Рефлектор системи Ньютону. Шкільна енциклопедія

Або катаптричні) - як об'єктив використовується увігнуте дзеркало.

Характеристики [ | ]

• Роздільна здатність телескопа залежить від діаметра об'єктива. Межа роздільної здатності накладає явище дифракції - обгинання світловими хвилями країв об'єктива, у результаті замість зображення точки виходять кільця. Для видимого діапазону він визначається за формулою

де r (\displaystyle r) - кутовий дозвіл у кутових секундах, а D (\displaystyle D) - Діаметр об'єктиву в міліметрах. Ця формула виведена з визначення межі дозволу двох зірок по Релею. Якщо використовувати інші визначення межі дозволу, то чисельний коефіцієнт може бути меншим до 114 за Дове (Dawes" Limit).

Насправді, кутовий дозвіл телескопів обмежується атмосферним тремтінням - приблизно 1 кутовий секундою, незалежно від апертури телескопа.

• Кутове збільшення чи кратність телескопа визначається ставленням

де F (\displaystyle F) і f (\displaystyle f) - фокусні відстані об'єктива та окуляра відповідно. У разі використання додаткових оптичних вузлів між об'єктивом і окуляром (обертаючих систем, лінз Барлоу, компресорів тощо) збільшення повинно бути помножене на кратність вузлів, що використовуються.

де Ω (\displaystyle \Omega) - Кутове поле зору окуляра (Apparent Field Of View - AFOV), а Γ (\displaystyle \Gamma ) - збільшення телескопа (що залежить від фокусної відстані окуляра – див. вище).

A (\displaystyle A) і ∀ (\displaystyle (\forall ))є важливими характеристикамителескоп об'єктив. Це обернені один одному величини. Чим більший відносний отвір, тим менша відносна фокусна відстань і тим більша освітленість у фокальній площині об'єктива телескопа, що вигідно при фотороботах (дозволяє зменшити витримку при збереженні експозиції). Але на кадрі фотоприймача виходить менший масштаб зображення.

• Масштаб зображення на приймачі:

де u (\displaystyle u) - масштаб у кутових хвилинах на міліметр ("/мм), а F (\displaystyle F) - фокусна відстань об'єктива у міліметрах. Якщо відомі лінійні розміри ПЗЗ-матриці, її роздільна здатність та розмір її пікселів, то звідси можна обчислити роздільну здатність цифрового знімка в кутових хвилинах на піксел.

Класичні оптичні схеми[ | ]

Схема Галілея [ | ]

Телескоп Галілея мав як об'єктив одну збираючу лінзу, а окуляром служила лінза, що розсіює. Така оптична схема дає неперевернуте (земне) зображення. Головними недоліками галілеївського телескопа є дуже мале поле зору та сильна хроматична аберація. Така система все ще використовується в театральних біноклях і іноді в саморобних аматорських телескопах.

Схема Кеплера [ | ]

Схема Грегорі [ | ]

Цю конструкцію запропонував у 1663 році Джеймс Грегорі у книзі Optica Promota. Головне дзеркало в такому телескопі – увігнуте параболічне. Воно відбиває світло на менше вторинне дзеркало (увігнуте еліптичне). Від нього світло прямує назад - в отвір центром головного дзеркала, за яким стоїть окуляр. Відстань між дзеркалами більша за фокусну відстань головного дзеркала, тому зображення виходить пряме (на відміну від перевернутого в телескопі Ньютона). Вторинне дзеркало забезпечує відносно велике збільшення завдяки подовженню фокусної відстані.

Схема Кассегрена[ | ]

Схема Річі-Кретьєна[ | ]

Приймачі випромінювання[ | ]

CCD-матриці [ | ]

ПЗЗ-матриця (CCD, Charge Coupled Device) складається з світлочутливих фотодіодів, виконана на основі кремнію, використовує технологію ПЗЗ-приладів із зарядовим зв'язком. Довгий час ПЗЗ-матриці єдиним масовим видом фотосенсорів. Розвиток технологій призвело до того, що до 2008 року КМОП-матриці стали альтернативою ПЗЗ.

CMOS-матриці [ | ]

КМОП-матриця (CMOS, "Complementary Metal Oxide Semiconductor") виконана на основі КМОП-технології. Кожен піксел має підсилювач зчитування, а вибірка сигналу з конкретного пікселя відбувається, як у мікросхемах пам'яті, довільно.

