Die Grundlagen der Teleskope

Früher oder später entscheidet jeder Sterngucker, dass es Zeit ist, ein Teleskop zu kaufen. Es ist ein aufregender nächster Schritt zur weiteren Erforschung des Kosmos. Wie bei jedem anderen größeren Kauf gibt es jedoch viel zu lernen über diese "Universumserkundungs" -Motoren, von der Leistung bis zum Preis. Das erste, was ein Benutzer tun möchte, ist, seine Beobachtungsziele herauszufinden. Interessieren sie sich für planetare Beobachtung? Deep-Sky-Erkundung? Astrofotografie? Ein bisschen von allem? Wie viel Geld wollen sie ausgeben? Wenn Sie die Antwort auf diese Fragen kennen, können Sie die Auswahl des Teleskops eingrenzen.

Teleskope gibt es in drei grundlegenden Ausführungen: Refraktor, Reflektor und Katadioptrie sowie einige Variationen der einzelnen Typen. Jeder hat seine Vor- und Nachteile, und natürlich kann jeder Typ je nach Qualität der Optik und des benötigten Zubehörs ein wenig oder viel kosten. 

Refraktoren und wie sie funktionieren

Ein Refraktor ist ein Teleskop, das mit zwei Linsen einen Blick auf ein Himmelsobjekt gewährt. An einem Ende (das weiter vom Betrachter entfernte) befindet sich eine große Linse, die als "Objektivlinse" oder "Objektglas" bezeichnet wird. Am anderen Ende befindet sich das Objektiv, durch das der Benutzer schaut. Es wird "Okular" oder "Okular" genannt. Sie arbeiten zusammen, um den Blick auf den Himmel zu ermöglichen.

Das Objektiv sammelt Licht und fokussiert es als scharfes Bild. Dieses Bild wird vergrößert und ist das, was der Sterngucker durch das Okular sieht. Dieses Okular wird eingestellt, indem es in den Teleskopkörper geschoben und aus ihm herausgezogen wird, um das Bild zu fokussieren.

Reflektoren und wie sie funktionieren

Ein Reflektor funktioniert etwas anders. Das Licht wird am unteren Ende des Oszilloskops von einem konkaven Spiegel gesammelt, der als Primärspiegel bezeichnet wird. Der Primär hat eine parabolische Form. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, wie die Primärquelle das Licht fokussieren kann, und wie dies erfolgt, bestimmt den Typ des reflektierenden Teleskops.

Viele Observatoriumsteleskope, wie zum Beispiel Gemini auf Hawaii oder die Umlaufbahn Hubble-Weltraumteleskop Verwenden Sie eine Fotoplatte, um das Bild zu fokussieren. Die Platte wird als "Hauptfokusposition" bezeichnet und befindet sich in der Nähe des oberen Bereichs des Oszilloskops. Andere derartige Zielfernrohre verwenden einen Sekundärspiegel, der an einer ähnlichen Position wie die Fotoplatte angeordnet ist, um das Bild wieder nach unten im Zielfernrohrkörper zu reflektieren, wo es durch ein Loch im Primärspiegel betrachtet wird. Dies wird als Cassegrain-Fokus bezeichnet. 

Newtonianer und wie sie funktionieren

Dann ist da noch das Newtonsche, eine Art Spiegelteleskop. Es erhielt seinen Namen, als Sir Isaac Newton das grundlegende Design entwarf. In einem Newtonschen Teleskop befindet sich ein flacher Spiegel in einem Winkel an derselben Position wie der Sekundärspiegel in einem Cassegrain. Dieser Sekundärspiegel fokussiert das Bild in ein Okular, das sich an der Seite des Tubus in der Nähe der Oberseite des Zielfernrohrs befindet.

Katadioptrische Teleskope

Schließlich gibt es katadioptrische Teleskope, die in ihrem Design Elemente von Refraktoren und Reflektoren kombinieren. Das erste Teleskop dieser Art wurde 1930 von dem deutschen Astronomen Bernhard Schmidt hergestellt. Auf der Rückseite des Teleskops befand sich ein Primärspiegel mit einer Glas-Korrektorplatte an der Vorderseite des Teleskops, um sphärische Aberrationen zu beseitigen. Im Originalteleskop wurde der fotografische Film in den Fokus gerückt. Es gab keinen Sekundärspiegel oder Okulare. Der Nachkomme dieses ursprünglichen Entwurfs, der Schmidt-Cassegrain-Entwurf genannt wird, ist der beliebteste Teleskoptyp. Es wurde in den 1960er Jahren erfunden und verfügt über einen Sekundärspiegel, der Licht durch ein Loch im Primärspiegel auf ein Okular reflektiert.

Der zweite Stil des katadioptrischen Teleskops wurde von dem russischen Astronomen D. Maksutov erfunden. (Ein niederländischer Astronom, A. Bouwers, entwarf 1941 vor Maksutov ein ähnliches Design.) Im Maksutov-Teleskop wird eine sphärischere Korrektorlinse als im Schmidt-Teleskop verwendet. Ansonsten sind die Designs ziemlich ähnlich. Die heutigen Modelle sind als Maksutov-Körner bekannt.

Vor- und Nachteile des Refraktor-Teleskops

Nach der anfänglichen Ausrichtung, die erforderlich ist, damit die Optik gut zusammenarbeitet, ist die Refraktoroptik gegen eine Fehlausrichtung resistent. Die Glasoberflächen sind im Inneren der Röhre versiegelt und müssen selten gereinigt werden. Die Versiegelung minimiert auch die Auswirkungen von Luftströmungen, die die Sicht trüben können. Dies ist eine Möglichkeit, mit der Benutzer eine stabile, scharfe Sicht auf den Himmel erhalten. Zu den Nachteilen gehören eine Reihe möglicher Aberrationen der Linsen. Da Linsen kantenunterstützt sein müssen, ist die Größe eines Refraktors begrenzt.

Vor- und Nachteile des Reflektorteleskops

Reflektoren leiden nicht unter chromatischer Aberration. Ihre Spiegel sind leichter ohne Defekte zu bauen als Linsen, da nur eine Seite eines Spiegels verwendet wird. Da die Unterstützung für einen Spiegel von hinten erfolgt, können auch sehr große Spiegel gebaut werden, wodurch größere Bereiche entstehen. Zu den Nachteilen gehören eine leichte Fehlausrichtung, die Notwendigkeit einer häufigen Reinigung und eine mögliche sphärische Aberration, die ein Defekt des eigentlichen Objektivs ist, der die Sicht verwischen kann.

Sobald ein Benutzer ein grundlegendes Verständnis der auf dem Markt erhältlichen Zielfernrohrtypen hat, kann er sich darauf konzentrieren, die richtige Größe für die Anzeige seiner bevorzugten Ziele zu finden. Sie können mehr über einige Teleskope der Mittelklasse auf dem Markt erfahren. Es tut nie weh, auf dem Markt zu stöbern und mehr über bestimmte Instrumente zu erfahren. Der beste Weg, um verschiedene Teleskope zu "probieren", besteht darin, zu einer Star-Party zu gehen und andere Oszilloskopbesitzer zu fragen, ob sie bereit sind, jemanden einen Blick auf ihre Instrumente werfen zu lassen. Es ist eine einfache Möglichkeit, die Ansicht durch verschiedene Instrumente zu vergleichen und gegenüberzustellen.

Bearbeitet und aktualisiert von Carolyn Collins Petersen.