Teleskop Brennweite vs. Okular Brennweite

  • Ich hätte da mal eine Frage zur Brennweite des Teleskop vs. der Brennweite des Okulars.


    Sowohl mit der Brennweite des Teleskops, als auch mit der Brennweite des Okulars kann man je nach Größe der jeweiligen Brennweiten die gleiche Vergrößerung erreichen.


    Beispiel:
    Ein Teleskop mit einer Öffnung von 200 mm liefert bei einer Brennweite von 1000 mm und einem Okular mit 5 mm Brennweite eine Austrittspupille von 1 mm.
    Die Vergrößerung beträgt hierbei 200 fach.


    Die gleiche Austrittspupillengröße und den gleichen Vergrößerungsfaktor kann erreicht werden, in dem die Brennweite 2000 mm beträgt und das Okular eine Brennweite von 10 mm hat.



    Insofern ist es eigentlich egal, ob das Teleskop eine lange Brennweite und ein Okular mit geringer Brennweite
    oder eine kurze Brennweite mit einem Okular und großer Brennweite hat.
    Bei gleichem Verhältnis, kommt das gleiche raus.


    Aber, ist es nicht so, dass man, wenn man ein Teleskop mit kleiner Brennweite und einem Okular mit großer Brennweite auswählt, dass das Okular von einer wesentlich besseren Qualität sein muss, als bei einem Okular für ein Teleskop mit großer Brennweite und der Beibehaltung des gleichen Vergrößerungsfaktors?

    Wenn dem so ist, dann sind also bezüglich der Auflösungsqualität Teleskope mit langer Brennweite zu bevorzugen, da man dann entweder Geld bei den Okularen sparen kann oder durch noch bessere Okulare ein noch schärferes Bild erhält.
    Die Teleskope mit kurzer Brennweite haben also nur beim Transport und der Handhabung (keine Leiter) einen Vorteil.


    Habe ich das so richtig verstanden?

  • Hallo,


    ganz so einfach ist die Sache nicht.



    Es ist richtig, dass man bei jeweils gleicher Öffnung durch Anpassung der Okularbrennweite bei Fernrohren unterschiedlicher Brennweite sowohl die Vergrößerung als auch die Austrittspupille durch Wahl der Okularbrennweite identische Verhältniss bekommt. Die Verhältnisse sind vollkommen linear. Die lange Fernrohrbrennweite gehört übrigens zur langen Okularbrennweite und die kurze Fernrohrbrennweite zur kurzen Okularbrennweite, denn die Verhältnisse müssen gleich sein. Das passt bei Deinem Beispiel, aber später bei Dir im Text nicht mehr.


    Die Sache wird interessant, wenn Du einen Fotoapparat verwenden möchtest und daher kein Okular benutzt wird. Das Fernrohr mit kurzer Brennweite ist dann lichtstärker.


    Beispiele:
    Öffnung 200 mm, Brennweite 1000 mm => 1:5
    Öffnung 200 mm, Brennweite 2000 mm => 1:10


    Mit dem Fernrohr längerer Brennweite aus dem Beispiel müsstest Du also für die gleiche Helligkeit 4x solange belichten, allerdings wäre das Bild auch doppelt so groß.


    Kurzbrennweitige Fernrohre haben also durchaus auch andere (und wichtigere) Vorteile als die Transportierbarkeit. Sie sind aber, zumindest bei gleicher optischer Qualität, in der Herstellung anspruchsvoller.


    Gruß
    Karl

  • Hallo O.


    Radio Eriwan- vom Prinzip ja, aber...


    Wenn du den Ansatz machst und nur Vergrößerung und AP betrachtest fehlt noch etwas.


    Der 200/1000 zeigt dir ein maximales Feld von 2,4° mit einem 31mm Nagler, der 200/2000 dagegen bringt es damit nur noch auf 1,2°- also die Hälfte. Das wäre dann auch das max. sichtbare Feld das damit geht. Und bei den Okularen ist es einfach welche für hohe Vergrößerung zu finden als brauchbare langbrennweitige für ein großes Feld an einer langsamen Optik.


    Bezüglich der Auflösungsqualität zählt ausschließlich die Öffnung, nicht die Brennweite. Das ein schnelles Teleskop bessere Okulare vertragen kann ist unbestritten, aber für z.B. Planeten beobachtest du eher im Zentrum des Blickfelds, also auf der Achse. Und da genügen dann auch einfachere Okulare an der schnellen Optik.