Системи адаптивної оптики[ | ]

• Система лазерної зірки, що гідує. Лазерний промінь прямує у небо, щоб створити на будь-якій ділянці неба штучну зірку в натрієвому шарі атмосфери Землі на висоті близько 90 кілометрів. Світло від такої штучної зірки використовується для деформації спеціального дзеркала, яке усуває мерехтіння та покращує якість зображення.

Механіка [ | ]

Монтування [ | ]

Монтування – це поворотна опора, яка дозволяє наводити телескоп на потрібний об'єкт, а при тривалому спостереженні чи фотографуванні – компенсувати добове обертання Землі. Складається із двох взаємно перпендикулярних осей для наведення телескопа на об'єкт спостереження, може містити приводи та системи відліку кутів повороту. Встановлюється монтування на будь-яку основу: колону, триногу чи фундамент. Основне завдання монтування - забезпечення виходу труби телескопа у вказане місце та плавність ведення об'єкта спостережень.

Основні фактори, що впливають на якість розв'язання задачі, такі:

• Складність закону зміни атмосферної рефракції
• Диференційна рефракція
• Технологічна точність виготовлення приводу
• Точність підшипників
• Деформація монтування

Екваторіальне монтування та її різновиди[ | ]

• Деформації монтування різняться залежно від положення телескопа.
• У разі зміни положення телескопа змінюється і навантаження на підшипники
• Складність при синхронізації з куполом монтування

Альт-азимутальне монтування[ | ]

Найбільші оптичні телескопи[ | ]

Телескопи-рефрактори[ | ]

Сонячні телескопи[ | ]

Камери Шмідта [ | ]

Телескопи-рефлектори[ | ]

Сер Ісаак Ньютон (1643-1727) – англійський вчений

Дзеркальний телескоп знаменитого англійського вченого-дослідника Ісаака Ньютона не належить до безцінних скарбів, які можуть викликати загальне захоплення. Телескоп – науковий прилад. Але сьогодні це безцінна реліквія, бо Ньютон змайстрував його сам. З його допомогою він збагатив науку і все людство новими знаннями про зірок, рух світла. Добуті ним наукові дані важко переоцінити.

Інтерес до створення наукових приладів, з допомогою яких можна було вести дослідження, виник Ньютона ще шкільні роки. Хлопчиськом він любив спостерігати, як трудяться теслярі, як вони зводять будинок, як майструють крила. вітряка, як створюють колеса для водяного млина. Він не просто дивився, він запам'ятовував, а будинки замальовував, створював подобу креслень, за якими виготовляв діючі моделі вітряного та водяного млинів. Але він не просто копіював, - він вносив у кожну модель певну новацію.

Його захоплення моделюванням відзначали вчителі у школі, на це звернули увагу родичі та знайомі родини Ньютона. Одного разу він змайстрував годинник, який діяв під напором води, що стікала з резервуара. Вона потрапляла у вирву і потім обертала колеса. На подив дорослих, він виготовив мініатюрний млин для помелу зерна. У ролі двигуна в нього виступила мишка, яка обертала колесо. Досяг він цього не дресируванням, а природним бажанням мишки поласувати, і підвісив над нею мішечок із зерном.

Ньютон не був винахідником. Жоден із створюваних ним приладів він не вигадав. Він брав готові, але кожен вносив удосконалення. Телескоп йому потрібен був, щоб, спостерігаючи за зірками, визначити властивості світла, дізнатися про його швидкість, розгадати таємниці світобудови.

Перші телескопи, чи підзорні труби, з'явилися торік у Голландії XVII столітті, хоча збільшувальна властивість увігнутих скляних лінз було відоме ще за 2500 років до нашої ери. У 1610 році італійський вчений Галілео Галілей за допомогою сконструйованого ним приладу спостерігав за зірками і зробив приголомшливий висновок, що Всесвіт нескінченний. До Галілея багато природних явищ описувалися умоглядно, рідко з урахуванням дослідів. Але Галілей виявився першим, хто на основі спостережень у телескоп зробив висновок про рух зірок, про нескінченність світобудови. Його порівнювали із Колумбом, відкривачем невідомих раніше земель. Його діяльність стала прикладом для наслідування.

У Голландії, Німеччині, Англії вчені почали виготовляти свої підзорні труби. Не уникнув цієї спокуси і Ньютон. Університетська наука в Кембриджі вимагала нових приладів і 22-річний студент Ньютон приступив до створення свого телескопа. Він власноруч полірував лінзи. Це була найважча робота. У своїх «Лекціях з оптики» він описав суть створеного ним приладу та його можливості. Лише за кілька років йому вдалося, нарешті, реалізувати свої ідеї на новому телескопі.

