1부. 달로 떠나는 디지털 사진여행

Step 1. 밤하늘 여행을 위한 준비

1. 천체망원경의 종류와 특성

  DSLR카메라를 소유하고 있다면 이 카메라를 이용하여 천체사진을 찍기 위한 다음 선택은 천체망원경이다. 물론 다른 형태의 카메라와 카메라 전용 렌즈 만으로도 천체사진을 촬영할 수 는 있지만 기능과 조작이 부적합 경우가 많다. 천체사진의 정교한 이미지를 얻기 위한 망원경을 선택하는 데에는 고려해야할 사항이 몇 가지 있다.

 첫째로 자신이 천체망원경을 처음 시작하는 초보자인지 또는 사진을 찍어 보지는 않았지만 망원경의 사용에 능숙하며 유명한 천체 정도는 안시관측을 통해서 천체의 특징을 파악한 경험이 있고 천구상의 위치와 망원경으로 쉽게 찾을 수 있는 정도의 수준이 되는지를 파악하는 것이다.

 둘째로 필요한 사항은 망원경을 구입할 수 있는 경제적인 여유이다. 사실 이것이 망원경을 결정하는데 가장 부담이 되는 항목이다. 물론 장비가 좋을수록 좋은 사진을 얻을 수 있지만 비용은 망원경을 선택하는데 가장 결정적인 역할을 한다.

 셋째로는 천체에 대한 관심 분야이다. 달, 태양, 행성 등의 밝은 천체를 대상으로 한다면 초점거리가 길어서 고배율이 가능하고 해상도가 높은 망원경이 적당하다. 그러나 성단, 성운, 은하 등의 어두운 천체를 관측대상으로 하고자 하면 시야가 넓고 초점거리가 짧은 대구경의 망원경이 사진을 찍는데 효과적이다.

 넷째로는 휴대성이다. 차량을 소유하고 있는 경우 소형차인지 중형차인지 또는 적재조건이 큰 SUV 인지가 망원경과 부대장비의 규모를 결정한다. 사진관측의 경우는 부대장비가 많고 적도의도 무거워서 소형차의 경우 이동하기가 어려운 경우도 있다.

 사진 관측을 위해서는 망원경의 가대의 선택이 중요한데 사진 촬영을 위해서는 대부분 적도의식 가대가 사용된다. 그러나 카메라와 렌즈 그리고 삼각대 만으로도 예술적인 천체사진을 촬영할 수도 있기 때문에 차량이 없는 경우에도 배낭에 장비를 넣고 어두운 곳을 찾아갈 수도 있다. 이런 천체사진 촬영은 캠핑과 같이 하면 나름대로 낭만적이고 운치가 있다.

 천체망원경에서 삼각대와 경통을 연결하는 부분의 장치대를 가대라고 하며 움직이는 방식에 따라 경위대식과 적도의식으로 구분하고 경위대식 가대를 변형한 돕슨식 망원경 장치대도 있다.

 경위대식 가대는 상하좌우 또는 고도방향과 방위각방향으로 움직일 수 있도록 제작된 장치대이다.

 관측 대상을 찾기가 편리한 장점이 있기 때문에 주로 생태관측이나 지형관측, 측량 등에 주로 사용된다. 천체망원경의 경우엔 경통이 짧아 경통의 균형을 맞출 필요가 상대적으로 적은 카세그레인식 망원경에서 포크식의 형태로 사용되는 경우가 많다. 또한 망원경과 경위대식 가대를 직접 연결하고 삼각대가 없이 둥글고 편평한 바닥을 지면에 직접대고 관측하는 형태인 돕슨식 망원경도 경위대식 가대를 사용하는 경우에 해당한다.

적도의식 가대는 적도의의 적경축을 북극성 즉 천구의 북극을 향할 수 있도록 제작하여 자전에 다른 천체의 이동 경로를 쉽게 추적할 수 있도록 만든 장치대이다. 또한 포크식 가대의 방향을 극축에 평행하게 조정이 가능한 포크식 적도의도 사용되는데 경통의 무게에 따른 가대의 균형을 맞추기가 어려운 단점이 있다.

