Телескоп: рефрактор чи рефлектор?

Питання про відносні переваги та недоліки рефракторів і рефлекторів завжди було предметом гарячих суперечок. Зрозуміло, говорячи про відносні переваги рефракторів та рефлекторів, ми не маємо на увазі тих випадків, коли перевага того чи іншого типу інструменту очевидна, як, наприклад, очевидна перевага рефрактора для вимірювальних робіт або великого рефлектора для астрофізичних досліджень. Ми порівнюємо основні властивості цих інструментів, які з того, що рефрактор забезпечений лінзовим об'єктивом, а рефлектор – дзеркальним.

Основні переваги рефрактора:

• Об'єктив завжди готовий до роботи і практично не змінюється з часом, тоді як дзеркало поступово тьмяніє. Щоправда, нині застосовується алюмінієвий шар дуже стійкий, але і він, звичайно, псується.
• Деформації об'єктива рефрактора від власної тяжкості не дуже небезпечні, оскільки зміна форми однієї поверхні компенсується протилежною зміною форми іншої. У рефлектора ж, де одна робоча поверхня об'єктива, що відображає, прогини дзеркала і його температурні спотворення можуть істотно знизити якість зображення.
• Рефрактор, як правило, не має жодних проміжних допоміжних поверхонь між об'єктивом і окуляром, якими є вторинні дзеркала у рефлектора, що неминуче викликають втрати світла.
• Рефрактор щільно закритий; це представляє величезну перевагу не тільки тому, що його внутрішні частини захищені від пилу, але ще й тому (а це найголовніше), що в ньому не так легко утворитися струмами повітря різної щільності, що псує якість зображення.

Недоліки рефрактора:

• Рефрактор завжди і в значній мірі страждає від хроматичної аберації. і зростання кривизни та товщини лінз.
• Щодо отвір (світлосилу) рефрактора не може без шкоди для якості зображення бути більше 1:15 – 1:18 і часто буває ще меншим, що недостатньо для багатьох робіт.

Переваги рефлектора:

• Повна ахроматичність. Тому для досягнення ідеального зображення потрібно лише надання поверхонь його дзеркал потрібної форми.
• Внаслідок повного ахроматизму, рефлектор може володіти великим відносним отвором (світлосилою) до 1:3, здійснений недосяжним для рефрактора. . При великому відносному отворі інструмент може бути відносно коротким, що полегшує механічну частину пристрою.
• Якість матеріалу для дзеркала повинна відповідати тільки механічним вимогам;
• Збільшення діаметра дзеркального об'єктиву не призводить до збільшення втрат світла.

Недоліки рефлектора:

• Незручність для точних астрометричних робіт.
• Велика вимогливість до правильності поверхні дзеркал (бажане використання параболічного дзеркала).
• Чутливість до прогинів дзеркала та деформацій дзеркал від зміненої температури.
• Великий недолік рефлектора те, що його труба відкрита, чому в трубі виникають струми повітря різної щільності, що псують зображення.
• Відбивають поверхні дзеркал ніжні і потребують періодичного відновлення.
• Вторинне дзеркало викликає втрату світла.

Тепер постараємося розібратися у життєво важливому для астронома-аматора питанні: які відносні переваги та недоліки невеликих рефракторів та рефлекторів.

Перше питання, на яке ми повинні відповісти, таке: які відносні втрати світла в рефракторі та рефлекторі? Втрати світла такі: на алюмінієвому дзеркалі втрачається 10%, а ахроматичному рефракторі 20%. Треба також враховувати, що у рефлекторі частина світла губиться через закриття центральної частини головного дзеркала вторинним.

Друге питання, це величина поля зору, яка, як правило, вирішується на користь рефрактора.

Третє, при транспортуванні рефлектора юстирування може збитися.

Переваги невеликого рефлектора порівняно з рефрактором у тому, що він дає яскравіші та чистіші зображення, особливо протяжних об'єктів (планети).

Важливою перевагою рефлектора є те, що за однакової сили він має набагато менші розміри, ніж рефрактор. Так, 150 мм рефлектор системи Ньютона матиме трубу довжиною близько 1,25 м. Рефрактор з об'єктивом такого діаметра повинен бути принаймні вдвічі довше!

Рефлектор чи рефрактор? Поради щодо вибору телескопа

Той, хто захопився астрономією, зрештою, приходить до думки, що наявність власного телескопа просто потрібна. Є багато магазинів, де продаються телескопи. Але що ж вибрати: магазин, що продає готові телескопи або лабораторію, яка створить телескоп, який відповідатиме всім Вашим потребам. Вибір правильного устаткування астрономічних спостережень досить складне питання. Можна сказати одне - немає жодного телескопа, за допомогою якого можна проводити всі спостереження. Усі телескопи створюються спеціалізовано у тому чи іншого виду спостережень. Тому перед покупкою телескопа вирішіть для себе в першу чергу, навіщо Вам потрібен телескоп, які спостереження Ви хочете робити за його допомогою.

Напевно, це ключове питання для того, хто бажає придбати телескоп. Постараємося бути якомога об'єктивнішими в описі переваг і недоліків рефракторів і рефлекторів (сьогодні існує дуже чіткий поділ на два табори: прихильники рефлекторів і прихильники рефракторів).

Телескоп рефрактор

Рефрактором називають телескоп, у якому збирання світла використовується система лінз.

Перевагами рефрактора є:

- Тривалий термін служби;
- Стійке центрування;
- Велика величина поля зору;
— менші втрати світла (через відсутність допоміжних поверхонь між об'єктивом та окуляром);
- Вища якість зображення (відсутність допоміжних поверхонь позбавляє рефрактор від додаткових дифракційних явищ);
- гарний захист від пилу, а також від згубного впливу повітряних мас різної щільності, що впливає на якість зображення (оскільки сам рефрактор щільно закритий).

Недоліками рефрактора є:

- хроматична аберація (зниження чіткості зображення, поява кольорових контурів, смуг, плям);
- дуже невеликий відносний отвір (1:15 - 1:18 і менше) і, отже, невелика світлосила;
- Великі габарити.

Телескоп рефлектор

Рефлектором називають телескоп, який використовує збирання світла дзеркала.

Перевагами рефлектора є:

- Повна ахроматичність;
можливість володіння великим відносним отвором (до 1:3) і, отже, великою світлосилою;
- компактність;
- Менша ціна.

Недоліками рефлектора є:

- чутливість до деформацій дзеркал;
- Відкрита труба (різні потоки повітря псують зображення);
- Порівняльна недовговічність дзеркал (темніють, псується зображення);
- сильна втрата світла (пропускання рефлектора рідко перевищує 60-70%);
- Легше розкладається при перенесенні;
- Перевернуте зображення (для спостереження наземних об'єктів).

Сфера застосування телескопів

Рефрактори: Місяць, планети, подвійні зірки, наземні об'єкти.

Рефлектори: об'єкти глибокого космосу (галактики, туманності та скупчення), астрофотографія.

Дзеркально-лінзові телескопи

Існують ще й дзеркально-лінзові телескопи (містять як дзеркала, так і лінзи) системи Максутова-Кассегрена та Шмідта-Кассегрена.

Достоїнствами таких телескопів є:

- компактність;
- Відмінне зображення по всій широті поля зору;
- Ахроматичність;
- Гарний захист від пилу та різних потоків повітря (труба герметично закрита).

- Наявність центрального екранування;
- Високі світловтрати;
- пристойна вага;
- Потрібен більший час для термостабілізації;
- Висока ціна.