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Dienstag, 27. August 2013

Erfahrungsbericht: Bresser N114/900 Galaxia Newton

Hersteller: Bresser
Öffnung: 114 mm
Brennweite: 900 mm
Bauart: Newton
Okularauszug: 1,25"
Neupreis: ca. 279 €
Noch in Besitz: JA

Durch einen erstaunlichen Zufall war ich gerade auf der Suche nach einem Einsteiger-Paket-Teleskop, vor allem um es den in letzter Zeit doch zahlreichen Einsteigern, die mitkamen um einen Eindruck von Teleskopen zu bekommen zu zeigen was sie erwartet sollten sie sich für ein solches Teleskop entscheiden, als dieser Bresser Galaxia buchstäblich vor meiner Nase gegen Versandkostenerstattung abgegeben wurde! Bei diesem "Preis" konnte ich schlecht nein sagen, auch wenn sich bereits ein 114/900 in meinem Besitz befindet, der allerdings dauerhaft in einen Dobson umgebaut wurde und sich von daher nur eingeschränkt dazu eignet, Einsteiger die Leistung und die Schwächen von den berühmten "Paketteleskopen" zu demonstrieren. Dazu darf er auch so gerne mal auf dem heimischen Balkon zum Einsatz kommen...



Montiert ist der Newton auf einer parallaktischen EQ-Sky Montierung, die fast zu 100% mit der 2006er Version der Astro3  identisch ist, die eine zeitlang zusammen mit dem "Lidl" 70/700 Refraktor für 70€ verkauft wurde. Die Montierung ist mit dem langen Hebel schon merklich überfordert und wird wohl bei höheren Vergrößerungen unangenehm zittern. Das Stahlrohrstativ ist dabei leider einer der Schwachstellen, obwohl sie auf den ersten Blick stabiler als das alte Alustativ aussieht. Die drei Spinnenarme sind leidlich dick, das Innenrohr wie bei fast jedem Teleskop nicht dunkel und reflexarm genug. Die Justageschrauben der Hauptspiegelzelle sind viel zu schwach und trotz Konterschrauben war die erste Justage eine wackelige Angelegenheit. Eine Hauptspiegelmittenmarkierung gibt es leider nicht, so dass hier erst einmal nach Augenmaß justiert wurde. Auch die Rohrschellen machen nicht den besten Eindruck, eine Kontermutter ist hier in jedem Fall noch nötig. Was sehr nett ist: Die EQ-Sky Montierung lässt sich auf 90° stellen und damit in den Alt-AZ Modus versetzen. 

Der Skywatcher Heritage-130P durfte auch schon kurz Platz nehmen, lässt sich mangels Drehmöglichkeit aber nicht im äquatorialen Modus nutzen, wohl aber beim "Montierungsdobson". Der Okularauszug ist sehr einfach gehalten, wie bei allen Teleskopen dieser Größen/Preisklasse, das OAZ Rohr ragt merklich zu weit in den Tubus hinein! Über die weiteren optischen Eigenschaften werde ich nach den ersten Beobachtungen berichten, erwarte da aber keine negativen Überraschungen.

Vorläufiges Fazit: Das Gerät bietet genau das, was ich von den heutigen Einsteigerpaketen kenne und erwartet habe, ein hübsches Finish und viele Probleme, denen allerdings fast allesamt mit entsprechenden Tuningmaßnahmen beizukommen ist. Ob ich diese allerdings zeitnah durchführe weiss ich nicht, soll das Instrument doch auch genau diese Schwächen zeigen - wie ich mich kenne werde ich aber nicht ewig auf meinen Händen sitzen können und die Veränderungen doch vornehmen ;)

Zu diesem Teleskop habe ich mich aufgerafft ein kleines Videoreview anzufertigen - es ist derzeit noch halbfertig aber ich binde es einfach mal hier ein - Die erste Szene hat einen Datenfehler, man kann den Sinn des Hackfleisches aber wohl grob erfassen ;)





114er reviewPre-Alpha "114/900 - Auch heute noch DAS Einsteigerteleskop - Teil I" from Benny Hartmann on Vimeo.

Dienstag, 6. Juli 2010

Die Newton Justage

Justage von Newton Teleskopen

Das Thema Justage wird Jeden der sich ein Spiegelteleskop zulegt früher oder später einholen. Oftmals werden gerade von Einsteigern gekaufte Newton Teleskope zunächst gar nicht justiert. Zwar achten viele Händler darauf, dass die Teleskope vor dem Versand bereits kollimiert (=justiert) sind, aber kaum ein Gerät wird diese Einstellung über den Transportweg beibehalten.
Immer wieder höre ich wenn es um die Frage nach dem ersten Teleskop geht:"Aber bitte keinen Newton, den muss man ja ständig justieren!" - Das ist zwar korrekt, wobei man hier auch zwischen den einzelnen Geräten unterscheiden muss, aber wenn man sich erstmal mit dem Thema richtig vertraut gemacht hat und es einige Male geübt hat, wird es derart in Fleisch und Blut übergehen, dass man kaum mehr darüber nachdenkt als beim Festziehen der Montierungsschrauben oder anderen Aufbauschritten. Auch Refraktoren können dejustiert sein, nur hat man hier oftmals gar keine Möglichkeit zur Kollimation (Justage), in jedem Fall ist sie nicht wie beim Newton in wenigen Minuten auf dem nächtlichen Feld zu bewerkstelligen. Tatsache ist: Nur ein gut justiertes Teleskop zeigt auch gute Bilder! Es lohnt sich immer die Justage zu prüfen und zu korrigeren, der Lohn ist eine oftmals erheblich bessere Abbildung mit scharfen Sternen!
Zur Veranschaulichung der Lichtwege in einem Newtonteleskop zeige ich hier zunächst nochmal den Strahlengang. Alle optischen Komponenten müssen exakt aufeinander ausgerichtet sein um eine saubere Abbildung zu gewährleisten. 
Die 4 Schritte der Justage
von den vier Schritten werden uns beim nächtlichen Justieren nach einem Transport nur zwei begegnen, die ersten beiden sind in aller Regel nur nach einer Demontage des Fangspiegels und/oder des Okularauszugs notwendig!

