De flesta människor verkar ha en ganska generisk idé om ett teleskop som de föreställer sig, särskilt när de köper ett teleskop: Ett långt, magert instrument med en lins i ena änden monterad på ett spinkigt men elegant stativ, med okularet längst bak. Detta är det refrakterande teleskopet i sin mest grundläggande form.
Däremot är det stora flertalet stora amatörteleskop – och det stora flertalet av det som rekommenderas till nybörjare – ganska ovärdiga, tjocka och stora rör med ett okular framtill, ibland på ett stativ men oftast på ett enkelt fäste som liknar en jättelik kanon eller missilkastare. Dessa är reflekterande teleskop.
Och även om det finns andra optiska konfigurationer är de flesta teleskop för nybörjare och faktiskt de flesta teleskop överhuvudtaget av någon av de två ovan nämnda optiska konfigurationerna. Båda har sina egna för- och nackdelar, även om reflektorer oftast vinner på en dollar-för-dollar-basis.
Innan vi går vidare ska vi definiera några grundläggande termer som du kommer att behöva känna till när du läser resten av den här artikeln och när du själv köper ett teleskop. Jag du vill veta mer om hur teleskop fungerar kolla in vår ultimata guide för att förstå teleskop.
Grundläggande termer
- Bländare – Diametern på objektivet (främre linsen eller den primära spegeln, vanligtvis det största optiska elementet), vanligtvis mätt i tum eller millimeter. Ju större bländare, desto större upplösningsförmåga och ljusinsamlingskraft har ditt teleskop.
- Brännvidd – Längden på den väg som ljuset färdas i det optiska röret i ett teleskop.
- Brännviddsförhållande – Brännvidd/öppning som vanligen uttrycks som F# såsom f/5 eller f/10
När vi talar om ett teleskop talar vi vanligen om en enhet av två saker: själva teleskopet, vanligen benämnt som det optiska röret (optical tube assembly eller OTA), och fästet. Den här artikeln kommer endast att fokusera på den optiska tubenheten.
Det finns en mängd olika konstruktioner av teleskopfästen, och varje teleskopkonfiguration kan passa på flera olika typer av fästen. För enkelhetens skull kommer vi inte att gå in i detalj på dessa i den här artikeln.
Upplösningen skalar linjärt – ett 6-tumsteleskop har dubbelt så hög upplösning som ett 3-tumsteleskop. Ljusinsamlingsförmågan växer med ytan – så samma 6-tumsteleskop har en fyrdubbel ljusinsamlingsförmåga jämfört med ett 3-tumsteleskop. Ju högre upplösning, desto mer fina detaljer kan du se på objekt, medan mer ljusinsamling gör att du lättare kan se svagare saker.
Vad är ett refraktorteleskop?
Ett refraktorteleskop använder en böjd, konvex objektivlins framtill för att fokusera ljuset genom att böja ljusstrålarna till ett enda brännpunktsplan. Vanligtvis använder refraktorer en lins som är tillverkad av flera element eller glasbitar, vanligtvis lite olika sorters glas. Detta görs för att minska kromatisk aberration – en defekt i alla linser som resulterar i att olika färger eller våglängder av ljuset har olika brännplan, vilket leder till suddiga bilder där inte alla färger är i fokus samtidigt.
Akromater har betydligt mindre kromatisk aberration än sina föregångare med enlinsiga linser – dock fortfarande tillräckligt mycket för att många akromater kommer att ha en avskyvärd lila halo runt ljusa objekt. Alla refraktorer har faktiskt kromatisk aberration – den kontrolleras bara bättre i vissa än i andra.
Kromatisk aberration minskas till försumbara nivåer antingen genom att göra teleskopets brännvidd längre (över f/10) i akromater, eller genom att lägga till speciella typer av glas eller extra linselement för att skapa ED-dubbletter eller apokromater – de sistnämnda tenderar att vara tunga, dyra och mer optimerade för fotografiska ändamål. De flesta refraktorer som säljs till nybörjare är akromater.
Du skulle kunna placera okularet direkt bakom objektivlinsen och kika rakt fram som en pirats kikare. Om du använder en refraktor i denna konfiguration måste du dock gå ner på knä för att titta genom okularet och titta rakt in i det – inte direkt den mest bekväma positionen att använda.
