Основное назначение телескопа – показать как можно больше астрономических объектов яркими и четкими. Для этого необходимо собрать в глазу наблюдателя как можно больше света - и, при необходимости, увеличить угловые размеры наблюдаемого объекта.
Параллельные лучи света, попадающие в телескоп, собираются объективом в плоскости фокуса. Затем мы рассматриваем эту фокальную плоскость с помощью окуляра, увеличивая изображение объекта. Если передний фокус окуляра совпадает с фокальной плоскостью объектива, выходной пучок света становится параллельным и мы видим объект резко.

Все телескопы можно разделить на три класса.

1. Рефракторы (линзовые телескопы)

Телескоп-рефрактор MEADE LXD75

Эти телескопы легки в обслуживании, дают четкое изображение, и относительно дешевы при небольших апертурах. Телескопы-рефракторы используют линзовый объектив как основной светособирающий элемент. Все рефракторы MEADE, вне зависимости от модели и апертуры, используют ахроматический (2-элементный) объектив - чтобы устранить "ложную цветность" (хроматическую аберрацию), которая возникает при прохождении света сквозь стекло линзы.

В результате получается высококонтрастное, с прекрасным разрешением изображение, идеально подходящее для наблюдений Луны и планет.

Одним же из основных недостатков ахроматов является остаточный хроматизм , который не устранен полностью. Причина появления ореолов - в том, что лучи разных длин волны преломляются линзой по-разному. Этот недостаток можно исправить, если создать объектив из нескольких линз, изготовленных из специально подобранных сортов стекла. Такие объективы называются апохроматами. Однако стоимость таких объективов очень высока.

2. Рефлекторы (зеркальные телескопы)
Телескоп-рефлектор MEADE LXD75

Второй способ фокусировки света — отражение входящих лучей вогнутой зеркальной поверхностью - используется в телескопах, называемых рефлекторами. Телескопы-рефлекторы обычно имеют наилучшее соотношение апертура/цена и хорошо подходят астрономам среднего уровня. Наиболее распространенные на сегодняшний день рефлекторы называют рефлекторами Ньютона, потому что первым такую конструкцию создал Исаак Ньютон.

Зеркало рефлектора представляет собой стеклянный диск, одна из сторон которого имеет сферическую или параболическую форму и покрыта отражающим слоем. При этом окрашивания предметов, как в рефракторе, не происходит, т.к. попадающий в телескоп свет не проходит через стекло, а отражается от зеркальной поверхности объектива.

Наиболее просты в производстве зеркала сферической формы. Однако если сделать такое зеркало достаточно светосильным (f/7 и менее), лучи с его краев и лучи из центра будут сходиться в разных точках, что приведет к падению четкости изображения. Чтобы устранить этот дефект, называемый сферической аберрацией, поверхность зеркала делают параболической.

Поскольку собранный главным зеркалом свет отражается обратно, его нужно перенаправить, чтобы вывести из трубы. Это делается с помощью небольшого плоского зеркала эллиптической формы (называемого вторичным), расположенного под углом в 45 градусов к оптической оси главного зеркала.

К сожалению, вторичное зеркало и система его крепления неизбежно будут экранировать главное зеркало, уменьшая количество собираемого им света и снижая общий контраст изображения.

Вследствие того, что для изготовления рефлектора требуется отполировать всего две оптические поверхности (главное и вторичное зеркала), причем качество каждой из них можно проконтролировать отдельно, производство телескопов этой системы является наиболее дешевым, по сравнению с телескопами других конструкций. С другой стороны, длинная оптическая труба рефлектора Ньютона делает его более чувствительным к колебаниям от ветра. Еще одним недостатком рефлекторов является необходимость периодически производить юстировку (настройку) его оптических элементов из-за конструктивных особенностей крепления зеркал.

Модификация системы Ньютона - Шмидт-Ньютон
Телескопы такой системы прекрасно подойдут для любителей астрономии, ценящих большой световой диаметр и большую светосилу. Роль корректора, исправляющего сферическую аберрацию и кому исполняет специальная асферическая пластина Шмидта. Благодаря корректору Шмидта в системе телескопа используется сферическое зеркало большой светосилы. Стоит отметить соотношение цена-качество, которое трудно превзойти.

Телескоп прекрасно подходит для Deep-sky и кометных наблюдений, обеспечивая высокий контраст изображения. Большой световой диаметр и высокая светосила позволяют наблюдать множество туманностей, галактик, комет, рассеянных и шаровых скоплений. Низкое светорассеивание оптической системы обеспечивают очень малые световые потери. Этот телескоп можно порекомендовать для астрофотографии.

