Refractor vs Reflector Telescope: Care este diferența?

Majoritatea oamenilor par să aibă o idee destul de generică despre un telescop pe care și-o imaginează în minte, în special atunci când cumpără unul: Un instrument lung și subțirel, cu o lentilă la un capăt, montat pe un trepied zvelt, dar elegant, cu ocularul în spate. Acesta este telescopul refractor în forma sa cea mai elementară.

Pe de altă parte, marea majoritate a telescoapelor mari de amatori – și marea majoritate a ceea ce se recomandă începătorilor – sunt tuburi destul de nedemne, grase și mari, cu un ocular în partea din față, uneori pe un trepied, dar de cele mai multe ori pe o montură simplă care seamănă cu un tun uriaș sau cu un lansator de rachete. Acestea sunt telescoape reflectorizante.

Chiar dacă există și alte configurații optice, majoritatea telescoapelor pentru începători și, de fapt, majoritatea telescoapelor în general, au una dintre cele două configurații optice menționate mai sus. Ambele au propriile avantaje și dezavantaje, deși, la un raport dolar pentru dolar, de obicei câștigă reflectoarele.

Înainte de a merge mai departe, haideți să definim câțiva termeni de bază pe care va trebui să îi cunoașteți atunci când parcurgeți restul acestui articol, precum și atunci când vă cumpărați singur un telescop. Dacă doriți să aflați mai multe despre cum funcționează telescoapele, consultați ghidul nostru final pentru înțelegerea telescoapelor.

Termeni de bază

  • Deschidere – Diametrul obiectivului (lentila frontală sau oglinda primară, de obicei cel mai mare element optic), măsurat de obicei în inci sau milimetri. Cu cât deschiderea este mai mare, cu atât mai multă putere de rezolvare și de colectare a luminii are telescopul dumneavoastră.
  • Lungime focală – Lungimea traseului pe care lumina îl parcurge în tubul optic al unui telescop.
  • Raport focal – Lungime focală/aperatură exprimată de obicei ca F#, cum ar fi f/5 sau f/10

Când vorbim despre un telescop, vorbim de obicei despre o unitate de două lucruri: telescopul în sine, denumit de obicei ansamblul tubului optic sau OTA, și montura. Acest articol se va axa doar pe ansamblul tubului optic.

Există o varietate de modele diferite de monturi pentru telescoape, iar fiecare configurație de telescop poate merge pe mai multe tipuri diferite de monturi. De dragul simplității, nu vom intra în detalii despre acestea în acest articol.

Rezoluția scalează liniar – un telescop de 6″ are o rezoluție dublă față de unul de 3″. Puterea de colectare a luminii crește cu suprafața – astfel încât același telescop de 6″ are o capacitate de colectare a luminii de patru ori mai mare decât un telescop de 3″. Cu cât rezoluția este mai mare, cu atât mai multe detalii fine puteți vedea pe obiecte, în timp ce o mai mare capacitate de colectare a luminii vă permite să vedeți mai ușor lucrurile mai slabe.

Ce este un telescop refractor?

Un telescop refractor utilizează o lentilă obiectiv convexă curbată în partea din față pentru a focaliza lumina prin îndoirea razelor de lumină într-un singur plan focal. De obicei, lentilele refractare utilizează o lentilă realizată din mai multe elemente sau bucăți de sticlă, de obicei din tipuri de sticlă ușor diferite. Acest lucru se face pentru a reduce aberația cromatică – un defect al tuturor lentilelor care face ca diferite culori sau lungimi de undă ale luminii să aibă un plan focal diferit, ceea ce duce la imagini neclare, în care nu toate culorile sunt focalizate în același timp.

Ochiurile acromatice au semnificativ mai puțină aberație cromatică decât predecesorii lor cu o singură lentilă – deși încă suficient de mult pentru ca multe acromatice să aibă un halo violet detestabil în jurul obiectelor luminoase. Într-adevăr, toate refractoarele au aberație cromatică – aceasta este doar controlată mai bine la unele decât la altele.

Aberrația cromatică este redusă la niveluri neglijabile fie prin mărirea raportului focal al telescopului (peste f/10) în cazul acromatelor, fie prin adăugarea unor tipuri speciale de sticlă sau a unor elemente de lentilă suplimentare pentru a crea dublete ED sau apochromate – acestea din urmă tind să fie grele, scumpe și mai optimizate pentru utilizări fotografice. Majoritatea refractoarelor vândute începătorilor sunt acromatice.

