Was hat es mir dem Auskühlen der Scopes auf sich?

Hallo Florian,
das "Auskühlen" bedeutet daß man der Optik (Spiegel) Zeit geben soll, bis sie die gleiche Temperatur angenommen hat, wie ihre Umwelt. Dies ist insbesondere im Winter zu beachten, wenn man das Teleskop aus dem warmen Zimmer nach draußen nimmt. Auch im Sommer ist eine derartige Aukühlzeit nötig, wenn man spät nachts wenn es abkühlt bobachten geht. Auch da ist eine Temperaturdifferenz vorhanden, den der Spiegel ausgleichen muss um gute und scharfe Bilder zu zeigen. Desweiteren ist das Tubusseiing (warme Luft im Tubus) auch dafür verantwortlich, daß man ohne ausgekühltem Gerät anfangs (das kann sogar mehrere Stunden dauern) keine scharfe Bilder einstellen kann.
Gruß,
Robert

Hi,
also das Teleskop hat eine andere Temperatur, wenn es im Haus steht.
Wenn du es plötzlich nach draußen nimmst, dann ist das Teleskop ja noch "warm", es braucht seine Zeit, bis es sich auf Umgebungstemperatur abgekühlt hat.
Wenn man es nicht lange genug auskühlen lässt, dann flimmert die Luft, wenn man durch das Teleskop schaut.
Beim Mond macht sich das besonders bemerkbar.
Die Auskühlzeit kann durch einen einfachen PC-Lüfter verkürzt weden, oder durch verschiedene Spiegelarten, z.B: Suprax.
Im ø braucht das Teleskop gut eine Stunde.

Hi,
das mit "Knack" dürfte nicht passieren.
Die Teleskope sind meines Achtens solide und robust gebaut, die dürften so was aushalten.
Bei arktischen Temperaturen von -40°C bin ich mir nicht mehr sicher, ob das noch ein normales Teleskop aushält[?]

Hallo Florian,

wenn das Teleskop wärmer als die Umgebungstemperatur ist wirkt sich
das negativ auf die Abbildung aus.Der Mechanismus ist folgender:

Der noch warme Spiegel erwärmt die über ihm befindliche Luft,die dabei
ihre Dichte verändert,leichter wird und dann anfängt durch den Tubus
aufzusteigen.Dies erfolgt relativ turbulent,verschiedene Bereiche im
Tubus haben zu einer Zeit T verschiedene Lufttemperaturen und Dichten.

Dadurch wird die vom Stern ankommende Wellenfront deformiert.Und das
teilweise stärker als sie durch die Fehler der Optik (Spiegelschliff)
deformiert wird.Die negative Auswirkung auf die Abbildung hängt dann
natürlich von der Größe des Wellenfrontfehlers ab.
Das kann von leicht vermindertm Kontrast über vermindertes Auslösungsvermögen
bis hin zur Unmöglichkeit scharf zu stellen führen.

Du siehst dieses Tubusseeing sehr deutlich am etwas unscharf gestellten
Stern.Mit geringer werdendem Temperaturunterschied Spiegel/Luft nimmt
das Tubusseeing dann ab.

Der zweite Punkt ist die Auswirkung der Abkühlung auf den Spiegelträger.
Im Randbereich und zum Himmel weisend kühlt er sich deutlich schneller
ab als in der Mitte und hinten.Der Spiegel "verzieht" sich temporär etwas.
Dadurch verliert er natürlich seine (hoffentlich) optimale Form,die
Abbildung ist sichtbar verschlechtert.
Das gilt für Spiegelträger aus Materialien mit hohen Temperaturausdehnungs-
koeffizienten.Also Spiegel aus BK7 oder gar Floatglas.Spiegel aus Pyrex
reagieren das schon etwas weniger,aber erst durch den Einsatz von
Glaskeramik wie etwas Zerodur,Sital oder ULE reagiert der Spiegel
dann nicht mehr mit Formänderungen auf die Abkühlung.

Das Problem Tubusseeing kann durch den Einsatz eines oder mehrerer Lüfter
beseitigt oder zumindet stark gemindert werden.Die entstehende Warmluft
wird dabei schnell aus dem Tubus und damit dem Strahlengang entfernt,
außerdem die Zeit für die Temperaturanpassung vermindert.

Bei Spiegeln aus Zerodur/Sital können mit einem effektivem Lüfter
schon nach 5 Minuten sehr hohe Vergrößerungen genutzt werden,sofern
das atmossphärische Seeing das zuläßt.

