本发明属于天文观测，具体涉及一种非对称式双筒天文望远镜，本发明还涉及上述非对称式双筒天文望远镜的观测方法。
背景技术：
1、现有大型天文双筒望远镜通常左右水平排列，光学结构左右对称。采用带有光路转向结构的两支相同参数的开普勒式望远镜安装组成。常见物镜直径在70mm～200mm范围，而人眼通常瞳距范围为58mm～70mm。常规保罗棱镜结构转向的直通双筒望远镜，在实现正像的同时使两支望远镜成像位置拉近至人眼常规瞳距范围，但无法实现天顶镜带来的天顶星空观测便利。
2、如需实现天顶镜效果，则须更多棱镜反复转折光路，对制造工艺和成本提出了更高的要求，例如松本正向，采用两组反射镜以特殊角度布置，可同时实现完全正向、瞳距拉近、瞳距调节、90°天顶镜观测目的，但该结构制造工艺要求高，光轴调节难度高。同时因为增加更多的光学结构带来更多的光线、成像质量损失，造成最终观测亮度、精度被减弱，削弱了天文观测的便利性及观测效果。
3、目前现有技术中单筒折射式天文望远镜的基本构成是物镜+镜筒+调焦机构+天顶镜(90°或45°，折射或反射式)+目镜，其结构简单，成像损失小，但单筒折射式天文望远镜在进行天文观测时，仅能通过单目进行观测，单目观测时对于弱光的感知远弱于双目观测，所以目前仅通过单筒折射式天文望远镜进行天文观测效果较差，观测感受不理想。单筒望远镜如采用分光双目头进行双目观测，天体亮度会被大大降低，对于深空观测来说效果较差。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种非对称式双筒天文望远镜，通过采用两只单筒天文望远镜并进行非对称式排布，可以直接进行天顶星空观测的同时，减少观测时光线的损失，提高了成像质量。
2、本发明的另一目的是提供一种非对称式双筒天文望远镜的观测方法。
3、本发明所采用的第一种技术方案是，非对称式双筒天文望远镜，包括上下错位设置的上镜筒、下镜筒和单臂经纬仪，上镜筒和下镜筒之间通过一对双孔抱箍连接，一对双孔抱箍之间通过连接固定板连接，连接固定板上安装有鸠尾板，鸠尾板与单臂经纬仪的一端连接，单臂经纬仪的另一端连接有支撑结构；
4、上镜筒和下镜筒的末端分别安装有天顶镜a和天顶镜b，天顶镜a的目镜连接筒a内和天顶镜b的目镜连接筒b内均设置有调焦座，天顶镜a和天顶镜b之间设有螺杆调节机构，通过螺杆调节机构实现天顶镜a和天顶镜b的同步同向旋转。
5、本发明第一种技术方案的特征还在于，
6、上镜筒和下镜筒轴线连线与地面的夹角角度为30°～40°；
7、上镜筒和下镜筒与对应的天顶镜a和天顶镜b之间均安装有变径组件，天顶镜a和天顶镜b的底部均设有三拉天顶镜反射微调螺丝。
8、螺杆调节机构包括固定连接于变径组件上的固定壳体和调节螺杆，调节螺杆自下而上斜向依次穿过两个固定壳体，变径组件相对固定壳体位置开有通孔，天顶镜a的物镜连接筒a和天顶镜b的物镜连接筒b相对通孔位置均铣有螺纹，调节螺杆的侧壁穿过通孔与天顶镜a和天顶镜b活动连接。
9、调焦座包括调焦外筒，调焦外筒位于目镜连接筒内，并通过手拧螺丝进行固定，调焦外筒内侧连接有调焦内筒，调焦内筒上沿调焦内筒周向铣有螺纹状的调节槽，调节槽的截面为半圆形，调焦内筒内侧安装有目镜；
10、调焦外筒的相对侧相对调节槽位置均开有通孔，通孔内设有滚珠，并通过弹簧和固定螺丝将滚珠固定于通孔内，在弹簧作用下，滚珠抵与调节槽内。
11、调焦外筒上相对开设的通孔存在高度差，高度差为调节槽的宽度。
12、支撑结构包括进行高度和水平度调节的三角架，三角架的顶部连接有增高节，增高节顶端连接有架台，架台与单臂经纬仪远离鸠尾板的一端连接。
13、上镜筒和下镜筒的前端均安装有物镜座，物镜座与对应上镜筒或下镜筒的套接长度不小于3cm。
14、下镜筒上靠近物镜座的位置连接有平衡杆，平衡杆的延长方向与下镜筒的轴向垂直；平衡杆上开有螺纹，并通过螺纹连接有配重块。
15、双孔抱箍包括主体和一对弧形块，一对弧形块的一端通过卡扣与主体活动连接形成转动结构，另一端通过螺栓与主体连接，一对弧形块与主体连接形成供上镜筒和下镜筒穿过的双孔，孔内径不小于上镜筒或下镜筒的外径，连接固定板两端分别与对应的主体进行固定连接；
16、鸠尾板包括弧度相适配的外凸弧形底板、内凹鸠尾连接板和调节固定螺栓，调节固定螺栓依次穿过外凸弧形底板、内凹鸠尾连接板和连接固定板连接，内凹鸠尾连接板与单臂经纬仪固定连接，内凹鸠尾连接板上开有水平调节槽，调节固定螺栓穿过水平调节槽，外凸弧形底板沿水平调节槽走向相对内凹鸠尾连接板滑动。
17、本发明所采用的第二种技术方案是，非对称式双筒天文望远镜的观测方法，具体包括以下步骤：