3. Катадиоптрические (зеркально-линзовые) телескопы

Катадиоптрический телескоп Шмидта-Кассегрена MEADE LX200

Третья группа телескопов, называемых катадиоптрическими (зеркально-линзовыми), представляет собой гибрид двух предыдущих систем. Для того, чтобы управлять ходом лучей, в них используются стеклянные корректоры, линзы и зеркала. Примерами таких инструментов являются катадиоптрические телескопы Ньютона, телескопы Шмидт-Кассегрена и Максутова-Кассегрена. Зеркально-линзовые телескопы более портативны при больших апертурах и чрезвычайно популярны среди опытных астрономов.

Катадиоптрический рефлектор Ньютона — это классический рефлектор, в который добавлена корректирующая линза, расположенная на пути световых лучей перед точкой фокуса. Этот корректор увеличивает эффективное фокусное расстояние объектива, позволяя значительно укоротить длину трубы. Например, сочетание главного зеркала с фокусом 500 мм и 2-кратного корректора дает результирующее фокусное расстояние 1000 мм, но длина трубы остается такой же, как и у обычного ньютоновского рефлектора с фокусом 500 мм!

Катадиоптрические рефлекторы более компактны и меньше подвержены колебаниям от ветра, чем простые Ньютоны, но имеют большее экранирование и могут быть более сложными в юстировке.

В телескопах Шмидт-Кассегрена световые лучи вначале проходят через тонкую асферическую пластину, подобранную таким образом, чтобы она исправляла сферическую аберрацию главного зеркала. Отразившись от главного, а затем и вторичного зеркала, лучи вновь отправляются в сторону главного зеркала и выходят из трубы через отверстие в нем. Прямо за этим отверстием устанавливается окуляр или диагональное зеркало. Фокусировка осуществляется перемещением окуляра или главного зеркала.

Основное достоинство Шмидт-Кассегрена — компактность (труба получается в три раза короче рефлектора Ньютона с тем же фокусным расстоянием). Основной недостаток — относительно большое вторичное зеркало, которое уменьшает количество собираемого света и приводит к небольшому падению контраста изображения.

Катадиоптрический телескоп Максутов-Кассегрен MEADE ETX

Телескопы Максутова-Кассегрена схожи с телескопами Шмидт-Кассегрена, только вместо корректирующей пластины Шмидта в них используется выпукло-вогнутая линза (мениск), обе поверхности которой имеют сферическую форму. Роль вторичного зеркала в этих телескопах играет небольшой центральный "пятачок", расположенный с внутренней стороны мениска и покрытый отражающим материалом. Проходя через мениск, свет попадает на главное зеркало, отражается от него, попадает на зеркальный "пятачок" на внутренней стороне мениска, вновь отражается и, так же как и в телескопах Шмидт-Кассегрена, выходит из трубы через отверстие в главном зеркале.

Такая конструкция проще в изготовлении по сравнению с телескопами Шмидт-Кассегрена, но имеет больший вес за счет более тяжелого мениска.

В оптической схеме модифицированного Ричи-Кретьена лучи света, собранные и отраженные главным сферическим зеркалом, перехватываются вторичным гиперболическим зеркалом и направляются на приемник излучения, расположенный в фокальной плоскости телескопа. Схема модифицированного Ричи-Кретьена обеспечивает даже без корректора довольно большое поле зрения телескопа, неискаженное аберрациями. А для обеспечения еще большего поля зрения, что необходимо для специализированных панорамных наблюдений, предусмотрено введение асферического корректора для исправления астигматизма и кривизны поля на его краях.

Эта разновидность Шмидт-Кассегрена с асферикой на вторичном зеркале не имеет равных с точки зрения качества изображения. Гиперболическое вторичное зеркало позволило разработчикам MEADE добиться отсутствия комы и максимально увеличить относительное отверстие.

Телескопы с модифицированной оптической системой Ричи-Кретьена вы найдете в самых продвинутых научных обсерваториях мира, а также на телескопе NASA Хаббл. В 2004 году инженеры MEADE нашли способ значительно удешевить производство телескопов в совершенной новой оптической схемой и сделать их доступными астрономам-любителям.

Все права на информацию о телескопах MEADE, размещенную на сайте www.meade.ru, принадлежат корпорации "Пентар". При перепечатке материалов ссылка на источник обязательна.