    Gruß
    Stefan

  • Hallo,


    nun ja, konsequenterweise müsste man doch nach O.s Ansatz am 200/2000 ein 62-mm-Nagler nehmen (sofern es so eins gibt). Dann wäre wieder alles gleich (bis auf den Inhalt der Geldbörse), neben der Vergrößerung und der Austrittspupille auch das Gesichtsfeld.


    Grüße
    Karl

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Die Teleskope mit kurzer Brennweite haben also nur beim Transport und der Handhabung (keine Leiter) einen Vorteil.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Wie Stefan schon ganz treffend bemerkte: Im Prinzip ja...


    Allerdings gibt es auch einen anderen Punkt, der dem entgegen steht: je größer der Lichtkegel geöffnet ist, desto schwieriger wird es, nachher über das ganze Feld eine scharfe Abbildung zu erzielen, selbst unabhängig von primären Abbildungsfehlern wie Koma.

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Cordess</i>
    <br />
    Die Teleskope mit kurzer Brennweite haben also nur beim Transport und der Handhabung (keine Leiter) einen Vorteil.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Hallo O.


    Ein richtiger Name wäre nett.
    Das mit Transport und Handhabung sind gerade bei großen Instrumenten nicht "nur" Vorteile sondern ganz gewaltige Vorteile. In meinen 16" f/4 kann ich in jeder Position ohne Leiter oder Hocker rein schauen und das bei 1,73m Körpergröße. Bei einem f/4,5 ginge das nicht.
    Das von Stefan angesprochene Thema maximales absolutes Gesichtsfeld kommt noch dazu. Und ein kurzer Newton stellt geringere Anforderungen an die Montierung (parallaktisch oder azimutal) als ein langbrennweitiger weil die Hebel kürzer sind.


    Ansonsten hast Du die Zusammenhänge richtig erfasst. Nachteil schneller Newtons sind höhere Anforderungen an die Okulare und an die Justage (wobei letzteres oft überdramatisiert wird) und die Notwendigkeit eines Komakorrektors zum erzielen punktförmiger Sterne im gesamten Gesichtsfeld. Letzteres ist aber auch Geschmackssache.


    Wo man als Beobachter Prioritäten setzt, muss man selbst entscheiden. Ich möchte meinen kurzen 16"er nicht missen und habe entsprechend in Okulare, OAZ und Komakorrektor investiert. Dadurch stecken in meinem Okularkoffer mehr Werte als der Dobson gekostet hat. Aber das ist es mir wert. [;)]


    Bis dann:
    Marcus

    16" f/4 Dobson, 6" f/5 Dobson, C8, 60/360 Apo, 70/700 PST-Mod "Sunlux"


    Zeige mir einen Dobson und ich zeige Dir eine Baustelle

  • Ich danke für eure Antworten.


    Das die Lichtstärke bei Teleskopen mit langer Brennweite fürs Fotografieren schwächer ist, als bei einem kurzen Teleskop mit gleichen Vergrößerungsverhältnis war mir so nicht bewußt, daher habe ich hier nun etwas dazugelernt.
    Marcus Antwort scheint aber das zu bestätigen, was ich vermutet habe, dass ich also bei kurzen Teleskopen höhere Anforderungen an die Okulare, sowie der Justage und der Notwendigkeit des Komakorrektors haben werde, insofern werde ich wohl einen Kompromiss wählen müssen, denn so viel Geld möchte ich in die Okulare auch nicht investieren müssen. Astronomie soll schließlich nicht mein einziges Hobby sein.