 이 적도의식 가대는 천체관측에는 적당하지만 적경축이 기울어져 있기 때문에 관측대상을 직접 찾아 맞추기에는 경위대식 가대보다 불편하기 때문에 천체관측용 외에는 거의 사용되지 않는다. 
  또한 최근에는 경위대식 가대를 적도의식과 같은 방식으로 극축을 기울어지게 디자인한 경위대-적도의식 가대도 생산되고 있다. 사진 촬영에 사용되는 망원경의 종류는 다양한데 관측 대상 천체에 따라 특성에 맞는 망원경을 사용하는 것이 좋은 이미지를 얻는데 유리하다.

그림1-2. 가대의 형태에 의한 망원경세트의 분류

 천체망원경은 빛을 모아서 초점을 형성하고 이 초점을 확대하여 육안으로 관측하거나 필름 또는 디지털 장비를 이용하여 기록하는데 사용된다. 망원경은 맨눈으로 관측할 때보다 더 많은 빛을 받아들일 수 있기 때문에 어두운 천체도 더 자세히 관측할 수 있으며 사진으로 기록도 가능하게 한다.

 망원경과 카메라를 동시에 사용하는 천체사진관측에서 혼란을 일으키는 수치중의 하나가 구경과 초점거리이다. 망원경의 경우 120mm 망원경이라고 하면 120mm는 망원경의 구경을 의미하지만 카메라에서 300mm 카메라라고 하면 이는 카메라 렌즈의 초점거리가 300mm임을 의미한다.

  천체망원경은 주경의 특성과 방식에 따라 굴절망원경과 반사망원경으로 구분할 수 있는데 굴절망원경은 볼록렌즈를 통과한 빛이 굴절되는 특성을 이용한 것으로 대물렌즈로 볼록렌즈를 사용하며 렌즈를 통과한 빛이 한점에 모아지면 이 초점을 볼록렌즈나 오목렌즈로 확대하여 상을 보는 것이 기본원리인 망원경이다.

 굴절망원경은 사용하는 볼록렌즈의 특성 때문에 같은 구경의 반사망원경에 비해 빛을 많이 모을 수 있고 색의 대비효과가 좋아 뚜렷한 이미지를 얻을 수 있는 장점이 있지만 빛이 불록렌즈를 통과하는 과정에서 나타나는 색수차가 발생하고 렌즈 제작과정이 상대적으로 어려워 가격이 비싼 단점이 있다.

굴 절 망 원 경

 굴절망원경은 망원경제작시에 대물렌즈가 경통에 단단히 고정되어 만들어지므로 반사망원경의 경우에서처럼 광축을 다시 정렬해야할 필요가 없다.

 굴절망원경의 역사는 1600년대 초 처음 고안되었고 1609년 갈릴레이에 의해서 유명해졌으며 초기에는 대물렌즈에는 한쪽 면이 편평한 볼록렌즈를 접안렌즈에는 한쪽 면이 오목한 오목렌즈를 사용하였다.

 빛은 렌즈를 통하여 굴절되어 전달되는데 렌즈를 통과한 빛의 파장과 렌즈 유리의 굴절률에 따라 전달 경로가 차이가 날 수 있다. 파장이 다른 빛은 굴절률도 달라진다. 따라서 하나의 렌즈로 모든 파장의 빛을 똑같이 굴절하게 하여 하나의 초점을 형성하는 것은 불가능하다. 이런 이유로 초점이 일치하지 않아 이미지의 질이 저하되고 색수차가 발생하게 된다.

  1733년 무어 홀(Chester Moor Holl)은 볼록렌즈와 오목렌즈를 결합하여 동일한 초점을 만드는 방법을 개발했고 이는 색지움(doublet chromet)렌즈라고 불렀다. 이 렌즈를 사용한 굴절망원경은  대부분의 파장 영역에서 동일한 굴절률을 보여 하나의 초점을 형성하여 상을 더 깨끗하게 했다.

  1892년 광학 디자이너 데니스 테일러(H.Dennis Taylor)는 세 겹의 렌즈를 사용하여 색수차, 구면수차를없앤 아포크로메틱 광학계를 개발하였다. 요즘의 고성능의 굴절망원경은 대부분 3겹의 아포크로메틱 렌즈를 사용하고 렌즈의 재질도 초저분산 렌즈(ED, Extra low Dispersion) 또는 형석(플로라이트)유리를 사용한다. 이들 고성능의 굴절망원경은 달, 행성뿐만 아니라 어두운 천체에서도 훌륭한 성능을 나타낸다.

