On a vu donc que l'acquisition d'un grand nombre de décalages vers le rouge est nécessaire à l'évolution de nombreux programmes de recherche. Pour optimiser le temps de télescope, il faut trouver une solution permettant d'obtenir plusieurs spectres à la fois. Il y a deux possibilités (j'exclue le prisme objectif, qui est inutilisable pour des objets faibles): les plaques multi-ouvertures, ou les fibres optiques.
Ici je vais focaliser la discussion sur les système multifibres, en les comparant avant tout avec les systèmes multi-fentes (voir Hill & Lesser, 1987).
Les avantages des fibres comparées aux fentes sont les suivants: possibilité de travailler sur un grand champ de vue et avec un plus grand nombre d'objets, couverture spectrale uniforme pour tous les spectres, stabilité du spectrographe qui reste au sol au lieu d'être monté sur le télescope. En contrepartie, les multifentes donnent une meilleure mesure du ciel et une meilleure transmission.
Deux lignes de principe gèrent le positionnement des fibres dans le plan focal. on peut utiliser des systèmes manuels tels MEDUSA et FOCAP (AAT), OPTOPUS , le système FLAIR au télescope Schmidt anglais de 1.2m, où les fibres sont fixées sur une plaque au foyer du télescope. On peut également recourir à des systèmes de positionnement automatique, tels les systèmes MX (Steward) et AUTOFIB (Durham/AAT). Les avantages des robots sur les plaques sont les suivants: un positionnement rapide des fibres; un contrôle par ordinateur du choix des objets; un mouvement des fibres on-line; l'économie du coût des plaques et la possibilité de pouvoir recourir, le cas échéant, à un changement de programme; la possibilité d'utiliser des ouvertures à fibres multiples. Mais ils ont un nombre limité de fibres dans le champ et un coût initial du système supérieur aux systèmes fixes.
La soustraction du ciel est un point fondamental, si l'on veut atteindre les objets les moins brillants. Le problème est plus complexe dans le cas des multifibres que dans le cas des multi-fentes, à cause de la transmission extrêmement variable d'une fibre à l'autre. Le sujet est traité par exemple par Wyse & Gilmore (1992). Ici je note simplement que l'on peut suivre deux stratégies différentes: ou consacrer quelques fibres au ciel, ou associer à chaque fibre objet une fibre ciel; cette deuxième solution, qui permet d'échanger la fibre objet avec la fibre ciel durant l'exposition, limitant ainsi les problèmes dus aux différences en transmission, est appropriée aux systèmes à bras comme MEFOS .
Le choix d'un instrument dépend des objectifs scientifiques, des contraintes techniques et des coûts. Par exemple, si l'on veut construire un catalogue 3D de galaxies, selon la magnitude limite qu'on veut atteindre il y a une configuration champ-nombre des bras optimale ( viceversa, avec un instrument donné il y aura une magnitude limite qui permettra la meilleure efficacité dans l'utilisation du système).
Je vais à présent décrire plusieurs spectrographes multi-fibres correspondant aux différentes solutions techniques existantes.