Geeignete Optiken:
Häufig wird von Astronomie-Einsteigern angenommen, daß das Wichtigste was sie unbedingt brauchen eine starke Vergrößerung ist.
Darauf hin wird dann ein kleines "Supermarktfernrohr" in bunt bebildertem Karton angeschaft, dessen Aufdrucke vielleicht 500-fache Vergrößerung oder mehr versprechen. Leider kommt bei den meisten Neuanschaffungen dieser Art dann die Entäuschung in der ersten praktischen Beobachtungsnacht:
- Es ist der gesammte Stativaufbau wakelig und der kleinste Windhauch schüttelt das Gerät.
- Über ca. 100-fache Vergrößerung wird die Bildqualität so schlecht, dass man nichts mehr scharf stellen kann.
...Da ist wohl etwas schief gelaufen.
Nun es wird wohl offensichtlich, das mit einer hohen Vergrößerung nicht alles getan ist.
Wichtiger sind ein gutes Öffnungsverhältnis ("schnelles Fernrohr") und ein gutes Auflösungsvermögen in Bogensekunden.
Bei Ferngläsern ist eine hohe Lichtstärke wichtig (z.B. Lichtstärke "49").
Auserdem sollte man natürlich auch die maximale Vergrößerung, die ein Objektiv bildlich scharf zeigen kann stehts im Hinterkopf haben.
Öffnungsverhältnis:
Das Öffnungsverhältnis gibt an, wieviel mal länger die Brennweite von Objektiv-Linse oder -Spiegel zum Objektivdurchmesser ist.
Hat ein Objektiv z. B. 80mm Durchmesser und eine Brennweite von 1200mm, so ist das Öffnungsverhältnis 1:15 (1 zu 15) oder auch einfach f=15.
PS: f=15 ist früher das klassische Öffnungsverhältnis von Refraktoren (Linsenteleskopen) gewesen und für die Beobachtung oder gar Fotografie von DeepSky Objekten sehr schlecht, da durch die im Verhältnis lange Brennweite viel Licht "geschluckt" wurde.
Bei einem Gerät mit einem Öffnungsverhältnis von f=15 sind also für Fotos lange Belichtungszeiten nötig. Es ist in diesem Fall also kein "schnelles Fernrohr".
Um auch ein Beispiel für ein gutes Öffnungsverhältnis zu nennen, wäre die Bauart des Newton-Reflektors geeignet. Hier ist es häufig f=5.
Natürlich hat ein Refraktor an anderer Stelle wieder Vorteile, wie z.B. einen höheren Farbkontrast in dem sich darstellenden Bild oder das Ausbleiben der Obskuration, also keinen Lichtverlust durch Fangspiegel im Tubusgang wie bei Spiegelteleskopen.
Auflösungsvermögen:
Ein gutes Auflösungsvermögen benötigt man um auch kleine Details war nehmen zu können. Beispielsweise bei der Trennung von Doppelsternen, die sonst wie ein Einzelner wirken. Oder auch um bei der Planetenbeobachtung einzelne Konturen erkennen zu können.
Ein möglichst großer Objektivdurchmesser ist hierbei das A und O, denn die Berechnungsformel ist hierzu einfach nur:
Faktor 115 geteilt durch Objektivdurchmesser in Millimeter gleich Auflösungsvermögen in Bogensekunden.
Beispiel: (Objektiv mit 80mm Durchmesser)
115/80 = 1,4375 Bogensekunden Auflösungsvermögen (im Vakuum)
Da der Faktor 115 allerdings rein physikalisch für den Luft leeren Raum gilt und es in der Regel bei den Beobachtungen atmosphärische Störungen gibt, wird für einen praxis nahen Wert meist der Faktor 130 benutzt.
Somit ergibt sich daraus:
130/80 = 1,625 Bogensekunden Auflösungsvermögen (unter Berücksichtigung von atmosphärischen Störungen)
Besonders bei Ferngläsern aber auch gelegendlich bei Fernrohren ist die Rede von der Lichtstärke.
Die Lichtstärke ist keine imaginäre Zahl, sondern hier kommt die Biologie des menschlichen Auges mit ins Spiel.
Die Iris wird im Laufe der Lebensjahre langsam immer "träger". Es heist im allgemeinen, ein Mensch mit 30 Jahren kann bei völliger Dunkelheit seine Augen bzw. die Iris nur noch 7mm weit öffnen. Mit zunehmendem Alter wird es noch weniger. Der "Lichteinlass" zum Sehnerv ist also nur begrenzt verfügbar.
An dieser Stelle schauen wir uns den Lichtaustritt eines Fernglas-Okulares genauer an.
Ist die Lichtstärke sehr hoch, "schirmt" die Iris(-Blende) das überschüssige Licht einfach ab und es geht verloren.
Ist die Lichtstärke sehr gering, kann das Optimum an Lichtmenge nicht vom Auge aufgenommen werden.
Die Formel zur Berechnung der Lichtstärke ist:
(Objektivdurchmesser / Vergrößerung)² = Lichtstärke
Hierbei verfeinert die Quadrierung das eigentliche Ergebnis nochmals.
Bei Lichtstärke 49 also (7)² ist das Optimum an Lichtmenge zum Auge erreicht. (ohne Filter)
Beispiel:
Ein Fernglas hat 7fache Vergrößerung und 50mm Objektive.
(50/7)² = 51,...
Es wäre also mit Lichtstärke 51 ein sehr gutes Nachtglas mit dem man auch noch evtl. Filter zur Kontrasterhöhung etc. nutzen könnte.
Hier noch ein paar grafisch dargestellte Funktionskurven der Lichtstärke bei größeren Optiken:
Wie ganz am Anfang im "Worst-Case-Szenario" beschrieben, kann man den Vergrößerungsfaktor eines Fernrohres "übersteuern". Das Bild kann in solch einem Fall nicht mehr scharf eingestellt werden. Umgangssprachlich: "die Schärfe klappt um".
Egal ob Spiegel- oder Linsen-Fernrohr gilt hierzu als Faustformel:
Objektivdurchmesser in mm x2 = Maximalvergrößerung.
Also ein 60mm Linsen-Objektiv schaft nicht mehr als 120 fache Vergrößerung,
ein 200mm Spiegel schaft nicht mehr als 400 fache Vergrößerung,
usw.
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Für einen schnellen und flüchtigen Blick am Himmel ist dies Fernglas heute meine erste Wahl.
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Der 11x80 Kometengucker ist für Deep-Sky Objekte bei Neumond gut geeignet. Hiermit kann man bei Lichtstärke 52! und wunderbarem Panoramablick durch den Nachthimmel gleiten. An den Okularen sind verschiedene Gummi-Augenmuscheln als auch Filter anschraubbar. Er wiegt schon über 2Kg, was einen Stativanschluß unablässig macht.
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