В дополнение к атмосферным воздействиям солнечные телескопы страдают от нагрева солнечным светом оптики и воздуха внутри трубы телескопа. Это приводит к тому, что изображение дрожит и становится размытым. Современные солнечные телескопы представляют собой либо вакуумные телескопы, заполненные гелием, либо используют тщательный контроль температуры оптики, чтобы уменьшить нагрев воздуха в телескопе.
Вакуумные телескопы не могут быть построены с очень большой апертурой, потому что такая конструкция требует вакуумного окна чрезвычайно высокого оптического качества, такого же размера, как и его апертура. Это первый оптический компонент телескопа, который необходимо отполировать до высокого оптического качества. Это сложно из-за толщины, необходимой для того, чтобы выдерживать огромную разницу давлений между воздушной стороной и внутренней частью вакуумного окна. Практический предел для вакуумных телескопов, вероятно, составляет немногим более 1 метра в диаметре или немного больше, чем SST.
Для будущих очень больших солнечных телескопов единственным жизнеспособным методом, по-видимому, является создание телескопов под открытым небом с оптикой с регулируемой температурой. Примерами телескопов, которые используют или планируют использовать такую конструкцию, являются 1,5-метровый GREGOR на Тенерифе, 1,6-метровый солнечный телескоп Goode на Big Bear и 4-метровый солнечный телескоп Daniel K. Inouye , который в настоящее время строится на Гавайях.
SST — это вакуумный телескоп. Вместо плоского вакуумного окна в нем используется линза диаметром 1 метр для герметизации вакуума. При использовании линзы из одного стекла достигается превосходное качество изображения благодаря очень узким фильтрам, выделяющим одну длину волны или цвет. Это важно для физиков-солнечников, потому что солнечный спектр богат узкими спектральными линиями, некоторые из которых покрывают менее 1/2000 видимых цветов. Однако просмотр в такой телескоп без фильтров дал бы плохое изображение, потому что разные цвета фокусируются на разных расстояниях от линзы.
Для других наблюдений, требующих одновременного наблюдения широких длин волн, SST может перенаправлять свет от небольшой части Солнца к корректору, который объединяет все цвета в одном фокусе. Телескопы, в которых используется такой корректор, называются телескопами Шупмана в честь Людвига Шупмана , предложившего такие оптические конструкции 100 лет назад. Это может показаться очень старомодным, но на самом деле все современные большие ночные телескопы основаны на конструкциях Кассегрена или Грегори 17 века.
Поскольку SST позволяет либо напрямую использовать синглетную линзу для формирования изображения, либо пропускает свет через корректор типа Шупмана, его нельзя полностью описать как телескоп Шупмана. Его конструкция позволяет астроному выбирать между двумя оптическими системами в зависимости от применения.
