Hallo Andre,
habe gerade rausgeschaut der Himmel ist wieder erwarten frei nur zu dumm das ich meinen 6"RC zerlegt habe aber das ist eine andere Story!
Deine Linse / Spiegel wird beschlagen wenn ihre Temperatur gleich / unter dem Taupunkt liegt unabhängig von Ihrer Position im Raum, gilt natürlich nicht nur für Linsen oder Spiegel.
Wie ich bereits schrieb ist das Thema nicht ganz banal, ich werde versuchen es so einfach wie möglich zu beschreiben!
Ausgehend vom idealen schwarzen Körper (Emissionsgrad+Transmissionsgrad+Reflektionsgrad = 1), wird eine transparente/spiegelnde Masse (Linse/Spiegel) "keinerlei" Strahlung emittieren, bzw. tatsächlich ist die Emission so gering (es gibt keine 100%transparente Linse und auch keinen 100% reflektierenden Spiegel) das sie kaum ins Gewicht fällt. Das heißt es findet kein Wärmeaustausch zwischen Linse und Himmel statt, vielmehr wird Wärmestrahlung aus dem Teleskoptubus durch die Linse (Transmission) Im Falle eines Spiegels durch Reflektion an den Himmel abgegeben. Die "Wärmeverluste" (Abkühlung) der Linse / Spiegel erfolgt zum allergrößten Teil durch Wärmeleitung (vereinfacht) an den Telekoptubus und zum geringen Teil durch Konvektion an die Umgebung.
Grundsätzlich gibt es in der Thermodynamik keine Wechselwirkung zwischen Warm und Kalt, die Wärme fließt immer von Warm nach Kalt, was soviel heißt das es nur Wärmestrahlung aber keine Kältestrahlung geben kann! In manchen Science Fiction Filmen wird zwar was anderes postuliert, dies aber nur am Rande!
Hier ein Wärmebild eines Hauses die Scheiben sind schwarz, weshalb hier keine Wärme-Strahlung emittiert wird (bei den Scheiben weiter unten handelt es sich um Reflektionen), Ich hatte mal ein Wärmebild von meinem 94ger APO gemacht, da war die Linse wenig überraschend
schwarz, finde es dummerweise gerade nicht! Wenn ich es finde reiche ich es nach!
Hier eine Wärmebildaufnahme meines 6"RC (der zerlegte)
Der Spiegel ist schwarz, bei den "Störungen" handelt es sich schlicht um Reflektionen des Tubus und der Anbauteile.
Ich hatte deshalb heute nochmal ein paar Messungen an meinem FS-60 gemacht. Da ist es also so, dass zwischen der Taukappe aus Metall und dem Linsenträger tatsächlich eine gute thermische Konduktion herrscht und ich nach dem Aufheizen der Taukappe eine deutliche Erwärmung am Rand der Linse von mehreren °C messen konnte. Wenn ich die Taukappe allerdings über einen Kunststoffring mit dem Linsenträger verbinde, ist die Erwärmung sehr gering (ca. 1-1.5°C). Diese geringe Erwärmung findet aber auch mehr oder weniger instantan statt, sobald ich die aufheizte Taukappe auf die Linse aufsetze. Also werde ich entweder die Strahlung der matt geschwärzten Oberflächen der Taukappe messen (IR Thermometer und Thermoelement stimmen an den Innenseiten der Taukappe überein!), oder ich messe die Temperatur der aufgewärmten Luftsäule innerhalb der Taukappe.
Da Kunststoff anerkanntermaßen kein so guter Wärmeleiter ist, verwundert es mich nicht das die Erwärmung geringer ausfällt, ich vermute der Fehler der Messung ist größer als, dass was Du tatsächlich gemessen hast!
An einer Mattschwarzen Oberfläche, siehe meine obigen Ausführungen, wirst Du keine Strahlung messen können, denn der Absorbtionsgrad geht in dem Fall gegen 1, der Emissionsgrad gegen Null und der Transmissionsgrad wird sicher Null sein da undurchsichtig! Vorsicht bei Messungen mit IR-Thermometern, diese können keine reflektierenden, durchsichtigen und total schwarze Objekte/Oberflächen messen. Mit IR misst Du irgendwas aber nicht die Oberflächentemperatur dies geht nur mit speziellen Temperaturfühlern mit Kontakt an der Oberfläche! Mit IR-Thermometern kannst Du böse ausgedrückt Fieber messen!
Wie misst du sicher eine aufgewärmte Luftsäule? Das geht nur mit einem Aspyrometer und ich bezweifel das Du dieses Instrument innerhalb Deiner Taukappe einsetzen kannst, dass ist so ein Teil ähnlich wie das was man zur Bestimmung der Luftfeuchte nimmt, früher also so vor 20-30 Jahren. Heute natürlich bei Amazon elektronisch möglich, dennoch wage ich zu bezweifeln das Du mit einem Thermometer eine aufgewärmte Luftsäule sicher messen kannst, mit IR schon gar nicht!
Jetzt ist es ja aber so, dass die "Taukappe" ja ihrem Namen gerecht wird und auch schon ohne Heizung eine gewisse Wirkung zeigt. Warum ist das so? Weil sie den gegen den Himmel gerichteten Raumwinkel der Linse verringert (den Einfluss sehe ich aber formelmässig nicht. Im Stefan-Bolzmann Gesetz taucht ja nur die Fläche des Strahlers auf) oder weil sie selbst länger auf Umgebungstemperatur bleibt und damit gegen die Linse wieder Wärme abgibt.
So ist es, aber nur zum Teil die Linse selbst wird aus genannten Gründen nur minimalst emittieren sonst sähe man im Wärmebild etwas, sieht man aber nicht, im Wärmebild ist die Linse schwarz! Die Linse verliert Wärme größtenteils durch Wärmeleitung an den Tubus und im geringen Maß durch Konvektion an die Umgebung, Wärmestrahlung können wir hier wieder vernachlässigen. Nicht zu vernachlässigen sind jedoch die Flächen der Taukappe selbst! Die Linse kann es nicht sein!
Nochmal ein Dew-Controller misst die Temperatur idealerweise an der Stelle wo die Heizung angebracht ist, zusätzlich bestimmt dieser per Feuchtefühler und Thermometer die Umgebungsbedingungen, in unserem Fall den Taupunkt, fällt dieser am Messpunkt des Thermosensors beginnt dieser zu heizen bis zur Temperatur XY und schaltet ab, die Dinger tun nicht mehtr oder weniger, dass allerdings ziemlich gut! Wie der PA Dew-Master das macht ist mit auf Grund der fehlenden Messtellen an den Heizungen ein Rätsel aber auch er tut was er soll!
Gut möglich das ich mich Irre oder mich mißverständlich ausgedrückt habe!
Ich lerne ja gerne jeden Tag was dazu! Darum sollten wir hierzu einen eigen Thread eröffnen!
CS
Alex