Katadioptrische Teleskope sind optische Instrumente, die ein eingehendes Bild von Spiegeln im Gehäuse des Teleskops abprallen lassen, um die Brennweite und Vergrößerung des Instruments zu erhöhen. Dieses optische Bilderzeugungssystem wurde auch bei anderen Geräten wie Mikroskopen und fotografischen Teleobjektiven angewendet. Vergleichbare Qualität und Kapazität sind mit modernen Modellen für fast die Hälfte der Kosten und ein Drittel der Größe im Vergleich zu gleichwertigen Modellen aus nur Glaslinsen erhältlich. Es ist eine besonders beliebte Wahl für Amateurastronomen.
Wenn Licht, das von einem entfernten Objekt reflektiert oder von diesem emittiert wird, in ein Teleskop eintritt, beugt ein System aus konvexen und konkaven Glaslinsen, Dioptrien genannt, das Licht, um auf einen ringförmigen Spiegel nahe der Rückseite des Zielfernrohrs zu treffen. Der Spiegel reflektiert das Licht aus dem Teleskop zurück. Dann wird es von einem weiteren kleinen, runden Spiegel abgefangen, der in der Nähe der Vorderseite des Zielfernrohrs eingebaut ist und es durch das Mittelloch des Rückspiegels reflektiert. Die Verwendung solcher gekrümmter Spiegel zur Lichtlenkung wird als Katoptrie bezeichnet. Katadioptrische Teleskope brechen oder biegen Licht mit Glaslinsen und reflektieren oder lenken Licht mit verspiegelten Oberflächen um.
Die Manipulation von Licht auf diese Weise wurde schon lange praktiziert, aber im frühen 19. Jahrhundert wurden Präzisionsanwendungen erfunden. Die frühesten katadioptrischen Teleskope wurden Dialyte genannt, weil sie mehrere Glaslinsen verwenden, um einige der natürlichen Aberrationen des Lichts zu korrigieren, wenn es durch kristalline Strukturen gebrochen wird. Im Jahr 1876 verbesserte ein französischer Ingenieur dies und erfand den namensgebenden „Mangin-Spiegel“, der eine Glaslinse mit einem silbernen Spiegel verbindet, um die reflektierenden Aberrationen des Lichts zu korrigieren.
Nachfolgende Verbesserungen betrafen die Effizienz des Designs, die Minimierung von Hindernissen aus dem Lichtweg und andere technische Probleme. Die meisten Verbesserungsbemühungen bestanden darin, die eine oder andere Art von Lichtaberration zu korrigieren, ohne auf das ineffiziente Mittel zurückzugreifen, ein weiteres Element der Glasdioptrik hinzuzufügen. Eines der beliebtesten kommerziellen Designs von katadioptrischen Teleskopen heißt Schmidt-Cassegrain.
Bei dieser Art von Teleskop wird das Licht dreimal reflektiert und durchquert die Länge des Teleskops, bevor es zu einem einzigen Fokuspunkt gelangt. Ein Teleskop mit geradem Fokus müsste dreimal so lang und konisch geformt sein. Es wäre schwer und teuer mit all dem Präzisionsglas, das erforderlich ist, um die Integrität der Lichtstrahlen aufrechtzuerhalten. Katadioptrische Teleskope hingegen sind kompakte Zylinder mit großem Durchmesser. Schweres Glas wird minimiert und durch dünne, kostengünstige Silberspiegelplatten mit hoher Präzision ersetzt.