发展历史

早在20世纪初，佘山天文台使用40厘米赤道式“双筒折射望远镜”开展照相天体测量工作。民国19～20年第433号小行星——爱神星冲日前后，用该望远镜对爱神星进行了照相定位测量，共获得了243次照相定位资料。

1955年开始，当时的佘山观象台参加苏联《微星星表》的编制工作。1955～1963年，对10颗选定的小行星进行照相定位工作，共获得了700多次小行星的精确位置的测量资料。

同年，余山观象台又与苏联普尔科沃天文台合作，进行河外星系的照相观测。1956～1965年，共拍摄了51个天区，122张第一期底片，赤道范围+42°～－23°。1965年发表了《赤纬－5°～－25°　50个区域内，为测定恒星绝对自行而选定的河外星云星表》。此项工作，共鉴定了262个河外星云，其中有60个河外星云在其他星表内都没有记载过，并在大量底片上辨认出100多对双星，其中9对是属新发现的。

1962年开始，上海天文台开展天琴座RR型变星自行的测定。1980年发表《天琴座RR型变星自行星表》。它是当时同类星表中含星最多、精度最高的，受到国内外同行的好评。利用这本星表中的资料及国外的资料，对天琴座RR型变星的绝对星等、吻切轨道参数与金属含量指数ΔS的关系等问题，进行了一系列的研究，取得了有价值的成果。

1963年9月～1964年3月，上海天文台对月球进行了29次照相定位，其目的在于确定历书时。照相定位结果求得历书时和世界时之差为：1963.85：470=32.32S±0.32S。该项工作要求有专用的双速月球照相仪，能同时把月球及恒星拍摄在同一张底片上，并要求有专用的计算月球速度的数表及月球边缘改正值的图表，当时能进行此项工作的只有上海天文台、苏联的普尔科沃天文台和美国海军天文台等。

1979年起，上海天文台有计划地进行第二期底片拍摄和资料处理，并归算了8个天区，测定了1311颗恒星的绝对自行，测定精度好于苏联普尔科夫天文台的结果。

1979年11月，上海天文台开始用40厘米口径、7米长焦距的折射望远镜进行恒星三角视差的试验性观测，至1989年共测定了15颗恒星的三角视差，测定精度达到国际上同类仪器的水平。此项观测成果被收入美国耶鲁大学天文台主持编制的新版《恒星三角视差总表》。

1985～1986年哈雷慧星回归时，上海天文台利用照相天体测量的方法，精确测定哈雷慧星的位置。此项工作为改进轨道、计算精确的历表、进行轨道演变的非引力效应的研究提供了资料，并以最快的方式，把观测结果在12小时内直接发送给《国际哈雷慧星联测》组织的有关单位，为飞往哈雷慧星的飞船导航。

80年代末使用新研制的口径为1.56米，焦比为1/10的反射望远镜，进行近距暗星，特别富有天体物理意义的恒星三角视差的测定。

优点

利用照相方法来测定天体位置。这种方法与目视观测相比，具有下列优点：①照相底片对星光有累积作用，因此适当延长曝光时间，可以观测到更暗的天体；②在一张底片上可以同时测定多颗恒星的位置；③底片可以长期保存，需要时可以随时进行测量、归算，因此具有文献性。照相天体测量有三个基本过程。

拍摄底片

为了拍摄暗弱的恒星，曝光时间往往需要几十分钟，所以要求望远镜能跟踪恒星的周日运动，为此，一般采用赤道式装置。如果在整个曝光过程中，望远镜不能准确地跟踪恒星的周日运动，在底片上就不能获得清晰的星像，因而也不能精确地测定位置。因此，要求星像与动丝交点在导星镜中保持重合。如稍有偏移，应立即对望远镜位置进行微调，通常是由观测者通过目视观测用微动螺旋调节。这种目视导星方法已逐渐为光电导星技术所取代。除此以外，望远镜的光学系统还要求尽可能地消除场曲、像散和彗差等像差。观测前要根据温度来调节焦距，合理地选择曝光时间，才可能拍得高质量的底片。

测量底片

拍下底片后，首先用坐标量度仪量出底片上全部星像在某一直角坐标系内的量度坐标。量度时应调节底片架，使这一直角坐标系的X轴和Y轴尽可能分别同赤纬圈和赤经圈平行（见天球坐标系）。为了提高测量精度，需要把底片旋转180°，再测量一次。一般是采用旋转坐标量度仪目镜内的一块棱镜来达到这个目的。近年来已开始利用全自动光电坐标量度仪，以适应工作量大、精度高的要求。

归算 量度坐标只能给出这些天体相对位置的资料。量度坐标(x,y)与赤道坐标(α,δ)之间的关系，是以理想坐标(ξ,η)来作为过渡的。理想坐标也是一种直角坐标系统，它的原点在底片的光学中心，坐标轴分别与赤纬圈和赤经圈平行，它与赤道坐标之间的关系，可由下列严格的数学公式来表达：

`\xi=\frac{cos\delta sin(\alpha-A)}{sin\delta sin D+cos\delta cos D cos(\alpha-A)}`

$\eta=\frac{sin\delta cos D-cos\delta sin D cos(\alpha-A)}{sin\delta sin D+cos\delta cos D cos(\alpha-A)}$