Die Optik
Für die Beobachtung des Himmels ist es wichtig, auch die wichtigen Grundlagen der Optik zu kennen.
In diesem Beitrag möchte ich einige davon so einfach wie möglich erklären.
Da man ja meisten nachts im Dunkeln die Sterne beobachtet möchte ich vorher noch etwas zur Anpassung unserer Augen an die Dunkelheit erklären.
Die Anpassung, auch
Adaption genannt, unserer Augen an die Dunkelheit dauert ungefähr 30 Minuten.
Da jedes auch noch so kleine helle Licht diese Anpassung wieder zerstört ist es wichtig, nur rotes Licht bei der Beobachtung zu verwenden.
Bekanntlich sammeln Teleskope Licht und vergrössern die beobachteten Objekte.
Wichtig ist hierbei die Menge des gesammelten Lichtes, nicht so sehr die Vergrösserung.
Astro Tool:
Bitte geben Sie die Brennweite und die Öffnung ein:
Autor:
Martin Koch
(mit den besten Grüßen und vielen Dank!!!)
Wichtige Begriffe zum Thema Optik und deren Erläuterung:
Vergrösserung:
Vergrösserung bedeutet eigentlich Vergrösserung der Ausdehnung des Winkels eines Objektes.
Ein Beispiel hierfür sind die Sterne. Sie besitzen sehr kleine Winkelausdehnungen, und so bleiben sie auch bei noch so grosser Vergrösserung
immer nur leuchtende Punkte.
Planeten, Mond und Deepsky-Objekte dagegen besitzen so viel Winkelausdehnung, so dass man von ihnen eine Fläche sehen kann und so eine
Vergrösserung auch sinnvoll ist.
Brennweite des Teleskopes / Brennweite des Okulares = Vergrößerung (f/fo = V)
Beispiel:
1200mm / 25mm = 48 mal
Öffnungsverhältnis:
Das Öffnungsverhältnis bezeichnet das Verhältnis zwischen Brennweite und Öffnung des Teleskopes.
Es bestimmt praktisch die Lichtstärke eines Teleskopes. Je kleiner das Verhältnis (z.B. f/4), desto größer ist die Lichtstärke, wobei hier
dann von einem höheren Öffnungsverhältnis gesprochen wird.
Refraktoren haben ein Öffnungsverhältnis zwischen f/5 und f/15, Reflektoren zwischen f/4 und f/10.
Ein hohes Öffnungsverhältnis bedeutet aber meist den Verlust des Auflösungsverhältnisses, da ein Spiegel oder eine Sammellinse
eine stärkere Biegung haben muss, um das Licht im Brennpunkt zu sammeln.
Kleine Öffnungsverhältnisse(f/12) sind gut für helle Objekte wie Planeten, Mond und Sonne,
hohe Öffnungsverhältnisse(f/5) gut für Deepsky-Objekte.
Teleskopbrennweite / Teleskopöffnung = Öffnungsverhältnis (f/D = f/)
Beispiel:
1200mm / 150mm = 8 (f/8)
Theoretisches Auflösungsvermögen:
Die Auflösung bestimmt die Winkelausdehnung.
Bei visuellen Beobachtungen kann die Vergrößerung des Teleskopes theoretisch soweit gesteigert werden,
bis die Winkelauflösung des Teleskopes an die des menschlichen Auges angepasst ist.
115 / Teleskopöffnung = Auflösungsvermögen (115/D = d)
Austrittspupille:
Als Austrittspupille wird bei Teleskopen der Durchmesser des Lichtstrahls,der das Okular verlässt, bezeichnet.
Durch die AP ergeben sich die einsetzbaren Vergrösserungen.
Je höher die Vergrößerung des Teleskopes, desto kleiner ist die Austrittspupille am Okular.
Die Größe der AP kann ermittelt werden, indem man mit einem Abstand von ungefähr 30cm auf das Okular schaut.
Die AP zeigt sich dann als helle Lichtscheibe im Okular.
Teleskopöffnung / Vergrösserung = Austrittspupille (AP = D/V)
Beispiel:
150mm / 48 mal = 3,125mm
Gesichtsfeld:
Beobachtet man den Himmel mit einem Teleskop, so ist das Gesichtfeld eingeschränkter als wenn man einfach so in den Himmel schaut, denn
der Ausschnitt den man beobachtet ist viel kleiner.
Das scheinbare Gesichtsfeld beschreibt den Sehwinkel, das Sehfeld des Okulares.
Das wahre Gesichtsfeld beschreibt die Grösse des Himmelsausschnittes, der beobachtet wird.
Beide Gesichtfelder sind abhängig voneinander.
Beim Auffinden von Objekten ist es wichtig das wahre Gesichtfeld der Okulare zu kennen.
Das Gesichtsfeld wird in Grad angegeben.
Der Mond oder die Sonne entspricht ungefähr 0,5 Grad.
Die Plejaden beispielsweise passen in ein Gesichtsfeld von 1 Grad.
Die unteren Sterne der Leier sind 2 Grad.
Die Gürtelsterne des Orion sind ungefähr 3 Grad.
Also je kleiner die Zahl des Gesichtsfeldes desto grösser ist der Himmelsausschnitt.