Astronomiska refraktorteleskop har vanligen en diagonal i ljusbanan som böjer ljuset genom en 90-graders vinkel för att placera okularet i en mer bekväm position. Okularet sätts vanligtvis in i diagonalen. Det finns diagonaler som säljs som ”uppresande prismor” som använder en 45-graders vinkel, men dessa är bättre lämpade för användning av spottkikare på dagtid.
För astronomi vill du ha en särskild 90-graders ”stjärndiagonal”. En stjärndiagonal kan använda antingen en spegel eller ett prisma för att uppnå sitt syfte. Prismer är lättare att rengöra och håller längre, men en spegel (särskilt en bra dielektrisk spegel) släpper igenom något mer ljus än ett prisma. I praktiken är skillnaden försumbar.
En refraktor med en diagonal ger en bild som är korrekt uppåt och nedåt men omvänd till vänster och höger (som i en badrumsspegel). För astronomiska ändamål är denna vänstervridning av liten betydelse förutom en estetisk, och för de flesta terrestriska användningsområden spelar det egentligen ingen roll.
Om du måste ha korrekt orienterade vyer kan du skaffa en diagonal med upprätt bild som har en speciell typ av prisma för att korrigera denna vänstervridning. Dessa erect-image diagonaler tenderar dock att vara av lägre kvalitet och har mer problem med bländning än sina vanliga motsvarigheter, så om du vill ha så skarpa vyer som möjligt bör de helst undvikas.
Refektorer säljs vanligen med en öppning som inte är större än 6 tum. En refraktor på 6 tum är ett massivt teleskop som med sitt fäste lätt överstiger 100 pund. Större storlekar är ännu mer otympliga, och på grund av priserna på det specialglas som behövs för objektivlinsen samt svårigheten i tillverkningen skjuter priserna i höjden. Som ett resultat av detta ser man sällan amatörer med större refraktorer.
Som ett resultat av deras relativt ynka bländare är refraktorer utmärkta för dem som vill ha ett bekvämt litet teleskop, men deras faktiska kapacitet stöter på en hård gräns – särskilt när det gäller svagare objekt utanför solsystemet.
Några refraktorer som vi rekommenderar till nybörjare är:
- Meade Infinity 70
- Meade Polaris 80
- Meade Infinity 80
- Meade Infinity 90
- Meade Infinity 102
- Celestron StarSense Explorer DX 102AZ
Vad är ett reflekterande teleskop?
Den huvudsakliga typen av reflekterande teleskop som säljs och tillverkas, samt den vi kommer att diskutera i resten av denna artikel, är den newtonska reflekterande typen. Den använder en konkav, parabolisk spegel för att fokusera ljuset, med en superprecis vinklad platt spegel som avleder bilden utanför tuben i en 90-graders vinkel för att betraktas. Teleskopets fokuserare håller okularet.
Reflektorns utformning ger en bild som roteras 180 grader, eller vänds upp och ner (dock inte vänds vänster-höger). Detta är inget stort problem för astronomiska ändamål, eftersom det inte finns något upp eller ner i rymden. Det gör dock denna typ av kikarsikte opraktiskt för observationer på jorden.
Eftersom paraboliska speglar har färre ytor är de lättare att göra än linser, i kombination med att det relativt vanliga planglaset eller borosilikatglaset som används i de flesta astronomiska speglar är billigt, kan reflektorer tillverkas till mycket låga kostnader och i mycket stora storlekar. En 8-tumsreflektor kan fås för en liknande kostnad som en 4-tumsrefraktor men har dubbelt så hög upplösning och fyrdubbelt så hög ljusinsamlingsförmåga – samtidigt som den har noll kromatisk aberration till råga på allt.
Tack vare det faktum att okularet är placerat högst upp på teleskopet behöver reflektorer inte heller vara placerade högt över marken. De flesta reflekterande teleskop för amatörer, särskilt de stora, sitter på ett så kallat Dobsonian-fäste, där man helt slipper stativet och använder sig av enkla friktionsbaserade rörelser. Dessa fästen är billiga, hållbara och bergsäkra och kan lätt skalas upp till stora storlekar.
