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Figure: Télescope de Cassegrain
Cassegrain au XVIIsiècle, peu de temps après Newton, a imaginé une autre solution qui permet la construction de télescopes beaucoup plus courts sans beaucoup de complications. Le miroir principal est troué en son centre, et on ajoute un petit miroir convexe un peu en avant du foyer A, formant l'image A' derrière le grand miroir. Le petit miroir agit comme une lentille de Barlow (voir 1.10): il allonge considérablement la focale effective de l'instrument, tout en lui gardant des dimensions très compactes.
Comme le télescope de Newton, le télescope de Cassegrain est très bon sur l'axe, mais souffre de coma dès que l'on s'en écarte trop.
Les grands télescopes actuels sont construits sur un principe semblable, dû aux opticiens Ritchey (1864-1945 ) et Chrétien (1879-1956). Le petit miroir est d'une forme beaucoup plus complexe qui donne une bonne correction sur un champ relativement grand.