У 1б71 році звістка про те, що в Кембриджі нікому не відомий молодий винахідник створив особливий телескоп з сферичним дзеркалом, що відображає, за допомогою якого можна наблизити небо і спостерігати за зірками, дійшла до Лондона. Ньютона попросили надіслати прилад до столиці. Його дію хотіли продемонструвати перед монархом. На престолі був Карл II, під час правління якого Англія переживала економічний розквіт. Телескоп прискіпливо оглядали найвизначніші вчені того часу, які були членами створеного у 1662 році Королівського математичного товариства. І всі визнали велику корисність створеного у Кембриджі телескопа. Король погодився з думкою вчених, і в тому ж році 29-річний Ньютон був прийнятий членами Королівського математичного товариства.

Сьогодні існує безліч типів телескопів, але мало хто знає, що саме рефлектор Ньютона- Не тільки одна з найпоширеніших конструкцій, але і одна з найважливіших в історичному плані. Саме завдяки рефлектору Ньютона було здійснено найважливіші відкриття, та й взагалі астрономія як наука отримала потужний поштовх розвитку.

Рефлектор Ньютона за конструкцією відноситься до дзеркальних телескопів, тобто роль об'єктива в ньому виконує увігнуте дзеркало. Це дає відразу кілька переваг, якщо порівнювати таку конструкцію з іншою – телескопом – рефрактором, тобто лінзовим:

• Дзеркало набагато простіше виготовити, ніж лінзу, тим більше, що для якісного лінзового об'єктиву потрібно кілька високоякісних лінз. Дзеркало потрібне лише одне.
• Вимоги до скла для дзеркала набагато нижчі – головне, щоб воно витримувало механічні навантаження від своєї ваги та температурних коливань. Для лінзи потрібно високоякісне оптичне скло, без будь-яких дефектів. Для дзеркала прозорість скла, наявність у його товщі дрібних дефектів, значення не має.
• При рівному діаметрі об'єктива рефлектор Ньютона набагато компактніший за рефрактор. Наприклад, труба рефрактора з об'єктивом 150 мм була б довжиною понад 2 метри, і коштувала б дуже дорого, не кажучи вже про астрономічну вартість такого об'єктиву та потужного монтування. Рефлектор такого діаметру вдвічі коротше, набагато менше, а вартість дзеркала цілком доступна.
• Дзеркальний телескоп дає найкраще зображення, адже у рефракторі відбувається заломлення світла, а рефлекторі – лише відображення. Тому рефлектор практично вільний від багатьох аберацій, наприклад, хроматичних – коли навколо об'єкта виникає кольорова облямівка, і дає більш різке та якісне зображення.
• Дзеркало може відбивати світло практично будь-якої довжини, у тому числі й ультрафіолет, що виявляється важливим для спостережень та фотографії. У рефракторі світло проходить через лінзу, і більшість спектру легко втрачається, зокрема і ультрафіолетова.
• Такий телескоп має велику світлосилу, що дозволяє робити чіткіші та якісніші фотографії.
• Через конструкцію у рефлектора Ньютона окуляр розташований збоку, що дозволяє проводити спостереження з великою зручністю. Рефрактор може оснащуватися призмою, що обертає, але це зайва перешкода на шляху світла, що збільшує його втрати, та й зручність це відносне.
• Конструктивно телескоп складається з головного дзеркала сферичної або параболічної форми, і вторинного плоского дзеркала, яке виводить сфокусований пучок назовні з труби, де розташований окуляр для спостереження.

Головне дзеркало розташовується на спеціальному майданчику, з юстирувальними гвинтами для регулювання його нахилу. Вторинне плоске дзеркало розташоване на розтяжках поблизу переднього кінця труби. У телескопі, таким чином, відбувається лише два відображення.

Окуляр забезпечується фокусером для плавного регулювання різкості.

Рефлектор Ньютона – досить дешевий телескоп, порівняно з аналогічним по діаметру об'єктиву рефрактором. Різниця в ціні може досягати кількох разів, а в більших моделях аналогів зовсім немає. Наприклад, найпопулярнішими рефракторами можна вважати моделі з діаметром об'єктива 50-80 мм, діаметром 90 мм вони мають досить значну ціну.

