Strahlengang und kurze Bewertung einiger, gängiger Teleskoptypen
Aufgabe eines Teleskops ist es, möglichst viel Licht zu sammeln und im Brennpunkt des Objektivs zu einem Bild zu vereinen. Der wichtigste Wert eines Teleskops ist die öffnung (Objektivdurchmesser). Je größer die öffnung um so mehr Objekte werden sichtbar, weil mit größerer öffnung die lichtsammelnde Fläche größer wird. Mit Hilfe des Objektivdurchmessers lässt sich sehr einfach die Sinnvolle Maximalvergrößerung berechnen. Diese errechnet sich wie folgt: (2 x Objektivdurchmesser in mm) = Sinnvolle Maximalvergrößerung. Beispiel: ein Teleskop mit 200 mm öffnung hat demnach eine sinnvolle max. Vergrößerung von 400 fach. Selbstverständlich ist dieser Wert als Richtgröße zu betrachten, der durch äußere Bedingungen, die Qualität des Teleskops und die Erfahrung des Beobachters um 10 oder 20 Prozent unter - bzw. überschritten werden kann. Mit diesem Wissen sollte die Beurteilung der folgenden Werbeaussage eines großen Versandhauses leicht fallen: “Reflektor mit 76 mm Objektivdurchmesser und 900 mm Brennweite, bis 600 fache Vergrößerung...“ Nur in unserem Sonnensystem spielt die Vergrößerung überhaupt eine herausragende Rolle. Im deep sky - Bereich (Nebel, Galaxien, Sternhaufen) ist das Lichtsammelvermögen viel entscheidender. Das Lichtsammelvermögen und die Grenzhelligkeit bestimmen, bis zu welcher Grenzgröße Beobachtungen mit dem Teleskop überhaupt möglich sind. Die Grenzhelligkeit sagt aus, bis zu welcher Grenzgröße wir Sterne mit dem unbewaffneten Auge sehen können. Zur Bestimmung der Grenzhelligkeit beobachtet man den Himmel mit bloßem Auge. Die Sterne, die man gerade noch erkennen kann bestimmen die Grenzhelligkeit. Eine Karte mit Helligkeitsangaben der Sterne findet sich z.B. hier. Ein 100 mm Refraktor z.B. zeigt uns bei einer Grenzhelligkeit von 5,0 mag Sterne bis 11 mag, Ein 200mm Newtonspiegel dagegen Sterne bis 12,5 mag . Das Teleskop liefert uns also einen Zugewinn von 6 - bzw. 7,5 mag. Der Unterschied zwischen dem 100mm-Refraktor und dem 200mm-Newton scheint auf den ersten Blick sehr klein zu sein: “nur” 1,5 mag! Aber die Excel Tabelle Teleskopdaten beweist, dass der Unterschied enorm ist. In einem ausgewählten Sternfeld (Teleskopdaten verwendet dazu den offenen Sternhaufen chi Persei) zeigt der Refraktor 31 Sterne und der Newton Spiegel 83 Sterne. Neben dem Lichtsammelvermögen, hat auch das Auflösungsvermögen große Bedeutung, denn dieses hat z.B. Einfluss darauf, welche Doppelsterne im Okular getrennt gezeigt werden. Das Auflösungsvermögen ist wie das Lichtsammelvermögen vom Durchmesser der Optik abhängig.
Auch Linsenteleskop genannt. Mit diesem Teleskoptyp hat Galileo den Jupiter beobachtet.. Der Brennpunkt des Spektrums liegt nicht in einer Ebene, deshalb Farbfehler. Farbkorrigierte Refraktoren sind sehr teuer.
Newtonspiegel sind unter Amateurastronomen weit verbreitet. Große öffnungen für wenig Geld! Sie liefern ein ordentliches Bild und sind relativ einfach zu justieren. Schon ab 500,- Euro kann man einen 8Zoll-Newton (20 cm) auf azimutaler Montierung (Dobson) kaufen. Farbfehlerfreies Bild jedoch Kontrastverluste durch den obstruierten (abgeschatteten) Strahlengang.
Cassegrainspiegel, farbfehlerfreies Bild jedoch obstruierter Strahlengang und außeraxiale Bildfehler
Schmidt - Cassegrain-Teleskope sind wegen ihrer kurzen Baulänge sehr beliebt. Die Hebelwirkung auf die Montierung ist kleiner als z.B. beim Newton Die Schmidtplatte korrigiert außeraxiale Bildfehler.. Obstruierter Strahlengang, geringer Farbfehler
Maksutov Teleskop Das Maksutov hat statt der Schmidtplatte eine Meniskuslinse , die die sphärische Aberration des Kugelspiegels korrigiert. Geringe außeraxiale Bildfehler, obstruierter Strahlengang,
Vergrößerung V = f Obj / f Ok fObj = Brennweite des Objektivs
fOk = Brennweite des Okulars
Sinnvolle Maximalvergrößerung: Vmax = DObj * DObj = Durchmesser des Objektivs in mm
Sinnvolle Minimalvergrößerung: Vmin = DObj / DPupille
Lichtsammelvermögen: LSVTeleskop = DObj2 / DPupille2
DPupille = Durchmesser der Pupille des Beobachters
Auflösungsvermögen: ATeleskop = 1,22 * (W Licht / D Obj) * 206265 “ WLicht = Wellenlänge des Lichts