Ai putea pune ocularul direct în spatele lentilei obiectivului și să tragi cu ochiul drept înainte, ca o luneta unui pirat. Cu toate acestea, dacă folosiți o lunetă în această configurație, ar trebui să vă așezați în genunchi pentru a privi prin ocular și să vă uitați direct în el – nu este tocmai cea mai confortabilă poziție de utilizat.

via How Stuff Works

Teleoscoapele astronomice refractare au, de obicei, o diagonală în calea luminii care îndoaie lumina printr-un unghi de 90 de grade pentru a plasa ocularul într-o poziție mai comodă. Ocularul este de obicei introdus în diagonală. Există diagonale vândute ca „prisme de erecție” care utilizează un unghi de 45 de grade, dar acestea sunt mai bune pentru utilizarea lunetelor de observare pe timp de zi.

Pentru astronomie, doriți o „diagonală stelară” dedicată de 90 de grade. O diagonală stelară poate folosi fie o oglindă, fie o prismă pentru a-și atinge scopul. Prismele sunt mai ușor de curățat și durează mai mult, dar o oglindă (în special una dielectrică bună) va transmite ceva mai multă lumină decât o prismă. În practică, diferența este neglijabilă.

Un refractor cu diagonală prezintă o imagine care este corectă în sus și în jos, dar inversată în stânga și în dreapta (ca într-o oglindă de baie). În scopuri astronomice, această răsturnare stânga-dreapta are puțină importanță în afară de cea estetică, iar pentru cea mai mare parte a utilizării terestre chiar nu contează.

Dacă trebuie să aveți vederi orientate corect, puteți obține o diagonală cu imagine erectă care are un tip special de prismă pentru a corecta această întoarcere stânga-dreapta. Cu toate acestea, aceste diagonale cu imagine erectă tind să fie de calitate inferioară și să aibă mai multe probleme cu strălucirea decât omologii lor standard, astfel încât, dacă doriți să obțineți cele mai clare vederi posibile, ar fi bine să le evitați.

Refractoarele sunt vândute de obicei cu diafragme nu mai mari de 6 inci. Un refractor de 6 inci este un telescop masiv și, împreună cu montura sa, va depăși cu ușurință 100 de lire sterline. Dimensiunile mai mari sunt și mai greoaie, iar din cauza prețurilor sticlei speciale necesare pentru obiectivul obiectivului, precum și a dificultății de fabricare, prețurile explodează. Prin urmare, rareori veți vedea amatori cu lunete mai mari.

Ca urmare a deschiderilor lor relativ mici, lunetele sunt excelente pentru cei care doresc un telescop mic și convenabil, dar capacitățile lor reale se lovesc de o limită dură – în special în cazul obiectelor mai puțin luminoase din afara sistemului solar.

Câteva refractoare pe care le-am recomanda începătorilor includ:

  • Meade Infinity 70
  • Meade Polaris 80
  • Meade Infinity 80
  • Meade Infinity 90
  • Meade Infinity 102
  • Celestron StarSense Explorer DX 102AZ

Ce este un telescop reflector?

Principalul tip de telescop reflector vândut și fabricat, precum și cel despre care vom discuta în restul acestui articol, este de tip reflector newtonian. Acesta folosește o oglindă concavă, parabolică, pentru a focaliza lumina, cu o oglindă plană unghiulară super-precisă care deviază imaginea în afara tubului la un unghi de 90 de grade pentru a fi vizualizată. Focalizatorul telescopului susține ocularul.

Designul reflectorului produce o imagine care este rotită la 180 de grade, sau cu susul în jos (deși nu este răsturnată stânga-dreapta). Aceasta nu este o mare problemă în scopuri astronomice, deoarece în spațiu nu există sus sau jos. Cu toate acestea, acest lucru face ca acest tip de lunetă să fie nepractic pentru observațiile terestre.

via Wikipedia

Pentru că oglinzile parabolice au mai puține suprafețe și sunt astfel mai ușor de realizat decât lentilele, combinate cu ieftinitatea plăcii sau a sticlei borosilicate relativ comune folosite la majoritatea oglinzilor astronomice, reflectoarele pot fi realizate la costuri foarte mici și la dimensiuni foarte mari. Un reflector de 8″ poate fi obținut la un cost similar cu cel al unui refractor de 4″, dar are o rezoluție dublă și o capacitate de colectare a luminii de patru ori mai mare – având, în plus, o aberație cromatică zero.

Grație faptului că ocularul este plasat în partea superioară a telescopului, reflectoarele nu trebuie, de asemenea, să fie plasate la înălțime. Majoritatea telescoapelor reflectorizante pentru amatori, în special cele mari, se află pe ceea ce se numește montură Dobsoniană, care renunță complet la trepied și utilizează mișcări simple bazate pe fricțiune. Aceste monturi sunt ieftine, durabile și solide ca piatra și sunt ușor de redimensionat la dimensiuni mari.