При цьому рефлектор Ньютона з діаметром дзеркала 110 – 150 мм цілком доступний практично будь-якому любителю астрономії. Багато любителів мають у своєму арсеналі та 200-мм моделі, які відносяться вже до професійного класу. Рефрактор такого діаметра можна зустріти хіба що у обсерваторії, у продажу їх немає.

Історія появи рефлектора Ньютона

Як випливає з назви, телескоп такої конструкції вперше створив знаменитий англійський вчений Ісаак Ньютон, відомий своїми роботами у сфері математики, фізики, астрономії та інших науках. Створив, але не винайшов. Ідея такої конструкції належить шотландському вченому – математику та астроному Джеймсу Грегорі, який запропонував її у 1663 році, проте не втілив її у реальний телескоп.

Ньютон створив перший телескоп за такою схемою у 1668 році, але він був невдалим. Друга модель виявилася кращою і давала чудове зображення з 40-кратним збільшенням.

Це був великий прорив в астрономії, особливо якщо врахувати, що на той час користувалися рефракторами – лінзовими телескопами примітивної конструкції, а то й зовсім підзорними трубами. Звичайно, такі інструменти не давали якісного зображення, та й збільшення у них було маленьке, хоч і з ними було зроблено чимало відкриттів.

Тим не менш, у 1671-1672 роках Ньютон продемонстрував свій телескоп перед самим королем і в Королівському товаристві, що викликало чимало захоплень. Ньютон став відомим і його зробили членом Королівського товариства. Згодом телескоп-рефлектор став основним астрономічним інструментом і дозволив зробити багато найважливіших відкриттів.

З того часу мало що змінилося, хоча з'явилося багато інших конструкцій телескопів, у тому числі рефлекторів. Однак рефлектор Ньютона, як найпростіший і одночасно ефективний інструмент, користується заслуженою любов'ю астрономів-аматорів по всьому світу, причому багато хто конструював свій перший рефлектор Ньютона своїми руками.

Що краще спостерігати у рефлектор Ньютона

У телескоп такої конструкції можна спостерігати практично все, але він буде незручний для наземних спостережень, тому що дає перевернуте зображення - для астрономічних цілей це несуттєво.

Завдяки великому діаметру дзеркала в порівнянні з рефракторами і меншим втратам світла, рефлектор дозволяє краще розглянути об'єкти, що слабо світяться - туманності, галактики, планети. Також з цих причин він ефективніший при фотографуванні.

Звичайно, в рефлектор можна чудово спостерігати Місяць, і він дасть чудову деталізацію його поверхні.

Як зробити рефлектор Ньютона своїми руками

Зараз рефлектор Ньютона можна легко купити в магазині, притому за порівняно невеликі гроші можна отримати різну конфігурацію, яка дозволить побачити багато космічних об'єктів.

Однак за бажання та наполегливості можна зробити рефлектор Ньютона своїми руками. Справа ця, звичайно, копітка, зате можна отримати у своє розпорядження досить потужний телескоп, вартість якого в магазині становить десятки, а то й сотні тисяч рублів. Наприклад, цілком успішно за деякого досвіду любителі створювали для домашніх обсерваторій 200 і 250-мм телескопи.

Створення якісної оптики та механіки потребує не лише матеріалів, а й знань. Тому бажаючим самостійно зробити рефлектор Ньютона, рекомендуємо книгу Навашина М.С. «Телескоп астронома-аматора» та книгу Л.Л. Сікорука "Телескопи для любителів астрономії". Вони можна знайти як масу теорії, а й практично покрокові інструкціїстворення телескопа. До речі, у книзі Сікорука Л.Л. розглядаються й інші, складніші системи, які можна створювати самостійно.

Навіщо це потрібно зараз, коли можна купити в магазині? Причини можуть бути різні – від простої заощадження до суто практичного інтересу. Зрештою, телескоп, створений своїми руками, під власні вимоги, може виявитися нічим не гіршим за покупний, а набуті навички точно зайвими не будуть.

Де придбати рефлектор Ньютона

Купити рефлектор Ньютона зараз не складає труднощів. Це дуже популярна конструкція, яка у багатьох варіантах випускається практично всіма виробниками телескопів. У містах у магазинах оптики, напевно, можна зустріти такі моделі у безлічі.

Віджет від SocialMart

Можна купити рефлектор Ньютона через Інтернет. Тут представлені моделі такої конструкції практично будь-якого розміру та будь-якого виробника. Вибрати потрібну модель за характеристиками або ціною не становитиме проблеми, а замовити можна прямо на сайті.

