拋物面鏡

反射面為一拋物面的鏡。

如果放一“點光源”在它的焦點上，則光為鏡面反射後都將與鏡的主軸平行射出；探照燈和汽車前燈內裝有拋物面鏡，就是套用該原理以獲得平行光束，便於照明。反之，如果平行於主軸的光投射到鏡面上，則經反射後都將會聚於它的焦點；反射式天文望遠鏡內裝有拋物面鏡，就是套用該原理使遙遠天體成象，以便觀察。

基本介紹

• 中文名：拋物面鏡
• 外文名：Parabolic reflector
• 別稱：拋物面盤或物面反射器
• 套用學科：物理學
• 適用領域範圍：天體測量

定義

一般定義

拋物面鏡，也稱為拋物面盤或物面反射器，通常是以拋物線迴轉所形成的形狀做成的反射裝置。

描述

拋物面鏡的來自於拋物面所塑造的幾何形狀：如果射入至收集器內表面的入射角等於反射角，那么平行於盤面光軸的任何入射光都會被反射至焦點。因為許多類型的能量可以被這樣的反射，拋物面反射器可以收集和集中進入反射器的能量至一個特殊的角度上。相似的，從盤面焦點輻射出來的能量也能成為平行盤面軸心的光束傳送出去。

套用

日常生活

光源在焦點上時，光線經鏡面反射後變成平行光束。汽車燈、探照燈中裝有拋物面鏡。

拋物面反射器可以收集或分配來自光、無線電波或聲波的能量。拋物面反射器最常用在現代的衛星訊號接收器、望遠鏡（包括射電望遠鏡）、拋物面話筒，和許多的燈光設備，例如聚光燈、汽車車燈、PAR Cans和LED殼套。

奧林匹克聖火是使用拋物面反射器集中陽光點燃的。

天文學

約翰·哈德利將拋物面鏡引進到實用天文學，在1721年，他使用拋物面鏡製造出一個球面像差很小的反射望遠鏡，在這之前，望遠鏡都使用球面鏡。在19世紀被換成效率更高的菲涅耳透鏡之前，燈塔通常也都使用拋物面鏡將來自燈籠的點光源校準成光束。

拋物面反射器的像差稱為彗形像差，這主要發生在望遠鏡上，因為在多數其他的套用上不要求離開拋物面軸心的解析度（銳利度）。

製作原理

轉動有反射性的液體，像水銀，可以形成朝向上方的拋物面反射器。這或許能用來製造液體鏡面望遠鏡。