Cel mai mare Dobsonian din lume are o oglindă de 72 de inci; Dobs de până la 25 de inci pot fi găsite cu regularitate și sunt ușor de transportat cu un automobil de dimensiuni decente. O lunetă de până la 14 sau 16 inci va încăpea chiar și într-o berlină. Reflectoarele tipice pentru începători sunt de până la 10-12 inci.

Pe măsură ce tubul crește în dimensiune și volum, se renunță la el la telescoapele de peste 10-12″ și este înlocuit cu un tub truss din aluminiu demontabil, cu segmente solide din lemn sau metal la capete pentru a susține optica și pentru a le atașa feroneria. Acest lucru face ca asamblarea să fie mai complicată și ca telescoapele să fie mai scumpe, dar ușurința de transport compensează mai mult decât acest dezavantaj minor.

Câteva reflectoare pe care le-am recomanda începătorilor includ:

  • Orion SkyScanner 100
  • Orion StarBlast II
  • Sky-Watcher 6″ Traditional
  • Sky-Watcher 8″ Traditional

Ce este mai bun?

Toate dispozitivele optice reprezintă un set de compromisuri. Ca atare, nu există cel mai bun design. Cu toate acestea, am recomanda în continuare cu tărie un reflector în detrimentul unui refractor pentru majoritatea utilizatorilor, pur și simplu din cauza capacităților mai mari ale reflectorului în raport cu prețul și a simplelor bariere dificile de care se lovesc refractoarele fără a cheltui mii sau chiar zeci de mii de dolari pe ele. Având în vedere acest lucru, să trecem în revistă avantajele și dezavantajele fiecărui model.

Refractori

Un avantaj cheie al refractorului este că nu există o oglindă secundară care să obstrucționeze deschiderea în mijloc. Oglinda secundară a reflectorului blochează o parte din lumina care intră în tub – deși nu suficient pentru a reduce semnificativ capacitățile de colectare a luminii ale lunetei. Cu toate acestea, datorită legilor fizicii și ale difracției, această obstrucție estompează, de asemenea, foarte ușor imaginea și duce la o pierdere de contrast, împreună cu unele detalii fine.

Fără obstrucție înseamnă că un refractor de 3″ va avea, toate celelalte lucruri fiind egale, imagini vizibil mai clare decât un reflector de 3″ la măriri mari. Cu toate acestea, această problemă poate fi pur și simplu trecută cu buldozerul prin obținerea unui reflector mai mare, ceea ce este foarte ușor de făcut având în vedere că un reflector de 8″ costă oricum aproape la fel de mult ca un refractor de 4″.

Refractoarele au tendința de a menține alinierea elementelor din calea optică deoarece lentilele frontale sunt montate rigid. Refractoarele sunt destul de lipsite de întreținere, ceea ce le face populare pentru astronomii începători. Acesta poate fi un alt motiv pentru care designul refractorului este încorporat în binocluri și în majoritatea lunetelor.

Dezvantajul principal al refractorului, pe baza diafragmei pentru diafragmă, este problema menționată mai sus a aberației cromatice. Aceasta este, în esență, rezolvată doar prin cheltuirea mai multor bani sau prin creșterea raportului focal, aceasta din urmă făcând un instrument greoi, cu un câmp vizual îngust.

Celălalt dezavantaj este, din nou, pur și simplu costul. Un bun refractor de 4″ costă 400 de dolari sau mai mult. Un reflector de 6″ poate fi cumpărat cu 300 de dolari și va bate refractorul de 4″ la orice. Un reflector de 10″ costă 600 de dolari și nicio lunetă nu poate fi cumpărată la un preț rezonabil care să se ridice la nivelul capacităților sale – și cu atât mai puțin să fie un instrument portabil.

Reflectoare

Principalul avantaj al designului reflectorului newtonian este că este pur și simplu mai ieftin să se fabrice oglinzi de calitate decât lentile, mai ales pe măsură ce acestea devin mari. La dimensiuni sub 4-5″ în deschidere, acest lucru este neglijabil. Dar atunci când depășim 5″, acest avantaj de cost începe să devină evident. Probabil că nu veți întâlni niciodată un refractor mai mare de 7 sau 8 inci în afara unui observator, dar un reflector de 8 sau 10 inci este standardul pentru un instrument pentru începători și există mii de reflectoare de 20 de inci și mai mari în mâinile amatorilor din întreaga lume.

Eglinzile, deoarece reflectă mai degrabă decât refractează, nu împart niciodată razele de lumină primite așa cum o face un refractor. Ca urmare, nu este nevoie să vă faceți griji cu privire la aberația cromatică.