1.) Okularauszug auf Tubus
Dieser erste Justageschritt ist nur nach der Demontage des Okularauszugs notwenig, insbesondere wenn man den Okularauszug (OAZ) gegen einen neuen tauscht oder sein Teleskop komplett selber baut ist es wichtig, dass der Okularauszug völlig gerade sitzt. Dazu markiert man im Tubus durch Vermessen einfach den exakt dem OAZ Loch gegenüberliegenden Punkt und setzt einen Laser (Fangspiegeleinheit darf noch nicht montiert sein!) ein. Je nach Typ des OAZs kann man das z.B. durch unfüttern mit Unterlegscheiben erreichen. Trifft der Laserpunkt exakt die Markierung im Tubus ist dieser Justageschritt abgeschlossen.

2.) Fangspiegel auf Okularauszug
Auch dieser Justageschritt ist eher selten durchzuführen, bspw. wenn man den Fangspiegel (FS) ausgebaut hatte oder er durch Unachtsamkeit an der zentralen Schraube der Fangspiegeleinheit verdreht wurde. Für diesen Justageschritt benötigt man andere Justagewerkzeuge als für die letzten beiden Schritte, ein Laser kann diesen Justage nicht leisten. Allgemein gängig war lange ein so genanntes Cheshire, vielen Teleskopen liegt ein einfaches Justierokular bei, dass ebenfalls tauglich ist. Beim Einblick durch solche Justierhilfen, achtet man auf den vollständig sichtbaren Fangspiegel. Ist er nicht hundertprozentig auf den Okularauszug ausgerichtet, erscheint er nicht exakt mittig und nicht ganz rund. In der linken Grafik muss der FS noch weiter nach unten versetzt werden damit er mittig im OAZ erscheint. 

 

Bei diesem Justageschritt können in der Praxis die Spiegelbilder die vom Hauptspiegel hochgeworfen werden mitunter verwirren, ist man irritiert empfiehlt es sich den Hauptspiegel einfach mit einem weissen Blatt Papier abzuschatten.

An dieser Stelle will ich ein weiteres Justagetool vorstellen, dass auch bei diesem Schritt schon wertvoll Dienste leistet, aber auch die letzten beiden Schritte beherrscht: Das Concenterokular von Spheretec (dort als Justage Set Newton II erhältlich). Ich besitze derzeit die von der Generation II verschiedenen erste Version - es ist praktisch das selbe, nur dass in der ersten Generation die Justierringscheibe und das Justierokular noch zwei getrennte Einheiten waren, während die neue Generation alles in einer 2" Hülse untergebracht ist.

 
 
Die Plexiglasscheibe mit den Ringen erlaubt im Justageschritt 2 intuitiv genau zu erkennen ob der Fangspiegel rund und mittig zum Okularauszug ist. Bei meiner alten Version wird die Scheibe von Innen an den 2" Okularauszug gesetzt, das andere Teil in die 1,25" Reduzierung am OAZ. In der aktuellen Version ist alles in einem 2" Gehäuse (1,25" ebenfalls erhältlich) untergebracht, dass einfach wie ein Okular in den OAZ gesteckt wird. 

 

3.) Fangspiegel auf Hauptspiegel
Dieser Schritt gelingt leicht und schnell mit einem Justierlaser, aber auch mit einem Justierokular á la dem Concenter ist dieser Schritt einfach zu erledigen. Für die Laserjustage benötigt der Hauptspiegel einen korrekt sitzenen Mittenmarkierung, dies ist eigentlich bei allen modernen Newtonteleskopen der Fall, ein Ring ist in der Mitte des Hauptspiegels zu sehen. In den folgenden Beispielfotos ist es ein per Schablone auf den Spiegel meines 4,5" Reiseteleskops angebrachter Punkt.

Der Justierlaser wird in den OAZ gesteckt, bereits hier scheiden sich die Geister, viele schwören darauf den Laser nicht zu klemmen damit er nicht verkippt, andererseits wird das Okular später auch geklemmt und kann somit eher die selbe Neigung annehmen. Ich justiere meist bei um 45° gekippten Tubus. Ein 1,25" Laser, der nochmals in einer 1,25" Reduzierung eines 2" Okularauszugs steckt bietet leider immer wieder Möglichkeiten zur Verkippung, hier lohnt es sich einen 2" Laser anzuschaffen, die Verkippung durch die Reduzierung ist somit wenigstens ausgeschaltet.

Schaut man bei aktiviertem Laser in den Tubus auf den Hauptspiegel muss der Laserpunkt nun exakt in die Mittenmarkierung des Hauptspiegels (HS) zeigen, das ist hier im ersten Foto nicht der Fall:

 

Durch Drehen der Justageschrauben am Fangspiegel wandert der Punkt, er ist nun so genau auf die Mitte auszurichten:

 

Geschafft - Mit ein bisschen Übung ist seit dem Beginn der Justage vieleicht eine Minute vergangen.

