为什么需要折反射望远镜

施密特-卡塞格林折反射望远镜及其光路示意图

20世纪前叶，德国人施密特设计了一种同时具有球面反射镜和透射玻璃镜片的望远镜。这种望远镜的主体是一个球面反射镜，负责汇集光线并成像，在球面反射镜的前面加一块有着特殊曲率的改正透镜，可以有效地改善视场边缘的成像质量。施密特设计的望远镜有着其他望远镜没有的优势——能够清晰成像的范围很大。后来人们将这种球面反射镜与改正透镜相结合的望远镜称为“折反射望远镜”，而施密特设计的这种折反射望远镜，就称为“施密特望远镜”。

施密特望远镜有一个问题：那块曲率复杂的改正透镜非常难磨制，这如何是好呢？苏联光学家马克苏托夫设计出一种较为简单的折反射望远镜，将那块复杂的改正透镜换成厚厚的弯月形玻璃透镜，同样可以达到增大视场的目的。这种折反射望远镜后来被称为“马克苏托夫望远镜”，因为其造价相对于施密特望远镜更加低廉，在小型望远镜上应用颇多。

马克苏托夫-卡塞格林折反射望远镜及其光路示意图

折反射望远镜的优点是视场很大，适合于做“巡天观测”的工作，也就是对大天区中的多个目标同时进行观测。普通的望远镜由于视场小，巡天的效率很低。有了大视场的折反射望远镜之后，巡天的效率大大提高。同时，折反射望远镜还有多种变型，比如施密特-卡塞格林望远镜和马克苏托夫-卡塞格林望远镜，虽然视场并不很大，但是结构紧凑且成像质量优良，广泛应用于天文爱好者使用的科普望远镜。（姜晓军）