18、步骤1，调节三角架使架台处于水平状态；
19、步骤2，转动调节螺杆驱动天顶镜a和天顶镜b同步转动，调节两个目镜的间距；
20、步骤3，通过鸠尾板对目镜角度进行调整，使目镜垂直于地面；
21、步骤4，转动调焦内筒对焦距进行调节，进行天文观测。
22、本发明的有益效果是，
23、(1)本发明非对称式双筒天文望远镜采用两只单筒天文望远镜，利用两支镜筒上下斜向错开，使之在垂直方向投影重叠，使成像轴心拉近，通过天顶镜90°垂直向上反射光路，使成像位置在人眼正常瞳距范围，实现光学设计的简化、瞳距可调节、拥有天顶观测便利的功能。
24、(2)本发明非对称式双筒天文望远镜通过调节螺杆稍微旋转两个天顶镜的角度并保持平行，即可实现瞳距调节，使得在加工中省去了更复杂的瞳距调节构造；同时本发明的鸠尾板可以设置在下镜筒的中部位置，通用单臂经纬仪与鸠尾板连接进行支撑，带来了goto自动控制的可能，同时采用单臂经纬仪后，两边镜筒重心稳定，对经纬仪的强度要求也相应降低。
25、(3)本发明非对称式双筒天文望远镜的调焦座为滚珠轴承限位式，与现有普通单螺旋、双螺旋调焦座相比，实现了非常轻的调焦力度，调焦内筒上设有多圈螺旋纹，螺纹切面形状为半圆，通过外层筒圆孔置入钢珠限位，调焦外筒开孔并攻丝，使用弹簧与螺丝从外部固定钢珠，使钢珠在限位内筒螺旋凹槽的同时产生一定摩擦阻尼，提高调焦精度。
26、(4)本发明非对称式双筒天文望远镜的天顶镜底部设有三拉天顶镜反射微调螺丝，可微调反射镜角度实现光轴和成像同轴的调整。
1.非对称式双筒天文望远镜，其特征在于，包括上下错位设置的上镜筒(13)、下镜筒(9)和单臂经纬仪(14)，所述上镜筒(13)和下镜筒(9)之间通过一对双孔抱箍(15)连接，一对所述双孔抱箍(15)之间通过连接固定板(12)连接，连接固定板(12)上安装有鸠尾板(4)，所述鸠尾板(4)与单臂经纬仪(14)的一端连接，单臂经纬仪(14)的另一端连接有支撑结构；
2.根据权利要求1所述的非对称式双筒天文望远镜，其特征在于，所述上镜筒(13)和下镜筒(9)轴线连线与地面的夹角角度为30°～40°；
3.根据权利要求2所述的非对称式双筒天文望远镜，其特征在于，所述螺杆调节机构包括固定连接于变径组件(18)上的固定壳体(20)和调节螺杆(19)，所述调节螺杆(19)自下而上斜向依次穿过两个固定壳体(20)，变径组件(18)相对固定壳体(20)位置开有通孔，天顶镜a(16)的物镜连接筒a(22)和天顶镜b(17)的物镜连接筒b(23)相对通孔位置均铣有螺纹，调节螺杆(19)的侧壁穿过通孔与天顶镜a(16)和天顶镜b(17)活动连接。
4.根据权利要求2所述的非对称式双筒天文望远镜，其特征在于，所述调焦座(26)包括调焦外筒(28)，所述调焦外筒(28)位于目镜连接筒内，并通过手拧螺丝进行固定，所述调焦外筒(28)内侧连接有调焦内筒(27)，所述调焦内筒(27)上沿调焦内筒(27)周向铣有螺纹状的调节槽(29)，所述调节槽(29)的截面为半圆形，所述调焦内筒(27)内侧安装有目镜(34)；
5.根据权利要求4所述的非对称式双筒天文望远镜，其特征在于，所述调焦外筒(28)上相对开设的通孔存在高度差，高度差为调节槽(29)的宽度。
6.根据权利要求1～5任一所述的非对称式双筒天文望远镜，其特征在于，所述支撑结构包括进行高度和水平度调节的三角架(1)，所述三角架(1)的顶部连接有增高节(2)，所述增高节(2)顶端连接有架台(3)，所述架台(3)与单臂经纬仪(14)远离鸠尾板(4)的一端连接。
7.根据权利要求6所述的非对称式双筒天文望远镜，其特征在于，所述上镜筒(13)和下镜筒(9)的前端均安装有物镜座，所述物镜座与对应上镜筒(13)或下镜筒(9)的套接长度不小于5cm。
8.根据权利要求7所述的非对称式双筒天文望远镜，其特征在于，所述下镜筒(9)上靠近物镜座的位置连接有平衡杆(10)，所述平衡杆(10)的延长方向与下镜筒(9)的轴向垂直；所述平衡杆(10)上开有螺纹，并通过螺纹连接有配重块(11)。
9.根据权利要求8所述的非对称式双筒天文望远镜，其特征在于，所述双孔抱箍(15)包括主体和一对弧形块，一对所述弧形块的一端通过卡扣与主体活动连接形成转动结构，另一端通过螺栓与主体连接，一对所述弧形块与主体连接形成供上镜筒(13)和下镜筒(9)穿过的双孔，孔内径不小于上镜筒(13)或下镜筒(9)的外径，所述连接固定板(12)两端分别与对应的主体进行固定连接；
10.非对称式双筒天文望远镜的观测方法，其特征在于，采用如权利要求9所述的非对称式双筒天文望远镜，具体包括以下步骤：