 

Mit dem Concenterokular gelingt die FS Justage ebenfalls, man bringt das Bild des Hauptspiegels nun in die Mitte des Fangspiegels. dass die Spiegelug des Fangspiegels noch nicht zentrisch im Hauptspiegel sitzt wird in diesem Justageschritt ignoriert, wichtig ist nur, dass der Hauptspiegel mittig im Fangspiegel zu sehen ist. Zugegeben, die ersten Male werden einen die vielen miteinander korrospondierenden Spiegelungen etwas verwirren, man muss sich einfach immer klar machen, welche Komponenten im jeweiligen Schritt wichtig sind und die anderen ignorieren.

 

Links sitzte der Hauptspiegel (weiss) noch nicht in der Mitte des Fangspiegels...

4.) Hauptpiegel auf Fangspiegel
Wir nähern uns dem Ende unserer Justage, nun gilt es den Hauptspiegel auf den Fangspiegel auszurichten, dies geschieht mit den Justageschrauben am hinteren Tubusende. Grundsätzlich ist es sehr angenehm, diesen Justageschritt ohne Werkzeug auszuführen, manche Teleskope haben bereits von Werk aus Rändelschrauben oder Muttern die das werkzeuglose Justieren ermöglichen, für wenige Euro kann man das auch aus dem Baumarkt nachrüsten, bei zölligen Schrauben muss man wohl einen Internetversand bemühen.

Mit dem Laser ist dieser Schritt wieder am schnellsten, vor allem aber am komfortabelsten zu lösen. Der Laser verfügt über eine um 45° gekippte Scheibe, wo der Laserpunkt seinen Weg vom Laser über Fangspiegel zum Hauptspiegel, zurück zum Fangspiegel und weiter zurück in den OAZ, beendet. Dieser Laserpunkt muss nun exakt in seinem Ursprung (das Loch in der Mitte der Scheibe des Lasers, dahinter sitzt die Laserquelle) finden. 

 

Hier befindet sich der Laserpunkt noch nicht im Ursprung, durch Drehen der Justageschrauben am Hauptspiegel muss dieser Laserpunkt nun "eingelocht" werden ;)

 

Verschwindet der Laserpunkt in seinem Ursprung bleibt nur ein diffuses Leuchten um das Loch herum. Nun kann es aber bei extremer Dejustage durchaus sein, dass der Laserpunkt nicht einmal seinen Weg zurück in den OAZ findet und somit gar nicht auf der Scheibe zu sehen ist, hier hilft nur im Tubus nach dem Laserpunkt in der Nähe des OAZ zu suchen und ihn erstmal in den OAZ zu bringen bevor man die Feinjustage an der Laserscheibe machen kann. Sofern sich Raucher im Mitbeobachtervolk finden, kann ein dezenter Hauch in den Strahlengang hier Aufschluss geben, aber ich ermuntere ausdrücklich niemanden dazu ;)

Im Concenterokular ist dieser letzte Schritt ebenfalls gut zu vollziehen, allerdings ist er gerade bei grösseren Newtons weniger komfortabel, denn während man beim Laser die Scheibe auch vom unteren Ende des Tubus aus sieht und das Wandern des Punktes beobachten kann, haben die wenigsten Menschen so lange Arme um einen 8 oder 12"er während dem Einblick am Hauptspiegel zu justieren. Hilfreich ist hier aber eine zweite Person! Zu sehen ist nun das rechte Bild im oberen Abschnitt 3.) Nun gilt es die FS Spiegelung auf dem Hauptspiegel in die Mitte zu bekommen. 

 

Sonstiges
Was bei der Laserjustage ebenfalls nicht berücksichtig wird ist der vielen mysteriös erscheinende "Offset" - Bei Teleskopen mit schnellen Öffnungsverhältnissen (f/5 und schneller) muss der Fangspiegel etwas vom OAZ weg versetzt werden um eine volle Ausleuchtung zu erreichen (natürlich auch abhängig von der Grösse des Fangspiegels. Die geometrische Mitte des Fangspiegels ist in diesem Fall also nicht gleich der Mitte des Strahlengangs, wird der Offset hier nicht berücksichtigt, verliert man einige Millimeter an Ausleuchtung am Rand. Das Spheretec Concenter berücksichtig das bei der Justage automatisch, man kann seinen Offset aber beispielsweise auch durch ein Programm wie "MyNewt" (Freeware) ausrechnen lassen und den Spiegel entsprechend auf die Fangspiegelhalterung kleben.

Neben den hier erwähnten Kollimationshilfen gibt es noch eine Vielzahl an anderen Instrumenten. So kann als einfachstes Justierokular bereits eine (schwarze) Filmdose dienen, hier wird einfach ein sehr kleines Loch exakt mittig gebohrt um einen zentrierten Einblick auf die optischen Komponenten zu erhalten. Weitere Spezialkollimierer sind ein "barlowed" Laser an den zusätzlich noch eine Barlowlinse adpatiert wird oder der sehr teure GMK, der eine gänzlich andere aber sehr genaue Justage mit vielen verschiedenen Teleskoptypen ermöglicht...

Persönliche halte ich die Kombination aus Laser und Concenter für besonders praxistauglich (Feldeinsatz) und auch vom Preis/Leistungs Verhältnis her ideal.

Fazit:
  • Eine saubere Justage steigert die Leistungsfähigkeit des Teleskops enorm - unjustiert beobachtet man mit "angezogener Handbremse"!
  • Die Justageschritte sind exakt in dieser Reihenfolge durchzuführen!
  • Justage gelingt nach etwas Übung wesentlich schneller als der Aufbau des Teleskops!
  • Laser können den Justageschritt 2 (FS auf OAZ) nicht leisten (Ausnahme: Markerung auf dem Fangspiegel)
  • Laser mit Sorgfalt behandeln, harte Schläge können ihn selbst dejustieren, dann muss er selbst justiert werden!
  • Viel Spass mit feinsten Sternabbildungen ;)
 Ich habe mich am Ende auch noch durchgerungen, ein kleines künstlerisch arg holpriges Video zum Thema Justage zu drehen... Man sei gnädig aber vieleicht macht es den ein oder anderen Schritt nochmal verständlicher.



