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[[Image:Phoenix 500mm f8 mirror.jpg|thumb|200px250px|Objectif Phoenix de focale 500 mm]]

Les objectifs catadioptriques modernes sont pratiquement tous construits selon le schéma de Cassegrain-Bouwers. La lumière entre par un ménisque de Bouwers (M), se réfléchit deux fois sur les miroirs (R) et (R') et, ressort à travers un second ménisque (M') et atteint la surface sensible S. Un tube T évite que les rayons qui n'auraient pas suivi le trajet « normal » puissent pénétrer dans la chambre noire. En plus de leurs rôles dans la formation de l'image, les deux ménisques assurent l'étanchéité du tube qui contient les éléments optiques, évitant ainsi l'intrusion de poussières et autres impuretés susceptibles de souiller gravement les surfaces très fragiles des miroirs.

Par rapport aux téléobjectifs de focales et de luminosité identiques, les téléobjectifsobjectifs à miroirmiroirs sont à la fois beaucoup plus légers et beaucoup moins encombrants, ce qui a fait leur succès auprès des amateurs dans les années 1970, lorsque l'on a commencé à trouver des fabrications à la fois de bonne qualité et de prix raisonnable ; à part [[Minolta]] qui a produit un minuscule objectif de 250 mm, les autres constructeurs ont surtout proposé des objectifs de 400 et 500 mm. De très longues focales de 800, 1000 ou même 2000 mm ont été commercialisées mais leurs utilisations peuvent être considérées comme très particulières et finalementpotentiellement assez limitées. Pour photographier les oiseaux à très grande distance, ou encore pour les observations astronomiques, il est probablement préférable d'utiliser des télescopes ou des lunettes, plutôt que des téléobjectifs catadioptriques.

Les objectifs catadioptriques ne possèdent pas de diaphragme, ils sont généralement vendus avec un jeu de filtres gris que l'on peut insérer dans la monture arrière lorsque la luminosité de la scène à photographier est trop importante par rapport à la sensibilité du film ou du capteur utilisé dans l'appareil.