Beiträge von Mario_II im Thema „Oku- Zwickmühle“

Hallo Leute,
dann auch noch meine ganz frische individuelle "Hands on" Erfahrung zum Thema XL/LVW im realen Einsatz:
Ich hatte dieses Wochenende zum Anlaß der SoFi die Gelegenheit mal mit Jürgen Schmolls LVW
Sammlung, dem LVW 22, 17, 8 und dem 3.5mm ausgiebig zu spielen und mit meinen Pentax
und LVs zu vergleichen. Das 40er, welches mich brennend interessiert hätte, hat er leider
nicht, weil's an seinen schnellen Newtons leider wenig Sinn macht.

Auch war's Nachts größtenteils bewölkt und Unterschiede in der Transmission oder Randschärfe
konnten wir daher nicht ausschießen (Nachlese ist aber schon verabredet), daher haben uns statt
dessen mit Weißlicht und H_alpha an der Sonne amüsiert.

Meine Eindrücke:
Ich hatte wie der Karsten und der Osho mit den LVWs ziemliche Probleme: Nur einen Wimpernschlag
rechts oder links der optischen Achse war das Bild sofort weg. Das hat doch einige Minuten Gewöhnung
gekostet, denn im Quervergleich mit dem Pentax 21mm oder z.B. dem 15er LV kann man sich da nicht
so vor der Hülse 'rumlümmeln, sondern muß wesentlich konzentrierter Position halten.

Nach kurzer Beratung unter den anderen Anwesenden kam man offenbar zu dem Schluß, daß meine
Gesichtsform nicht LVW kompatibel sei (kein Kommentar ...), aber man sich im Groben
meiner Meinung schon anschließen kann.

Der Jürgen als Brillenträger hatte dagegen weder mit den Pentax (was is'n eigentlich der Plural
von "Pentax"? Pentaxe? - na egal) zu kämpfen, noch mit den LVWs: Augenmuschel umgestülpt und unter
sanften Schmatzen die Brille dran gepresst und glücklich war er.

Zum Thema Vergütung:
Die Tagbeobachtung an der Sonne brachte auch einen anderen interessanten Unterschied an den Tag
(der natürlich bei der Nachtbeobachtung weitgehend Banane ist): Während beim Pentax die Restreflexion
des Umgebungslichts auf der Augenlinse nicht wirklich störend war und man ohne mit der Jacke über'm
Kopf noch gut beobachten konnte, ging das bei mir mit den LVWs ganz klar nicht mehr: Man sah fast
immer ein rötliches Bild seines eigenen Auges.
Obwohl das vom künstlerischen Effekt her - Sonne in H_alpha gerahmt von der eigenen Iris - anfangs
durchaus was hatte, mußte dann doch die Jacke über'n Kopf, weil's nach einer Weile nervt, wenn man
jede eigene Augenbewegung sieht.
Meiner Meinung nach ist der Effekt ganz klar das Resultat der zu kurzen Augenmuschel in Verbindung
mit der etwas stärker reflektierenden Vergütung, denn auch die LVs zeigen im Vergleich zu den LVWs
diesen Effekt dank ihrer längeren Augenmuschel nicht.

Etwas was die Pentaxe dagegen aber wirklich brauchen ist ein 1.25/2" Kombisystem: Das ist an den LVWs
wirklich einfacher: Okular schnappen, zum Rohr stiefeln und los geht's, egal ob nun der 2" oder der
1.25" Zenitspiegel drin ist. Bei den kürzeren Pentaxen muß man immer 'rumtigern und den 2"-Adapter
suchen, der natürlich immer irgendwo anders gerade in Gebrauch ist. Meine Konsequenz inzwischen:
werde mir für jedes Oku gleich einen eigenen 2" Adapter zulegen, das senkt die Schrauberei und das
'rumgetaste im Dunkeln um 50%.
Eine andere Kleinigkeit die beim 40er Pentax übrigens auch stört ist die Tatasache, daß die Feldlinse so
verdammt nah am Fokus sitzt: Jeder Fussel wird knackscharf abgebildet, was gerade bei der
Sonnenbeobachtung ziemlich nervt. Noch'n Tipp also: gleich Blasepinsel in den Okularkoffer packen.

Bis dann erst mal,
Mario

Hi Reiner

> Aber jetzt die ketzerische Frage: Kann ein Weitwinkelokular dann überhaupt auf eine flache Bildebene
> korrigiert sein?

Aber ja!
Und der Trick ist so einfach, daß Du dir mit der flachen Hand vor die Birne hauen
wirst (Einer hat's übrigens anders gemacht, der hat sich nicht mit der flachen Hand
vor die Birne gehauen, sondern hat sich schnurstracks auf den Weg zum Patentamt
gemacht - Al Nagler):

Eine biconvexe Linse hat ein positiv gekrümmtes Feld, eine bikonkave Linse hat ein negativ
gekrümmtes Feld.

Und jetzt kommt der Trick:
Wenn Du ein WW-Okular mit z.B. 30mm Brennweite bauen willst (bei einem scheinbaren Gesichtsfeld
von ~80deg und einem flachen Feld zum Objektiv hin), dann nimmst Du ein positives System mit
einer erheblich längeren Brennweite und stellst im richtigen Abstand ein negatives System davor.
Die beiden gegenseitig gekrümmten Felder heben sich natürlich nicht völlig heraus, aber Du schindest dir
sozusagen die Feldkrümmung eines positiven Systems mit einer wesentlich längeren Brennweite
heraus.

Den Preis dafür zahlst Du aber auch: Irgendwo in z.B. so einem 30er Nagler steckt dann ein positives Okular
erheblich längerer Brennweite drin (müßte man jetzt mal im Patent nachschauen, was die Brennweite
der Positivgruppe im ersten Nagler war) und dann wird's ein echter Wonnepropen.
Außerdem muß man dann (im Gegensatz zum Teleskopobjektiv) die Bedingung der Korrektur der
sphärischen Aberration lockern, was dann in der Tatsache resultiert, daß die austretenden
Lichtbündel mit verschiedenen Winkeln auch verschiedene Brennpunkte hinter dem Okular haben.
Aber wie schon oben gesagt, für ein Okular ist das in gewissen Grenzen nicht der Brecher, bringt
aber so einige andere Überraschungen mit "Kidney Bean ..." (Um diese dann zu beheben, muß man dann
schon einen Sprung in der Technologie machen, z.B. dann müssen aspärische Linsen her).
Leider kommen diese Ideen in dem Lord Artikel etwas zu kurz, ich war von der Abteilung
"positive-negative Eyepieces" etwas enttäuscht. Das ist schade, denn wenn man sich die kurzbrennweitigen
WWs anschaut (Nagler, Radian, Panoptik, LVW, ...), die arbeiten letztendlich alle nach diesem Prinzip
und man kann mit Fug und Recht behaupten der Trick war für den Okularbau in der Amateurastronomie
sicher einer der Bedeutensten der letzten Jahre.

Die Idee als solche ist und war übrigens alles andere als neu.

Die einfachste Bildebnungslinse die z.B. auch Du besitzt ist die Barlow: Du z.B. halbiert die
Okularbrennweite, ohne die Feldkrümmung wesentlich zu verschlimmern.