Die Wahl eines hochwertigen Spiegelträgers verkürzt aber nicht die Zeit
der Auskühlung,wie Newton das schreibt.Das Tubusseeing bleibt mit Suprax
genauso ein Problem wie mit Floatglas,lediglich der "Spiegelverzug"
ist geringer,maber wie schon geschrieben,erst mit Glaskeramik ist
diese Verformung dann wirklich gar kein Problem mehr.

MfG,Karsten

Hi Florian,

das Auskühlen ist natürlich von der Größe des Teleskops abhängig. Wenn es um deinen 114er geht (wenn ich das richtig mitgekriegt habe), brauchst du dir da wohl keine großen Sorgen machen. Ich glaube gelesen zu haben, dass ein 114er in 20-30min ausgekühlt ist.

Korrigiert mich, wenn das falsch ist.

Viel Freude beim Kucken!
Yoin

Moin Florian,

dass es "knack" macht, brauchst du wohl nicht zu befürchten, wenn du dein Teleskop in -10°C kalte Luft stellst. Da Luft eine ziemlich niedrige Wärmekapazität hat (im Vergleich zu Wasser [;)]) und eine schlechte Wärmeleitung, kann es nicht passieren, dass es zu einem hohen Temperaturgefälle irgendwo am Teleskop kommen kann (was der Fall ist, wenn man ein heißes Glas mit kaltem Wasser füllt). Also kein knacken.
Was ich aber beachten würde, wäre dass du die Objektivöffnung des Rohres entweder geschlossen lässt oder sie zumindest nicht nach oben gerichtet lässt, da sonst der Spiegel/Linse zutauen oder zufrieren kann, wenn die Luftfeuchtigkeit hoch genug ist.

Gruß
Peter

hallo Peter,

das Zutauen oder Zufrieren passiert ja nur wenn der Spiegel/die Linse KÄLTER ist als die umgebende Luft. Da gibt's bei Auskühlen sicher kein Problem. Beim Spiegel unten im Rohr und bei einem Refraktor mit Taukappe passiert das ohnehin nicht.

Es wäre nur der mechanische Schutz gegen Staub, Insekten o.Ä. was bei längerem Draussenstehen eine Rolle spielen könnte.

clear skies

Wolfgang

Hallo Leute,
ich kann Wolfgang nur zustimmen zum Thema Tau. Und hier lauert ein Problem: Der Spiegel strahlt ständig Wärme an die Umgebung ab und auch das ganze Teleskop. Das kann dazu führen, daß die Teile eben kälter werden als die Umgebungsluft. Nun noch hohe Luftfeuchtigkeit dazu, und schon haben wir das Malheur mit dem Tau.

Ein großes Problem habe ich im Winter, wenn ich das Teleskop nach dem Beobachten wieder ins Haus hole. Dann ist der Spiegel VIEL kälter als die Umgebungsluft und fängt nach wenigen Sekunden an, vor Nässe zu triefen.

Da sind die Autofahrer besser dran: Wer sein Teleskop im Auto nach Hause transportiert, wärmt es langsam auf. Und die Luft im Auto ist im Winter normalerweise extrem trocken. Da gibt's dann eher kein Tau-Problem.

Ich könnte mir vorstellen, daß man das Problem mit dem Tau auf den Optiken mit einem luftdichten Beutel (Müllsack?) um's Teleskop lösen könnte.
Hat das schon jemand probiert?

Gruß,
Martin

Hi Martin,

ich löse das Tau-Problem, indem ich vor dem Zurückbringen in die warme Wohnung die Objektiv- und OAZ-Deckel wieder aufstecke. Dadurch bleibt noch eine Weile kühle Luft im Tubus und erwärmt sich nur langsam, so dass der Spiegel sich gleichzeitig miterwärmen kann und so nicht beschlägt. Die Außenwand des Tubus ist allerdings dann tropfnass.

Mit Tau im Freien hatte ich eigentlich nicht direkt die Auskühlphase gemeint, sondern dachte dabei mehr an das Tau/Raureif, das sich auch auf Gras und Bäumen im Herbst oder Winter bilden kann.

Gruß
Peter

Hallo Martin,

ich lasse den Tubus offen und decke die Öffnung mit einem Tuch ab, dann kann die Feuchtigkeit noch raus und z.B. Spinnen (Spinnweben[:(!]) nicht rein. Nach dem Ausschlafen kommt der Deckel wieder drauf.

Schönes Spechteln!
Yoin