Depuis son invention par Isaac Newton au XVIIème siècle, le télescope à miroir a connu pas mal d'évolutions et de transformations. A côté du Newton - le pater familias - sont apparus assez vite les Cassegrains, puis plus tard les Schmidt-Cassegrains. Enfin, encore plus récemment, on assiste à l'arrivée de toute une série de types (" schémas optiques ") de télescopes à miroir avec des noms plus exotiques. Si certains sont de vieilles connaissances qui ont mis pas mal de temps à recevoir leurs lettres de noblesses chez les amateurs (le Maksutov a 60 ans !), d'autres font un come-back (Schmidt-Newton), d'autres encore sont tout neufs (Maksutov-Newton).
Pour s'y retrouver un peu dans toute cette famille, voici un petit aperçu des caractéristiques principales de chacun de ces types de télescopes.

• La taille du miroir primaire est bien sûr le facteur principal pour la collecte de la lumière, n'oublions cependant pas la réduction de luminosité due à l'obstruction éventuelle du secondaire.
  
  
• Le nombre d'éléments optiques intervenant dans le chemin des rayons lumineux influence la qualité de l'image : de façon directe (par absorptions, réflexions parasites et autres aberrations) et indirecte (risque de problème mécanique ou optique)
  
  
• Le miroir sphérique, facile techniquement à réaliser, se prête plus facilement à la production en grande série d'exemplaires de qualité homogène
  
  
• Une focale courte permet en général la saisie d'un champ plus grand, une pose moins longue en CCD ou photo du à la plus grande luminosité; des réducteurs de focale (ou inversement des tele-extenders ou Barlows) permettent de modifier la focale sur certains types d'appareils
  
  
• Le poids du télescope implique un choix de monture appropriée
  
  
• Pour avoir un contraste correct, une obstruction par le miroir secondaire faible et une collimation adéquate sont nécessaires ; la collimation (c'est-à-dire avoir un alignement parfait primaire/secondaire/axe optique) est une opération pas nécessairement compliquée mais qui nécessite un certain doigté et peut être facilitée par certains accessoires (laser…)
  
  
• Une longue mise en température (1 à 2 heures) est parfois indispensable pour obtenir de bonnes performances ; ceci peut être facilité par l'utilisation d'un ventilateur placé près du miroir primaire
  
  
• La fixation du secondaire (via un support appelé " araignée ") peut réduire le contraste (par obstruction) ou engendrer des aigrettes de diffraction…, celles-ci ne sont pas toujours inesthétiques en photo d'ailleurs …

Passons en revues les différentes combinaisons optiques :

Réflecteur (1670, Isaac Newton); l'ancêtre commun à tous les télescopes à réflexion ou catadioptriques (c'est-à-dire combinant miroirs et lentilles). Miroir principal paraboloïde; miroir secondaire plan. L'observateur se place à l'extrémité du tube, à l'opposé du miroir primaire. Diamètres courants pour les amateurs : de 4,5 à 20 pouces (de 10 à 50 cm), voire plus; au-delà de 18 pouces, le tube est en général utilisé sur une monture altazimutale très simple : on parle alors de Dobson. Rapport de focale de F/4 à F/8. Obstruction : de l'ordre de 20 à 25% en diamètre. Schéma optique fort simple, mais la réalisation en série de miroirs paraboloïdes de qualité n'est pas chose évidente. Meilleur rapport ouverture/prix. Long tube, en relation directe avec la focale ; l'ensemble reste assez léger malgré tout. Mise à température assez rapide (le tube est ouvert à une extrémité). Le secondaire est tenu en place par un système de tiges (3 ou 4 branches, l'araignée). Aberration de coma (élongation des objets en bord de champ) pour les courtes focales. Collimation fréquente nécessaire. Exemples : trop nombreux pour être tous cités ! Un classique : le T115/900 (ceci n'est pas une marque mais un modèle). Le Vixen R200 SS, un 200 mm à F/4 est très apprécié au club.

Catadioptique. Miroir principal sphérique, miroir secondaire complexe (2 composants optiques : lentille de correction et miroir Mangin). Une optique qui permet pas mal de corrections mais nécessite un assemblage fort précis pour une qualité correcte. L'observateur se place derrière le miroir principal, qui est percé en son milieu. Diamètres courants pour les amateurs : 8 pouces. Rapport de focale typique de F/9. Obstruction : de l'ordre de 30% en diamètre. Tube court, ensemble compact (40 cm). Mise à température assez rapide (le tube est ouvert à une extrémité). Le secondaire est tenu en place par un système de tiges (3 ou 4 branches, l'araignée). Aberration de coma (élongation des objets en bord de champ) réduite. Collimation nécessaire, assez peu fréquente. Exemples : TAL200K. Très peu répandu.

Catadioptrique (1930, Bernhard Schmidt). Miroir principal sphérique (ouvert très court, F/2), miroir secondaire sphérique enchâssé dans une lame de correction de sphéricité quasi-plane. L'observateur se place derrière le miroir principal, qui est percé en son milieu. Diamètres courants pour les amateurs : de 6 à 16 pouces. Rapport de focale final typique de F/10 (orienté visuel) ou F/6,3 (orienté photo). Obstruction : de l'ordre de 35 à 40% en diamètre. Tube court, ensemble compact et très portable. Mise à température lente (le tube est fermé). Sensible à la buée sur la lame correctrice. Aberration de coma (élongation des objets en bord de champ) réduite. Collimation nécessaire, assez peu fréquente. Exemples : très populaire chez les amateurs et très répandu. Meade LX10, LX50 (SC), LX90, LX200 (SC), Celestron CeleStar, NexStar 8, 11. Plusieurs amateurs au club (la description des Meade LX200 de type SC a été faite dans le bulletin de Mars 2001).

Catadioptrique. Miroir principal sphérique, miroir secondaire plan supporté par une lame de correction de sphéricité, quasi-plane. L'observateur se place à l'extrémité du tube, à l'opposé du miroir primaire. Diamètres courants pour les ama-teurs : de 6 à 10 pouces. Rapport de focale typique de F/4 à F/5. Obstruction : de l'ordre de 30 à 40% en diamètre. Tube assez long. Mise à température fort lente (le tube est fermé). Sensible à la buée sur la lame correctrice. Aberration de coma (élongation des objets en bord de champ) : info non disponible. Collimation nécessaire, assez fréquente. Exemples : Meade LXD (sortie imminente).

Catadioptrique. Miroir principal sphérique, miroir secondaire plan supporté par un ménisque de correction de sphéricité, avec forte courbure. L'observateur se place à l'extrémité du tube, à l'opposé du miroir primaire. Diamètres courants pour les amateurs : de 5 à 8 pouces (souvent 6). Rapport de focale typique de F/6 à F/8. Obstruction faible : de l'ordre de 15 à 20% en diamètre. Tube long, en relation directe avec la focale ; ensemble très lourd. Mise à température très lente (le tube est fermé). Sensible à la buée sur le ménisque correcteur. Aberration de coma (élongation des objets en bord de champ) réduite. Collimation nécessaire, assez peu fréquente. Utilisable en visuel et en CCD mais posant parfois quelques problèmes vu la distance faible au plan focal (mise au point impossible avec certains oculaires ou certaines CCD) ; résultats remarquables sur les planètes (équivalent à des lunettes apochromatiques de diamètre un peu inférieur) avec des grossissements importants et permettant aussi la vision à grand champ sur le ciel profond. Exemples : Intes et Intes-Micro MN.

Sources : Guide Astronomie 2002 Intercon Spacetec M. Birkmaier