    Daher frage ich mal etwas anders. Welche Brennweiten für ein Newton Teleskop sind beim Beobachten denn noch ohne Leiter oder Kiste zum draufstehen gut handhabbar?
    Ich selbst bin 1,80 m groß, allerdings sollte das Teleskop auch noch für Menschen die etwas kleiner sind als ich gut handhabbar sein. Sagen wir also mal für Personen ab 1,70 m.
    Dann schätze ich mal, dass Brennweiten von 1500 mm noch ganz gut handzuhaben sind und ein Kompromiss zwischen einem 1000er und 2000er wäre es dann auch. Dann hätte man bei senkrechter Aufstellung noch etwa 100 mm Platz vom Spiegel bis zum Boden. Die anderen 100 mm gehen bei einem 1,70 m großen Menschen für den Abstand von der Körpergröße bis zur Augenhöhe drauf. Mit Betrachten im Sitzen wird's ohne riesen Stuhl dann allerdings nichts mehr. Zumindest bei einem Newton, beim Refraktor wäre dies zwar mit entsprechender Montierung kein Problem, aber bei den Öffnungsgrößen und der Brennweite wäre das wohl eh viel zu teuer. Ist diese Überlegung so richtig?



    Ich habe gestern übrigens diesen richtig tollen Teleskoprechner gefunden, einigen ist er vielleicht schon bekannt, damit kann man sich anzeigen lassen, welchen Betrachtungsausschnitt bei welchen Teleskopdaten man so ungefähr erwarten kann:
    http://www.sternfreunde-muenster.de/orechner.php
    Ein Abnehmen der Lichtstärke scheint bei diesem Teleskoprechner allerdings nur bei der Öffnung in der Darstellung berücksichtigt zu werden, die notwendige fotografische Blende wird aber angegeben.
    Jedenfalls ist mir diesbezüglich nichts aufgefallen, als ich die zwei obigen Beispielteleskope 200/1000 mit 5 mm Okular und 200/2000 mit 10 mm Okular in den Rechner eingegeben habe,
    aber vielleicht war auch nur mein Testobjekt (der Mond) einfach zu hell.


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
    Der 200/1000 zeigt dir ein maximales Feld von 2,4° mit einem 31mm Nagler, der 200/2000 dagegen bringt es damit nur noch auf 1,2°- also die Hälfte. Das wäre dann auch das max. sichtbare Feld das damit geht. Und bei den Okularen ist es einfach welche für hohe Vergrößerung zu finden als brauchbare langbrennweitige für ein großes Feld an einer langsamen Optik.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Ja, das habe ich übersehen.
    Für Deep Sky Objekte könnte das relevant sein.
    Um das gleiche Feld zu erhalten, bräuchte ich dann bei einem 2000 mm Teleskop ein Okular mit 68.8 mm Brennweite, anstatt einem mit nur 34,4 mm Brennweite.
    Bei einem 1500 mm langen Teleskop würde ein 51.7 mm Okular genügen, in der Größenordnung dürfte man eher noch etwas bekommen und Andromeda kriegt man dann auch noch halbwegs komplett ins Blickfeld.

  • Hallo 'O.',<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Cordess</i>
    <br />http://www.sternfreunde-muenster.de/orechner.php
    Ein Abnehmen der Lichtstärke scheint bei diesem Teleskoprechner allerdings nur bei der Öffnung in der Darstellung berücksichtigt zu werden<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Die Öffnung wird bei dem Rechner gar nicht im Bild dargestellt. Dort wird nur das scheinbare Gesichtsfeld des Okulars und die Vergrösserung für verschiedene Objekte simuliert.
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Der 200/1000 zeigt dir ein maximales Feld von 2,4° mit einem 31mm Nagler, der 200/2000 dagegen bringt es damit nur noch auf 1,2°- also die Hälfte. Das wäre dann auch das max. sichtbare Feld das damit geht. Und bei den Okularen ist es einfach welche für hohe Vergrößerung zu finden als brauchbare langbrennweitige für ein großes Feld an einer langsamen Optik.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Ja, das habe ich übersehen.
    Für Deep Sky Objekte könnte das relevant sein.
    Um das gleiche Feld zu erhalten, bräuchte ich dann bei einem 2000 mm Teleskop ein Okular mit 68.8 mm Brennweite, anstatt einem mit nur 34,4 mm Brennweite.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Das ist nicht richtig. Für die Vergrösserung hättest du recht, für das Feld ist der Feldblendendurchmesser und nicht die Okularbrennweite entscheidend. Das würde vor allem bedeuten, dass du bei doppelter Teleskopbrennweite für das maximale Gesichtfeld den doppelten Okulardurchmesser, also 4", benötigst [;)].


    Gruss
    H.