Und gerade bei kurzen Okularbrennweiten ist das ja inzwischen DER Standardtrick: Man baue ein
langbrennweitiges Objektiv mit geringer Feldkrümmung und gutmütigem Einblickverhalten und integriert
eine Barlow.
Dann hat man ein kurzbrennweitiges Okular mit den Feldeigenschaften (mit gewissen Einschränkungen)
einer längeren Brennweite und auch dessen angenehmen Einblickverhalten.

Das ist jedenfalls der einzig mir bekannte Weg, bei extrem kurzen Brennweiten noch große
scheinbare Gesichtsfelder realisieren zu können.

Und somit auch der Grund, warum man bei rein positiven Systemen wie dem Ortho oder auch bei Markus Ludes
"monzentrisches" Okular immer nur so ein begrenztes nutzbares scheinbares Gesichtsfeld haben wird und
so einen mickerigen Augenabstand. Dafür haben die Dinger dann gegenüber Barlowsystemen die Vorteile
von einfachen Linsensystemen.

Gut erst mal,
Mario

Hallo Randolf, hallo Reiner,
ich hatte endlich Zeit den Artikel halbwegs durchzuackern.
Danke uebrigens, denn der Artikel ist die Wucht in Tüten und fügt schon einiges zusammen !!!

Kleine Nebenbemerkung trotzdem:
Die meisten Sachen im Artikel sind relativ einfach und wenn der Autor seine ebenso falsche wie
verwirrende Zeichnung auf Seite 9 WEGGELASSEN hätte, dann hätte ich keine halbe Stunde
und ein halbes Radiergummi gebraucht die Geschichte zu schnallen, sondern wäre in zehn
Minuten durch gewesen.

Ich kann - schon aus Zeitgruenden - nicht auf alle Fragen und Bemerkungen eingehen,
aber will mal versuchen ein paar aufzugreifen.

Dazu setzt es jetzt etwas Mathe, wen das abgesehen vom Randolf und dem Reiner ermuedet, der kann zu dem mit
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gekennzeichneten Teil springen, da wird es noch mal etwas interessanter.

Ok Leute,
ich helfe euch zuerst mal mit dem Artikel in die Steigbügel, schauen wir mal ob wir das
nicht nur glauben sondern auch erklaeren koennen.

Erst mal eine Sizze, um die Sache klar zu machen und die anschließende Diskussion zu
vereinfachen (Ich übernehme hier zur Vereinfachung die Nomenklatur aus dem Text):

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So los geht es, klären wir also den Zusammenhang zwischen Feldblende und Okularbrennweite
ohne Verzeichnung:

Geh zur hinteren Linse (dem Okular) und schau dir die Winkelbeziehung zwischen
Du siehst, daß folgende Winkelbeziehung gilt:

sin( PHI ) = (Ea/2) / Fe

da für das scheinbare Gesichtsfeld gilt:

THETA = 2 * PHI

Erhälst Du für das scheinbare Gesichtsfeld:

THETA = 2 * asin( (Ea/2) / Fe )

(Der Autor des Textes hat anstatt der 2 eine 6/PI = 1.90986 da stehen, warum habe
ich nicht begriffen, vielleicht habt ihr da eine Idee. Oder der Reiner schiebt mir mal
die e-mail von dem Mann rueber, dann frage ich ihn selber. Kann ich nicht nachvollziehen.)

Der tiefere Grund fuer den Sinus statt des Tangens wie bei mir scheint zu sein, dass
der Autor annimmt, das man auf den Rand des gekruemmten Bildfelds des Okulares fokussiert.
Das stimmt fuer Okulare, die ein positiv gekruemmtes Bildfeld haben.
Wenn man allerdings ein flatfield korregiertes Okular hat, dann solte man meiner Meinung nach den
Tangens verwenden. Noch eine Sache den ich den Mann gerne mal fragen wuerde. Darauf kommen wir gleich
noch mal zurueck.

Na ja, so weit so gut.

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Der Zusammenhang mit dem tatsächlichen Gesichtsfeld:

Schau dir das Dreieck der Strahlen zum Okular hin an,
Du findest folgende Beziehung:

tan( phi ) = (Ea/2) / F_Obj

mit dem tatsächlichen Gesichtsfeld THETA' = 2 * phi folgt:

THETA' = 2 * ATAN( (Ea/2) / F_Obj )

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Wenn man nun wissen will, wieviel tatsaechliches Gesichtsfeld man bei wieviel scheinbarem
Gesichtsfeld hat, ohne die Feldblende wissen zu muessen, dann wirft man beide Formeln zusammen
und eliminiert die Feldblende:

THETA' = 2 * ATAN( ( sin( THETA/2 ) * Fe ) / F_Obj )

dabei habe ich THETA = 2 * asin( (Ea/2) / Fe ) verwendet, was er /ja vorher angegeben hatte.
Im Text verwendet er allerdings nicht diese Beziehung, sondern
THETA = 2 * atan( (Ea/2) / Fe )
wie ich in meinen Berechnungen oben und kommt auf

THETA' = 2 * ATAN( ( tan( THETA/2 ) * Fe ) / F_Obj )

Man sieht hier ist er inkonsequent mit seinem Sinus.
Aber im Groben ist schon klar wo die Formeln herkommen und wie sie zusammenhaengen und sie passen
mit den von mir verwendeten zusammen.
Von seinem Ergebnis kommt man auf meine im letzten Posting verwendete Formel ganz einfach
in dem man aus seiner Formel:

THETA = 2 * atan( (Ea/2) / Fe )

Fe aus dem Tangens eliminiert und zwar mit Hilfe der Definition
der Angularvergroesserung m = THETA / THETA' , denn da gilt:

atan( (Ea/2) / Fe ) = atan( (Ea/2) / F_Oku ) * m

und somit erhalten wir:

THETA = 2 * atan((Ea/2) / F_Oku ) * m

wobei m ja auch m = F_Oku / Fe ist, und somit haben wir meine Formel vom letzten Posting aus den
Angaben des Artikels verfiziert:

THETA = 2 * atan((Ea/2) / F_Oku ) * F_Oku / Fe

Passt also alles bestens zusammen, der Lord'sche Ansatz und meiner (abgesehen von dem 6/PI
statt 2 - Faktor).

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So jetzt zu den restlichen Beziehungen die der Randolf so aufgetrieben hat:

TFOV = d/f * 360°/2pi

Das ist einfach, denn die wahre Formel ist (wie Lord oder Ich sie verwenden):

THETA' = 2 * ATAN( (Ea/2) / F_Obj )

Jetzt macht man eine Naeherung nach Taylor ( arctan(x) = x - (x^3)/3 + .... )
und laesst alle Terme bis auf den ersten fallen (die Welt ist hart und ungenau)
und vergisst nicht, das THETA' ein Winkel im Bogenmass ist und rechnet
mit dem Faktor 360°/2pi ins Gradmass um und dann hat man's schon.

Man erhaelt THETA' = 2 * (Ea/2) / F_Obj * 360°/2pi, was sauber gekuerzt obiger Formel entspricht.

Also nur eine grobe Naeherung fuer die Tangens Formel nix schlimmes also.

Schlimmer ist, dass diese Naeherung auch fuer die Riesenwinkel des scheinbaren Gesichtsfelds
benutzt wird:

AFOV = d/f * 360°/2pi

denn da wird's dann grob falsch.

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Randolf
Zu der Frage mit der orthoskopischen Vergröerung:
Ich hatte gehofft die Weltkarten machen das Problem klar, ohne mit Mathe zu kommen,
aber ich versuche es noch mal anders.

