تلسکوپ اشمیت

طراحی این سیستم نوری برای اولین بار توسط کلنر در سال 1910 ارائه شد . سالها بعد بر نهاد اشمیت که یک نور شناس اهل استوونی بود از اینطرح در ساخت دوربینهای عکاسی سریع که هم اکنون دوربین اشمیت نامیده می شوند استفاده کرد . او در سال 1930 اولین تلسکوپ اشمیت را که قطر دهانه ورودی آن   36   سانتیمتر و نسبت کانونی آن F/1.7بود عرضه کرد . ویژگی عمده این تلسکوپ میدان دید زیاد ، نسبت کانونی کم (حتی کمتر از  F/1 )و عادی بودن از ابیراهی کما است . تا قبل از این زمان در تلسکوپهای بزرگ از آیینه های سهموی شکل استفاده می شد ، این نوع آیینه ها بویژه هنگامیکه نسبت کانونی شان کم باشد از ابیراهی کما رنج می برند . بر اساس طرح جدید اگر از یک آیینه با سطح کروی استفاده بشود و اندازه پرتوهای ورودی به کمک یک دهانه بند که در مکان مرکز انحناء آیینه قرار داشته باشد محدود گردد ابیراهی کما به میزان زیادی از بین می رود و فقط ابیراهی کرویت باقی خواهد ماند . این خطا نیز با استفاده از یک عدسی(طیغه) تصحیح کننده با شکل ویژه که اگر دقیقاً در مکان دهانه بند قرار بگیرد از بین خواهد رفت . این عدسی به گونه ای عمل می کند که تمام پرتوهای ورودی بدون توجه به زاویه فرودی بعد از آن و برخورد با آیینه اصلی بازتاب شده و به یک صفحه می رسند همین مسئله موجب برطرف شدن ابیراهی کما می گردد .  

اگر برای تمام پرتوهای ورودی موازی که با هر زاویه ای وارد می شوند نقطه کانونی رسم شود ، خواهید دید که این نقاط تشکیل یک سطح با انحناء کروی می دهند یعنی سطح کانونی این سیستم کروی است و مرکز انحناء آن نیز بر مرکز انحناء آیینه  اصلی منطبق است .

عدسی تصحیح کننده می تواند دارای انحناء در یک سمت یا دو سمت باشد و البته ساخت آن مشکل است . با توجه به اینکه صفحه کانونی سیستم انحناءدار است جهت عکسبرداری از آسمان باید صفحات فیلم را مطابق انحناء سطح کانونی شکل داده و در محل تشکیل تصویر قرار د اد . مسئله دیگری که در مورد این تلسکوپها وجود دارد  این است که تصویر در داخل لوله تلسکوپ تشکیل می شود . بنابراین در طرح اولیه از تلسکوپ نمی توان برای کارهای رصدی دیدگانی استفاده کرد . راه حل این مشکل استفاده از آیینه های ثانویه مانند تلسکوپهای گریگورین و کاسگرین است . تلسکوپ اشمیت -کاسگرین در شکل زیر نشان داده شده است.

مسئله دیگری که در تلسکوپهای اشمیت خودنمایی می کند و به هزینه و وزن زیاد در ساخت تلسکوپ منجر می شود طول بدنه زیاد است چرا که صفحه تصحیح کننده باید در فاصله شعاع انحناء آیینه یعنی دو برابر فاصله کانونی آیینه اصلی قرار بگیرد .

با وجود اشکالاتی که ذکر شد ، بدلیل داشتن ویژگیهای خاص یعنی میدان دید زیاد ، سریع بودن در عکاسی و عاری بودن از خطای کما٬ این نوع تلسکوپ مورد علاقه بسیاری از ستاره شناسان است و در رصد و عکسبرداری از نواحی وسیع ، مثلاً سحابیهای گسترده یا خوشه های کهکشانی بسیار مورد استفاده قرار می گیرند . تقریباً تمام عکسبرداریهایی که جهت نقشه برداری از آسمان و تهیه اطلس ستارگان و کهکشانها انجام شده به کمک تلسکوپهای اشمیت انجام گرفته است . از آنجائیکه ضخامت عدسی تصحیح کننده کم و نسبت به عدسی شیئی تلسکوپهای شکستی وزن ناچیزی دارد می توان آنرا در اندازه های بزرگتری ساخت . تنها مشکلی که در ساخت تصحیح کننده های با اندازه بزرگ پیش می آید ابیراهی رنگی است که آن نیز با استفاده از تصحیح کننده های دو جنسی یا آکرومات قابل حل است . اندازه بزرگترین عدسی تصحیح کننده ای که تاکنون ساخته شده برابر با 34/1 متر است که در آلمان قرار دارد .

جالب است بدانید که در فیلمهای با اندازه 14 اینچ که به کمک تلسکوپ اشمیت متعلق به انگلیس تهیه شده بطور نوعی می توان تا یک میلیون شیئی آسمانی رامشاهده کرد .