Av Kevin Carr | Uppdaterad 30 augusti 2022
Jacob Wackerhausen/iStock/GettyImages
Teleskop – oavsett om de pekar på jordens avlägsna landskap eller de längsta stjärnorna – fungerar på en enkel princip:samla in ljus, manipulera det och fokusera det för observation. De som använder linser kallas refraktorer, medan de som använder konkava paraboliska speglar är kända som reflektorer. Varje design har sin egen uppsättning styrkor och utmaningar.
Reflektorer samlar ljus med speglar istället för linser. Speglar har bara en enda reflekterande yta, vilket gör dem lättare att tillverka än det komplexa flerskiktiga glas som används i refraktorer. De uppvisar också minimal sfärisk aberration – ett vanligt optiskt fel där ljus inte kan konvergera till en enda punkt – och de reflekterar alla våglängder lika och undviker den kromatiska spridning som linser lider av.
Den enkelhet att tillverka speglar gör att de kan byggas med mycket större diametrar än linser. Eftersom endast en sida av spegeln är aktiv, kan den motsatta sidan stödjas mot en stödstruktur, vilket möjliggör konstruktion av ultrastora instrument. Det är därför världens största optiska observatorier – som de 10 meter långa Keck-teleskopen på Hawaii – är reflektorer. En större bländare betyder mer ljus, vilket leder till skarpare, ljusare bilder av avlägsna objekt.
Optiskt glas är dyrt, medan spegelsubstrat vanligtvis är gjorda av lätta, billiga material som aluminium- eller kolfiberkompositer. Följaktligen kostar en reflektor av en given storlek vanligtvis mycket mindre än en ekvivalent refraktor. För hobbyister leder detta till större förstoring för samma budget, vilket gör bakgårdsreflektorer populära bland amatörastronomer.
Reflexer är inte utan utmaningar. Deras design med öppet rör utsätter spegeln för damm, fukt och temperatursvängningar, vilket kräver regelbunden rengöring. Efter varje rengöring måste spegeln justeras om – en process som kan vara tidskrävande och kostsam. En feljusterad optik ger suddiga eller förvrängda vyer, så korrekt underhåll är viktigt.
Historiskt sett var speglar försilvrade, som bleknade snabbt och krävde frekvent polering. Moderna reflektorer använder en aluminiumbeläggning som, även om den fortfarande är utsatt för oxidation, behåller klarheten under längre perioder och kräver mindre underhåll. Ändå, efter flera års användning, försämras beläggningen så småningom och måste målas om för att återställa optimal prestanda.
Sammanfattningsvis erbjuder reflekterande teleskop överlägsen ljusinsamlingskraft, större bländare och kostnadseffektivitet, men de kräver noggrant underhåll för att bibehålla bildkvaliteten.