Man kann sich das Okular ja auch als Lupe vorstellen, die das reele Bild der Fokalebene
vergroessert. Schau dir mal die Abbildung da an:

Im oberen Bild muss das Auge ohne Okular die Fokalebene betrachten. Dabei sieht man die Spitze
des Gegenstands unter dem Winkel alpha.

Im mittleren Bild stellen wir jetzt das Okular dazwischen. Nun sieht das Auge die Spitze des
Gegenstands unter dem Winkel Beta.
Nun kann man folgende Vergroesserung definieren:

Angularvergroesserung des Okulars = beta / alpha

Jetzt gehen wir zum unteren Bild. Der Gegenstand hat real eine Laenge h, welche Laenge wuerde denn
jetzt ein Beobachter durch die Lupe messen?
Er sieht den Gegenstand nun wie den gestrichelten Pfeil, also wuerde er folgende Laenge messen:

H = 2 * F_oku * tan(beta)

ohne die Lupe misst er die Laenge:

h = 2 * F_oku * tan(alpha)

somit kann man auch eine Linearvergroesserung definieren:

Linearvergroesserung des Okulars = H / h = tan(beta) / tan(alpha)

Willst Du z.B. mit dem Okular Laengen messen, dann muss die Bedingung der Linearvergroesserung
erfuellt sein.

Eine perfekte Linearvergroesserung von einer ebenen Bildeben in einen ebene Bildebene ist z.B.
das Geschaeft von Fotoobjektiven und Projektiven, wo Verzeichnungen hochgradig unerwuenscht
sind.

So und nun wollen wir ein Okular bauen, wo beides erfuellt ist. Nun dazu stellen wir erst
mal fest, dass für kleine Winkel tan( alpha ) ~= alpha in erster Näherung ist, jedoch für
größere Winkel haut das nicht mehr hin.

Wie wirkt sich das aus?

Nun, der Einfallswinkel auf der Fernrohrseite des Teleskops ist im Allgemeinen ja immer
irgendwo kleiner als zwei Grad.

Im Bogenmass entsprechen 2deg == 0.0349066rad und jetzt nehmen wir den Tangens davon:

tan(0.0349066) = 0.0349208 und das ist noch auf drei signifikante Nachkommastellen gleich.

Von der Seite herrscht also keine Gefahr (Nebenbemerkung: Was aber nur fuer Fernrohre gilt,
denn nehmen wir z.B. Weitwinkel-Fotoobjektive, dann ist das gerade NICHT mehr so, weshalb
die Konstruktion astigmatismusfreier kurzer Fotoobjektive [<25mm] viel schwieriger ist als
die von Teleobjektive und man auch daher viel mehr Linsen zur Korrektur braucht).

Zurueck zum andern Ende des Teleskops, der Okularseite:
Dort mussen wir aufpassen, weil dort der Austrittswinkel in einem Plössel schon satte
50deg ist und in einem UWA mit ~80deg noch viel extremer.

Dort geht also die Schere zwischen Angularvergroesserung und Linearvergroesserung
zwangslaeufig auseinander, schauen wir es uns mal an:

Die Ideallinie für perfekte Angularvergrößerung des Teleskops ist die Gerade, die Linie der
perfekten Linearvergrößerung des Teleskops ist die gebogene Tangens Kurve.
Der auftretende Fehler ist der Unterschied zwischen beiden Kurven.

Wie Du siehst funktionieren gute orthoskopische Okulare irgendwo bis zu einem Halbwinkel von
~20-25deg also 40-50deg scheinbares Gesichtsfeld auch wirklich gut. Wenn Du mal bei
ZEISS nachschaust, glaube ich kaum, dass Du ein Ortho > 55deg scheinbares Gesichtsfeld
findest, weil das Ding sich dann eben nicht mehr orthoskopisch nennen darf.
Denn nur bis zu diesem scheinbaren Gesichtsfeld kann man ein Objekt dann ebenso winkeltreu
wie linientreu abbilden.
Nimmt man es aber nicht so genau und akzeptiert noch einiges mehr an Verzeichnung, dann geht
auch noch etwas mehr scheinbares Gesichtsfeld so bis 60-65deg.
Das ist der Winkelbereich wo der Wendepunkt für die meisten Okulare für die
terrestrische Beobachtung liegt, denn da ist eine scharfe linientreue Abbildung gefragt, in der
auch die Winkel und Linien einigermaßen erhalten bleiben.

Aber was ist los, wenn man mehr scheinbares Gesichtsfeld will?

Die UWAs mit mehr als 70deg scheinbarem Gesichtsfeld stehen dann vor der Frage, was es denn
nun werden soll: entweder man behält die Linearvergrößerung, oder man behält die Angularvergrößerung
bei, oder man macht einen faulen Kompromiß und geht beide Wege halb.

Die Strategien im Einzelnen:

1) lineare Vergrößerung wird beibehalten:
Behält man die Linearvergrößerung bei, dann kann man nicht mehr den Astigmatismus korregieren.
Der tiefere Grund dafuer ist das man zum Beheben von Astigmatismus die Brennpunkte der
orthogonalen Meridian und Sagitaleben zusammenlegen muss, allerdings eine Korrektur der
Linearvergroesserung ebenfalls in genau an diesen Ebenen herumschieben muesste, nur leider
in einer anderen Weise. Darum kann beides, die lineare Korrektur und der Astigmatismus nicht
behoben werden.
Das hätte für z.B. ein Nagler mit 82deg Feld und linearer Korrektur in der Peripherie sehr
sehr böse Folgen, denn das riesen Feld wäre zwar linientreu, am Rande aber von riesigen
Spotdurchmessern geplagt.

Oder in einem griffigeren Satz: Beobachtet man mit sowas einen geraden Strommast in der Peripherie
des Bildfelds, dann ist der Mast noch immer kerzengerade, aber das Bild an sich ist Matsch,
weil der Astigmatismus jeden Bildpunkt anschwellen läßt.
Das läßt man also tunlichst bleiben!

2) angulare Vergrößerung wird beibehalten:
Nun schauen sich Astronomen ja nun mal keine Strommasten an, sondern Sterne und Planeten und
gerade Linien können denen da Wurst sein, jedenfalls so lange man nicht vor hat ein Meßokular
zu bauen.
Darum macht man es da auch anders, nämlich man behält die Angularvergrößerung bei und läßt
sich die Linearvergrößerung egal sein und korregiert den Astigmatismus sauber raus.
Damit erkauft man sich auch in der Peripherie noch nadelfeine Sterne.
AAAllerdings: Setzt man diese Okulare zur Tagbeobachtung ein, dann zeigt sich der Verlust
der Linearvergrößerung als die klassische tonnenförmige Verzeichnung und das in der Peripherie
bei einem Nagler schon ziemlich heftig.

