Zusammenhang zwischen Brennweite und Fokus

  • Die Brennweite eines Teleskops ist doch folgendermaßen definiert: als Abstand zwischen dem fokussierendem Element (hier: Hauptspiegel eines Spiegelteleskops) und dem Fokus. Gilt diese Definition auch dann noch, wenn ein divergierender Sekundärspiegel im Strahlengang liegt, wie bei einem Cassegrain-Teleskop?


    In der Anleitung meines C14 SC-Teleskops sind folgende Daten zu finden:
    • Abstand Hauptspiegel - Sekundärspiegel: 782 mm.
    • „Focal ratio“ des Sekundärspiegels: 5.
    • Resultierende Brennweite: 3.910 mm.


    Der divergierende Sekundärspiegel wirkt also brennweitenverlängernd. Da das Licht zunächst vom fokussierenden Hauptspiegel zum Sekundärspiegel läuft (782 mm) und von dort zurück durch das Loch im Hauptspiegel (nochmal 782 mm), müsste der Fokus demnach 3.910 mm - 2 x 782 mm = 2.346 mm hinter dem Hauptspiegel liegen, also ca. 2,3 m. Der Fokus liegt aber nur ca. 20 cm hinter dem Hauptspiegel. Hier gilt offenbar nicht mehr die einfache Beziehung „Brennweite = Abstand zwischen fokussierendem Element und Fokus“. Oder? Liegt da ein Denkfehler vor?

  • Hallo Horst,


    willkommen im Astrotreff!


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Horst Spiegel</i>
    <br />Die Brennweite eines Teleskops ist doch folgendermaßen definiert: als Abstand zwischen dem fokussierendem Element (hier: Hauptspiegel eines Spiegelteleskops) und dem Fokus. Gilt diese Definition auch dann noch, wenn ein divergierender Sekundärspiegel im Strahlengang liegt, wie bei einem Cassegrain-Teleskop?


    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Nein, diese Definition gilt nur für Systeme mit EINEM aktiven optischen Element (Spiegel oder Linse).


    Der divergierende Spiegel in Cassegrain-Derivaten verändert die Abbildungsgröße im Fokus, ohne den Fokalabstand entsprechend zu verlängern, analog zu einer Barlowlinse.
    Es resultiert eine verlängerte Brennweite, die nicht mehr dem Abstand des Hauptspiegels zur Fokalebene entspricht.
    Die in der Anleitung angegebene "Focal ratio" des Sekundärspiegels entspricht vermutlich seinem Brennweitenverlängerungsfaktor.


    Gruß & CS Franjo

  • Hallo Horst,


    willkommen auf Astrotreff.


    Beim Newton ist der Fangspiegel ja ein planes Element, lenkt den Strahlengang also nur um. Bei Cassegrain hat er FS dagegen eine konvex-hyperbolische Form und dieser hyperbolische Hilfsspiegel verlängert die Brennweite des Haptspiegels.


    Gruß
    Stefan

  • Hallo Horst,


    Willkommen auch von mir. Diese Definition der Brennweite ist z.B. auch bei Fotoobjektiven problematisch. Ein 135mm Objektiv besteht z.B. aus 5-6Linsen. Bei welcher würde man den Nullpunkt vom Lineal hinlegen, um den Abstand zum Fokus zu messen? Bei einem Cassegrain oder SCT sind ebenso mehrere Elemente an der Bildentstehung beteiligt. Mit entsprechenden Formeln kann man zwar auch die Brennweite des Gesamtsystems berechnen. Ich würde aber (einfacher) die Brennweite über die Größe eines Bildes im Brennpunkt bestimmen. Man macht mit einer Camera mit bekannter Pixelgröße ein Foto z.B. vom Mond (von dem man weiß welchen scheinbaren Winkeldurchmesser er hat) und kann dann mit etwas Trigonometrie die Systembrennweite ausrechnen. Es gibt auch Software (z.B. Astrometrica) oder online Seiten (http://astrometry.net/) die einem das aus Sternaufnahmen ausrechnen.


    Cheers,


    Gert

  • Hallo Horst
    Die Brennweite eines Objektivs ist der Abstand des Brennpunktes zu dem Hauptpunkt bzw.Ebene. Diese theoretische resultierende Hauptebene des Linsensystemes muss nicht innerhalb des Objektives liegen.
    Man errechnet sich Werte für ein Ersatzsystem mit einer dünnen Linse.
    Gruss Jürgen

  • Hallo zusammen,
    vielen Dank für Eure Antworten auf meine Anfrage. Es ist auch schön, dass ich per E-Mail über die Antworteingänge informiert wurde.
    Was mich dennoch wundert, ist, dass ich pro Antwort immer ZWEI E-Mails erhalten habe. Ist das normal? Nur mal so zur Info ...
    Gruß Horst

  • Hallo Horst, <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Was mich dennoch wundert, ist, dass ich pro Antwort immer ZWEI E-Mails erhalten habe. Ist das normal?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">PN kommt nur, wenn man ein Thema abonniert hat oder wenn man den ganzen Ordner abonniert hat. Im zweiten Fall kommt dann bei jedem Beitrag in dem Unterordner eine PN.


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    Gruß
    Stefan

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