好的弱光性能，同时又不会过于笨重，适合移动使用，例如长时间携带/跟踪。优化 460-540 纳米波长范围内光线传输的涂层对于为黄昏观察设计的狩猎双筒望远镜至关重要。

军事

军队历来使用双筒望远镜。在 19 世纪末之前，保罗棱镜类型取代了伽利略设计，后者被频繁使用。总的来说，为军队制造的双筒望远镜比为民用制造的双筒望远镜更耐用。独立对焦通常比易碎的中心对焦装置更受欢迎，因为它更容易且更有效地实现防水。军用双筒望远镜棱镜组件上的重复铝涂层确保即使在湿润后也能保持其反射特性。

• 另一种称为“战壕双筒望远镜”的类型是双筒望远镜和潜望镜的混合体，常用于炮兵观察。观察者的头部安全地保持在战壕内，因为它只伸出胸墙几英寸。
  除了用于瞄准和测量外，军用双筒望远镜可能还包括滤光片和（照明）分划板。
  虽然现代军用双筒望远镜通常配备了防止用作武器的激光束的滤光片，但冷战时期的型号有时配备了被动传感器，用于检测主动红外发射。此外，为了帮助测距，为军事用途制造的双筒望远镜可能在其一个目镜中包含一个测距分划板。除了具备指南针、数据交换端口和激光测距仪外，现代军用级双筒望远镜还可能将测量数据传输到其他外围设备。
  虽然 20 世纪末的雷达和激光测距技术已使这种用途过时，但非常大的双筒海军测距仪——重达 10 吨，两个物镜相距可达 15 米——曾被用于测距第二次世界大战海军炮的目标，距离达 25 公里。

航海

有专门为军事和民用在恶劣的海洋环境中使用的双筒望远镜。手持式型号的放大倍率在 5 到 8 倍之间，但它们将拥有非常大的棱镜组和具有充足眼距的目镜。当船只移动且双筒望远镜相对于观察者眼睛倾斜和振动时，这种光学组合可以防止图像出现渐晕或变暗。

船用双筒望远镜通常包含一到多个特性，以帮助在船上导航。**总的来说，手持船用双筒望远镜具有：**

• 密封内腔： O 型圈和其他密封件可防止空气和水分侵入。
• 充有氩气或氮气： 向内部充入“干燥”气体，以防止光学表面氧化或内部起雾。它还可以防止镜头真菌的产生，因为真菌在惰性或惰性气体环境中无法生存。
• 自对焦：该技术有助于形成持久的密封内腔。
• 带刻度尺：一种导航工具，有时是利用垂直标度和地平线线确定已知宽度或高度物体之间距离的关键工具。
• 指南针：图像中显示的指南针方位。当船或船只移动时，阻尼可以更轻松地解读罗盘方位。
• 浮力带：为了防止下沉，某些船用双筒望远镜会漂浮在水面上。有时，不漂浮的船用双筒望远镜会附带一个可以用作漂浮装置的腕带，或者用户可以将其作为售后附件提供。
  船员们通常还认为光学组合具有足够好的弱光性能很重要，这解释了为何有大量 7x50 手持船用双筒望远镜具有大型 7.14 毫米出瞳。这相当于在没有杂散光的情况下，年轻、暗适应的人眼平均瞳孔大小。

天文

业余天文学家广泛使用双筒望远镜，其广阔的视野有助于一般观测（便携式双筒望远镜）和寻找彗星及超新星（巨型双筒望远镜）。专门为天文观测设计的双筒望远镜具有更大的物镜孔径（70 毫米或 80 毫米），因为物镜直径增加了收集到的总光量，进而决定了可以观测到的最暗的恒星。为了最大化光线传输，有时会将棱镜从专门为天文观测设计的双筒望远镜（通常是 80 毫米及以上）中移除。这些双筒望远镜通常带有可更换的目镜以调整放大倍率。高放大倍率和重型双筒望远镜通常需要某种形式的支架以稳定视图。总的来说，10 倍放大倍率被认为是便携式双筒望远镜观看的可行最大值。比 15x70 更强大的双筒望远镜需要某种形式的辅助。业余望远镜爱好者有效地组合了两个反射或折射天文望远镜，制造出了更大的双筒望远镜。

放大倍率和物镜直径之间的关系对于弱光和天体事件的观测尤其重要。较低放大倍率带来的更宽视野，有利于观测银河系和较大的弥漫天体，有时被称为深空天体，如星系和星云。那些瞳孔不能充分散大的人将无法使用少量收集到的光，因为这些设备的大出瞳（通常是 7×50 使用 7.14 毫米）[物镜（毫米）/倍率]。例如，50 岁以上的人瞳孔很少能扩大到 5 毫米以上。此外，大出瞳通过吸收更多背景天空的光而降低对比度，这使得难以识别暗淡的物体——可能除了极少光污染的孤立区域。许多 35-40 毫米范围内的手持双筒望远镜被广泛用于观测 8 等或更亮的星体，包括星团、星云和梅西耶目录中的星系。这些双筒望远镜通常在家庭中用于体育观赏、观鸟和狩猎。由于较小的星团、星云和星系在标准双筒望远镜放大倍率下看起来很小，因此双筒望远镜的放大倍率在观测它们时起着至关重要的作用。

像英仙座的 M13 这样的某些球状星团，以及像英仙座明亮的双星团（NGC 869 和 NGC 884）这样的疏散星团，都可以轻松观测到。另外两个更容易观测到的星云包括天鹅座的北美星云（NGC 7000）和人马座的 M17。一些分裂得更开的双星，如天鹅座的 Albireo，可以用双筒望远镜看到。

使用中等大小的双筒望远镜，可以合理地探测到一些太阳系天体，这些天体对人眼来说大部分或完全不可见，例如月球上的较大陨石坑，昏暗的外行星天王星和海王星，内“小行星”谷神星、灶神星和帕拉斯星，土星最大的卫星泰坦，以及木星的伽利略卫星。天王星和灶神星可以用双筒望远镜轻松看到，但在没有污染的天空中不行。根据观察者的经验和天空条件，10x50 双筒望远镜能捕捉到的最大视星等在 +9.5 到 +11 之间。通常可用的双筒望远镜无法看到小行星，如 Interamnia、Davida、Europa，除非有特殊情况，否则智卫星也太暗了。除了泰坦和伽利略卫星之外，小行星冥王星和阋神星以及行星的卫星也太暗，无法通过普通双筒望远镜看到。土星环和金星的相位是另外两个具有挑战性的双筒望远镜观测对象。只有非常高倍率的双筒望远镜（20 倍或更高）才能看到土星环到可分辨的程度。如果光学条件和观测条件足够有利，有时可以看到木星盘面上一到两条云带，这可以使用高倍率双筒望远镜来完成。在观测人造太空物体时，例如飞过的卫星，双筒望远镜可能非常有帮助。

维护和处理

正确维护双筒望远镜对其寿命和功能至关重要。其中一些关键点是：

• 清洁：用微纤维布或镜头清洁液清洁镜头后，可用软刷或镜头笔清除灰尘和碎屑。
• 存放：不使用时，将双筒望远镜存放在安全的外壳中，并避免极端湿度或温度。
• 校准：为保持光学元件对齐，请经常检查和调整校准。

结论

总之，双筒望远镜是光学创新和实用性的绝佳结合。尽管技术取得了重大进步，双筒望远镜仍然是探索和与周围环境互动的基本工具。对于任何希望更近距离、更清晰地观察周围奇迹的人来说，无论是用于科学研究、娱乐还是专业用途，双筒望远镜仍然是必不可少的工具。