Рефлектор- оптичний телескоп, який використовує як світлозбиральні елементи дзеркала. Вперше рефлектор було збудовано Ісааком Ньютономблизько 1670. Це дозволило позбутися основного недоліку використовуваних тоді телескопів-рефракторів - значної хроматичної аберації.

Більшість сучасних телескопів є рефлекторами.

Великий Телескоп Альт-Азимутальний. Встановлено у Спеціальній астрофізичній обсерваторії, Росія.

Основні оптичні системи дзеркальних телескопів

Система Ньютона

Як видно з назви, цю схему телескопів запропонував Ісаак Ньютон в 1667 році. Тут плоске діагональне дзеркало, розташоване поблизу фокусу, відхиляє пучок світла за межі труби, де зображення розглядається через окуляр або фотографується. Головне дзеркало параболічне, але якщо відносний отвір не дуже великий, він може бути сферичним.

Система Грегорі

У системі Грегорі промені від головного увігнутого параболічного дзеркала спрямовуються на невелике увігнуте дзеркало еліптичне, яке відображає їх в окуляр, поміщений в центральному отворі головного дзеркала. Оскільки еліптичне дзеркало розташоване за фокусом головного дзеркала телескопа, зображення у рефлекторі Грегорі пряме, тоді як у системі Ньютона – перевернуте. Наявність вторинного дзеркала подовжує фокусну відстань і цим дає можливість застосовувати великі збільшення.

Система Кассегрена

Схема була запропонована Лорентом Кассегреном у 1672 році. Це варіант дводзеркального об'єктива телескопа. Головне дзеркало більшого діаметра увігнуте (в оригінальному варіанті параболічне) відкидає промені на вторинне опукло меншого діаметра (зазвичай гіперболічне). За класифікацією Максутова схема відноситься до так званим передфокальним подовжуючим - тобто вторинне дзеркало розташоване між головним дзеркалом та його фокусом та повна фокусна відстань об'єктива більша, ніж у головного. Об'єктив при тому самому діаметрі і фокусній відстані має майже вдвічі меншу довжину труби і трохи менше екранування, ніж у Грегорі. Система неапланатична, тобто невільна від аберації коми. Має велику кількість як дзеркальних модифікацій, включаючи апланатичний Річі-Кретьєн, зі сферичною формою поверхні вторинного (Дол-Кірхем) чи первинного дзеркала, так і дзеркально-лінзових.

Окремо варто виділити систему Кассегрена, модифіковану радянським оптиком Д. Д. Максутова - систему Максутова-Кассегрена, що стала настільки популярною, що є однією з найпоширеніших систем в астрономії, особливо в аматорській.

Система Гершеля (Ломоносова)

У 1616 р. М. Цуккі запропонував замінити лінзу увігнутим дзеркалом, нахиленим до оптичної осі телескопа. Подібний телескоп-рефлектор був сконструйований Вільямом Гершелем в 1772 р. У ньому первинне дзеркало має форму внеосьового параболоїда і нахилено так, що фокус знаходиться поза головною трубою телескопа, і спостерігач не закриває собою світло, що надходить. У 1762 р. (на 10 років раніше) цю оптичну схему реалізував Михайло Ломоносов. Недоліком цієї схеми є велика кома. Однак при малому відносному отворі вона майже непомітна.

Система Річі-Кретьєна

Останнім часом у дзеркальних телескопах широке застосуванняотримала система Річі - Кретьєна, що є поліпшеним варіантом системи Кассегрена. У цій системі головне дзеркало – увігнуте гіперболічне, а допоміжне – опукле гіперболічне. Окуляр встановлений у центральному отворі гіперболічного дзеркала. Поле зору системи Річі – Кретьєна близько 4°.

Брахіти

У такій схемі вторинне дзеркало винесено за межі пучка, що падає на головне дзеркало. Така конструкція складна у виготовленні, тому що вимагає позаосьових параболічного та гіперболічного дзеркал. Однак, при малих апертурі та відносному отворі ці дзеркала можна замінити на сферичні. Кома та астигматизм головного дзеркала компенсуються нахилами вторинного дзеркала. До позитивних якостей брахітів можна віднести відсутність екранування, що позитивно позначається на чіткості та контрастності зображення. Ця система була вперше застосована в 1877 р. І. Форстером та К. Фрічем. Існують різні конструкції брахітів.