Den största Dobsonian i världen har en spegel på 72 tum; Dobs på upp till 25 tum kan hittas regelbundet och kan lätt transporteras med en hyfsat stor bil. Ett skop på upp till 14 eller 16 tum får plats till och med i en sedan. Typiska nybörjarreflektorer är upp till 10-12 tum.
När tuben ökar i storlek och omfång, avskaffas den i teleskop över 10-12 tum och ersätts med en knock-down aluminiumtruss tub med solida trä- eller metallsegment i ändarna för att hålla optiken och fästa hårdvara på dem. Detta gör monteringen mer komplicerad och teleskopen dyrare, men den enkla transporten kompenserar mer än väl för denna lilla nackdel.
Några reflektorer som vi rekommenderar till nybörjare är:
- Orion SkyScanner 100
- Orion StarBlast II
- Sky-Watcher 6″ Traditional
- Sky-Watcher 8″ Traditional
Vilket är bäst?
Alla optiska anordningar utgör en uppsättning kompromisser. Som sådan finns det ingen bästa utformning. Vi skulle dock fortfarande starkt rekommendera en reflektor framför en refraktor för majoriteten av användarna helt enkelt på grund av reflektorns större kapacitet för priset och de enkla hårda hinder som refraktorer stöter på utan att spendera tusentals eller t.o.m. tiotusentals dollar på dem. Med detta i åtanke ska vi gå igenom fördelarna och nackdelarna med varje konstruktion.
Refraktorer
En viktig fördel med refraktorn är att det inte finns någon sekundärspegel som blockerar öppningen i mitten. Reflektorns sekundärspegel blockerar en del av ljuset som kommer in i tuben – dock inte tillräckligt för att avsevärt minska kikarsiktens ljusinsamlingsförmåga. På grund av fysikens lagar och diffraktion smetar detta hinder dock också ut bilden mycket svagt och resulterar i en förlust av kontrast tillsammans med en del fina detaljer.
Den bristande hindret innebär att en 3-tumsrefraktor, allt annat lika, kommer att ha märkbart skarpare bilder än en 3-tumsreflektor vid höga förstoringar. Detta problem kan dock helt enkelt överbryggas genom att skaffa en större reflektor, vilket är mycket lätt att göra med tanke på att en 8-tumsreflektor kostar ungefär lika mycket som en 4-tumsrefraktor hur som helst.
Refraktorer tenderar att hålla inriktningen av elementen i den optiska banan eftersom de främre linserna är styvt monterade. Refraktorer är ganska underhållsfria vilket gör dem populära för nya astronomer. Detta kan vara en annan anledning till att refraktordesignen ingår i kikare och de flesta kikarsikten.
Den primära nackdelen med refraktorn på basis av öppning-för-öppning är det tidigare nämnda problemet med kromatisk aberration. Detta kan i princip bara lösas genom att spendera mer pengar eller genom att öka brännviddsförhållandet, vilket i det senare fallet ger ett otympligt instrument med ett smalt synfält.
Den andra nackdelen är, återigen, helt enkelt kostnaden. En bra 4″ refraktor kostar 400 dollar eller mer. En 6-tumsreflektor kan köpas för 300 dollar och slår 4-tumsrefraktorn på allt. En 10-tumsreflektor kostar 600 dollar och ingen refraktor kan köpas för ett vettigt pris som kommer att matcha dess kapacitet – för att inte tala om att vara ett bärbart instrument.
Reflektorer
Den största fördelen med den newtonska reflektordesignen är att det helt enkelt är billigare att tillverka kvalitetsspeglar än linser, särskilt när de blir stora. Vid storlekar under 4-5″ i öppning är detta försumbart. Men när vi kommer över 5″ börjar denna kostnadsfördel bli uppenbar. Du kommer förmodligen aldrig att stöta på en refraktor över 7 eller 8 tum någonstans utanför ett observatorium, men en 8- eller 10-tumsreflektor är standard för ett nybörjarinstrument, och det finns tusentals 20-tumsreflektorer och större reflektorer i händerna på amatörer världen över.
Speglar, eftersom de reflekterar snarare än bryter, delar aldrig upp inkommande ljusstrålar på det sätt som en refraktor gör. Därför behöver man inte oroa sig för kromatisk aberration.
