摘要：本文將詳細(xì)介紹開普勒望遠(yuǎn)鏡的工作原理，并通過圖解的方式幫助讀者更好地理解這一復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)。

　　正文：

　　開普勒望遠(yuǎn)鏡（Kepler Telescope）是美國航空航天局（NASA）研發(fā)的一款用于探測(cè)系外行星的太空望遠(yuǎn)鏡，旨在尋找類地行星，為人類尋找可能存在生命的星球。開普勒望遠(yuǎn)鏡于2009年3月7日發(fā)射升空，運(yùn)行在距離地球約1.5億千米的太陽系拉格朗日L2點(diǎn)，至今已發(fā)現(xiàn)了數(shù)千顆系外行星。

　　開普勒望遠(yuǎn)鏡采用了一種稱為“光路折疊”的原理，通過將光線在望遠(yuǎn)鏡內(nèi)部反射多次，使得口徑較小的望遠(yuǎn)鏡也能獲得較大的視場(chǎng)。具體來說，開普勒望遠(yuǎn)鏡由一個(gè)主鏡和一個(gè)次鏡組成，主鏡將光線反射到次鏡，次鏡再將光線反射到聚焦鏡，最后聚焦鏡將光線聚焦到探測(cè)器上。這一過程使得開普勒望遠(yuǎn)鏡的視場(chǎng)達(dá)到了相當(dāng)于地球直徑的面積。

　　如圖1所示，開普勒望遠(yuǎn)鏡的構(gòu)造主要包括以下部分：

　　1. 主鏡：直徑為0.95米的凹面鏡，負(fù)責(zé)收集來自宇宙深處的星光。

　　2. 次鏡：直徑為0.4米的凸面鏡，將主鏡收集到的光線反射到聚焦鏡。

　　3. 聚焦鏡：直徑為0.095米的凹面鏡，將次鏡反射來的光線聚焦到探測(cè)器上。

　　4. 探測(cè)器：用于測(cè)量聚焦后的光線強(qiáng)度，以探測(cè)行星凌的信號(hào)。

　　5. 光路折疊結(jié)構(gòu)：由一系列反射鏡組成，實(shí)現(xiàn)光路的折疊，擴(kuò)大視場(chǎng)。

　　6. 電子設(shè)備：控制望遠(yuǎn)鏡的指向、聚焦等動(dòng)作，處理和傳輸數(shù)據(jù)。

　　在觀測(cè)過程中，開普勒望遠(yuǎn)鏡會(huì)周期性地對(duì)準(zhǔn)一個(gè)固定的天區(qū)，觀察該天區(qū)內(nèi)的一片星空。當(dāng)行星凌現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，即行星從恒星前面經(jīng)過時(shí)，會(huì)導(dǎo)致恒星的亮度稍微降低。通過觀測(cè)恒星亮度的變化，科學(xué)家可以計(jì)算出行星的軌道參數(shù)和質(zhì)量。

　　如圖2所示，開普勒望遠(yuǎn)鏡的工作原理可以概括為以下幾個(gè)步驟：

　　1. 星光通過主鏡進(jìn)入望遠(yuǎn)鏡。

　　2. 主鏡將星光反射到次鏡。

　　3. 次鏡將星光反射到聚焦鏡。

　　4. 聚焦鏡將星光聚焦到探測(cè)器上。

　　5. 探測(cè)器測(cè)量光線強(qiáng)度，并傳輸數(shù)據(jù)到地球。

　　6. 科學(xué)家分析數(shù)據(jù)，尋找系外行星。

　　總之，開普勒望遠(yuǎn)鏡通過巧妙的光路折疊設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)宇宙深處的恒星進(jìn)行高精度測(cè)光，為人類探索宇宙奧秘提供了有力支持。

　　參考資料：

　　1. NASA. (2022). Kepler Mission. https://kepler.nasa.gov/

　　2. NASA. (2022). Kepler Telescope. https://www.nasa.gov/mission_pages/kepler/main/index.html