Найбільші телескопи

На даний момент найбільшими у світі телескопами-рефлекторами є два телескопи Кека, розташовані на Гаваях. Keck-I і Keck-II введені в експлуатацію в 1993 і 1996 відповідно і мають ефективний діаметр дзеркала 9,8 м. Телескопи розташовані на одній платформі і можуть використовуватися спільно як інтерферометр, даючи роздільну здатність, що відповідає діаметру дзеркала 85 м.

Найбільший телескоп БТА в Євразії знаходиться на території Росії, в горах Північного Кавказу і має діаметр головного дзеркала 6 м. Він працює з 1976 і тривалий час був найбільшим телескопом у світі.

Найбільшим у світі телескопом із цільним дзеркалом є Large Binocular Telescope, розташований на горі Грехем (США, штат Арізона). Діаметр обох дзеркал становить 8,4 метри.

11 жовтня 2005 року в експлуатацію було запущено телескоп Southern African Large Telescope у ПАР з головним дзеркалом розміром 11 x 9.8 метрів, що складається з 91 однакових шестикутників.

13 липня 2007 року перше світло побачило телескоп Gran Telescopio Canarias на Канарських островах з діаметром дзеркала 10,4 м, який є найбільшим оптичним телескопом у світі на першу половину 2009 року.

Джерело - Wikipedia

Ми трохи "покопалися" у питанні виникнення телескопа, а також розглянули ближче телескоп-рефрактор, у тому числі на прикладі пари моделей. Давайте зробимо крок уперед і поговоримо про телескопи-рефлектори.

Головна відмінність рефлектора від телескопа-рефрактора - це те, що в рефлекторі за збирання світла та збільшення картинки відповідає не лінза, а дзеркало.

Параболічне (в основному, однак іноді може бути сферичним) дзеркало розташоване в нижній частині труби телескопа. Воно збирає світло і фокусує отримане зображення на маленькому допоміжному (вторинному) дзеркалі, яке вже "направляє" картинку в окуляр. При цьому спостерігач дивиться в телескоп збоку, та ще й з боку безпосередньо спрямованої в небо. Когось такий пристрій може збентежити, і спочатку людині, яка звикла користуватися в основному рефрактором, доведеться трохи помучитися з керуванням.

Найперший рефлектор винайшов в 1667 сер Ісаак Ньютон, якому, мабуть, набридли хроматичні аберації, властиві всім рефракторам. Однак замість звичного хроматичного ефекту Ньютон отримав інші особливості зображення, що супроводжують і нині більшість рефлекторів.

А якщо конкретніше, то у рефлектора Ньютона (це ім'я і зараз носять телескопи такого типу) мають свої аберації. В основному любителі астрономії скаржаться на так звану "кому". Цей ефект створює відчуття, що центр картинки та її краї розфокусовані між собою - тобто зірки по центру виглядають як належить, крапками, а по краях як комети: розмазані, "кошлаті та хвостати".

У принципі, якщо ви не займаєтеся астрофотографією, ця особливість рефлекторів вас не особливо потурбує: адже об'єкт, що розглядається, як правило, знаходиться в центрі картинки, видимої спостерігачеві, а значить, не постраждає від ефекту коми. А якщо ви фотограф, який мріє почати зйомку зоряного неба, то краще заздалегідь потурбуватися про пошук спеціальних коректорів, які займаються виправленням саме цієї аберації.

Кома – це далеко не єдиний мінус рефлекторів. До таких ще належать:

• необхідність періодично регулювати положення дзеркала - цей процес називається "юстування";
• чутливість пристрою до температурних перепадів - не можна винести телескоп взимку з дому на вулицю і відразу приступити до спостережень, інакше картинка вас дуже розчарує;
• пристойні габарити - ця обставина дещо стримує пристрасть до поїздок із телескопом у рюкзаку;
• чутливість до негоди - сильний вітер може спричинити "тряску" зображення;
• низька захищеність від пилу та інших забруднень - фактично прямий доступ до центрального дзеркала дозволяє бруду майже безперешкодно потрапляти всередину, а мити дзеркальну поверхню потрібно дуже обережно, інакше є можливість її пошкодити;
• ризик нарватися на неякісну оптику дешевих рефлекторах.