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: mintaka</i>
    <br />Hallo 'O.',<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Cordess</i>
    <br />http://www.sternfreunde-muenster.de/orechner.php
    Ein Abnehmen der Lichtstärke scheint bei diesem Teleskoprechner allerdings nur bei der Öffnung in der Darstellung berücksichtigt zu werden<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Die Öffnung wird bei dem Rechner gar nicht im Bild dargestellt. Dort wird nur das scheinbare Gesichtsfeld des Okulars und die Vergrösserung für verschiedene Objekte simuliert.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Gib mal eine kleine Öffnung ein, also z.B. Objektdurchmesser 200 und für die Brennweite 1000 und ein 5mm Plössel Okular, sowie als Objekt den Mond. Anschließend ändere die Öffnung, also den Objektivdurchmesser auf 400. Der Mond erscheint nun heller. Insofern wird die Lichtstärke in Abhängigkeit zur Öffnung simuliert.



    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Der 200/1000 zeigt dir ein maximales Feld von 2,4° mit einem 31mm Nagler, der 200/2000 dagegen bringt es damit nur noch auf 1,2°- also die Hälfte. Das wäre dann auch das max. sichtbare Feld das damit geht. Und bei den Okularen ist es einfach welche für hohe Vergrößerung zu finden als brauchbare langbrennweitige für ein großes Feld an einer langsamen Optik.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Ja, das habe ich übersehen.
    Für Deep Sky Objekte könnte das relevant sein.
    Um das gleiche Feld zu erhalten, bräuchte ich dann bei einem 2000 mm Teleskop ein Okular mit 68.8 mm Brennweite, anstatt einem mit nur 34,4 mm Brennweite.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Das ist nicht richtig. Für die Vergrösserung hättest du recht, für das Feld ist der Feldblendendurchmesser und nicht die Okularbrennweite entscheidend. Das würde vor allem bedeuten, dass du bei doppelter Teleskopbrennweite für das maximale Gesichtfeld den doppelten Okulardurchmesser, also 4", benötigst [;)].


    Gruss
    H.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Ich dachte jetzt mit Feld ist das gemeint was man im Gesichtsfeld alles sieht?
    Also muss man vergrößern um das gleiche Feld zu erreichen, was man bei dem anderen Teleskop mit einem kleineren Okular hätte.
    Oder meinst du jetzt mit Feld etwas völlig anderes als ich?



    EDIT:


    Zu dem Teleskoprechner hätte ich jetzt noch eine Frage.
    Wenn man ein Teleskop mit großem Objektivdurchmesser auswählt, z.B. 400 und eine 1500 Brennweite nimmt.
    Dann wird direkt unten drunter die minimale Vergrößerung Vmin angegeben.
    Verwendet man aber nun ein Okular, dass unter diese minimale Vergrößerung geht, dann zeigt der Rechner nicht nur an,
    dass die Vergrößerung zu gering ist, sondern das Bild erscheint dann recht grautönig.
    Weiter unten wird dann angegeben, dass dies mit dem Pupillendurchmesser des Auges bei Dunkelheit und der Austrittspupille des Okulars zusammenhängt.
    Jetzt frage ich mich aber, wenn das Licht zu hell ist, dann verändert das Auge ja den Pupillendurchmesser wieder, d.h. der Puppillendurchmesser wird dann kleiner, entsprechend sinkt dann auch die im Auge ankommende Lichtintensität.
    Warum kann man dann nicht eine geringere Vergrößerung einstellen, als VMin angibt?
    Und wäre es nicht auch einfach möglich, dem Teleskop eine Art Sonnenbrille zu verpassen, so dass die eigentlich bei dieser geringen Vergrößerung zu große Öffnung wieder abnimmt?

  • Hi "O", <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Gib mal eine kleine Öffnung ein, also z.B. Objektdurchmesser 200 und für die Brennweite 1000 und ein 5mm Plössel Okular, sowie als Objekt den Mond. Anschließend ändere die Öffnung, also den Objektivdurchmesser auf 400. Der Mond erscheint nun heller<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Ja, natürlich wird es heller- du änderst ja das Öffnungsverhältnis in dem Fall von f/5 auf f/2,5- damit ändert sich bei gleichem Okular die AP von 1mm auf 2mm.


