Рефрактор или рефлектор?
О том, что лучше: рефрактор или рефлектор - уже давно спорили, спорят и будут спорить ЛА (любители астрономии). У обеих технологий есть свои сторонники, которые "горячо" отстаивают позицию лучшей, по их мнению, технологии.
Давайте приведем примеры относительных достоинств и недостатков рефрактора и рефлектора:
Достоинства рефрактора (линзовый объектив):
- объектив рефрактора практически не изменяется со временем, в отличие от рефлектора, зеркальный объектив которого тускнеет со временем;
- центрировка рефрактора устойчивее, чем рефлектора;
- деформации объектива рефрактора от собственной тяжести не очень опасны, в отличие от рефлектора;
- у рефрактора нет никаких вспомогательных поверхностей между объективом и окуляром, в отличие от рефлектора, у которого имеется вторичное зеркало, вызывающее некоторые потери света;
- рефрактор плотно закрыт, следовательно, его внутренние части защищены от пыли и токов воздуха различной плотности (температуры), портящих качество изображения.
Недостатки рефрактора (линзовый объектив):
- рефрактор страдает от хроматической аберрации (всевозможных цветных ореолов). Данный недостаток практически полностью исправлен в апохроматических объективах, которые состоят из 3 линз, но телескоп с таким объективом (апохромат) является довольно дорогим. В менее дорогих рефракторах применяют ахроматический объектив, состоящий из 2 линз (ахромат);
- небольшие недостатки стекла (неоднородность, деформации) сильно сказываются на качестве изображения, в отличие от рефлектора, зеркальный объектив которого намного менее "придирчив" к качеству стекла;
- стекло объектива рефрактора поглощает значительную часть света, и чем больше объектив, тем сильнее поглощение света из-за увеличения толщины линз;
- свет теряется при отражении от поверхности линз;
- относительное отверстие рефрактора не может быть больше 1:15-1:18 без ущерба для качества. При этом труба рефрактора должна быть тем длиннее, чем больше диаметр объектива.
Достоинства рефлектора (зеркальный объектив):
- полная ахроматичность (отсутствие хроматических аберраций);
- рефлектор может обладать большим относительным отверстием, вплоть до 1:3 (у рефрактора не более 1:15);
- телескоп с большим относительным отверстием может быть относительно коротким (чем больше относительное отверстие, тем короче длина трубы телескопа);
- у рефлектора системы Ньютона удобное расположение окуляра (позволяет не поднимать головы);
- качество материала для зеркального объектива должно отвечать только механическим требованиям, в отличие от рефрактора, в изготовлении линз которого необходима оптическая однородность и другие параметры;
- увеличение диаметра зеркального объектива не приводит к увеличению потерь света, в отличие от рефрактора;
- при подборе соответственно отражающего слоя рефлектор может отражать лучи любой длины волны, включая и ультрафиолетовые, в чем состоит преимущество рефлектора при астрофизических наблюдениях;
- изготовление рефлектора обходится гораздо дешевле изготовления рефрактора того же размера.
Недостатки рефлектора (зеркальный объектив):
Большинство недостатков рефлектора уже было описано в достоинствах рефрактора, но выделим ещё раз основные недостатки:
- чувствительность к прогибам зеркала и его деформациям от резкого изменения температуры (компенсируется термостабилизацией, т.е нахождением телескопа некоторое время в том месте, где планируется вести наблюдения, чтобы стекло приняло окружающую температуру);
- труба рефлектора открыта, отчего в ней возникают токи воздуха различной плотности (также компенсируется термостабилизацией);
- отражающие поверхности зеркал нежны, и нуждаются в периодическом восстановлении. Но здесь нужно отметить, что зеркала с алюминированным покрытием, которые сейчас применяются, достаточно "стойки" по сравнению с серебряным покрытием, и их хватит на долгое время;
- вторичное зеркало рефлектора вызывает некоторую потерю света и несколько ухудшает изображение;
- рефлектор системы Ньютона обладает меньшим полезным полем зрения, чем рефрактор, но при визуальных наблюдениях данный недостаток несуществен, так как используются сравнительно малые поля;
- рефлектор чаще нуждается в юстировке, но в отличие от рефрактора, рефлектор юстируется намного легче, и занимает у любителя в среднем 10-20 минут. В некоторых случаях, юстировка рефрактора невозможна в домашних условиях, если того не предусматривает конструкция телескопа.
Также хочется отметить, что в рефлекторе с алюминированным зеркалом теряется около 10% света, а у ахроматического рефрактора около 20%. Свежее серебряное покрытие у рефлектора теряет не более 5%, но оно быстро тускнеет, хотя это и неважно, потому что производители сейчас используют более "долговечное" алюминирование.