3) Man macht den beruehmten faulen Kompromiß:
Will man ein terrestrischen WW-Okular haben, daß noch nicht von bösen tonnenförmigen Verzeichnungen
geplagt ist, dann muß man in der Peripherie eben Kompromisse in der Schärfe eingehen. Das geht
natürlich auch nicht ewig gut und darum läßt man die Sache bei so ~70deg meistens gut sein, wenn
die Schärfe noch akzeptabel bleiben soll (kommt natürlich auch auf das Objektiv an).
Speziell die WW Optiken aus Panzern und Geschützen sind wohl mehr oder weniger in diese Kategorie
einzuordnen, weil geballert und Entfernungen gemessen wird ga in der Bildmitte und der Rand des
Gesichtsfelds ist eher für den Überblick über das Geschehen da und absolute Schärfe ist dort nicht
das Primat, aber die Bäume sollen schon noch einigermaßen gerade bleiben, sonst fährt man
bei einem schnellen Schwenk mit der Optik (Turmdrehen) nämlich Achterbahn.
Da man aber dort mit mehr Astigmatismus leben muß, kommen solche Okulare sehr schlecht mit z.B.
kurzen Newtons zurecht, weil da zum Okularastigmatismus noch das Koma des Spiegels dazu kommt.
Und wenn dann eines zum anderen kommt, dann wird so ein Militär-WW gegenüber einem Nagler
auch deutlich in der Schärfe dort abfallen. Bei der Tagbeobachtung faellt der Schaerfeverlust
oft gar nicht so auf, sondern man stoert sich eher an der tonnenfoermigen Verzeichnung.
Ein Beispiel fuer diese Kategorie sind die Okulare meines Zeiss Dekarems: Bei der Tagbeobachtung
gibt's gerade Linien bis zum Rand und eine leichte Unschaerfe geht fast als, unbemerkbar durch,
aber am Nachthimmel sieht man schon, dass die Schaerfe am Rand der behobenen Verzeichnung geopfert
wurde.

Diese Geschichten muss man vor allen Dingen dann im Auge behalten, wenn man Okulare "objektiv"
vergleichen will. Z.B. Wolfi's kleiner ITT Okulartest erscheint dann etwas undurchdacht:

http://forum.astronomie.de/php…collapsed&sb=5&o=&fpart=1

Absolute Randschärfe und absolute Verzeichnungsfreiheit am Rand bei Okularen > 60deg schließen
sich - zumindest an schnellen Optiken - gegenseitig aus.

Darum muß man sich eher Fragen: Was will ich denn eigentlich?

Ein hammerhart scharfes Nagler, dass auch bei f/5 mit 82deg Feld aufwarten kann, in dem sich
allerdings am Rand die Balken biegen, oder einen 68deg Kompromiß der bis f/6 hinunter
noch einigermassen funktioniert und moderat verzeichnet wie das Panoptik, oder ein
winkeltreues Pentax, dass, wie die meisten Erfle, nun mal nicht orthoskopisch ist und ueberall
leicht verzeichnet.

Alle nach den gleichen Kriterien vergleichen zu wollen und einordnen zu wollen ist schlichtweg
nicht sinnvoll, denn das haengt vom Einsatzzweck ab.

Na was soll's, die werden schon wissen was sie da treiben...

Schliesslich und endlich - der Artikel hat dann auch meinen Verdacht bestaetigt:
All die UWAs die ein leicht groesseres Gesichtsfeld als das theoretich moegliche haben,
halten NICHT mehr die exakte Angularvergroesserung (Seite 17 des Artikels), sondern verzerren
einfach.

Somit ist das ganze Werbegemache ("Neu, jetzt 5deg mehr bei gleicher 2" Feldblende und Brennweite")
tatsaechlich die volle Lachnummer, weil da ein Bildfehler angepriesen wird.

Uebrigens wenn wir hier uebrigens vom Umfang her so weiter machen, dann koennen wir auch gleich beim ITV
ein Seminar ueber WWs geben.
Mario

Hi Reiner,
Ich habe euren Thread gelesen und auch schon angefangen eine Neunmalkluge
Antwort zu tippen.
Auch hier hatte ich oben schon eine stehen und dachte ich hab's geschnallt,
dann aber feststellen müssen, daß mein Polnisch rückwärts doch nicht so gut ist
(RPN Schei.. HP-Taschenrechner) und meine Schlußfolgerung falsch war.

PS Karsten - Ich schulde dir ein Bier!

Ich werde jetzt mal dein und Karstens Gehirn mitbenutzen, damit wir die Sache hier mal
langsam auf die Reihe kriegen.

Im Prinzip standen der Karsten und Ich vor derselben Frage wie Du und der Randolf im anderen
Thread, nur in leicht modifizierter Form:

Wenn Du meine Zeichnung anschaust, dann sind folgende Beziehungen leicht zu verifizieren:

Der Winkel des realen Gesichtsfelds phi (FS ist der Durchmesser des field stops und F_Obj die
Objektivbrennweite).

tan(phi) = FS/2 / F_Obj

Zusammen mit der Def der Angularvergrößerung (PHI ist das scheinbare Gesichtsfeld / 2 und
F_Oku dir Okularbrennweite):

AV = PHI / phi = F_Obj / F_oku

Kann man aus beidem Folgendes herrechnen:

PHI = ATAN( FS/2/F_Obj ) * F_Obj / F_Oku

oder für das ganze scheinbare Gesichtsfeld dann:

=================================================================

scheinbare Gesichtsfeld = 2 * ATAN( FS/2/F_Obj ) * F_Obj / F_Oku

=================================================================

Nun kann man mal einen sehr großzügigen field stop hernehmen (z.B. 46mm wie
beim Panoptic 41mm) und für verschiedene Okularbrennweiten (30,35,40,45,50,55mm) die
Sache durchrechenen. man erhält dann das MAXIMAL mögliche scheinbare Gesichtsfeld
bei gegebener Brennweite.

Tja und wie Du siehst stellen sich dann einige unangenehme Fragen:

Nimmt man an, daß die WW-Okus winkeltreu abbilden (fraglich) und das die Feldblende real
nicht größer sein kann als ~46mm, dann sind doch z.B. folgende Angaben alle
knapp unmöglich:

- Panoptic 41mm, Feldblende 46mm angegebenes scheinbares Gesichtsfeld 68deg
(siehe http://www.televue.com und vergleiche auch deren praktischen Online-Rechner)
- Vixen LVW 42mm, angegebenes scheinbares Gesichtsfeld 72deg
- neues Pentax mit 40mm und 70deg scheinbarem Gesichtsfeld
- auch die UWAs wie das Leica 30mm mit 90deg Feld kann es doch gar nicht geben
- University Optics MK-70 40mm (70deg)

Ich wär dir dankbar, wenn Du meine Überlegungen widerlegen könntest, weil mir die
Schlußfolgerungen eigentlich gar nicht gefallen.

Dummerweise erhalte ich mit dem Okularrechner von TeleVue ( http://www.televue.com/engine/page.asp?ID=144
) und den genauen Feldblenden von deren eigenen Okularen (die technischen Daten sind da
auch zu finden) das gleiche Ergebnis wie oben, bis auf eine kleine Modifikation:
Die Brüder runden beim wahren Gesichtsfeld (z.B. Oshos VMC mit dem 41er Panoptic auf
(von 1.35 auf 1.4 deg) und kommen dann mit dieser entsprechenden Angularvergrößerung
auf eben 68deg scheinbares Gesichtsfeld.

Nimmt man trotzdem deren eigene Formeln ( http://www.televue.com/engine/page.asp?ID=107 )
und rundet nicht auf, dann hat das Panoptic auch keine 68deg Feld, sondern weniger,
jedenfalls wenn es winkeltreu ist.

Mit gekrümmten Bildfeldern habe ich's (siehe oben) nicht klären können.
Ich werde mir doch jetzt nicht den Raytracer anschmeißen müssen, und mir mein eigenes Erfle
herrechnen müssen, um dahinter zu kommen, was da jetzt los ist?