Die Newton Justage from Benny Hartmann on Vimeo.



© 2010 Benny Hartmann

Dienstag, 1. August 2006

Das Teleskop: Aufbau & Erläuterungen

Was ein Teleskop ist, davon hat jeder so seine Vorstellung. Manche die man hat, bevor man sich tiefer mit dem Thema beschäftigt, sind erstaunlicher Weise gar nicht richtig, hier möchte ich auf einige grundlegende Teile eines Teleskops und verschiedene Systeme eingehen.

Grundlegendes

Ein Teleskop vergrößert Dinge die weit weg sind - so die landläufige Meinung. Das leisten Teleskope in der Tat aber es ist in der Astronomie wider Erwarten NICHT das wichtigste Kriterium. Ein astronomisches Teleskop hat die Aufgabe Licht zu SAMMELN um schwache Objekte am Himmel für das Auge sichtbar zu machen. Doch dazu später mehr...

Wenden wir uns einigen verschiedenen Teleskoptypen zu, der Einfachheit halber gehe ich hier grob in der Reihenfolge der historischen Entstehung vor

a.) Der Refraktor / Linsenteleskop

Beim Linsenteleskop wird das eintreffende Licht durch das Objektiv und durch den Tubus zum Okular geleitet wird. Es war zu Zeiten Galileo Galileis das erste optische Hilfsmittel mit dem der Himmel beobachtet wurde. Entwickelt wurde es 1608 in den Niederlanden und gelangte von dort nach Italien wo Galilei es mutmaßlich als erster Mensch in Richtung Nachthimmel richtete. Natürlich wurde auch dieser Teleskoptyp im Laufe der Jahrhunderte weiterentwickelt, aber zu Beginn des 20. Jahrhunderts wurden Refraktoren endgültig vom nur wenig später erfundenen Newton-Teleskop, zumindest im professionellen Bereich endgültig abgelöst.

Bis heute erfreuen sich die Refraktoren großer Beliebtheit, sicher auch zu einem großen Teil dem Umstand geschuldet, dass sie der landläufigen Auffassung der meisten Laien von einem "Fernrohr" entsprechen. Vom kleinen 30mm Spektivröhrchen bis zu 150mm großen schweren Refraktoren trifft man sie im Amateurbereich in einer schier unübersichtlichen Breite an verschiedenen Bauformen und Preisklassen an. Es gibt auch Refraktoren die oberhalb von 6" gefertigt werden, sie sind aber meist nur im Besitz von (semi)professionellen Sternwarten und nur selten im Privatbesitz zu finden.

In den vergangenen Jahren erlebte der Refraktor ein großes Revival, da spezielle moderne Formen mit Hilfe von neuartigen Glassorten und Kombinationen von mehreren Linsen den systemimmanenten Farbfehler unter dem die Linsenteleskope seit ihrer Erfindung gelitten hatten, minimieren bis nahezu ausschalten. Diese so genannten Apochromaten (kurz APO) oder auch günstigeren "Halb-" oder ED-Apochromaten schaffen es durch Gläser mit unterschiedlichem Brechungsindex, das durch die Linse gebrochene Licht in allen Farben wieder nah bei einander im Brennpunkt (Auge hinter Okular) in einem gemeinsamen Punkt zu vereinen. Und hier liegt auch schon der erste Knackpunkt dieses Teleskoptyps: Alle Nicht-Apochromaten, namentlich Achromaten oft auch als Fraunhofer (FH) bezeichnet, schaffen dies nicht und produzieren einen unschönen Farbfehler im System, der zu Unschärfe und Detailverlust führt. In früheren Zeiten wurde dem entgegen gewirkt, in dem man die Brennweite im Verhältnis zur Größe der Linse möglichst lang auslegte, dadurch wurde der farbige Saum um helle Objekte gedämpft wenn auch nicht eliminiert. Ein langes Rohr birgt aber wiederum andere Nachteile, so wird es schwer niedrige Vergrößerungen und damit helle Bilder zu erreichen und die Hebelkraft stelle enorme Anforderungen an die Montierung (den Unterbau auf dem das Teleskop bewegt wird).

Also ging man wieder dazu über auch Achromaten in kurzer Bauweise an den Mann zu bringen.
Exkurs: Öffnungsverhältnis

Das Öffnungsverhältnis beschreibt wie der Name schon andeutet das Verhältnis zwischen Öfffnung und Brennweite. Ein 100/1000 Teleskop hat also ein Öffnungsverhälnits (f/x) von 1000:100=10 (Öffnungszwahl), also f/10. Aus der Fotografie hat man die Bezeichnung für "schnelle" und "langsame" Öffnungsverhältnisse übernommen (schnell ~f/3-f/6 langsam ~f/8-f/...).


Der Farbfehler bei den "schnellen" Achromaten steigt natürlich wieder immens an. Refraktoren mit einem "optimalen" Öffnungsverhältnis mit f/12 oder gar langsamer findet man heute kaum noch, die meisten bewegen sich im Bereich zwischen f/5 und f/10.

Beispiel für (blaue) Farbsäume um helle Sterne an meinem Skywatcher 102/500



 Was bleibt zu diesem Teleskoptyp zu sagen?

