Il Rifrattore

I telescopi si dividono in due o - meglio - tre categorie: con obbiettivi a lente, con obbiettivi a specchio e misti, cioè caratterizzati da entrambi gli elementi. I primi sono noti come "cannocchiali", da Galileo che definì il suo strumento a lenti "cannone-occhiale". Ma nei paesi anglosassoni ed in Italia agli strumenti a lenti destinati all'osservazione del cielo viene riservato il nome di rifrattori. Questo deriva dal fatto che la formazione dell'immagine si basa sulla deviazione (rifrazione) che subiscono i raggi luminosi quando passano attraverso le lenti.

Nei grandi rifrattori è facile riscontrare ineguaglianze nella densità del vetro con la necessità di dover effettuare ritocchi zonali; ovvero, le grandi lenti richiedono in pratica forme sferiche, sia pure localizzate. Un altro inconveniente ben noto dei rifrattori l'aberrazione cromatica residua che orla le immagini di una frangia azzurra violacea.

Ma quello più grave per i dilettanti è il costo, che rende questo tipo di telescopio da 2 a 8 volte più costo so del riflettore a parità di dia metro dell'obbiettivo.

Questo svantaggio è particolarmente sentito dagli amatori, ma anche per i professionisti non è un fattore trascurabile, soprattutto il conseguenza delle dimensioni che deve presentare la cupola per ospitano.

I rifrattori, infatti sempre a parità di diametro comportano una lunghezza de tubo molto maggiore di quelli dei riflettori. Ad esempio, per un 20 cm il tubo di un rifrattore lungo sui 3 metri; quello di un riflettore circa 1,2 metri. Una bella differenza!

Se ancora oggi i rifrattori vengo no costruiti deve evidentemente esserci qualche aspetto positivo che bilancia, perlomeno in parte, gli svantaggi citati. Il più significativo dei vantaggi è la maggior nitidezza ed il maggior contrasto che caratterizza le sue immagini. Questa maggiore incisione, visibile soprattutto sulle stelle doppie, è dovuta al fatto che nessuna ostruzione disturba o interferisce nel passaggio dei raggi luminosi, come avviene nei riflettori con i vari supporti e specchi secondari. Inoltre, il tubo di un rifrattore è chiuso e questo si traduce in un'immagine più tranquilla, ovvero che risente meno della turbolenza atmosferica.

Spesso - cosa non molto nota - le immagini di un rifrattore sono migliori perché le superfici delle sue lenti ammettono un errore di lavorazione quattro volte maggiore rispetto a quello tollerato dagli specchi. Cioè, un obbiettivo a lenti è praticamente "perfetto" già se i massimi errori che presenta sono nell'ordine di 1/2 di lunghezza d'onda della luce visibile.

Perché si possa dire altrettanto di uno specchio, questa precisione dev'essere spinta a 1/8 di lunghezza d'onda.

E tra gli strumenti commerciali accade spesso di trovare ottiche la cui perfezione non si spinge oltre 1/4 o 1/5 di lunghezza d'onda.

Come dire che è molto più facile trovare rifrattori "perfetti" che non riflettori.

Si è detto sopra che uno svantaggio del telescopio rifrattore consiste nell'aberrazione cromatica residua, ma questo effetto non è nocivo se la lunghezza focale non è inferiore al valore del diametro dell'obbiettivo elevato al quadrato.

Ad esempio, per un 10 cm la focale minima dev'essere di 1metro, per un 15cm di 2,25 metri e così via. Questa "regola" vale per gli obbiettivi comuni a due lenti, cioè per quelli definiti acromatici. Ma da un po' di anni a questa parte vengono commercializzati obbiettivi a tre lenti o alla fluorite, definiti apocromatici. Con questi il rapporto focale può essere notevolmente ridotto, grazie alla notevole correzione dell'aberrazione cromatica residua.

A parità di diametro i rifrattori apocromatici sono gli strumenti migliori, se con questa definizione intendiamo quelli che offrono le immagini più nitide, più incise, più contrastare. Visti attraverso uno di questi strumenti i particolari lunari sembrano "scolpiti".

Sfortunatamente anche qui c'è il rovescio della medaglia; esso è rappresentato dal prezzo, circa doppio di quello - già alto - di un comune rifrattore acromatico.

Benché sotto il profilo prestazioni/costi il rifrattore esca svantaggiato dal confronto con il riflettore, esso rappresenta pur sempre un'ottima scelta per tutti coloro che prediligono l'osservazione visuale delle stelle doppie, della Luna, del Sole e dei pianeti.

Un rifrattore di 10 cm, anche semplicemente acromatico, rappresenta un ottimo strumento per ogni dilettante; le vedute che è in grado di offrire non sfigurano - per gli astri riportati sopra - rispetto a quelle date da riflettori anche molto più grossi, come 20 o 25 cm.

Il rifrattore, inoltre, è molto meglio schermato dalle luci parassite; raramente va fuori allineamento ed è eccellente anche per osservazioni terrestri con la semplice aggiunta di un prisma raddrizzante.

La sua proverbiale robustezza ha fatto affermare più volte che, come un diamante, è "per sempre", intendendo che può tranquillamente durare quanto e più di una vita.