PS:
Übrigens ein Hinweis noch zu deinem Dilemma in deinem anderen Thread, wo in deiner Frage
zur Okularbrennweite in Richtung des Auges der Randolf den Nagel auf den Kopf getroffen hat:

> Zudem ist ja das (astronomische) Teleskop eine afokale Anordnung, die (Zwischen-)Bildebene
> liegt im gemeinsamen Brennpunkt(in der gemeinsamen Brennebene) von Objektiv (f'obj) und
> Okular (fok), Brennebenen gibt es ausserhalb des Tubus' nicht. Deshalb verändert sich auch
> das scheinbare und wahre Gesichtsfeld eines Okulars, wenn die Lage des Auges von der Lage
> (Luke) der Austrittspupille (bildseitige Schnittweite, ~ eyerelief) abweicht. (stimmt doch,
> oder???) Wenigsten für die Richtung der einfallenden Lichtstrahlen (also vom Okular weg,
> das Bildfeld wird kleiner.....trivial!?!).

Alle WWs haben eine leichte sphärischen Aberration, d.h. die Strahlen unter verschiedenen
Winkeln HINTER dem Okular schneiden die optische Achse an verschiedenen Stellen.
WWs haben einen Brennpunkt auf der Fernrohrseite und eine Brennlinie auf der Augenseite.
( Für ein Projektiv oder Objektiv wäre das tödlich, aber das menschliche Auge hat ja "Autofocus"
und kann je nach Blickrichtung nachfokussieren). Wenn der Designer es zu doll treibt
(>2 Dioptrien, wenn ich mich recht erinnere, zwischen Bildmitte und Rand) dann wird das
Beobachten sehr anstrengend, da man dauernd die Augenakkomodation ändern muß. )

Für deine Frage heißt das aber: es ist sinnlos mit dem Brennpunkt dort argumentieren zu wollen,
da es "den" Brennpunkt - genau wie der Randolf schreibt - nicht gibt.
Das läßt sich in Worten schwer erkären, daß muß man sich raygetraced anschauen, z.B. auf
Peter Smiths exzellenten Seiten zum Okularbau:

http://www.users.bigpond.com/PJIFL/page18.html

Das heißt dann, genau wie er Randolf sagt, eben auch, daß bei eineigen UWAs der Augenabstand
(Eyerelief) durchaus von der Blickrichtung abhängt. Um die Peripherie mit auf unendlich
adaptierten Auge zu erfassen, muß man (z.B. alte Nagler) näher heran.

Somit stimmt erstens die Definition der Angularvergrößerung mit Hilfe der teleskopseitigen
Brennweite schon und zweitens ist es sinnlos irgendwas über die augenseitige Brennweite
auszurechnen zu wollen.

Nun stellt sich natürlich die Frage, ja wie kriegt man denn dann das wirklich und wahrhaftige
scheinbare Gesichtsfeld bei einem Okular heraus, bei dem die Feldblende z.B. nicht so schön
als Eintrittspupille zugänglich ist (also ganz allgemein)?

Meine schlauen Bücher (Klein Furtak oder Max Born) sagen da leider das selbe:

Was als der Weg vorgeschlagen wird ist entweder Raytracing oder mit Matrizenoptik alles vom
Auge zum Objektiv hin durchknüppeln, was - wenn man weder die Radien noch die Glassorten
kennt, natürlich nicht möglich ist.

Die zeichnerischen Lösung will ich hier gar nicht erklären, weil die bei einem Sechslinser schon
schön kompliziert werden.

Tja, da steht man nun.
Mario

Hi Osho,
Kurze technische Bemerkung: Das mit den phi/2 ist richtig. Im Text verwende ich phi als den
vollen Winkel, im Bild als den Halbwinkel. Mea culpa.

Rest vom Posting geloescht, grober Unfug von mir. [:(]
Mario

Na ja,
eine weitere Moeglichkeit gibt's dann schon noch:
Es hat einfach keine 72deg scheinbares Feld.
Hm, irgendwo schwant mir da, es koennte ein
Bischen von allem sein.

Mario

Hi Karsten,
Ich sehe schon, ich war dann Gestern zu sehr daran interessiert mit dem Seromon
endlich fertig zu werden, als noch den letzten Satz sauber zu formulieren:

Das 42mm LVW hat ja am selben Teleskop (z.B. VMC) eine niedrigere Angularvergroesserung
als das 40mm Pentax, weil eine laengere Brennweite.

Auch ist beim Pentax die Feldblende schon ziemlich klein, da kann das LVW auch nicht
wesentlich weniger haben (daher habe ich die gleiche Feldblende nicht mehr explizit erwaehnt).
Also ist das tatsaechliche Bildfeld am Himmel wohl mehr oder weniger gleich.

Und das passt eben nicht zusammen: Trotz der kleineren (!) Angularvergroesserung des
LVW hat es dann aber nach Typenschild das groessere scheinbare Gesichtsfeld (?).

Das kann ja irgendwo nur moeglich sein, wenn:

a) Die Brennweite einfach nicht stimmt.
b) sich die Angularvergroesserung ueber's Sehfeld aendert, also parachsial 42mm,
unter hoeheren Winkeln dann kuerzer. Dann muss das Ding aber
schon irgendwo satt verzeichnen.
c) Die sich irgendwie (null Feldblende + megaausgedrehte 2" Huelse) noch mehr
tatsaechliches Sehfeld besorgen.

Am gekruemmten Bildfeld des Objektivs (deswegen die kurze Ueberschlagsrechnung)
kann's ja nicht liegen.

So, da stehen wir nun und wissen's nicht.
Ich sag's dir doch - die Sache ging mir Gestern den ganzen Tag im Kopf 'rum und
ich kriegs nicht auf die Reihe.
Also sollte mir das 42mm LVW mal in naher Zukunft ueber den Weg laufen, dann werde ich
mir das aber mal genau anschauen was da los ist.
Mario

Hallo Karsten,

Gute Erklarung (hat mich dazu verleitet mal mein Pentax umzudrehen, da ist
doch tatsaechlich noch'n mm Feldblende drin, danke für die Korrektur ! ), aber
zwei Anmerkungen habe ich noch:

> Bei deinem f/9,75 ist das Strahlenbündel kein Problem,wohl aber die
> Bildfeldwölbung,die ist viel stärker als bei einem f/9,75 Spiegel
> gleicher Öffnung.
> Deshalb auch Marios Anmerkung einfache,weniglinsige Weitwinkel
> (aufgebohrte Kellnerokulare) trotz ca f/10 zu meiden!

Das ist schon richtig, aber ironischer Weise bei mir speziell am C9 tatsaechlich
nicht das Problem, denn das C9 hat bedingt durch den größeren Sekundärspiegel
eine sehr ertraegliche Bildfeldwoelbung und macht es 2" Okus eigentlich verhältnismäßig
leicht. Auch im billig WW, wenn das erst mal scharf gestellt war, dann ist ohne
Nachfokussieren oder anstrengende Augenadaption das ganze Gesichtsfeld scharf (so scharf
wie es halt nur ging).
Nur am Rande hatten alle halt ein schoenes dickes Komaschwaenzchen, dass sich auch
durch intra-extrafokale Bemuehungen nicht als reinen Astigmatismus identifizieren lies.
Seid dem sag ich da so pauschal eigentlich gar nix mehr, sondern sag' nur eines - probiert's
besser erst mal aus.