 고품질 렌즈를 사용한 굴절망원경은 같은 구경의 뉴튼식이나 카세그레인계열의 망원경보다 렌즈 제작과정의 어려움 때문에 가격이 훨씬 비싸다. 따라서 대구경의 망원경의 제작이 어렵고 소구경의 경우에는 다른 종류의 대구경의 망원경보다 상이 어둡기 때문에 초보자들이 구입하기에는 다소 부담이 되는 망원경이다. 그러나 4~6인치 정도의 망원경으로도 어두운 천체들에 대한 사진촬영이 가능할 정도로 성능이 좋다.

 저렴한 아크로메틱 굴절망원경의 경우는 색수차가 발생하는데 이는 자외선 필터의 사용으로 부분적으로 보정이 가능하다.

 2중 플로라이트 렌즈나 ED렌즈를 사용하면 가격은 비사지만 더 좋은 이미지를 얻을 수 있다. 3중 플로라이트 렌즈나 ED렌즈는 색수차가 발생하지 않고 선명한 상과 고해상도 분해능을 보여준다.

 굴절만원경은 접안렌즈의 사용방식에 따라 크게 갈릴레이식과 케플러식으로 나누어진다.

갈릴레이식 굴절망원경 - 갈릴레이가 목성의 위성과 금성의 위상변화를 관측하여 지동설을 확립시키는 계기가 된 망원경의 형태이다. 그러나 현재에는 천체망원경으로 거의 사용이 되지 않는 형태로 접안렌즈에 오목렌즈를 사용하여 상은 정립(똑바로) 관측이 되지만 오목렌즈의 사용으로 관측되는 시야가 좁고 확대배율이 작다. 주로 야외 지형 관측이나 생태계 관찰 등 정립상을 필요로 하는 곳에 주로 쓰이고 있다.

 
그림1-3: 갈릴레이식 망원경과  광로

 케플러식 망원경 - 천문학자 케플러에 의해서 설계된 망원경으로 대물렌즈와 접안렌즈에 모두 볼록렌즈를 사용하여 관측되는 상이 모두 거꾸로 바뀌는 도립상으로 관측되지만 갈릴레이식에 비해서 시야가 넓고 확대 배율이 큰 특징을 갖는다.

  천정 미러(직각프리즘)를 사용할 경우에는 도립상과는 달리 상하는 똑바로 관측되지만 좌우 수평방향은 상이 바뀌어 나타난다.

그림1-4: 케플러식 망원경과  광로

반 사 망 원 경

 반사 망원경은 대물렌즈에 빛을 반사하는 오목거울을 사용하여 빛을 모으는 형태로 굴절망원경에 비해 구경을 크게 만들 수 있고 볼록렌즈의 사용으로 인한 색수차가 발생하는 굴절망원경과는 달리 색수차가 나타나지 않는다.

 또한 같은 구경의 굴절망원경에 비해 제작이 쉽기 때문에 가격이 저렴한 것이 장점이다. 그러나 같은 구경의 굴절망원경에 비해서 빛을 모으는 능력인 집광력이 떨어지기 때문에 대구경으로 제작해야하는 경우가 많고 상의 대비가 굴절망원경에 비해서 떨어지는 현상을 보인다. 또한 반사경인 오목거울의 미세한 움직임을 점검하는 광축 조정을 자주해야 한다는 단점이 있다.

 반사망원경의 구조는 주경을 통해서 모아진 빛이 부경 또는 사경이라고 하는 작은 반사경으로 보내져 접안렌즈 방향으로 다시 반사되는 구조로 되어있고 대부분의 반사망원경은 관측자 방향의 경통 끝에 주경이 부착되어있고 관측 천체를 향한 주경의 반대쪽은 개방되어 있거나 보정판으로 막혀있는 형태로 만들어진다.

 반사망원경은 1668년 Isaac Newton에 의해서 고안되었고 곡면의 거울을 사용함으로서 굴절망원경에서 나타나는 색수차문제를 해결하였다. 그러나 초기 반사망원경의 문제점은 유리 대신 금속 재질의 거울을 사용하여 거울의 정교함이 떨어져 상의 이미지가 나빠지는 문제가 발생했으나 현재에는 광학적 기능이 뛰어난 반사경을 사용하므로 이런 문제는 사라졌다.

 반사망원경은 고전적인 뉴튼식 망원경으로부터 반사 거울을 사용함에 따라 발생하는 몇 가지의 수차를 제거하기 위해서 다양한 종류의 형태로 개발되어 왔다.