In meinen Augen sind Refraktoren sofern man einmal die billigsten Kaufhausteleskope mit 50-70mm Öffnung die GAR nichts taugen ausser den Einstieg zu verleiden, Spezialteleskope, die verschiedene interessante Nischen im Hobby Astronomie besetzen können. So zum Beispiel gibt es kompromisslose Großfeldrefraktoren, die mit Einsatz von Nebelfiltern wunderbare Ausblicke auf großflächige Nebel bieten. Einige apochromatische Großfeld Teleskope sind durchaus geeignet, besonders große und ausgedehnte Sternhaufen bestens zu Beobachten. Von beidem gibt es naturgemäß nur einige wenige am Nachthimmel, weshalb ich der Meinung bin, dass diese Geräte eine schöne Ergänzung zu einem allround-fähigen Erstgerät darstellen, aber selber nie alle Bereiche der Astronomie freudvoll erschliessen können. Ein weiterer Anwendungszweck ist die Spezialisierung als Sonnenbeobachtungsteleskop. Nur Refraktoren lassen sich mit einem so genannten Herschelkeil betreiben und H-Alpha Teleskope (die die Sonne im sehr interessanten H-Alpha Spektrum zeigen) sind auch in überwältigender Mehrheit Refraktoren, bei diesen engen Durchlässen von nur einer Wellenlänge des Lichts sind etwaige Probleme mit Farbfehler auch unerheblich weil nur eine Wellenlänge fokussiert werden muss.


Selbstverständlich kann man argumentieren, dass es ja auch Refraktoren mit größerer Öffnung gibt, die auch tiefergehende Deepskybeobachtungen erlauben. Das ist richtig, allerdings kostet schon ein 6" ED(! nicht Voll-) Apochromat um die 5000€ und leistet dabei auch nicht mehr als die nächstgrößere Spiegelteleskopgröße, die jedoch nicht einmal 10% davon kostet. Dazu sind Refraktoren aber besonders leistungsfähig und interessant für Fotografen. Mit einem guten apochromatischen Objektiv lassen sich viele Abbildungsfehler bei der Fotografie die andere Teleskoptypen aufweisen vermeiden. Damit möchte ich Liebhaber klassischer Fernrohre nicht vor den Kopf stossen, im Gegenteil, ich finde auch, dass diese Teleskope ihren Reiz haben, aber sie sind eben für bestimmte Nischen tauglich oder als Liebhaberstücke, nicht aber als Erstteleskop für einen Einsteiger der sich breit für das Hobby interessiert und erstmal möglichst viel sehen und erleben will bevor er sich in die eine oder andere Richtung spezialisiert, so ihn das Hobby dann langfristig fesselt.


Die Taukappe schützt vor einfallendem Streulicht und der frühzeitigen Bildung von Tau bei Nacht. Das Objektiv ist die Linsengruppe, die vorne am Tubus befestigt ist. Dieser ist durch Rohrschellen (manchmal auch durch eine einzelne Schnellkupplung) an der Prismenschiene befestigt, die wiederum mit der Montierung verbunden wird. Dies gilt nur für parallaktisch montierte Teleskope, die einfachere azimutale Montierung ist meist direkt an den Seiten des Tubus befestigt. Auf dem Tubus sitzt (meist verschraubt) der Sucherhalter mit dem Sucherfernrohr. In den Okularauszug den es in drei verschiedenen Größen gibt wird das Zenitprisma und in dieses das Okular eingesetzt. Früher gab es verstärkt 1" Okularauszüge (OAZ) diese sind allerdings veraltet, man bekommt praktische keine Okulare mehr dafür und heutzutage sind sie nur noch in sehr billigen Geräten anzutreffen, 1,25" OAZs sind heute der Standard. 2" Okularauszüge mit Reduzierungsmöglichkeit auf 1,25" sind für Okulare die viel Feld am Himmel zeigen können Pflicht, aber bei den billigsten Geräten meist nicht anzutreffen. An den Fokkusierrädern am OAZ wird die Schärfe eingestellt.  

Fazit: Für eine Vielzahl von Spezialanwendungen sind Refraktoren hervorragend geeignet und es gibt kaum einen ambitionierten Sternfreund, der nicht wenigstens eines dieser Geräte in seinem "Fuhrpark" hat. Echte Liebhaber solcher Geräte finden eine unüberschaubare Anzahl verschiedenster Spezialisten. Im Einsteigerbereich ist aber oftmals nur sehr eingeschränkte  Allroundfähigkeit vorhanden und man erkauft sich die vergleichsweise kleine Öffnung sehr teuer, sowohl was das Geld als auch optische Fehler angeht.


b.) Der Newton/ Spiegelteleskop 

Bereits im Jahre 1688, also gut 80 Jahre nach dem ersten Teleskop überhaupt wurde ein vollständig anderes System von Isaac Newton entwickelt. Seit gut 100 Jahren haben die Spiegelteleskope im professionellen Astronomiebereich die Herrschaft übernommen. Während damalige Großteleskope mit Linsen an die Grenzen des technisch machbaren stiessen, gibt es diese vor allem auf der Durchbiegung der Linsen beruhenden, Probleme beim von hinten gestützen Spiegelteleskop nicht. Dementsprechend sind der Größe kaum Grenzen gesetzt. So blieb der Yerkes-Refraktor von 1897 mit knapp über einem Meter Größe das größte Linsenteleskop der Welt, während die Größe der Spiegelteleskope heute bis auf unglaubliche 8,2 Meter (VLT - Einzelspiegel) bzw 10,4 Meter (Keck I & II - allerdings segmentiert) angewachsen ist.  Auch das Hubbleteleskop ist als Spiegelteleskop konzipiert worden (nicht als klassischer Newton sondern die Spezialform des Ritchey-Chrétien), allerdings musste ihm nach dem Start und den ersten Tests in der Umlaufbahn wegen eines peinlichen Fehlers ein weiteres optisches Element im Orbit angepasst werden um scharfe Bilder zu liefern.

