Refraktorski teleskopi

Refraktor je tip teleskopa z najbolj prepoznavno obliko. Refraktor je najbolj prepoznaven teleskop, kar izvira iz dejstva, da je bil zasnovan že v 17. stoletju in se tako vpisal v zgodovino kot prvi teleskop.

Refraktorski teleskop ima dolgo optično cev in leči na objektivu ter okularju, narejeni iz stekla. Svetloba vstopi v refraktor na zgornjem koncu optične cevi, kjer se lomi oz. ukrivi, ko potuje skozi lečo. Svetloba nato v ravnem snopu potuje po optični cevi skozi vakuum. Na koncu optične cevi se svetlobni žarki zberejo v osrednji, žariščni točki (gorišče). Slika je v refraktorju povečana s pomočjo leče v okularju. Zbrani svetlobni žarki potujejo skozi lečo v okularju do očesa, v obliki paralelnih žarkov.

Velikost slike je odvisna od goriščne razdalje, to je razdalja med lečo objektiva in goriščem. Daljša kot je goriščna razdalja, večja je slika. 

Pot svetlobe v refraktorskem teleskopu

Refraktorji so robustni teleskopi z zelo kompaktno zasnovo. Leči na okularju in objektivu sta trdno vpeti, kar pomeni, da zelo težko preideta iz idealne lege.

Ker imajo refraktorski teleskopi zelo dolgo optično cev z okularjem na spodnjem koncu, je potreben za udobno opazovanje zvezd visok tripod.

Pomembna prednost refraktorskega teleskopa je njegova zaprta optična cev. Zaprta cev je dobra lastnost zaradi dveh razlogov:

• Kot prvo, steklena površina je zračno zatesnjena, kar pomeni, da je teleskop zaščiten pred prahom, umazanijo in vlago.
• Zaradi zaprte optične cevi je slika ostrejša kot pri drugih tipih teleskopov, saj so vplivi spreminjanja temperature zmanjšani.

Poleg prednosti imajo refraktorski tipi teleskopov tudi nekaj slabosti. Ena izmed najbolj prepoznavnih slabosti refraktorskih teleskopov je efekt kromatske aberacije. Vsaka barva ima svojo valovno dolžino, kar pomeni, da se ob prehodu svetlobe skozi lečo vsaka barva ukrivi pod različnim kotom. Kromatska aberacija nastane, ko leča ne zmore zbrati vseh barv v eni točki. Efekt je viden kot mavrica različnih barv na robovih svetlih predmetov. Končni rezultat je problematičen tako za astronome kot za astro fotografe. 

Kromatska aberacija pri prehodu svetlobe skozi navadno lečo

(Vir:  Synthesis of high refractive index materials for manufacturing apochromatic lens by 3D printing - Scientific Figure on ResearchGate. Available from: https://www.researchgate.net/figure/Chromatic-aberration-in-a-regular-lens_fig2_321017277 [dostopno dne 28 Oct, 2019]) 

Kako zmanjšati kromatsko aberacijo

• V 17. stoletju so znanstveniki gradili teleskope z zelo dolgimi optičnimi cevmi. Zelo dolga goriščna razdalja namreč zmanjša kromatsko aberacijo. 
• Danes so v modernih refraktorjih dodane posebne akromatske ali apokromatske leče, ki pripomorejo k zmanjšanju kromatske aberacije.

V primerjavi z drugimi tipi teleskopov imajo refraktorji zelo majhen premer zbiralne površine, kar pomeni, da ne zberejo toliko svetlobe kot ostali teleskopi. Leča je lahko v refraktor vpeta le na njenih robovih. Če je leča prevelika, se lahko zgodi, da se center leče poruši zaradi vpliva gravitacije. To pomeni, da je slika, ki jo vidimo skozi teleskop, popačena.

Refraktorji so odlični teleskopi za opazovanje Lune in planetov. Slika ima zelo visok kontrast, vendar pa je jakost zbiranja svetlobe zelo majhna. Zaradi tega refraktorji niso primerni za opazovanje bolj oddaljenih predmetov, kot so nebule in galaksije.