Brennpunktverlagerung mit Relay-Linsen? | Astronomie.de - Der Treffpunkt für Astronomie

Brennpunktverlagerung mit Relay-Linsen?

Martin_Raabe

Mitglied
Hallo liebe Optik-Experten,

kapiere ich das Relay-Linsen Konzept richtig, dass man mit 2 dicht hintereinander montierten Achromaten der Brennweite f0 ein Bild um ca. 2*f0 nach hinten verschieben kann?

Sagen wir f0 wäre 100mm. Wenn man ein solches Doppelpack somit ca. 100mm hinter den Teleskop-Brennpunkt montiert, entsteht dann ein 1:1 Bild ca. 200mm hinter dem ursprünglichen Brennpunkt? (+ Linsenabstand ) ?)

cs
Martin
 

P_E_T_E_R

Mitglied
Hallo Martin,

kannst Du so machen, muss aber nicht so sein.

Im einfachsten Fall reicht für eine 1:1 Abbildung natürlich auch eine Linse, wobei das Bild dann aber doppelt so weit, nämlich um 4*f0 verschoben wird. Je nach den Anforderungen an die Abbildungsqualität wird aber auch sowas auf ein mehr oder weniger komplexes, aber symmetrisches Linsensystem hinauslaufen und insofern macht es dann auch keinen Unterschied.

Mit freundlichen Grüßen,
Peter

 

Martin_Raabe

Mitglied
Hallo Peter,

danke für die Infos!

Der Hintergrund meiner Überlegung ist die Möglichkeit einer Verschiebung des Brennpunktes bei Verwendung eines Bino-Ansatzes. Bei den existierenden Weg-Kompensationssystemen muss zumindest die erste Linse ja deutlich vor dem Objektivbrennpunkt sitzen (wie eine Barlow).

Mit einer Relay-Linse müsste es doch möglich sein ein Bino deutlich hinter dem Brennpunkt zu plazieren. Und man hätte dann weiterhin die originale Objektivbrennweite, und müsste keine Verlängerung wie bei Barlow/GWK in Kauf nehmen.

Also beispielsweise 120mm auszugleichender Weg im Bino, das Linsenpaar direkt am Bino-Einlass, und der Bino-Einlass ca. 120mm hinter dem originalen Brennpunkt.

Oder übersehe ich was?

cs
Martin
 

FrankZ

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Hallo Martin,
wenn Du einfache Achromate nimmst, dann könnte es schon problematisch werden. Fernrohrachromate sind für eine Objektlage bei unendlich korrigiert. Wenn Du diese mit großer Apertur für andere Bildweiten nimmst, kannst Du Dir einen störenden Öffnungsfehler einfangen.
Der Sinn eines Glaswegkorrektors ist ja nicht nur der, dass der Brennpunkt nach hinten verlagert wird - er soll auch den Öffnungsfehler und den Farblängsfehler, die durch den Glasweg entstehen, korrigieren. Allerdings ist es mir bisher nicht gelungen, von den Händlern Angaben darüber zu bekommen, welcher Glasweg durch den jeweils angebotenen Korrektor korrigiert wird.

CS. Frank
 

Martin_Raabe

Mitglied
Hallo Frank,

die Sache mit den negativen Einflüssen des Glasweges ist natürlich klar. Bei der Frage hier geht es mir in erster Linie mal um den Fokus.

Deine Bedenken bezüglich Nicht-unendlicher Objektentfernung sind sicher richtig. Deshalb hatte ich oben auch gleich die Version mit den beiden dicht hintereinander stehenden Achromaten genannt. Der Strahlenverlauf zwischen beiden ist dann nämlich parallel, d.h. man hat genau die Konfiguration wie bei der Abbildung eines unendlich entfernten Objekts im Brennpunkt.

cs
Martin
 

FrankZ

Mitglied
Hallo Martin,
Du hast natürlich recht, mit zwei Linsen kannst Du einen unendlichen Strahlengang zwischen den Linsen erzeugen. Ich hatte das nicht gründlich gelesen und Unsinn geschrieben - sorry.

