Qu’est-ce qu’un télescope ? La question pourrait paraître banale, mais derrière ce mot universel se cache non pas un seul mais deux types d’instruments, permettant d’observer les splendeurs du ciel nocturne. Les télescopes réflecteurs sont composés de miroirs tandis que les télescopes réfracteurs sont quant à eux construits exclusivement avec des lentilles. Il existe de grandes différences en termes de performances, de durabilité et surtout de qualité entre ces deux familles.

Les télescopes à miroirs

Réflecteur schema

Principe d’un réflecteur

Les télescopes du type newton sont les réflecteurs les plus répandus sur le marché de par leur simplicité de fabrication et leur faible coût. La lumière provenant d’une étoile arrive à l’intérieur du tube optique et vient se réfléchir une première fois sur un miroir placé à son extrémité. Ce miroir primaire est la pièce maîtresse du réflecteur. Il a pour rôle de faire converger les rayons lumineux vers le porte oculaire, l’endroit où l’on viendra placer l’œil. Ne pouvant se placer directement dans l’axe du miroir au risque de cacher la lumière des astres, un miroir secondaire est positionné à l’extrémité du tube pour renvoyer ces rayons lumineux vers le côté. C’est pourquoi un second miroir (plan) est installé à l’avant du télescope, permettant de dévier les rayons sur le côté et de pouvoir observer une image.

Le point fort d’un réflecteur réside dans la grande dimension de son miroir primaire. Plus ce miroir sera grand, plus il sera possible d’observer des astres peu lumineux. Néanmoins, un grand miroir peut très rapidement accentuer les défauts optiques.

Qualité optique des réflecteurs

Théoriquement, pour que l’image d’une étoile soit assimilable à un point parfait, il faut que les télescopes de type Newton aient un miroir primaire de forme hyperbolique. En réalité, un tel miroir coûte extrêmement cher, et les constructeurs se tournent plutôt vers un miroir de forme parabolique, plus simple à confectionner. Cependant, un miroir parabolique présente un principal défaut : l’aberration de coma qui déforme et allonge les étoiles en bordure de champ.

En pratique, les constructeurs de télescopes low-cost n’utilisent ni un miroir hyperbolique, ni un miroir parabolique mais un miroir sphérique. Avec un tel miroir, il vous sera impossible de faire une mise au point précise et d’obtenir une image nette d’une étoile ou d’une galaxie, puisque tous les rayons de lumière ne convergeront pas en un même point ; un comble lorsque l’astronomie exige d’observer avec précision des objets peu lumineux et diffus.

L’utilisation d’un réflecteur en pratique

Les réflecteurs sont en grande partie des télescopes ouverts, c’est-à-dire que les miroirs sont exposés à l’air ambiant, à l’humidité et à la poussière. C’est pourquoi ils demandent le plus grand soin lorsqu’ils sont manipulés. Par exemple, un miroir fréquemment exposé à cet environnement extérieur pourra voir sa réflectivité diminuer au fil des ans, c’est-à-dire que sa capacité à réfléchir la lumière diminue. A ce stade, le nettoyage du miroir est fortement conseillé, tout en prenant les précautions requises.

Un élément essentiel à ne pas négliger sur ce type de télescope est la nécessité de la collimation. Cette procédure permet de régler l’alignement parfait entre les miroirs primaire et secondaire du télescope et doit être effectuée avant chaque observation ou séance d’astrophotographie.

Pour conclure, les réflecteurs sont des instruments de premier choix lorsqu’il s’agit de récolter le plus de lumière possible, mais ils sont davantage réservés à des astrophotographes expérimentés qui n’ont pas peur de manier les optiques pour corriger les défauts cités plus hauts.

Avantages & Inconvénients d’un réflecteur

Avantages

Inconvénients

  • Miroir de grand diamètre = plus grande capacité à collecter de la lumière
  • Pas d’aberrations chromatiques (franges colorées autour des étoiles)
  • Prix relativement bas
  • Qualité optique souvent décevante
  • Réglage de la collimation et entretien du miroir
  • Tube ouvert = vulnérable à la poussière, humidité…etc
  • Volumineux et lourd

Les télescopes à lentilles (réfracteurs)

Réfracteur schemaLe principe d’une lunette astronomique est très similaire à celui d’une longue vue. La lumière traverse la lentille frontale, pièce maîtresse faisant converger les rayons vers l’extrémité basse de la lunette où l’on place soit un oculaire soit un capteur photo.

De par leur construction compacte et légère, les lunettes astronomiques ne collectent pas autant de lumière que les réflecteurs mais présentent une qualité optique bien plus stable, ne nécessitant aucun réglage auprès de son utilisateur.

Qualité optique des réfracteurs

Les lunettes astronomiques ont la particularité de présenter un niveau de piqué et un niveau de contraste très appréciés en observation et en astrophotographie.

Attention cependant au choix du type de réfracteur. Les moins chères du marché sont composées d’une seule lentille qui subit l’effet de dispersion de la lumière. Par conséquent, une étoile ne sera plus un point d’une seule couleur, mais sera entourée de franges colorées. C’est ce qu’on appelle l’aberration chromatique.

Cependant aujourd’hui, il existe des moyens de réduire voire supprimer ce défaut multicolore, notamment avec l’ajout d’une seconde lentille, un design optique nommé “doublet”, voire même d’une troisième, dans ce cas dénommé triplet apochromatique.

Le télescope Stellina : un réfracteur inspiré par les astrophotographes

Stellina Télescope réfracteurLa durabilité, compacité, et la simplicité d’utilisation d’un instrument astronomique sont souvent des critères de choix pour les astrophotographes amateurs. C’est pourquoi ils préfèrent généralement choisir des réfracteurs plutôt que des réflecteurs.

Vaonis a décidé de suivre cette philosophie et de concevoir un réfracteur fait sur mesure par l’un des laboratoires de métrologie optique les plus réputés en France: Airylab.

L’optique du télescope Stellina est composée d’un doublet ED au Lanthane, permettant de réduire de manière drastique les aberrations chromatiques. Un traitement spécifique a été appliqué sur les lentilles permettant de ne laisser entrer que les longueurs d’onde d’intérêts.

Toutes ses améliorations apportées sont contenues dans une lunette compacte, transportable et entièrement automatisée. Les réfracteurs sont donc une valeur sûre pour les personnes désirant utiliser un instrument optique fiable, fonctionnel et transportable.

Avantages & inconvénients d’un réfracteur

Avantages

Inconvénients

  • Contraste et piqué d’image impressionnants
  • Léger et transportable
  • Tube fermé = protection contre la poussière et l’humidité
  • Entretien et réglage quasi inexistants
  • Petit diamètre = moins de lumière collectée
  • Aberration Chromatique
  • Prix élevé