Anstelle einer gekrümmten Glaslinse fällt das Licht auf einen konkaven Spiegel, der das Licht wieder in die Ursprungsrichtung zurückschickt, dort trifft er jedoch einen weiteren Spiegel, den im 45° Winkel angebrachten Fangspiegel in der Mitte der Tubusöffnung, der das gebündelte Licht nunmehr zum an der Seite angebrachten Okularauszug weiterleitet. Der Hauptvorteil, der bei näherer Betrachtung sofort ins Auge springt ist die völlige Farbreinheit dieses Systems. Das Licht wird nicht gebrochen sondern unverändert in Richtung Auge weitergeleitet. Dazu ist ein Spiegel einfacher herzustellen als eine Linse, das macht sie in der Herstellung günstiger, was insbesondere bei größeren Öffnungen zum Tragen kommt. Während selbst ein einfacher Refraktor von 6" Größe schon über 500€ kostet und dabei einen gigantischen Farbfehler produziert kostet ein Spiegelteleskop dieser Größe von ordentlicher Qualität unter 200€ (jeweils ohne Montierung). Ab 200mm (8") sind Spiegelteleskope noch keine 100€ teurer geworden während Linsenteleskope bereits in Bereichen oberhalb von 30.000€ schweben!!


Zwei Spiegelformen sind besonders gebräuchlich, die sphärische (Kugel-) Spiegel und die Parabolspiegel. Kugelspiegel sind wesentlich weniger aufwendig in der Herstellung, eine akzeptable Bildqualität setzt jedoch ein langsames Öffnungsverhältnis von etwa f/8 vorraus, schnellere Kugelspiegel bieten nur unterdurchschnittliche Abbildungsqualität werden im Billigstsegment aber leider trotzdem immer wieder verkauft. Parabolspiegel hingegen leisten auch bei schnellen und schnellsten Brennweiten je nach Qualität und Genauigkeit hervorragende Abbildungen. Teleskope ab 6" bzw einem Öffnungsverhältnis von schneller f/8 sind fast ausschliesslich mit Parabolspiegeln ausgestattet.

Beispiele für typische Parabolspiegel:

150/750 - 114/500 - 130/650 - 200/1200 - 250/1250 - 300/1500

Beispiele für typische Kugelspiegel:

76/700 - 114/900 - 114/500 - 130/900

Nicht verschwiegen werden darf, dass auch ein Newton einen systemimmanenten Abbildungsfehler aufweist: Die Newton Koma. Anders als der Farbfehler, spielt sich diese kometenartige Verzerrung der Sterne vor allem am Gesichtsfeldrand ab und kann durch den Einsatz von geeigneten Okularen gemildert bis nahezu ausgeschaltet werden. Wie auch der Farbfehler beim Refraktor ist die Koma ein Problem, das mit zunehmend schnellerem Öffnugnsverhälnis zunimmt. Während es bei f/8 Teleskopen selbst mit einfachsten Okularen kaum wahrnehmbar ist, wird es bei f/6 offensichtlich und spätestens bei f/5 unübersehbar und bei f/4 zu einem echten Problem. Helfen auch gute Okulare nicht mehr weiter (bei f/4 ist das meist der Fall) dann kann ein zusätzliches korrigierendes Element - der Komakorrektor - Abhilfe schaffen. Das ist allerdings nur bei sehr schnellen (meist sehr großen) Spiegelteleskopen von Nöten. Beim typischen f/6 oder f/5 Gerät reicht es ordentliche Okulare zu nutzen um den Fehler praktisch auszublenden. Alle wichtigen Austrittspupillen (AP) lassen sich mit diesem Öffnungsverhältnis mit gebräuchlichen Okularen gut erreichen.

Exkurs: Austrittspupille AP




Die Pupille unserer Augen öffnet und schliesst sich je nach Umgebungslicht, je größer die (so genannten Eintrittspupille) Pupille, desto mehr Licht kann das Auge aufnehmen (je nach Alter und Person bis etwas über 7mm), das ist besonders Nachts interessant wenn wir bei schlechten Lichtverhälnissen noch etwas erkennen müssen, also genau in der Umgebung in der wir uns mit unserem Teleskop bewegen (bewegen sollten! Siehe "Die Wahl des richtigen Beobachtungsplatzes").

Die Austrittspupille (AP) ist nun das "Gegentstück", die Dicke des Lichtbündels, das aus dem Okular austritt. Sie berechnet sich wie folgt:

AP = Okularbrennweite (mm) : Öffnungszahl
Bsp.: 200/1200 (8"f/6) Teleskop mit 10mm Okular
Öffnungszahl (sie Exkurs oben) = 1200:200 = 6
AP = 10:6 = 1,67mm

In diesem Fall nutzen wir die volle Öffnung unserer Pupillen nicht, wohl aber bei niedrigen Vergrößerungen mit hohen APs. Anhand dieses Wertes kann man auch verstehen warum uns die Bilder in einem größeren Teleskop heller vorkommen als in einem kleinen:

Bsp: 
200/1200 - 10mm Okular f/6 -> AP = 10:6 = 1,67mm
80/1200 - 10mm Okular f/15 -> AP = 10:15 = 0,67mm

Vergrößerung
200/1200 - 10mm Okular -> V=1200(mm):10(mm) = 120x
80/1200 - 10mm Okular -> V=1200(mm):10(mm) = 120x

Wir sehen also, dass das Bild bei einem 200mm Teleskop erheblich heller erscheint als im 80mm Teleksop obwohl das selbe Okular eingesetzt wurde und die gleiche Vergrößerung erreicht wird. Im Umkehrschluss kann man berechnen, dass man mit einem 4mm Okular (0,67*6) ein gleichhelles Bild wie im 80mm Teleskop hat nun aber bei immens hoher Vergrößerung von 300x!