So dann fangen wir mal mit dem WeitWinkelWahnsinn an.

Mit der Verzeichnung hast du es mit Erklärungen natürlich sehr schwer. Trotzdem
hatte dein Posting einige Denkanstöße, über die ich in's Grübeln gekommen bin und
mit den Schlußfolgerungen werde ich dich jetzt langweilen, denn so ganz bin ich da
nicht deiner Meinung.
Geh' auch mal dein Pentax holen, das Ganze machen wir interaktiv, damit es trotz des Epos
nicht zu fade wird.

Ich habe mal dein Szenario gezeichnet:

In Bild a) haben wir den "Idealfall" der ganzen Choose. Alle Strahlen die durch
ddas Objektiv laufen treffen sich in einer Ebene, der Fokalebene. Dort entsteht
das in diesem Falle ideale, eben "flache" Bild, z.B. Fotoobjektive machen so was.
Dem Bild (für dich ein alter Hut) kann man durch simple Trigonometrie leicht entlocken,
woher die Beziehung vom Öffnungswinkel Phi und der Okularöffnung herkommt:

tan (phi/2) = halber Okulardurchmesser / Brennweite

Zu beachten ist allerdings, daß man die Berechnung des wahren Gesichtsfelds nur mit
den zentralen Strahlen die durch die Mitte des Objektivs gehen und er Feldblende
überlegen kann. Wo sich diese Strahlen mit lateralen Strahlen schneiden ist dafür
unerheblich. Darauf kommen wir noch später.

Weiterhin stellen wir fest, wie die Vergrößerung am Fernrohr (das als Gesamtsystem
ja KEIN Bild erzeugt) definiert ist, nämlich als der Angularvergrößerung, die der
Quotient aus eintretenden und austretenden Strahelne ist:

Vergrößerung = PHI / phi (im Bild halt grichisch beschriftet)

Nun gehen wir mal zum weniger idealen Objektiv wo (der Normalfall), wie Du ja
auch sagst, alleStrahlen sich nicht mehr in einer Ebene schneiden, sondern auf
einer gekrümmten Linie. Man erhält dann keine Fokalebene mehr sondern Fokalsphäre,
wie in Bild b) gezeigt.

Nun argumentierst Du, daß verschiedene Okulare bei gleicher Feldblende aber verschiedener
Okularbrennweite den gleichen tatsächlich überschaubaren Öffnungswinkel erreichen,
allerdings bei verschiedenen scheinbaren Gesichtsfeldern:

> Ein "Flatfieldokular" hat nun also eine gewisse Mindestverzeichnung.
> Es wäre aber auch möglich daß diese Verzeichnung zum Rand hin größer
> ist als in Peter`s Skizze.
> Das also das absolut gleiche tatsächliche Bildfeld dem Auge größer erscheint,weil
> die Randstrahlen auf einem etwas anderen Weg durchs Okular laufen und dann zum
> Schluß "seitlicher einfallen,also einen anderen (größeren) Winkel bilden.
> Genau das scheint beim 42mm LVW im Vergleich zum XL der Fall zu sein.
> Es treten dabei unterschiedliche Vergrößerungen in der Bildfeldmitte im
> Vergleich zum Bildfeldrand auf.

Und über dieser Stelle habe ich nun eine ganze Weile gegrübelt und irgendwas
revoltierte da in mir.

Ein paar Sachen sollten wir vielleicht vorher klarstellen, z.B. welche Formen
der Verzeichnung Okulare auch ohne Bildfeldkrümmung zeigen und wie Vergrößerung
im Okular eigentlich definiert ist (Bei jeder schwierigen Sache fängt man ja bekanntlich
erst mal bei den alten Römern an ...).

Also bei dem Problem sind wir uns noch einig, beim idealen Objektiv in Bild a)
muss bereits von einem flatfieldkorregierten Pentax/Nagler/LVW eine + flache Fokalebene
in eine sphaerische Austrittswellenfront gebogen werden, die rot gestrichelt
gezeichnet ist (übrigens falls wir von flacher Fokalebene in eine flache Fokalebene
abbilden, dann ist's kein Okular, sondern ein Projektiv).

Nun sind Weitwinkelokus NICHT orthoskopisch, d.h. gerade Linien bleiben NICHT als
solche erhalten. Das siehst Du sofort wenn Du z.B. dein 40er Pentax jetzt auf eine
Zeitungsseite stellst und das Ensemble gegen das Licht haelst - alles schwer gebogen,
keine geraden Linien mehr.

Es bleibt aber trotzdem etwas erhalten - naemlich das fuer Teleskope eigentlich wesentlich
wichtigere: Die Angularvergroesserung.

Und das heißt nach obiger Definition:
Ist ein Stern im Gesichtsfeld des Telekops z.B. tatsaechliche 0.5 deg von der optischen
Achse weg, dann sind es bei 40-facher Angularvergrößerung im Gesichtsfeld des Okulars 20deg.
Ist er 1deg von der optischen Achse weg, dann sind es im Okular 40deg.
Wohlgemerkt alles in Bezug zur optischen Achse.

Diese z.B. 40-fache Angularvergroesserung des gesamten Teleskops (Objektiv+Okular)
wird bei z.B. einem Nagler bis zum Rand bis auf sehr wenige Prozent (1-2%)
gehalten (siehe z.B. auch den vielzitierten Rutten Abb. 16.19 S186).

Somit ist klar, dass sich bei dem Umrechnen von wahren und tatsaechlichen Gesichtsfeldern
bei gerader Fokalebene keine Verzerrungen einschleichen, zumindest nicht bei den typischen
WWs wie Nagler, Panoptic, LVW, Pentax
Die paar Abweichungen am Rand von 1-2% uebersetzen sich in ~1deg scheinbares Gesichtsfeld
und sind somit ziemlich zu vernachlaessigen. Denn diese Okulare bilden winkeltreu ab und
nicht linientreu.

Wärend ich mir das überlegt habe fiel mir übrigens ein - kleiner Ausflug jetzt - daß
dies ja nur die halbe Miete ist. Jetzt nimm wieder deine Zeitung und halte diese
mit einem Ortho gegen das Licht - nun solltest (wenn's tatsaechlich ein Ortho ist und
das nicht nur draufsteht ... ) Du alles schoen gerade und unverzerrt sehen.
Eben linientreu (orthoskopisch), aber nicht mehr winkeltreu.

Deine obige Ueberlegung stimmt z.B. nämlich grundsätzlich immer für orthoskopische Okulare,
da dort die Angularvergrößerung über's ganze Gesichtsfeld schwankt.
Nun ja, aber eine orthoskopische Abbildung ist bei WWs und ihren großen Gesichtsfeldern
sowieso so gut wie nicht realisierbar, die Dinger sind also hier eher eher die Außnahme.
Daher sind die Angaben von scheinbaren Gesichtsfeldern von Orthos per Definition
immer Schall und Rauch, weil sich auch mal am Rande einige "reale" Winkelminuten mehr auf weige "scheinbare" Grad Gesichtsfeld verteilen,
wärend in der Mitte eher Gedrängel ist.