뉴튼식(뉴토니안) 망원경- 주경이 포물면으로 제작된 반사거울을 사용하는 방식으로 주경에서 반사된 빛은 부경에서 다시 반사되어 망원경의 측면으로 진행하여 초점을 형성하는 방식의 망원경이다. 구조가 간단하여 제작이 쉬워서 가격이 저렴하고 아마추어 천문가들도 직접 제작이 가능하다.

 구경에 비해서 초점거리가 짧아서 사진 촬영용으로 많이 사용되지만 입사한 빛이 반사경에서 반사될 때 발생하는 광축 차이로 나타나는 코마수차가 발생하는 단점이 있다.

  사진관측에 있어서는 가격에 비해서 대구경의 망원경을 사용할 수 있기 때문에 받아들이는 빛의 양이 풍부하여 어두운 천체의 관측이 용이하여 좋은 이미지를 얻을 수 있지만 경통이 개방되어 주경이 노출되어 있기 때문에 온도 변화에 따른 영향과 경통 내부에서 발생하는 공기의 와류 현상에 영향을 받는 단점이 있다.

 사진 촬영을 위한 가이드를 위해서는 비축(off-axis)가이더가 필요하고 카메라 사용 시 접안부의 백포커스가 충분하지 않을 수도 있는데 이는 카메라의 초점을 맞추기 위해 접안부를 충분히 뒤로 뺄 수 없다는 것이다. 이 문제를 해결하는 방법은 경통안의 사경의 위치를 조정하는 방법이 있으나 직접 조정하기 보다는 전문가에게 의뢰하는 편이 더 안정적이다.

  
그림1-5: 뉴튼식 망원경의 광로

반사-굴절식 망원경

 반사-굴절식(카타디옵트릭) 망원경은 굴절과 반사망원경의 광학계를 모두 사용한다.

 빛의 경로는 주경에서 빛을 모아서 부경으로 보내진 다음 주경 중심의 구멍을 통해 경통 뒤쪽의 접안렌즈로 전달되는 형태로 카세그레인식 망원경과 동일하다.

그림1-7 : 반사-굴절식 망원경의 공통적인 광로

 이 망원경은 경통 앞쪽에 수차제거를 위한 보정판을 부착한 망원경으로 슈미트식, 막스토프식, 슈미트 카세그레인식, 막스토프 카세그레인식 등이 있으며 이 방식의 망원경은 경통 앞쪽이 개방된 반사망원경과는 달리 보정렌즈를 부착하기 위해서 경통의 앞쪽이 막혀있는 형태로 제작된다.

 카세그레인식 망원경 - 처음 빛이 도달하여 반사되는 주경은 뉴튼식과 같은 포물면으로 제작되지만 주경에 의해서 모아진 빛을 다시 반사하는 부경을 쌍곡면으로 만든 방식의 망원경으로 빛의 진행 경로가 주경 중심의 구멍을 통하여 경통의 뒤쪽으로 진행된다. 뉴튼식에 비해서 경통의 길이는 짧아지지만 빛의 경로가 길어져 초점거리는 더 길어진다.

 경통이 짧아 사용이 편리하지만 반사식 망원경의 단점인 코마수차와 비점수차가 나타나고 주경을 움직여서 초점을 맞추기 때문에 사진관측시 주경의 움직임이 발생할 수 있는 단점이 있다.

 카세그레인식의 망원경은 상대적으로 f/12 정도의 느린 광학 시스템이 대부분이고 망원경 디자인에 따른 상면만곡현상이 나타나기도 한다.

그림1-6: 카세그레인식 망원경의 광로

 리치-크레티앙식 - 카세그레인식 망원경의 코마수차와 구면수차를 제거하기 위해서 주경과 부경을 모두 쌍곡면으로 제작한 반사경을 사용하는 것으로 제작비용이 많이 들어 가격이 비싸다. Ritchey Chretien을 흔히 RC 망원경이라고 줄여서 부른다.

 사진 관측을 위해서는 f/6/에서 f/9까지의 상대적으로 넓은 범위의 초점비를 갖기 때문에 적당하다고 할 수 있다.

  이 망원경은 전문가들을 위해 제작된 것으로 빛은 주경에서 부경으로 반사되고 다시 주경 중심의 구멍을 통해서 망원경의 뒤쪽으로 빠져나온다. 허블망원경이 대표적인 리치-크레티앙식의 망원경이다.

