Kater teleskop je boljši? Refraktor ali reflektor?

Refraktor ali reflektor / KAKŠEN NAJ BO MOJ PRVI TELESKOP? / ZAČETNIŠKI TELESKOP? / 3. DEL

Objektiv (refraktor ali reflektor)! To je v resnici najpomembnejši del astronomskega instrumenta. Zakaj? Okularje lahko dokupimo in tako zamenjamo z boljšimi, majavo stojalo lahko sami z malo tehničnega znanja in spretnosti ojačimo in naredimo težje, z objektivom pa ne moremo storiti prav ničesar. Je tak, kot ga je izdelal proizvajalec.

Osnovna naloga objektiva

Osnovna naloga objektiva je, da zbere svetlobo in ustvari sliko, ki jo potem gledamo z okularjem. To je glavni razlog, da velja nenapisano pravilo, da večji kot je objektiv, več svetlobe kot zbere, boljši je teleskop, saj z njim vidimo več. Več v tem primeru pomeni, da vidimo bolj šibka nebesna telesa, večja je ločljivost slike in večja je največ ja smiselna povečava. A to je res samo do določene točke.

Pri refraktorju je objektiv spredaj, na vrhu optične cevi in je zbiralna leča oziroma lečje, pri reflektorju pa je objektiv na dnu cevi in je zbiralno zrcalo.
Pri refraktorju (levo) je objektiv spredaj, na vrhu optične cevi in je zbiralna leča oziroma lečje, pri reflektorju (na Dobson montaži) pa je objektiv na dnu cevi in je zbiralno zrcalo.

Če je teleskop prevelik, lahko postane bergla hobija samo zato, ker je pretežek in preveč neroden, da bi ga enostavno zvlekli iz garaže, ga postavili in opazovali. Pravi teleskop za nas je torej tisti, ki je ravno prav velik za naše fizične zmogljivosti in opazovalne želje.

Refraktorji in reflektorji

Med začetniškimi teleskopi srečamo dva osnovna tipa: refraktor (ponudba refraktorjev) in reflektor (ponudba reflektorjev). Pri refraktorju je objektiv spredaj, na vrhu optične cevi in je zbiralna leča oziroma lečje, pri reflektorju pa je objektiv na dnu cevi in je zbiralno zrcalo.

Teleskop tipa refraktor

Pri refraktorjih nastane slika zaradi loma svetlobe, pri reflektorjih pa zaradi odboja. Najbolj preprost in najcenejši objektiv refraktorja je ena zbiralna leča. A v tem primeru je optičnih napak toliko, da tak objektiv ni primeren za astronomska opazovanja.

Pri refraktorju je objektiv spredaj, na vrhu optične cevi in je zbiralna leča oziroma lečje
Pri refraktorju je objektiv spredaj, na vrhu optične cevi in je zbiralna leča oziroma lečje.

Najbolj moteča napaka je kromatska aberacija oziroma barvna napaka. Tudi če je leča zbrušena idealno, se zaradi disperzije svetlobe v steklu različne valovne dolžine različno lomijo, zato se zberejo vsaka v svojem gorišču. Rezultat je moteča, mavrično obrobljena slika svetlih teles. Rešitev težav je objektiv, ki ga sestavljata dve leči iz različnega stekla. Tu se da barvno napako zelo omiliti, ne pa povsem odpraviti. Je pa tak objektiv skonstruiran tako, da se da sliko lepo izostriti, pri svetlih objektih pa nam še vedno ostane nekaj barvnega roba, ki je po navadi modrikast ali zelenkast.

Tak dvolečni objektiv je primeren za začetniška astronomska opazovanja. Je dovolj kvaliteten in poceni. Seveda obstajajo tudi trilečni objektivi, tako imenovani apokromati, ki so praktično brez omembe vrednih optičnih napak, a ti so vsi po vrsti predragi, da bi jih vgrajevali v začetniške teleskope.

Teleskop tipa reflektor

Drugi tip astronomskih objektivov, zbiralna zrcala, težav z barvno napako nimajo, saj pri njih ne prihaja do loma, ampak kot smo že dejali, le do odboja svetlobe. Zato pa imajo nekatere druge svoje muhe. Najpreprosteje in najceneje je zbrusiti sferično oziroma krogelno zrcalo.