Oh jeh, ich sehe schon, an der Stelle macht sich bei dir allgemeine Verwirrung breit:

Zaeumen wir das Pferd zur Klaerung mal von hinten auf - statt aus einer ebenen Fokalebene
eine sphaerische Austrittswellenfront zu dengeln drehen wir die Sache um, denn das kennen
wir alle aus dem guten alten Atlas der auch bei dir im Bücherregal steht :

Denn das umgekehrte Problem stellt sich auch bei einer Landkarte, denn da hat man
ebenfalls das Problem einen Kugelausschnitt auf eine Flaeche abbilden zu muessen.

Das orthoskopische Okular ist dort in etwa das Aequivalent zu einer einer
Mercatorprojektion (geklaut bei der Colorado State Univ.):

Der Trick ist hier das alle Strecken in horizontale und vertikale Richtung um den gleichen
Faktor gesteckt werden und so die Form der Objekte lokal gewahrt wird und - wichtiger -
die direkte Linie auf der Karte der kuerzesten Verbindung auf der Kugel entspricht.
Deshalb sind auch Vermessungsokulare orthoskopisch: Was man als gerade Linie sieht (und
nachmisst) ist auch eine gerade Line in der Fokalebene. Der Trick verzerrt aber am Rand
bei größeren Winkeln immer mehr (Man schaue sich eine Mercator-Weltkarte im Vergleich
zum Globus an: Da ist Grönland immer so groß wie Kanada und die Antarktis ein
endloser Riese).
Auch sieht man schön wie das Gradnetz in Abhängigkeit von der Entfernung zur Bildmitte deformiert wird.
Solche Projektionen bei sehr großem scheinbaren Gesichtsfeldern (>60deg)
führen also zu erheblichen Verzerrungen am Rand, daher sind solche WW-orthos sehr selten.
Die einzigen halbwegs orthoskopischen WW Okus die ich so kenne sind entweder
irgendwelche Panzer/Geschuetz-Okulare (aus naheliegenden Gruenden orthoskopisch ...)
und WWs von z.B. Operationsmikroskopen (ebenso).

Astronomische WWs brauchen das in der Regel nicht. Daher rechnet man die Abbildung
der typischen WWs wie z.B. eines Naglers oder Pentax dagegen in einer Form, die eher
einer Azimutalprojektion entspricht:

Da hier alle Winkel bezueglich des Pols bleiben erhalten bleiben, d.h. die radialen
Abstaende der kreisrunden Breitengrade sind ueber's Feld gleich, anders als bei Mercator,
wo die Breitengrade weder Kreise sind, noch ueberall den gleichen Abstand haben. Und
ein Nagler schafft dieses Kunststueck ueber die 82deg Feld erstaunlich gut, wie mein
Pentax mit seinen 63deg (bloede Feldblende da) uebrigens auch.
Beide Projektionen erhalten übrigens die lokale Form der Abbildung:
Der kleine Planet ist in beiden rund.

Den Effekt der winkeltreuen Azimutalprojektion kannst Du an deinem Pentax sofort nachpruefen, wenn
Du folgende Seite mal ausdruckst und dein Pentax zentriert dagegen ins Gegenlicht hälst:

Da sollten die Ringabstände bis zum Rand gleich bleiben. Hast Du wie ich gerade
einen Flachbildschirm vor dir, dann kannst Du dir das Ausdrucken übrigens sparen und
dein Pentax direkt auf den Bildschirm stellen.

Nun hast Du den Effekt der Verzeichnung dieser Angularvergrößerung
durch ein gekrümmtes Bildfeld beschrieben.
Auch das kann man ziemlich einfach sofort sichtbar machen.

Falls Du nämlich keinen Flachbildschirm hast, sondern eine ältere gekrümmte Bildröhre
vor dir (wie ich zu Hause), dann siehst Du nämlich jetzt exakt diesen Effekt statt den Effekt von einer platten Fokalebene in deinem
Pentax: Die Ringabstände werden zum Rand hin kleiner. D.h. die Angularvergrößerung ist
dann über's Feld NICHT mehr konstant.

Hätte man nun ein 42er LVW und ein Pentax zur Hand, könnte man deine These "das LVW verzeichet
gekrümmte Bildfelder stärker" sofort praktisch nachprüfen.
Wäre interessant.

Sollte das LVW in der Pheripherie die plane Zielscheibe nicht mehr mit schön gleichmäßigen
Ringen abbilden (HYPOTHESE, ich habe keines zur Hand !!), dann ist es eben kein 72deg
WW-Flatfield, sondern ein "aufgebohrtes" 65er WW-Flatfield (oder so) und es gehört dann eigentlich eine
größere Feldblende zwecks sauberer Abbildung rein.

Auch aus einem Nagler kann man die Barlow 'rausschrauben und dann hat's ~100deg Feld.
Abgesehen von einem krassen Astigmatismus den man sich dann einfängt, ist es aber da draussen
dann zusätzlich Null winkeltreu und kein kleines flächiges Objekt bleibt von der Form her
erhalten, sondern alles ist verzerrt (Eierplaneten).

Und genau das gleiche ist ja auch das Problem mit den aufgebohrten Kellnern:

Ein NICHT aufgebohrtes Kellner ist ja sozusagen auch halbwegs "Flatfield" korregiert (im
Zentrum der Okularhülse ist auch da die Fokalebene des Okulars noch halbwegs eben). Durch
das "Aufbohren" fängt man an einen Teil der Okularöffnung zu nutzen, wo sich die Fokalfläche
des Okulars immer mehr von der Form der Ebene abweicht.

Und das sieht man den WW-Kellnern im Zielscheibentest deutlich an:
Mein Noname WW-Russe, den ich da mal augegabelt hatte, der war zwar 2" und hatte so gut
wie keine Feldblende, aber wenn Du da den Zielscheiben-Test machst, dann geht's aber
am Rand (was heißt Rand, ab 50% Feld) schon los und die Kreisringabstände verzerren sich
deutlich.

Daher muß ich's mal klar sagen: Die Pentaxe bauen ehrlicherweise die Feldblende so ein,
wie sie für eine ordentliche winkeltreue Abbildung eben gebraucht wird. Natürlich kannst
Du auch bei denen die Feldblende 'rausschrauben; dann gibt es zwar auch mehr Feld, aber
eben auch keine winkeltreue Abbildung mehr bis zum Rand.

Zum zweiten Gegenstand der Diskussion:
Ist es dann möglich, daß im Falle von gekrümmten Bildfeldern zwei Okulare leicht
unterschiedlicher Brennweite das gleiche tatsächliche Gesichtsfeld haben?

Dazu schau dir mal Bild c) an.

Man kann die Sache ja auch so sehen: Die Pheripherie der Fokalsphäre hat einen um
delta_f verschobenen Fokus als das Zentrum, wie im Vergleich zu Bild b) dort eingezeichnet.

Jetzt vergleichen wir mal zwei Okulare, ein Fiktives, ein Reales.
Das Reale sei der Flatfield wie ein oben beschriebenes Pentax oder so.

Das Fiktive soll nun eine gekrümmte Fokalfläche haben, allerdings gekrümmt in Richtung der
Fokalebene des Objektivs und nicht andersherum, wie bei sonst allen einfacheren Objektiven
(Das vollkommen astigmatismusfreie Gesamtsystem übrigens).

Bei dem realen Flatfield-Okular ist die Fokusposition für Bildmitte und Rand verschieden,
beim Fiktiven dann aber gleich und alles ist scharf.

Nun fokussieren wir beide mal auf den Rand und schauen uns den Brennweitenunterschied an.