슈미트-카세그레인식(SCT) - 주경은 구면경이 사용되며 부경은 보정판에 붙어 있고 주경에서 모아진 빛은 주경 중심의 구멍을 통해서 주경의 뒤쪽으로 진행되어 초점을 형성한다. 경통앞쪽에 부착된 비구면 형태의 보정판은 구면경을 사용하는 망원경에서 빛의 반사각의 차이에 의해서 발생하는 구면수차를 제거하는 역할을 한다.

 빛의 경로가 여러 차례 굴절되는 망원경의 구조로 구경의 크기에 비해서 경통의 길이가 짧아 휴대성이 뛰어난 망원경을 만들 수 있는 장점이 있다. SCT는 카메라, 비축가이드, 직각프리즘, 접안렌즈 관련 어댑터 등의 부가 장비를 효과적으로 사용할 수 있도록 접안부를 개조하여 사용하는 경우도 있으며 천체 관측이외에 생태계 관측 등 다른 분야에서도 많이 사용되는 망원경이다.

 망원경의 초점은 주경을 움직임으로 맞추어지는 접안렌즈에 다른 광학계를 부착한 경우 초점을 맞추기에는 주경의 움직임이 일어나는 주경과 부경사이의 공간이 부족할 경우도 있을 수 있다. 

 사진 관측을 위해서는 초점을 맞춘 다음 주경이 움직이지 않도록 고정을 시키는 경우가 많은데 이 경우에는 사진 촬영 중에 발생하는 주경의 움직임을 방지할 수는 있지만 별의 초점 상태를 파악하기 위해서 비축가이드를 사용해야한다.

 이러한 형태의 다른 망원경들과 같이 SCT도 사진촬영에 필요한 초점면이 편평하지 않다. 이는 안시관측에는 문제가 되지 않지만 사진 촬영을 할 때에는 상의 이미지와 관련이 있기 때문에 별도의 플래트너를 사용해야 하고 이 렌즈가 없을 경우에는 이미지의 중심에서 1/3 정도 떨어진 곳에 초점을 맞추고 촬영을 하는 것이 효과적이다.

  SCT는 대부분이 f/10정도의 느린 광학계에 해당하기 때문에 어두운 천체를 촬영하기에는 다소 부족하다. 그러나 최근에는 CCD 카메를 사용하여 초점과 노출시간에 관한 사진 촬영의 경험을 바탕으로 좋은 사진을 얻는 경우가 많고 구경에 비해 경통길이가 짧아 휴대성이 뛰어나고 가격이 저렴한 편이다.

그림1-8: 슈미트-카세그레인식망원경(SCT)의 광로

막스토프식 망원경-사진촬영용으로 주로 사용하는 망원경으로 주경은 구면경이고 보정판에는 메니커스 렌즈(안경렌즈와 같이 한쪽 면은 오목렌즈 다른 쪽 면은 볼록렌즈 형태의 렌즈)를 사용하여 구면수차를 제거한다.

주경, 부경, 보정판을 사용한다는 점에서 슈미트 카세그레인식 망원경과 유사하지만 슈미트 카세그레인 망원경에 비해서 보정판의 보정렌즈가 오목한 구면렌즈이고 렌즈 자체가 더 두껍고 무겁게 제작된다.

 막스토프식 망원경도 카세그레인식과 마찬가지로 초점비가 너무 커서 달, 태양, 행성, 이중성 등 밝은 천체를 제외하고는 사진 촬영이 부적합하고 보정판이 두꺼워서 경통내부의 온도가 밖의 온도와 평형을 이루는데 시간이 많이 걸리는 단점이 있다.

그림1-9: 막스토프식 망원경의 광로                                그림1-10: 슈미트망원경의 광로

 슈미트 망원경 - 주경은 구면경을 사용하며 구면수차를 제거하기 위한 보정렌즈가 보정판에 부착되어있다. 부경의 위치에 필름을 장착하여 사진을 촬영하기 때문에 안시관측은 불가능하고 사진촬영용으로만 사용된다. 아마추어천문가들에게는 거의 사용되지 않는다.

막스토프-카세그레인식 - 주경은 구면경을 사용하며 막스토프 망원경의 필름이 위치하는 곳에 부경을 설치하여 빛이 주경 중심부의 구멍을 통과해 주경의 뒤쪽으로 진행시키는 방식으로 슈미트-카세그레인 방식과 유사하다. 경통길이가 짧고 가격이 저렴한 것이 장점이지만 카세그레인 방식과 같이 주경을 움직여 초점을 맞추기 때문에 사진관측시 주경의 미세한 흔들림이 발생하는 단점이 있다.