Pri reflektorju je objektiv na dnu cevi in je zbiralno zrcalo.
Pri reflektorju je objektiv na dnu cevi in je zbiralno zrcalo.

A pri njem (tudi če je kvalitetno zbrušeno) je slika ostra samo v bližini središča zornega polja, proti robovom pa se pojavlja koma, ki nam točkaste zvezde razvleče v neprepoznavne packe. Rešitev je parabolično zrcalo, ki teh napak nima oziroma so zmanjšane na znosno mero. A tak teleskop je seveda nekoliko dražji. Kot rečeno so sferična zrcala cenejša, a imajo cel kup optičnih napak, ki pomenijo slabo sliko v okularju.

Najbolj moteča napaka je kromatska aberacija oziroma barvna napaka.
Pri refraktorjih (levo) je najbolj moteča napaka kromatska aberacija oziroma barvna napaka. Pri reflektorjih (npr. Newton) je slika ostra samo v bližini središča zornega polja, proti robovom pa se pojavlja koma.

Napake so manj opazne pri dolgo goriščnih sferičnih objektivih, ki imajo goriščno razmerje f/8 ali več (goriščna razdalja zrcala je 8-krat večja od njegovega premera). A tudi pri teh bo parabolično zrcalo dalo boljšo sliko. Poceni reflektorski teleskopi imajo torej za objektiv sferična zrcala, to pa po pravilu pomeni slabo sliko.

Še enemu tipu reflektorja se je bolje na daleč izogniti. To so reflektorji, ki imajo kratko cev in razmeroma dolgo gorišče. Kako je to mogoče? Proizvajalci v želji, da bi bil teleskop čim manjši in lažji za prenašanje, vanj vgradijo kratko goriščno sferično zrcalo, potem pa njegove napake skušajo odpraviti tako, da pred okular vstavijo korekcijsko lečo, ki sliko izboljša in istočasno podaljša gorišče. Sliši se obetavno, a v praksi ne deluje. Slika pri teh teleskopih je kot po pravilu neostra in meglena, zaradi slabe korekcijske leče pa se ji pridruži še barvna napak. Večina teleskopov z zares slabo sliko, ki smo jih dobili in pregledali v uredništvu, so bili ravno tega tipa.

Kakšen teleskop kupiti? Refraktor ali reflektor?

Ko se torej odločamo za nakup teleskopa, in če smo se odločili za refraktor, mora biti objektiv sestavljen iz vsaj dveh leč. To je osnovni pogoj. Kar je manj, je neuporabno. Če pa smo se odločili za reflektor, mora biti objektiv parabolično (in ne sferično) zrcalo.

Začetniški teleskop

Ko se podajamo v svet opazovalne astronomije, si želimo videti vse, tako Luno in planete kot tudi nezvezdne objekte: kopice, meglice in galaksije. Prav Luna in planeti so za začetnike najbolj privlačni, saj se pri njih vidi marsikatera podrobnost že z manjšim, začetniškim teleskopom. Izkušeni opazovalci radi povedo, da je teleskop z objektivom pod 80 milimetrov primeren le za opazovanje Lune in nekaj svetlejših zvezdnih kopic. Poleg tega pa gresta ponavadi majhen objektiv in slaba kakovost optike z roko v roki. Slika svetlih objektov je pri večini mavrično obrobljena in se je ne da povsem izostriti.

Tipi teleskopov.
Kako delujejo različni teleskopi: 1. refraktor, 2. reflektor tipa Newton, 3. reflektor tipa Maksutov in 4. reflektor tipa Schmidt–Cassegrain.

Neko splošno pravilo bi torej bilo, da za začetek kupimo teleskop z večjim objektivom od 80 milimetrov. Seveda obstaja nekaj vrhunskih teleskopov z manjšim premerom objektiva in odlično optiko, a so namenjeni astrofotografiji. Cena nam takoj pove, za katero vrsto gre. Če povzamemo. Večinoma so majhni teleskopi s slabo optiko refraktorji, torej teleskopi, ki imajo za objektiv na vrhu cevi zbiralno lečo.