Den schätzen wir sogar mal mit einem schon heftig gekrümmten Unterschied von 0.5cm ab und schauen
uns mal die Veränderung des tatsächlichen Gesichtsfeldes am Beispiel von Oshos VMC an:

phi = 2 * atan( 23.5 / 1950) = 1.38091 deg

phi = 2 * atan( 23.5 / 1945) = 1.38446 deg

Ein sehr kleiner Unterschied, der auch bei z.B. 40xer Angularvergrößerung im scheinbaren
Gesichtsfeld (55.2363 zu 55.3783) nicht sichtbar wäre.

Aus diesem Extrembeispiel kann man schon schließen, das die gekrümmten Bildfelder in
Sachen tatsächliche Gesichtsfelder so gut wie keine Auswirkung haben dürften.

Wenn das 42mm LVW also in der Tat das gleiche tatsächliche Gesichtsfeld wie ein 40mm Pentax hätte,
dann stimmt meiner Meinung nach da bei einem von beiden die Brennweite nicht.

Uff, Schluß erst mal,
Mario

Hi Osho,
Ich kenne das LVW 42mm leider nicht, zu den LVWs kann der Kurt mehr sagen,
der hat die mal direkt gegen die Pentax vergichen. Ergebnis war wohl,
dass die Pentax die bessere Transmission hatten und die LVWs waren
einen Tick randschaerfer.

Was der Karsten dir da wohl auf die Schnelle mit auf den Weg geben wollte
ist folgende Geschichte:

Die 2" Okularhuelse ist letztendlich die Feldblende fuer die ganze Optik.
Nun kann man sich ueberlegen was fuer ein Lichtbuendel mit welchem
Oeffnungswinkel da noch durchpasst. Dann kommt man auf:

tan (phi/2) = halber Okulardurchmesser / Brennweite

Somit ist das maximale wahre Gesichtfeld, dass noch durch dein Okular krabbelt
(2"/2 entspricht 2.54cm, deine Brennweite 1950mm)

phi = 1.49deg

Das heisst dann, das es an deinem Teleskop am Rand des Gesichtsfelds des LVW schlicht
und ergreifend finster wird und Du trotz der 72deg scheinbares Gesichtsfeld ~5deg
davon verschenkst.

Gaebe es ein 40er Nagler, dann waere es fuer dein Teleskop denkbar ungeeignet:

Theoretisch haettest Du damit 1.76deg Feld, nur die aeusseren 0.28deg blieben halt
finster.

Trotzdem haben die WWs ihren Sinn, denn da ist noch was anderes wichtig:
Du willst natuerlich auch die gesamte Lichtsammelleistung deines Teleskops nutzen.
Dazu muss der Durchmesser des Lichtbuendels das hinten rauskommt (die Austrittspupille AP)
kleiner gleich der Irisoeffung deiner Augen sein (~7mm im Uhu Modus). Das schraenkt die
sinnvolle Mindestvergroesserung ein.

Da gilt dann:

AP = Oeffnung / Vergroesserung

Was fuer dich heisst (mit dem Pentax Vergroesserung ~40x, Oeffnung 200mm), dass Du mit
5mm auf der sicheren Seite bist. Das ist aber jetzt bei deinem Teleskop so, aber
sicher nicht bei jedem:

Na ja, stellen wir uns ein etwas extremeres Teleskop vor, z.B. einen 12" Dobs f/4.

Der saehe mit dem Pentax (Vergroesserung 30.5x): 2.13deg vom Himmel.
Allerdings die AP waere dann: 10mm, d.h. 50% des Lichts das dieses Teleskop eingesammelt
haette, landet auf deiner Iris statt durch die Irisoeffung tatsaechlichin's Auge zu gelangen.

Beim 32mm Nagler sieht's dann anders aus (Vergroesserung 38x) man sieht mit 2.15deg am Himmel
genausoviel und bekommt mit einer AP von 8mm schon wesentlich mehr Licht ins Auge, bei
gleichem Gesichtsfeld. Die teuren WWs haben schon ihren Sinn.

Gut erst mal,
Mario

Hi Osho
Wahrscheinlich kommt mein Senf zu spaet, na trotzdem:

Langen Okularbrennweiten:

Also mir ging's als Anfaenger immer so: Ohne einigermassen Gesichtsfeld (>35mm WW)
war die Aufsucherei bei f/10 doch schon irgendwo ein frustrierendes Rumgemache, speziell
abseits der Verbindunglinien leicht zu identifizierender Sterne.
Da war die Anschaffung eines 40er Pentax wirklich ein deutlicher Schritt nach
vorne in Sachen Beobachtungsspass.
Weiterhin kann man sich dann trotz f/10 oder f/9.5 auch an groessere Objekte noch
heranwagen, z.B. der Anblick vom Doppelsternhaufen NGC884/869 zwischen Kassiopeia
und Perseus ist im 40er immer ein Genuss, im 25er Ploessel allerdings schon deutlich
unspektakulaerer.

Kurt's Rat:

> Du wirst vor allem bitterlich enttäuscht sein wie viel wenig mehr die teuren Okus
> an einem f/9,5 wirklich bringen und bleibst wahrscheinlich bei Deinen Plössls.

halte ich von meiner Erfahrung her fuer nicht ganz richtig:
Obiges stimmt zwar vollkommen fuer Teleskope mit parabolischem Hauptspiegel wie
Newtons und Cassegrains (Kurt's Domaene), aber fuer kompakte catadioptrische Systeme wie
Maks und SCs meiner Meinung nach nur bedingt.

Das wird einem spaetestens dann klar, wenn man sich mal das Koma eines 8" f/10 SCs von
Celestron oder Meade anschaut und erstaunt feststellt, dass es etwa dem eines
~ f/5 Newton entspricht.

Was bei langbrennweitigen Weitwinkelokularen die Sterne am Rand des Gesichtsfeld
zerbroeselt ist - so weit ich mich erinnere - Koma des Objektivs und Astigmatismus
des Okulars.
Beides fuer sich mag noch zu durchaus befriedigenden Ergebnissen fuehren (astigmatismusarmes
Nagler am f/4 Newton, oder WW Kellner am f/12 Frauenhofer) beides zusammen wird dann
aber schon schell unansehlich:

Ich hatte ein billiges 2"Widefield fuer eine kurze Zeit am C9 im Einsatz und die Sterne
im Randbereich waren definitiv nicht mehr akzeptabel und ich bin eigentlich nicht so
pingelig. Daher bin ich dann trotz f/10 fix auf die nicht so von astigmatismus
geplagten Pentax umgestiegen (Nagler und Panoptik waren mir zu teuer).

Wie dein VMC komakorregiert ist, kann ich aber auch nicht sagen, aber einfachere und
daher preiswertere WW Okulare wuerde ich vor dem Kauf definitiv ausprobieren, auch
bei f/9.5.

Fuer kuerzere Okularbrennweiten schliesse ich mich dem Rat meiner Vorredner dann
weitgehend an.

Mein eigener salomonischer Kompromiss fuer 9" f/10 Spaziergaenge sieht so aus: 40er
+ 21er Pentax, ab dann die kuerzeren Brennweiten in ploesselaehnlichen Okularen wie
Ploessel, Eudiaskop. oder LVs, weil man da eh' auf kleinere Objekte losgeht, wo
das Rundherum zwar schoenes aber nicht essentielles Beiwerk ist.

Tja, und bombastische Unterschiede zwischen XLs und XWs sind wohl nicht zu erwarten.

Mario