Reflektorer introducerar dock en aberration som kallas coma (via Photography Life), särskilt i konstruktioner med lägre/snävare brännvidd. Koma resulterar i att stjärnor som befinner sig nära den yttre kanten av synfältet blir suddiga och ser ut att ha en kometliknande svans eller korsform.
I kikare som har ett brännviddsförhållande på f/6 och högre är coma försumbar till obefintlig. Skop mellan f/4,5 och f/6 har tillräckligt mycket coma för att det kan vara besvärande för vissa användare, och du kan köpa en comakorrigering för att lindra detta problem. Skop under f/4 till f/4,5 behöver absolut en komakorrigering för att kunna användas.
Den andra faktorn med reflektorer är behovet av regelbunden kollimation. Den typiska newtonska reflektorn har en primärspegel som är monterad på ett sådant sätt att spegeln kan flyttas för att rikta in optiken. Justeringen bör alltid kontrolleras varje gång teleskopet sätts upp, men det är en relativt enkel process om den verkligen behöver korrigeras.
I mindre utsträckning kan sekundärspegelspegelspegelspegelspegelspegelspegelspegelspegelspegelspegelspegelspelet sättas ur kurs, men eftersom den är mycket mindre och lättare är den betydligt mindre utsatt för kolliminationsförlust. Om inte en allvarlig skakning av teleskopet inträffade när det skickades bör du inte behöva justera sekundären innan du använder teleskopet för första gången, och den bör sällan behöva röras.
Kollimation är en underhållsprocess som du måste lära dig med de flesta newtonianer över 4″ i bländare. Även om det kan verka skrämmande är det faktiskt extremt enkelt och tar högst några minuter att göra – och är förmodligen inte nödvändigt varje gång du ställer in teleskopet. Ändå skyggar en del nybörjare för reflektorer av denna anledning. Det skrämde mig från att köpa ett som mitt första teleskop, ett beslut som jag fortfarande ångrar.
När man kommer förbi 6 tum är Newtonreflektorn kungen av prisprestanda mätt i kostnad per tum öppning. När den är monterad på ett Dobsonian-fäste finns det absolut ingenting som slår dess värde, användarvänlighet eller bärbarhet.
Vilket skulle vara bäst för dig?
Desto större bländare du får, desto mer och desto svagare saker kan du se på himlen. Mer bländare låter dig tillämpa mer förstoring och kommer att avslöja fler detaljer. Naturligtvis ökar kostnaden och vikten när bländaren ökar, men även en 10-tums Newtonian är lätt att hantera för en vuxen person med god fysik, och en 6-tums kan flyttas till och med av en äldre person eller ett barn.
Refektorer har många fördelar, och om du vill ha ett stativmonterat teleskop som du kan slänga ut på ett ögonblick, ta med dig på ett flygplan och/eller använda för terrestra observationer då och då är de ett bra val. En bordsreflektor är dock mer portabel, mer kompetent och kan också användas till allt ovan utom för terrestra observationer, så valet är ditt. En medelstor Dobsonian är också ett utmärkt val för en nybörjare. Om du är intresserad av ett nytt teleskop kolla in detta inlägg om de bästa teleskopen under 1000 dollar där vi går igenom det bästa teleskopet av varje sort under 1000 dollar.
De flesta människor slutar med att skaffa sig flera teleskop under sina år i hobbyn, alla för olika ändamål:
- Kikare (tekniskt sett en typ av refraktor)
- ”Grab n’ go”/resekop – vanligtvis en refraktor eller Newtonian med en öppning på mellan 3 och 6 tum
- Medelstort/regelbundet teleskop – 5-6″ refraktor eller 6-10″ spegelreflexer
- ”Ljusteleskop” – 10″ eller större reflektor; Vissa personer har flera ”light bucket”-kikare om de till slut skaffar något i 20″ eller större format
Ditt första teleskop kan vara vilket som helst av dessa, och du kan alltid byta ut eller skaffa mer utrustning när tiden går och du får mer erfarenhet.
Om du letar efter en fantastisk grupp entusiaster för att lära dig mer om astronomi och astrofotografering så gå med i vår grupp på Facebook på Amateur Astronomers Worldwide. Vi kan inte vänta på att få ha dig med!