CS. Frank
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:

Telescopia

Mitglied
Hallo Alle,

Wenn man ein Relay-system bauen will kann man am beste zwei normale Sucher- oder Fernglassobjektive nemen. Man braucht, um die Bildfehler klein zu halten, aber zwei.
Die beiden stehen mit den 'Himmelseiten' zueinander.
Das erste Objektive projiziert dann ein Bild ins unendliche wenn der Brennpunkt des Teleskopobjektives und des ersten Objektives der Relaylinse zusammen fallen. Das zweite Objektive emphängt dann parallelle Bündel alsob die aus dem Unendlichen kommen und macht den neuen Brennpunkt.
Man muss nicht unbedingt Objektive mit gleicher Brennweite haben. Mit verschiedenen Brennweiten kann man so eine Brennweiten Verlängerung oder Verkürzung erreichen.
Da aber Lichtintensität verloren geht muß in der Brennebene der Teleskopoptik eine Feldlinse bauen. Diese soll die Austrittspupille der Teleskopoptik projizieren zwischen den nahe zu einander stehenden Relaylinsen. Da aber dann jedes Staubteil auch scharf abgebildet wirdt, wird diese Linse etwas vor oder hinter der Brennebene gesetzt. Übrigens kann diese Linse eine normale einfache Bikonvexlinse sein.

Wenn man diese Methode benutzt hat man einen günstigeren Strahlenverlauf in einem Binoansatz. Es wird aber nicht getan weil eine negatives Element viel einfacher ist. Es baut kürzer und die Feldlinse entfällt.

Gruß,
Harrie
 

Felix42

Mitglied
Hallo zusammen,

sorry wenn ich mit einer weiteren Frage zum Thema dazwischenfunke,wenn die Strahlen zwischen den Relay- Linsen parallel verlaufen, kann man diese dann nicht auch weiter voneinander entfernt installieren? Und wie würde die Qualität der Abbildung beeinflußt?
Ich grübel seit einiger Zeit an einem Coude-Fokus Umbau herum, da würde mir eine solche Verlängerung des Lichtweges evtl. weiterhelfen.

Viele Grüße Felix
 

Martin_Raabe

Mitglied
Hallo Felix,

wenn ich das richtig verstehe müsste bei einem größeren Abstand zwischen den beiden Linsen die 2. Linse wesentlich größer sein, damit keine Vignettierung auftritt. Weil bei der außeraxialen Abbildung die parallelen Strahlen von der Achse nach außen weglaufen.

Genauso wie beim Teleskopobjektiv die Strahlen eines außeraxialen Sterns schräg ins Objektiv einfallen.

Die vergrößernde Wirkung der Relay-Linse müsste f2/f1 sein, wenn f1 die Brennweite des ersten und f2 des zweiten Achromat ist.


@Harrie: Wie groß müsste die Brennweite der Feldlinse ungefähr sein?

cs
Martin
 

Telescopia

Mitglied
Hallo Martin,

Zuerst kompliment bezüglich der Antwort auf Felix' Bericht.

Die Brennweite der Feldlinse ist abhängig von der Lage der Austrittspupille des Teleskops.
Wenn es ein Refraktor oder Newton ist, dann liegt die am Objektiv.
Dann ist die Brennweite der Feldlinse = 1/(1/ftel+1/frel1) wobei ftel ist die Brennweite vom Teleskop und frel1 die Brennweite der ersten Relaylinse.

Gruß,
Harrie
 

Telescopia

Mitglied
Hallo Felix,

Zuerst hat Martin schon richtig geantwort auf deine Bemerkung.
Willst Du eine längere Übertragungsstrecke dann kannst Du entweder längere Brennweiten nehmen oder eine Periskopanordnung. Da werden mehrere Relaysysteme hintereinander gebaut. Das ist aber sehr schwierig, kommt sich sehr genau, viel Lichtverlust und braucht viel Optik = kostet ein Batsen Geld.

Gruß,
Harrie
 
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