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La lente más importante del telescopio es el objetivo. De él dependen el aumento máximo que puede ser usado con ventaja y la magnitud de las más débiles estrellas que pueden ser observadas. Ambaspropiedades están determinadas en gran parte por el aumento del objetivo. Como consecuencia, los telescopios están caracterizados generalmente por el diámetro de sus objetivos. El telescopiorefractor más grande, perteneciente al Observatorio de Yerkes, tiene un diámetro de un metro.
La función del objetivo es lograr una imagen de una estrella lo más nítida posible. En los telescopios visualeso refractores se busca que la limitación de la difracción sea el único límite al poder de resolución. Sin embargo, en una lente mal hecha o mal diseñada puede haber muchos otros factores que aumentenel tamaño de la imagen de una estrella por encima del tamaño que resulta de la difracción. Aparte de la difracción, las propiedades que limitan la nitidez son las aberraciones.
La aberración másimportante que afecta una lente simple es la aberración cromática. Esta aberración se debe a la variación del índice de refracción con la longitud de onda. El resultado es que una imagen producida porluz azul se forma más cerca de la lente que otra producida por luz roja; por lo tanto, la luz blanca da una imagen más o menos borrosa. El mejor foco se obtiene en un plano perpendicular al eje de lalente entre las imágenes rojas y azules. En este plano, las imágenes rojas y azules de un punto son discos coincidentes, que juntos se llaman "círculo de confusión". El diámetro del círculo de confusiónes independiente de la distancia focal de la lente, mientras que el tamaño de la imagen es proporcional a la distancia focal. Como resultado, la mejor definición se obtiene usando la más largadistancia focal posible en la práctica. Antes de la invención del objetivo acromático se construyeron algunos telescopios con distancias focales monstruosas, como el telescopio de distancia focal de 45...