Есть два классических типа телескопов. Одним из них является рефрактор.
Рефрактор для создания изображения использует две выпуклые линзы, содержащиеся в трубе. Типичный пример – это «Галилеоскоп» оригинального устройства Галилео Галилея.
Но у рефакторов есть серьезные проблемы. Линзы имеют свойство хроматической аберрации, т.е. изображения разных световых волн не формируются в одном и том же месте. Таким образом, нельзя перенести красный и синий свет от звезды или галактики в одно и то же место. Кроме того, при увеличении размеров телескопа, длина трубки становится чрезвычайно большой, а масса и вес телескопа вызывают ее изгиб, что является проблемой для стабильности и качества изображения.
На практике ни один рефрактор, больший, чем 40-дюймовый Yerkes, никогда не создавался и не использовался для исследований. По существу, рефракторы бесполезны для современных исследований.
В современных обсерваториях используются телескопы-рефлекторы. Такие телескопы используют зеркала для сбора света. Первый такой телескоп был создан Исааком Ньютоном, и за это время он несильно изменился.
Принцип работы рефлекторов - свет входит, отражается от основного зеркала, а затем от вторичного зеркала и возвращается через отверстие в главном зеркале к фокусу под телескопом. Эта конструкция делает телескоп более компактным.
Рассмотрим например телескопы КЕК, построенные в 10-метровом классе.
Они финансируются основателем седьмой по величине нефтяной компании в мире и расположены в одном из выдающихся мест для наблюдательной астрономии, Мауна-Кеа, дремлющем вулкане на Гаваях.
Внутри данные телескопы состоят не из одного зеркала. Это мозаика из 36 гексагональных элементов, каждая из которых имеет ширину 1,8 метра. Эти сегменты зеркала активно выровнены лазером, потому что, когда телескоп движется по небу, он изгибается и слегка изменяет форму, меняя изображения, поэтому он должен активно контролироваться в течение всего времени наблюдения.