Comment fonctionne la réflexion

Lorsque la lumière frappe une surface qu’elle ne peut pas traverser, elle rebondit. Si la surface est lisse, comme un miroir, la lumière se reflétera de manière prévisible. Si la surface est plane, l’angle auquel un faisceau de lumière s’approche du miroir sera égal à l’angle auquel le faisceau est réfléchi, donc i = r dans le diagramme ci-dessous.

Télescopes à réflecteur

Les miroirs incurvés peuvent plier la lumière et faire converger les rayons lumineux parallèles vers un foyer. Cette mise au point est directement sur le chemin de la lumière entrante, il existe donc plusieurs façons de rendre visibles les images du miroir. L’un est appelé réflecteur newtonien, où un miroir plat est utilisé pour diriger les rayons lumineux vers un oculaire.

Il existe plusieurs autres types de réflecteurs qui résolvent le problème de la focalisation de la lumière de différentes manières. Les réflecteurs Cassegrain ont un miroir secondaire convexe et un trou au milieu du miroir primaire. Les télescopes à mise au point principale n’ont pas d’optique secondaire et l’observateur ou la caméra observe l’image à proximité du point focal. Les télescopes Coudé utilisent un miroir secondaire convexe comme un Cassegrain et un miroir incliné comme un réflecteur newtonien pour déplacer les rayons lumineux vers un point focal éloigné du télescope. Cette disposition est utile lorsque l’on utilise un équipement optique trop lourd pour être monté directement sur le télescope.

Les télescopes réfléchissants présentent de nombreux avantages par rapport aux télescopes réfracteurs. Les miroirs ne provoquent pas d’aberration chromatique et ils sont plus faciles et moins chers à construire. Les sont également plus faciles à monter car l’arrière du miroir peut être utilisé pour se fixer au support. Les télescopes réfléchissants présentent également quelques inconvénients. Comme ils sont normalement ouverts, les miroirs doivent être nettoyés. De plus, à moins que les miroirs et autres optiques ne soient maintenus à la même température que l’air extérieur, il y aura des courants d’air à l’intérieur du télescope qui rendront les images floues.

Différents réflecteurs utilisent différentes formes de miroirs. Les miroirs paraboliques focaliseront tous les rayons lumineux entrants en un seul point. Cependant, les images d’un miroir parabolique auront un défaut appelé coma, où les images éloignées du centre du champ de vision sont allongées. Une surface de miroir sphérique est relativement facile à réaliser, mais différentes parties d’un miroir sphérique ont des distances focales légèrement différentes, de sorte que les images seront floues. Miroirs dans la zone des télescopes modernes fabriqués sous différentes formes pour corriger ces erreurs. Certains télescopes utilisent une combinaison de miroirs et de lentilles. Les télescopes Schmidt-Cassegrain utilisent un miroir sphérique avec une plaque de correction qui corrige la mise au point.

Les télescopes de 1,0 mètre de LCO sont des télescopes quasi-Ritchey-Chrétien. Un vrai Ritchey-Chrétien a un miroir primaire hyperbolique et un miroir secondaire hyperbolique. Dans la conception des télescopes de 1,0 mètre de LCOGT, la forme des miroirs a été légèrement modifiée afin de trouver une conception optique plus optimale pour l’ensemble du système. Parce que les formes des miroirs ont changé, les 2 miroirs à eux seuls ne sont plus un télescope Ritchey-Chrétien dans la définition stricte du design. Il est cependant toujours proche, d’où le nom de « quasi-RC ».