Entgegen einem Refraktor ist die Öffnung eines Spiegelteleskops auch obstruiert (=teilweise verdeckt), jedoch ist hier nicht der landläufigen Meinung entsprechend einfach die Größe des Fangspiegels von der wahren Spiegelgröße abzuziehen. Richtig ist, dass die Obstruktion auf dem Papier (und natürlich auch in der Realität) Kontrast kostet, bei einem visuell ausgelegten Gerät mit einer Obstruktion von sagen wir mal 20% oder darunter ist dies aber in der Praxis zu vernachlässigen. Lediglich bei fotografisch ausgelegten Newtons mit großem Fangspiegel lassen sich dann durchaus Einbußen beim visuellen Beobachten mit einem Okular feststellen (auch unter Spiegelteleskopen gibt es eben Spezialisten). Ein weiterer Vorteil der zu nennen wäre ist die durch die Bank weg kürzere Baulänge und niedrigeres Gewicht gegenüber einem Linsenteleskop mit gleicher Brennweite, dadurch verkürzt sich der Hebel und die Belastung für die darunter stehende Montierung. Ein 6" Reflektor kann also bereits auf eine Montierung für um die 150-200€ gesetzt werden, während ein 6" Refrkator bereits eine 1000€ Montierung als absolutes Minumum erfordert.

Newtonteleskope mit einem moderaten Öffnungsverhältnis (also nicht zu schnell und nicht zu langsam) zwischen f/5 und f/6 stellen meiner Überzeugung nach das ideale Allroundteleskop dar, das eine Vielzahl von Teildisziplinen der beobachtenende Astronomie meistern kann. So sind sowohl noch ordentliche Gesichtsfelder mit 2" Okularen zu realisieren (natürlich abhängig von der Brennweite) und damit große Objekte noch gut zu überblicken wenngleich auch oftmals schon gesichtsfeldfüllend, andererseits bieten sie aber auch Hochvergrößerungsfähigkeit für Planeten und kleine helle Nebelobjekte. Dazu natürlich die niemals zu ersetzende Öffnung zu bezahlbaren Preisen, die vor allem Objekte des tiefen Universums - sprich Galaxien und Nebel - bereits detailreich zeigen kann. Öffnungen zwischen 8" und 12" (200 und 300mm) sind allesamt Standardprodukte, die man zu bezahlbaren Preisen erwerben kann und dabei von der Qualität her kein untaugliches Billigprodukt bekommt. Im mechanischen Bereich haben viele Newtons zwar im unteren Preissegment immer wieder Optimierungsbedarf, allerdings bieten sie im Gegensatz zu anderen Teleskoptypen auch ideale Möglichkeiten dies ohne viel Aufwand zu tun! Eine Veloursfolie für 7,90€ ist eben in den offenen Tubus eines Newton-Spiegelteleskops wesentlich einfacher einzubringen als in den verschachtelten und nach beiden Seiten geschlossenen Tubus eines Refraktors oder katadioptrischen Systems. Ich sehe diesen Teleskoptyp als das "Arbeitspferd" des visuellen Beobachters, robust und kraftvoll.

Die Leistungsfähigkeit eines Newtons definiert sich aus der Güte seiner Komponenten (wie bei jedem Teleskop) aber auch der richtigen Justage. Ja, während Refraktoren in aller Regel nicht justiert werden müssen (und vielfach auch nicht justiert werden können, wenn doch etwas daneben liegt) muss man beim Newtont hin und wieder (z.B. nach Transport) die einzelnen optischen Komponenten exakt aufeinander ausrichten um die volle Leistungsfähigkeit des Instrumentes nutzen können. Das klingt für viele immer wieder abschreckend, man muss sich das aber nicht als komplexe wissenschaftliche Messarbeit vorstellen, sondern eher wie das Reifendruckprüfen vor einer längeren Fahrt, etwas was nach eins zwei Mal Üben so schnell von der Hand geht, dass man nicht mehr darüber nachdenkt und mit den richtigen Hilfsmitteln nach einer Minute erledigt ist. Mehr zu diesem Thema in meinem Artikel "Die Newton Justage". Natürlich gibt es auch bei Newtonteleskopen ein breites Spektrum an Qualitätsstufen, Premiumgeräte habe eine sehr feine und genaue Oberfläche, liegen also näher am theoretischen Optimum und lassen sich dies auch bezahlen. So kostet eine wirklich sehr guter 8" Newton in diesem Segment etwa das drei bis vierfache eines Einsteigerspiegels, der jedoch auch bereits praxistaugliche Qualität aufweist. Für die überwiegende Mehrzahl der Beobachter fallen die optischen Unterschiede auch erst nach jahrelanger Erfahrung wirklich auf, zumal die "Montagsspiegel" mit wirklich unterdurchschnittlicher Qualität in den vergangenen zehn Jahren weitestgehend ausgemerzt wurden.

Welches nun die richtige Größe für den Einzelnen ist sei an dieser Stelle erst einmal dahingestellt (mehr dazu in anderen Artikeln wie z.B. "Neue und alte Gedanken zum visuellen Einstieg"), aber Spiegelteleskope decken eine riesigen Bereich ab. Einfachste (zumeist auch sehr billig produzierte und wenig empfehlenswerte) Teleskope beginnen mit 76mm Spiegeln, ein Bereich der aber weitgehend von Refraktoren dominiert wird, nach oben hin sind keine Grenzen gesetzt, die gängisten bewegen sich aber zwischen 4,5" und 12" (114 und 300mm). Nach oben sind andere Teleskopsysteme praktisch nicht mehr zu bezahlen, als Newton jedoch auch für den ambitionierten Beobachter noch erschwinglich, 16" gibt es seit Jahren bereits als Seriengeräte aus Massenproduktion für um die 2000€ aufwärts, in kleineren Serien und mindestens doppelt so teuer auch bis 18". Darüber sind es meist Spezialanfertigung kleinerer Teleskopschmieden, für die dann auch entsprechendes Geld bezahlt werden muss, man holt sich mit solchen "Monstern" dann tatsächlich Geräte ins Haus, die vor 100 Jahren noch den größten Sternwarten der Profis vorbehalten waren.