Однак усі ці мінуси не можуть повністю перемогти суттєві плюси:

1. Ціна. Це, звичайно, сама позитивна характеристикарефлектора. Він простий у конструкції, а дзеркало потребує меншої обробки, ніж кожна з лінз рефрактора, що, звичайно ж, не могло не позначитися на вартості саме рефлектора - і до того ж у кращий для покупця бік. Фактично за ту саму ціну можна знайти рефрактор і рефлектор, що істотно різняться за показником апертури (виграє знову ж таки рефлектор). Нагадаю: апертура - це діаметр головної лінзи (у рефрактора) або головного дзеркала (у рефлектора). А як уже говорилося раніше, велика апертура завжди краща. Адже саме від цієї характеристики залежать і роздільна здатність, і контрастність, і максимально помітна зоряна величина. А якщо ще простіше - чим більше апертура, тим якіснішим буде картинка.
2. Рефлектор можна встановити на найлегший тип монтування, яке можна зробити навіть самостійно: монтування Добсона найбільш компактне з точки зору габаритів, а крім того, робиться з дерева, ДСП або фанери. Зрозуміло, що у ваговій категорії ці матеріали виграють у металу.
3. Відмінні показники (як правило) за параметром світлосили - такий тип телескопів, особливо у поєднанні з екваторіальним монтуванням, дуже гарний в астрофотографія.
4. Якщо оптика якісна, то зображення в центральній своїй частині буде практично позбавлене будь-яких аберацій - і таким показником не може похвалитися жоден рефрактор.
5. Чудово підходить для спостережень об'єктів далекого космосу.

Однак давайте вже розглянемо якусь потрібну модель.

Наприклад візьмемо телескоп Celestron PowerSeeker 127 EQ (7500 руб.).

Цілком бюджетна модель з відмінною апертурою на 127 мм. Якщо брати 7500 руб. (орієнтовна вартість) за верхню грошову "планку" для придбання телескопа, можна знайти рефрактор з діаметром лінзи максимум 70 мм. А як уже не раз говорилося, що більше апертура, то краще.

У комплекті йдуть два змінні окуляри на 20 і 4 мм, а також триразова лінза Барлоу. У сумі, якщо дивитися в характеристики, що додаються до телескопа, ця оптика повинна давати збільшення аж до 750 крат! Однак на практиці легко можна порахувати, до яких меж кратності пристрій видаватиме вам чітку картинку. Потрібно лише помножити значення апертури (в мм) на 1,4 - цифра, що вийшла, буде саме тією кратністю, після досягнення якої телескоп навряд чи видасть суперчітку картинку. Втім, якщо помножити той самий показник апертури на 2, ви дізнаєтеся абсолютну якісну межу збільшення вашого пристрою. Якщо говорити про цю модель Celestron, то 127 х 1,4 = 177,8 крат, 127 х 2 = 254 крат. Разом - 254 крат буде самим що не є "стелі" у плані збільшення.

Гранична зоряна величина об'єктів, що розрізняються +13 m.

Рефлектор з екваторіальним монтуванням - дуже добре для спостереження небесних об'єктів, ніяк - для наземних. У моделі від Celestron екваторіальне монтування йде з механізмами тонких рухів і координатними колами, це все допоможе новачкові впоратися з нелегкою спочатку справою наведення і спостереження.

Вага телескопа – 7,7 кг, довжина труби – 508 мм. Набагато компактніший за рефрактор з такою ж апертурою - той довжиною буде більше метра, а показник ваги "пірне" за позначку 30 кг. Чи не найкращий варіант для пішого походу, чи не так?

Типовий представник рефлекторів відмінно підходить для спостережень об'єктів глибокого космосу.

А тепер поговоримо про дзеркально-лінзові (катадіоптричні) телескопи. Іноді їх називають комбінованим типом.

Якщо в рефракторі об'єктив заснований на використанні лінзи, в рефлекторі - на дзеркалі, катадіоптрики використовують у своєму пристрої і лінзи, і дзеркальну оптику. Такі об'єктиви складніше у виготовленні, тому їхня ціна, природно, буде вищою, ніж, припустимо, вартість рефлектора з тією ж апертурою. Друга неприємна особливість такого типу полягає в тому, що у зв'язку зі своєю конструкцією дзеркально-лінзовий пристрій не може забезпечити спостерігача настільки ж точною картинкою, як, наприклад, рефрактор.

Ще з "мінусів" – дзеркально-лінзові телескопи з оптичною схемою Шмідта – Кассегрена, на жаль, не позбавлені коматичної аберації. А ось Максутов – Кассегрен можуть похвалитися картинкою без цих "перешкод".

Окрім іншого, катадіоптрики найбільш чутливі до зміни температурного режиму – навіть більше рефлекторів.

