Układy te powstały w celu wyeliminowania pewnych niedoskonałości układów refleksyjnych. W katadioptrykach podstawowym elementem skupiającym światło jest zwierciadło wklęsłe (podobnie jak w reflektorach), jednak układ optyczny jest wyposażony w dodatkowe elementy refrakcyjne korygujące wady optyczne.
Teleskop w układzie Schmidta-Cassegraina został oparty na wcześniejszej konstrukcji opracowanej w 1930 roku przez Bernhard'a Schmidt'a. Był to instrument do zastosowań fotograficznych oferujący bardzo szerokie pole widzenia. Schmidt zastosował łatwe do wykonania swierciadło sfrtyczne oraz dodatkową asferyczną płytę korekcyjną, która likwidowała problem aberracji sferycznej. Kamera Schmidta (taka nazwa jest stosowana powszechnie do dzisiaj) nie ma lustra wtórnego, detektor jest umieszczony bezpośrednio w ognisku głównym, ponieważ charakteryzuje się ona potężną krzywizną pola powierzchnia detektora jest odpowiednio wygięta, aby wadę tą eliminować - rys.5.1. Instrument ten raczej nie jest używany przez amatorów, ale nadal wykorzystuje się go do przeglądów nieba w profesjonalnych obserwatoriach.
Rys.5.1. Kamera Schmidta
W 1946 roku Roger Hayward opatentował konstrukcję teleskopu, w której zastosował zwierciadło sferyczne i płytę korekcyjną Schmidta oraz wypukłe zwierciadło wtórne ustawione prostopadle do osi optycznej, kierujące kierujące wiązkę światła do otworu wykonanego w środku zwierciadła głównego. Ze względu na pewnego rodzaju połączenie dwóch koncepcji tego typu teleskop został nazwany Schmidt-Cassegrain - rys.5.2.
Rys.5.2. Schemat układu optycznego teleskopu Schmidta-Cassegraina
Teleskopy Schmidta-Cassegraina mogą być konstruowane w różnych wariantach - obydwa lustra sferyczne, obydwa asferyczne, jedno sferyczne drugie nie. Istnieją również dwa typy konstrukcji różniące się długością tubusa. W wersji kompaktowej płyta korekcyjna umieszczona jest w pobliżu ogniska zwierciadła głównego, natomiast w wersji większej dwa razy dalej w pobliżu powierzchni wyznaczonej przez jego krzywiznę. Wersja krótka ma znacznie gorszy poziom korekcji wad optycznych, ale pozwala na skonstruowanie teleskopu z bardzo długą ogniskową i niewielkim tubusem. Najbardziej popularna jest wersja kompaktowa ze sferycznym lustrem głównym i asferycznym lustrem wtórnym. Tego typu teleskopy produkowane są przez amerykańskie firmy Meade i Celestron (np. jeden z moich teleskopów), a ostatnio również przez Chińczyków. W typowych konstrukcjach zwierciadło główne ma światłosiłę f2, wtórne f5 dając w efekcie dosyć ciemny teleskop o światłosile f10. Ich niewątpliwą zaletą jest niewielki rozmiar, jednak płacimy za to małym polem widzenia, sporą komą i krzywizną pola. Ze względu na niewielką jasność i długą ogniskową tego typu teleskopy wykorzystywane są najczęściej do fotografii planetarno-księżycowej.
Pierwotna konstrukcja tego typu teleskopów została opracowana w 1941 roku przez rosyjskiego optyka Dimitrija Maksutowa. Opierała się ona na zastosowaniu odpowiedniego menisku (płyty korekcyjnej), która eliminowała aberracje poza osiowe takie jak koma. Ten układ optyczny został zmodyfikowany przez Johan'a Gregory'ego, który w 1957 roku opublikował projekt teleskopu Maksutowa z elementami układu Cassegraina. Współczesne konstrukcje Maksutowa-Cassegraina najczęściej wykorzystują wszystkie elementy sferyczne. Zwierciadło wtórne często nie występuje jako osobny element, jego rolę spełnia krążek napylony na wewnętrznej stronie menisku - rys.5.3.
Rys.5.3. Schemat układu optycznego teleskopu Maksutowa-Cassegraina.
Teleskopy Maksutowa charakteryzują się dobrej jakości obrazem w całym polu widzenia, ale podobnie jak w przypadku klasycznych Cassegrainów, mają raczej małą światłosiłę (typowo F12-F15), więc ich zastosowanie ogranicza się raczej do fotografii planetarno-księżycowej. Do niedawna Maksutowy były teleskopami stosunkowo drogimi i raczej trudno dostępnymi. W Polsce najczęściej ta konstrukcja była spotykana w postaci rosyjskich obiektywów fotograficznych MTO i Rubinar. Ostatnio za produkcję tego typu teleskopów wzięli się Chińczycy i oferta znacznie się poszerzyła (przynajmniej w zakresie apertury 90-150mm).