Fazit: Newtons sind hervorragende Allrounder, die sich in keiner Teildisziplin echte Schwächen leisten. Für die Fotografie sind allerdings teurere Geräte notwendig, die dann auch über zusätzliche korrigierende Elemente verfügen sollten und bei den meisten größerem Spiegeln sind niedrige Vergrößerungen und wirklich große Gesichtsfelder nicht zu realisieren. Wer sich nun aber für die detailreiche Beobachtung von Galaxien und Gasnebeln begeistert, der kommt um einen Newton ab 8" praktisch nicht herum, Tausende Objekte können für ein ganzes Beobachterleben reichen... wäre das nicht das unheilbare Öffnungsfieber.

c.) Katadioptrische Teleskope - Unter diesem Sammelbegriff versteht man Teleskope die sowohl Spiegel als auch Linsen im Strahlengang nutzen. Zu diesen gehören beispielsweise Schmidt-Cassegrain-Teleskope (SCT), Schmidt-Newtons (SN), Makustov (kurz Maks), sowie eine Vielzahl anderer Teleskoptypen. Unter anderem trifft man gerade bei billigen Einsteigergeräten katadioptrische Systeme, die eine Linse im Strahlengang zur Brennweitenverlängerung nutzen - von diesen ist aber wegen der für Anfänger äußerst schwierigen Justage abzuraten!

Ein echtes Schmidt-Cassegrain oder ein Maksutov sind hingegen meist sehr aufwendig gearbeitete Instrumente, die man auch sehr häufig in integrierten Systeme mit einer computergesteuerten Gabelmontierung findet. Sie sind durch die Bank weg teurer als gleichgroße Newtonteleskope jedoch merklich günstiger als Refraktoren. Der Vorteil ist zum einen die extrem kompakte Bauweise. Während bei einem Refraktor die Länge des Gerätes die Brennweite vom Objektiv bis zum OAZ misst (+ Taukappe) und beim Newton vom Hauptspiegel bis zum Fangspiegel (+einige Zentimeter oberhalb davon), ist der Einblick bei einem SC oder Maksutov hinten wie bei einem Refraktor, das Licht passiert den Tubus also zweimal, dadurch sind sie auch bei langen Brennweiten noch sehr kurzbauend. Durch den Spiegel sind sie wie auch der Newton (praktisch) frei von Farbfehlern und die Schmidtplatte (SC) bzw die Meniskuslinse (Maksutov) korrigiert gleichzeitig die vom Spiegel generierte Koma. Diese Geräte haben in aller Regel sehr langsame Öffnungsverhältnisse von f/8 bis f/14, helle Bilder (wir erinnern uns -> helles Bild = große AP) und große Gesichtsfelder sind mit ihnen nie zu erreichen, dadurch sind einige großflächige Objekte mit diesen Geräten nur eingeschränkt zu beobachten. Helle Objekte hingegen (Planeten, planetarische Nebel ect.) sind einfach mit günstigeren Okularen zu beobachten als in einem Newton. Es muss aber noch angemerkt werden, dass die katadioptrischen Spiegelteleskope alle eine merklich höhere Obstruktion aufweisen als ein visuell ausgelegter Newton und dadurch wiederum Kontrast einbüßen. 



Die wenigsten Einsteiger werden auf die Idee kommen ein SCT oder Makustov als Einstiegsgerät zu wählen, dafür sind sind meist ohnehin zu teuer. Falls doch, würde ich persönlich davon abraten, weil wir hier wieder Nischengeräte vor uns haben, die bei Fotografen Verwendung finden, oder um sehr kompakte und transportable Planetenteleskope zu nutzen, wenn entweder der Platz auf dem heimischen Balkon so eingeschränkt ist, dass längerbauende Geräte nicht sinnvoll genutzt werden können. Die Justage ist etwas aufwendiger als bei einem Newton, ein versierter Nutzer wird dies aber auch bewerkstelligen können (hier muss ich mit eigenen Erfahrungen passen, ich war nur einmal Zuschauer einer SC Justage und besaß einen 4" Maksutov den ich nie justieren musste).

Fazit: Mir persönlich fällt es bis heute sehr schwer diese durchaus interessanten und wegen ihrer Abmessungen schönen Geräte in ihrer Sinnhaftigkeit richtig einzuordnen. Es gibt mit Sicherheit viele sehr zufriedene Besitzer, mir selbst fällt kaum ein Zweck ein, bei dem ein anderes Teleskopsystem wirklich unterlegen wäre, es sei denn es ginge wirklich um den Platz oder einfach die Tatsache ein komplettes System "aus einem Guß" stehen zu haben, bei dem Montierung, Tubus, Steuerung und Nachführung genau aufeinander abgestimmt sind. Fotografisch werden sie häufig eingesetzt, ein bereits korrigiertes Feld ist sicher sehr wünschenswert, lässt sich aber mit Korrekturelementen auch an anderen Teleskopen erreichen, die dann als Vorteil für die Fotografie ein schnelleres Öffnunsgverhältnis mitbringen.  Meine eigene Erfahrung mit einem 4" f/13 Maksutov war durchaus positiv, Kugelsternhaufen wurden im Rahmen der Öffnung schon schön gezeigt, ebenso Planeten und hellere planetarische Nebel.