Проте позитивні моменти дзеркально-лінзових часом відіграють вирішальну роль багатьох любителів астрономії.

Насамперед - це, звичайно, розміри. Наприклад, рефрактор з апертурою 90 мм буде завдовжки не менше 95 см (а швидше за все, близько метра). А аналогічний за розміром апертури Максутов – Кассегрен – 28 см завдовжки. Істотна різниця, чи не так? Важать катадіоптрики, відповідно, теж менше за інші різновиди.

Ну і не менш істотний момент - аберації, точніше, майже повна їхня відсутність. Якщо оптика якісна і при виготовленні телескопа виробник не допустив серйозних "ляпів", то картинка буде позбавлена ​​тих "неправильностей", що неодмінно хоч якоюсь мірою супроводжують і рефрактори, і рефлектори.

Наприклад розглянемо Celestron NexStar 90 SLT (16 300 руб.).

Як відомо вже з назви, апертура тут дорівнює 90 мм. Це один із представників низки Максутів - Кассегрен, тобто зображення, отримане за його допомогою, буде практично позбавлене звичних аберацій.

У комплекті два змінні окуляри на 25 мм (50 крат) і 9 мм (139 крат), гранична зоряна величина об'єктів, що оглядаються - 12,3 m.

Монтування азимутальне з комп'ютерним наведенням – подібна система у народі називається GoTo. У пристрої вже є база даних на 4000 об'єктів. Управління просте: вибираєте об'єкт з бази даних і телескоп автоматично "націлюється" в потрібну область неба. Вибір об'єкта робиться за допомогою пульта, який має опцію оновлення через Інтернет (звичайно, при підключенні до комп'ютера). Можливості такого управління не обмежені просто вибором якогось об'єкта: GoTo дозволяє наводити за координатами, отримувати коротку довідкупро якийсь об'єкт; може за запитом видавати координати точки, яку наведений на даний момент. Єдине, що може викликати труднощі у новачків в астрономії, - перед початком використання телескоп потрібно зорієнтувати на місцевості, тобто ввести місце та час спостереження, а також навести телескоп на пару-трійку відомих користувачеві зірок. У принципі зручна система, що часто заощаджує час спостерігача.

Штатив сталевий для забезпечення максимальної стійкості, кріплення типу "ластівчин хвіст" - прилад встановлюється швидким та нескладним рухом. Вага телескопа – всього 5,4 кг.

Відмінний варіант навіть для новачків в астрономії. Можливості катадіоптрика, зручність GoTo плюс максимальна компактність – і ось уже під рукою інструмент справжнього астронома (звісно, ​​якщо не відлякує ціна).

Знайти ідеальний універсальний телескоп неможливо. У будь-якого типу є свої сильні та слабкі сторони. Однак, якщо ви точно знаєте, що вас найбільше цікавить на небі, можна підібрати такий пристрій, який максимально розкриє свої можливості.

Дитині як перший телескоп (особливо в міських умовах) підійде рефрактор з апертурою 70-90 мм: він зможе детально розглянути і поверхню Місяця, і планети Сонячна система, і Сонце. Єдина помітка: категорично не можна розглядати Сонце в телескоп без спеціальних фільтрів - ви просто втратите зір, адже в даному випадку телескоп діє як звичайна лупа. Згадайте, що відбувається з папірцем, якщо направити на неї сонячний промінь через збільшувальне скло: він швидко загориться. А тепер уявіть, що на місці папірця - ваше око, і вам миттю захочеться експериментувати із Сонцем.

Для якісних спостережень далеких космічних об'єктів (туманностей, кульових зоряних скупчень та іншого) далеко від міського засвічення найкраще підійде рефлектор із апертурою десь на 114-150 мм. Звичайно, чим більше цей показник, тим краще – там уже дивіться по грошах.

А якщо ви багато подорожуєте і при цьому хочете постійно мати при собі телескоп, то найкращим виборомбуде якась модель Максутов - Кассегрен або інший прилад із низки дзеркально-лінзових: вони компактні і їх буде легше переносити.

Якщо ви самі ще не вирішили, що саме хочете вивчати, - беріть рефрактор. Спочатку, щоб зрозуміти, чи цікаво вам взагалі таке заняття, його цілком достатньо. Краще, якщо апертура буде десь 70-90 мм: менші розміри навряд чи принесуть справжнє задоволення.

І не забувайте про габарити: багато телескопів надзвичайно незручні в плані ручного перенесення і людям, які не мають пересування, варто подумати і про це.