Reflektorji (teleskopi, ki imajo na dnu cevi zbiralno zrcalo) so že po definiciji boljši, saj pri njih nastaja slika zaradi odboja in ne loma svetlobe, zato ni nikoli mavrično obrobljena. Poleg tega je zrcala lažje (in zato ceneje) zbrusiti kot leče. Za isto ceno so torej reflektorji nekoliko večji in boljši. Z dobrim 10-centimetrskim reflektorjem, ki je primeren začetniški teleskop, vidimo že na stotine nebesnih objektov. Ključna beseda tu pa je »z dobrim«; imeti mora, kot re- čeno, parabolično zbrušeno zrcalo.

Če smo pripravljeni v svoj hobi vložiti več truda in se spopasti s tehniko opazovanja z reflektorji, je boljša izbira klasični reflektor tipa Newton z zrcalom nad 100 milimetrov.
Če smo pripravljeni v svoj hobi vložiti več truda in se spopasti s tehniko opazovanja z reflektorji. Z ustrezno zaščito lahko opazujemo tudi Sonce!

Kako opazujemo z refraktorjem in reflektorjem?

Po vsem povedanem si zdaj lahko zastavimo še ključno vprašanje: zakaj, za vraga, bi kdo sploh še kupoval refraktorje, če so reflektorji že po definiciji boljši? Razlog se skriva v načinu opazovanja in s tem povezanim iskanjem nebesnih teles na nebu. Pri refraktorjih (teleskopih z lečo na vrhu) je okular na koncu cevi in teleskop usmerjamo v želeno območje neba tako, kot bi merili s puško. Poleg tega je opazovanje z refraktorji bolj udobno, saj lahko za teleskop postavimo stol in v miru sede opazujemo sliko.

Pri refraktorjih (teleskopih z lečo na vrhu) je okular na koncu cevi in teleskop usmerjamo v želeno območje neba tako, kot bi merili s puško.
Pri refraktorjih (teleskopih z lečo na vrhu) je okular na koncu cevi in teleskop usmerjamo v želeno območje neba tako, kot bi merili s puško. Opazovanje je bolj udobno, saj lahko za teleskop postavimo stol in v miru sede opazujemo sliko.

Pri reflektorjih (teleskopih z zrcalom na dnu cevi) pa je okular na vrhu cevi, kjer je tudi iskalo. Neizkušenim opazovalcem in začetnikom tako iskalo povzroča nemalo težav. Slika v njem je obrnjena, poleg tega pa moramo zviti glavo in jo pritisniti čisto ob optično cev, da lahko pogledamo skozenj. In po navadi nam to, kar vidimo v njem, na začetku čisto nič ne olajša iskanja. Poleg tega pa običajno ob takem teleskopu stojimo, kar v mrzlih zimskih nočeh ni prav prijetno in udobno.

Pri reflektorjih (teleskopih z zrcalom na dnu cevi) pa je okular na vrhu cevi, kjer je tudi iskalo.
Pri reflektorjih (teleskopih z zrcalom na dnu cevi) pa je okular na vrhu cevi, kjer je tudi iskalo. Ob takem teleskopu običajno stojimo, kar v mrzlih zimskih nočeh ni prav prijetno in udobno.

Reflektor torej zahteva nekaj vaje in izkušenj, a potem nudi več!

Kakšen opazovalec smo?

Ko kupujemo svoj prvi teleskop, moramo torej vedeti, ali smo nedeljski opazovalec, ki bi rad samo kdaj pa kdaj udobno pogledal v nebo. Za nas je v tem primeru bolj primeren refraktor z objektivom nad 80 milimetrov. Če pa smo pripravljeni v svoj hobi vložiti več truda in se spopasti s tehniko opazovanja z reflektorji, je boljša izbira klasični reflektor tipa Newton z zrcalom nad 100 milimetrov.

Pri izbiri teleskopa priporočamo, da se pogovorite s strokovnjakom za področje.