Какой телескоп лучше рефрактор или рефлектор?
Одним из самых горячих споров среди специалистов по астрономии был и
остается вопрос об относительных достоинствах и недостатках рефракторов и
рефлекторов. Одновременно с этим никогда не оспаривались те случаи и
ситуации, в которых преимущество и эффективность того или иного
инструмента совершенно очевидна. Например, никто не станет спорить с
тем, что рефрактор является идеальным решением при проведении различных
измерительных работ, а большой рефлектор при проведении астрофизических
исследований.
Для начала давайте сравним достоинства и недостатки рефракторов и
рефлекторов исходя из того, что рефрактор снабжен линзовым объективом, а
рефлектор - зеркальным.
Относительные достоинства рефрактора
-
Объектив телескопа всегда готов к работе. Кроме того, он
практически не подвержен влиянию временных изменений. Зеркало же рано
или поздно потускнеет. Хотя в современных устройствах применяется очень
прочный алюминиевый слой, он со временем вполне может потерять свои
свойства и испортиться.
- Деформации объектива рефрактора, произошедшая под воздействием
собственной силы тяжести не оказывает губительного воздействия на
качество работы, благодаря тому, что происходит компенсация формы
рефрактора, за счет изменения формы второй рабочей поверхности. В случае
с рефлектором, у которого только одна рабочая поверхность объектива
прогибы зеркала и его температурные искажения оказывают самое пагубное
влияние на итоговое качество снимков.
- В большинстве случаев у рефракторов отсутствуют какие-либо
промежуточные вспомогательные поверхности между объективом и окуляром. У
рефлектора же в обязательном порядке присутствуют вторичные зеркала,
которые неизбежно провоцируют дополнительную потерю света.
- Еще одно достоинство рефрактора заключается в том, что он плотно
закрыт. Это позволяет избежать как попадания пыли и грязи на его
внутренние части, так и не допустить образования воздушных токов
различной плотности, которые могут привести к значительному ухудшению
качества итогового изображения.
Относительные недостатки рефрактора
- В большинстве случаев качество работы рефрактора сильно зависит от
хроматической аберрации. При этом достичь уменьшения вторичного спектра
можно лишь при использовании особых стекол. Их применение приводит к
уменьшению относительного отверстия, резкому снижению долговечности
объектива, в связи с использованием легко выветривающихся сортов стекла,
а также росту кривизны и толщины линз.
- Светосила рефрактора из-за функциональных ограничений не позволяет
делать снимки более 1:15 Ð 1:18, без ощутимой потери качества. Более
того, реальный размер качественных снимков у некоторых моделей может
быть еще более низкой, что просто непозволительно для некоторых видов
астрономических работ.
Относительные достоинства рефлектора
- Полная ахроматичность. Благодаря этому для получения идеального
снимка достаточно лишь придать поверхностям зеркал рефлектора
необходимую форму.
- Как следствие первого достоинства многие рефлекторы имеют светосилу
до 1:3. Достичь подобного показателя при использовании рефрактора
просто невозможно. Значительная светосила позволяет четко увидеть
объекты, обладающие меньшей яркостью по сравнению с галактиками,
туманностями и удаленными планетами, такими как Уран, Нептун, Плутон. С
учетом большой эффективной светосилы инструмент может быть относительно
коротким, облегчая тем самым собственную механическую часть.
- Качество материала, из которого изготавливается зеркало должно
полностью соответствовать лишь механическим требованиям. Одновременно с
этим, в случае с рефлектором такой показатель как оптическая
однородность стекла не имеет никакого значение в отличие от рефрактора, в
котором этот же показатель играет едва ли не решающую роль. Все это
крайне положительно сказывается на конечной стоимости любого рефлектора.
- Увеличение диаметра зеркального объектива не вызывает увеличение
световых потерь. Кроме того, зеркало рефлектора способно эффективно
отражать лучи любой длины волны, в том числе и ультрафиолетовые, что
является важнейшим фактором при многих астрофизических наблюдениях.
Относительные недостатки рефлектора
- Любой рефлектор крайне неудобен для точных астрометрических работ.
- Любой рефлектор крайне требователен к правильности поверхности
зеркал. Во многих случаях рекомендуется применять параболическое
зеркало.
- Любой рефлектор очень чувствителен к любым прогибам и деформациям
зеркала, в том числе произошедшим в результате перепада температуры.
- Труба рефлектора всегда открыта, что может привести к образованию
воздушных токов различной плотности, которые пагубно сказываются на
итоговом качестве изображения.
- Отражающие поверхности зеркал рефлектора достаточно хрупки и их время от времени нужно восстанавливать.
- Вторичное зеркало, используемое во всех без исключения рефлекторах, непременно вызывает дополнительные световые потери.
Относительные достоинства и недостатки небольших рефракторов и рефлекторов
- Световые потери на алюминированном зеркале составляют примерно 10%,
в то время как на ахроматическом рефракторе этот показатель достигает
уже 20%. Кроме этого, необходимо принимать во внимание и то, что при
использовании рефлектора часть света пропадает в результате закрытия
центральной части главного зеркала вторичным.
- Что касается величины поля зрения, то здесь в большинстве случаев преимущество остается за рефрактором.
- Рефлектор имеет гораздо большую вероятность разладиться при транспортировке телескопа.
- Ощутимым достоинством небольшого рефлектора перед рефрактором
является то, что он способен дать гораздо более яркие и чистые
изображения. Особенно это касается протяженных объектов, таких как
планеты.
- Еще одним значимым преимуществом рефлектора является то, что при
равной световой силе он отличается меньшими размерами, по сравнению с
рефрактором. Например, 150 мм рефлектор системы Ньютона имеет трубу
длинной около 1,25 м. В это же время рефрактор с аналогичным диаметром
объектива будет, как минимум в два раза длиннее!