그림1-11 : 막스토프-카세그레인식 망원경의 광로

망원경의 수차

천체망원경에서 나타나는 수차는 색상과 관련된 색수차와 상의 형태와 관련된 단색수차로 나누어진다.

 색수차 - 색수차는 볼록렌즈를 사용하는 굴절망원경에서 나타나는 수차로서 빛의 파장에 따른 굴절률의 차이로 발생한다. 짧은 파장 계열의 푸른빛은 굴절각이 크고 긴 파장 계열의 붉은 빛은 굴절각이 작기 때문에 볼록렌즈 가장자리에서 프리즘과 같은 효과로 무지개 빛으로 색이 퍼져 나타나는 현상이다.

 이 현상은 별주위에서 푸른색의 둥근 무리로서 관측되는데 필터를 사용하거나 대물렌즈를 색지움렌즈로 사용함으로서 제거할 수 있다.

 구면수차 - 볼록렌즈를 사용하는 굴절망원경이나 오목거울을 사용하는 반사망원경에서 모두 나타나는 수차로서 렌즈나 거울의 중심을 통과한 빛과 가장자리를 통과한 빛의 굴절률의 차이로 나타난다.

 구면 수차에 의한 별의 이미지는 별상이 작고 예리하지 못하고 부풀어 퍼진 듯이 나타난다. 구면수차를 해결하기 위해서는 반사망원경은 반사경의 구조를 구면경이 아닌 포물면경이나 쌍곡면경과 같은 비구면으로 만들면 되며 굴절망원경의 경우에도 수차 제거렌즈(아포크로메틱)를 사용하거나 필터를  이용하여 해결할 수도 있다. 즉 색수차와 같은 현상으로 발생한다고 할 수 있다.

색수차	코마수차	비점수차
상면만곡	왜곡수차

그림1-12: 망원경에서 발생하는 수차

 코마수차 - 굴절망원경과 반사망원경에서 모두 나타날 수 있지만 반사망원경에서 더 심하게 나타나는 수차로서 볼록렌즈나 반사경에 직각이 아닌 비스듬히 입사하는 빛에 의해서 나타난다. 즉 렌즈나 반사경이 기울어지면 발생한다. 별의 이미지가 혜성의 꼬리처럼 한쪽으로 길게 늘어지는 현상으로 나타난다.

 비점수차 - 이 수차는 수평방향으로 입사하는 빛의 초점과 수직방향으로 입사하는 빛의 초점이 일치하지 않아서 나타나는 현상으로 초점을 조정하기 위해 접안렌즈를 넣었다 뺐다하면 상이 상하방향과 좌우방향으로 교대로 찌그러져서 나타나기 때문에 쉽게 알아볼 수 있다. 수차의 발생원인은 렌즈나 반사경의 구조적인 왜곡 현상으로 발생하는데 반사경이 큰 반사망원경에서 상대적으로 많이 나타나며 반사경 설치과정에서 부주 반사경이 휘어져 발생할 수도 있다.

         
그림 1-13 허블망원경의 구면수차 보정                                        그림 1-14  굴절망원경의 색수차       

              
그 그림 1-15  뉴턴식 반사망원경의 코마수차                                      그림 1-16  굴절망원경의 코마수차
 

 왜곡 수차 - 이 수차는 초점문제가 아니라 상이 찌그러져 모이는 현상인데 천체 망원경의 경우에는 거의 나타나지 않고 쌍안경의 경우 왜곡수차가 발생하는 경우가 많다.

상면만곡 - 상면만곡은 초점 문제가 아니고 상이 맺힌 면이 휘어진 곡면으로 나타나기 때문에 발생하는데 안시관측에는 문제가 되지 않지만 사진 촬영의 경우 필름면이나 디지털 센서면은 평면이기 때문에 상의 중심부와 주변부의 차이가 발생하기 때문에 문제가 된다.

 따라서 사진 촬영의 경우에는 필터를 사용하여 이 문제를 해결해야 좋은 이미지를 얻을 수 있다 리치-크레티앙식 반사망원경은 주경과 부경에 모두 쌍곡면경을 사용함으로써 이 문제를 해결했다.

                                                           그림 3-9 : 각종 광학계와 카메라의 연결