Reflectoarele introduc o aberație numită comă (via Photography Life), în special în cazul modelelor cu raport focal mai mic/mai rapid. Coma are ca rezultat faptul că stelele care se află aproape de marginea exterioară a câmpului vizual devin neclare și par să aibă o coadă asemănătoare unei comete sau o formă de cruce.

În lunetele care au un raport focal de f/6 și mai mare, coma este neglijabilă sau inexistentă. Lunetele între f/4,5 și f/6 au suficientă comă încât poate fi deranjantă pentru unii utilizatori și puteți cumpăra un corector de comă pentru a atenua această problemă. Lunetele sub f/4 până la f/4,5 au neapărat nevoie de un corector de comă pentru a fi utilizate.

Celălalt factor cu reflectoare este nevoia de colimare regulată. Reflectorul newtonian tipic are o oglindă primară care este montată în așa fel încât oglinda poate fi deplasată pentru a alinia optica. Alinierea trebuie verificată întotdeauna de fiecare dată când telescopul este configurat, dar este un proces relativ ușor dacă într-adevăr este nevoie de corecție.

Într-o măsură mai mică, secundarul poate fi scos din aliniere, dar, deoarece este mult mai mic și mai ușor, este mult mai puțin supus pierderii colimării. Cu excepția cazului în care a avut loc o zdruncinare severă a lunetei atunci când a fost livrată, nu ar trebui să fie nevoie să reglați secundarul înainte de a utiliza telescopul pentru prima dată și rareori ar trebui să fie nevoie să fie atins.

Colimarea este un proces de întreținere pe care va trebui să îl învățați cu majoritatea telescoapelor newtoniene cu o deschidere de peste 4″. Deși poate părea intimidant, este de fapt extrem de ușor și durează cel mult câteva minute – și probabil că nu este necesar de fiecare dată când configurați telescopul. Totuși, unii începători se feresc de reflectoare din acest motiv. Pe mine m-a speriat să nu cumpăr unul ca primul meu telescop, o decizie pe care încă o regret.

După ce treceți de 6″, reflectorul newtonian este regele performanțelor în materie de preț, măsurate prin costul pe inch de deschidere. Atunci când este montat pe o montură Dobsoniană, nu există absolut nimic care să îi învingă valoarea, ușurința de utilizare sau portabilitatea.

Ce ar fi cel mai bun pentru tine?

Cu cât ai mai multă deschidere, cu atât mai multe și mai puțin luminoase sunt lucrurile pe care le poți vedea pe cer. O diafragmă mai mare vă permite să aplicați mai multă mărire și va dezvălui mai multe detalii. Desigur, pe măsură ce crește deschiderea, cresc și costul și greutatea, dar chiar și un Newtonian de 10″ este ușor de manevrat de un adult sănătos, iar unul de 6″ poate fi mutat chiar și de o persoană în vârstă sau de un copil.

Refractorii prezintă multe facilități, iar dacă doriți o lunetă montată pe trepied pe care să o puteți arunca afară la un moment dat, să o transportați în avion și/sau să o folosiți ocazional pentru observarea terestră, sunt o alegere excelentă. Cu toate acestea, un reflector de masă este mai portabil, mai capabil și, de asemenea, va face toate cele de mai sus, cu excepția observației terestre, așa că alegerea vă aparține. Un Dobsonian de dimensiuni medii este, de asemenea, o alegere fabuloasă pentru un începător. Dacă sunteți interesat de o lunetă nouă, consultați acest articol despre cele mai bune telescoape sub 1000 de dolari, în care trecem în revistă cele mai bune telescoape de fiecare soi sub 1000 de dolari.

Majoritatea oamenilor sfârșesc prin a achiziționa mai multe telescoape de-a lungul anilor de hobby, toate pentru utilizări diferite:

  • Binocluri (din punct de vedere tehnic, un tip de refractor)
  • „Grab n’ go”/travel scope – de obicei un refractor sau Newtonian între 3-6” în deschidere
  • Teleoscop de dimensiuni medii/regular – refractor de 5-6″ sau reflector de 6-10″
  • „Light bucket” – reflector de 10″ sau mai mare; unii oameni vor avea mai multe telescoape „light bucket” dacă ajung să achiziționeze ceva în gama de 20″ sau mai mare

Primul tău telescop poate fi oricare dintre acestea și poți oricând să schimbi sau să obții mai multe echipamente pe măsură ce trece timpul și câștigi mai multă experiență.
Dacă sunteți în căutarea unui grup minunat de entuziaști pentru a învăța mai multe despre astronomie și astrofotografie, atunci alăturați-vă grupului nostru de pe Facebook la Amateur Astronomers Worldwide. Abia așteptăm să te avem alături!

.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.