    Vergrößerung und sichtbares Feld bleiben gleich da du weder beim Teleskop noch beim Okular die Brennweite änderst, das sichtbare Feld ändert sich auch nicht da das gleiche Okular eingestöpselt ist. <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Um das gleiche Feld zu erhalten, bräuchte ich dann bei einem 2000 mm Teleskop ein Okular mit 68.8 mm Brennweite, anstatt einem mit nur 34,4 mm Brennweite.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Mit nicht richtig wollte Heinz darauf hinweisen, das nicht die Brennweite des Okulars ausschlagebend ist.


    Der freie Durchlass im Okular- die Feldblende- die bestimmt das mögliche sichtbare Feld. Natürlich hätte ein Okular mit 68,8mm Brennweite auch eine größere Feldblende im Vergleich zu dem mit 34,4- aber eine größere Feldblende mit 46mm als bei einem 55mm Plössl vorhanden geht bei einem 2" Okular nicht. Man kann natürlich ein 68mm Okular in 2" bauen- aber auch das wird eine 46mm Feldblende haben und damit ein kleineres Eigengesichtsfeld- als Resultat zeigt dir dieses Okular exakt das gleiche Feld am Himmel wie das 55mm Plössl.


    Schönes Beispiel hierzu- ein 32mm Plössl hat ein Eigengesichtsfeld von 50°, ein 40mm Plössl hat nur noch eines von 43°- beide haben die max. mögliche Größe der Feldblende für ein 1,25" Okular von 27mm. Und beide zeigen dir ein Feld von 1,5° am Himmel für deine Optik mit 1000mm Brennweite- und genau dieses Feld mit 1,5° siehst du auch mit einem 24mm Panoptic- Eigengesichtsfeld von 68°- und oh Wunder- die max. mögliche Größe der Feldblende von 27mm (da ja 1,25" Okularausführung).


    Klick malhier drauf- Okularrechner Televue- du kannst oben jedes beliebige Teleskop eintragen und beliebig nach Vergrößerung oder nach sichtbarem Feld sortieren lassen.


    Gruß
    Stefan

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Cordess</i>
    <br />Gib mal eine kleine Öffnung ein, also z.B. Objektdurchmesser 200 und für die Brennweite 1000 und ein 5mm Plössel Okular, sowie als Objekt den Mond. Anschließend ändere die Öffnung, also den Objektivdurchmesser auf 400. Der Mond erscheint nun heller. Insofern wird die Lichtstärke in Abhängigkeit zur Öffnung simuliert.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Du hast recht. Ich hatte das vorhin mit unterschiedlichen Öffnungen ausprobiert und mir schien der Mond gleich hell zu sein. Allerdings hatte ich die Eingaben mit der Backspacetaste geändert, so dass der Mond wärend der Eingabe kurzzeitig anders dargstellt wurde. Wenn man die 2 von 200 erst markiert und dann eine 1 oder 4 eingiebt, sieht man die Änderung in der Bildhelligkeit.
    Aber die Simulation entspricht einfach nicht dem echten visuellen Eindruck. Dort ist der Mond bei grosser AP viel heller und blendet.
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ich dachte jetzt mit Feld ist das gemeint was man im Gesichtsfeld alles sieht?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Richtig, aber es gibt kein 60 mm Okular, welches 80° scheinbares Gesichtsfeld hat, 30 mm Okulare schon. Ein 60 mm Okular in 2" dürfte maximal ein SGF von vielleicht 45° haben, also einen sogenannten Tunnelblick und wird damit bei einem Teleskop doppelter Brennweite einen sehr viel kleineren Himmelsausschnitt zeigen als ein Teleskop mit deutlich weniger Brennweite und 30 mm 80° Okular.
    Für die Grösse des gezeigten Himmelsausschnitts ist die Teleskopbrennweite und der Durchmesser der Feldblende im Okular verantwortlich und nicht die Okularbrennweite.
    Ein Okular mit 25 mm und 100° SGF zeigt die vierfache Himmelsfläche wie ein Okular mit 25 mm und 50° SGF und um ein Okular mit 50 mm und 100° SGF zu bauen, müsste das Okular den doppelten Durchmesser des 25 mm 100° Okulars haben. Technisch geht das zwar, aber gängig sind nun mal Okulare mit maximal 2" Steckhülsendurchmesser.
    Darum wird in der Praxis ein Teleskop mit kleinerer Brenwneite immer ein grösseres echtes Gesichtsfeld zeigen können.

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