Fernrohr- Kennzahlen anschaulich: Diagramm

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Hallo Sven,

Zitat von Sven_Wienstein:
Nein, ich sehe in Tommys Variante keinen Okularrechner, das kann man anders haben. Ich sehe das vielmehr unter der AP-Sichtweise, das heißt wo bewege ich mich mit welcher Okularbrennweite, wie ist ein Okular einzuschätzen, was verschiedene Geräte angeht?

Wer sprach denn vom Okularrechner? Es geht doch um die Frage in welcher Situation welcher Parameter eher als diskretes Merkmal (einzelne Kurven) Sinn macht.

Zitat von Sven_Wienstein:
Die Anordnung, der AP waagerecht auch die Vergrößerungen je nach Öffnung zuzuordnen scheint mir auch korrekt.

Korrektheit habe ich auch hier nicht in Frage gestellt. Allerdings wird durch diese Tabelle meines Erachtens nicht so gut sichtbar, wie sich eine vom Betrachter gewählte vom durchschnittlichem Seeing bestimmte Maximalvergrößerung zu den anderen Parametern verhält, als wenn man selbiges (in stetiger Weise) auch noch in das Bild integrieren würde. Bei Tommys Darstellung fällt mir dazu allerdings keine Möglichkeit ein, wärend man in meinem Bild hierfür leicht eine weitere Kurvenschar (durch ausgewählte Teleskopbrennweiten indiziert) mit aufnehmen kann. Dadurch lässt sich, mit einer Zusätzlichen Skala in Y-Richtung, die aus den Okularbrennweiten resultierenden Vergrösserungen ins Bild direkt einbauen. Statt den exemplarischen Werten in der Tabelle, erlaubt das eine kontinuierliche Darstellung bei der der Betrachter sich seine Grenze als horizontale Linie selbst wählen kann.

Zitat von Sven_Wienstein:
Die Anordnung der Öffnungsverhältnisse - tja, im Kopf wird doch meist mit Öffnungszahlen gedacht, wer will das bestreiten? Aus dieser Perspektive passt es doch.

Sorry, aber das ist genau die Art von sprachlicher (Nach-)Lässigkeit, die bei Anfängern notorisch zu Verständnisschwierigkeiten führt.

Zitat von Sven_Wienstein:
Ich sehe da also eher unterschiedliche Verwendungen und die führen zu unterschiedlichem Aussehen. Vielleicht einigt Ihr Euch mal über die Erwartungen an so ein Diagramm?

Ich habe hier den Eindruck, du hast meinen Beitrag nicht wirklich aufmerksam gelesen, oder habe ich ihn so undeutlich formuliert? Das genau ist doch mein Punkt, dass man für verschiedene Fragestellungen (a: Ausgehend von einer Okular-Auswahl nach deren Verhalten bezüglich verschiedenen Teleskop-Varianten geschaut, oder b: ausgehend von vorgegebenen Teleskop-Öffnungsverhältnissen nach deren Relation zu Okularbrennweiten betrachtet) verschiedene Diagrammsichtweisen bevorzugt. Die Erwartung ergibt sich aus der Fragestellung.

Was denkst du denn als langjähriger Einsteigerberater zu der Frage ob man in so einem Bild eher eine wilkürliche Auswahl von Okularbrennweiten (z.B. 2.5, 5, 10, 15, etc.) repräsentiert, oder gängige Öffnungsverhältnisse (f/4, f/5, f/6, etc.). Bei den Okularbrennweiten könnte man auch versucht sein, übliche Einsteigerokularbrennweiten (9mm, 25mm, 32mm, etc.) zu wählen.


Hinzu kommt zwischen Tommy und mir wohl auch noch der Unterschied, ob man davon ausgeht ein generisches Diagramm fix und fertig bereit zu stellen, wie es mir bei Tommy gedacht scheint, oder aber für bestimmte Situationen bereits die Auswahl des diskreten Merkmals (a: Okular-Brennweiten, b: Öffnungsverhältnisse) dem Kontext anpasst. Wenn du Tommys Darstellung beispielsweise für deine Seite Okulare für den 200/1200 Newton bzw. Dobson 8“ f/6 verwenden möchtest, so würdest du doch gerne die Brennweitenauswahl im Bild gemäß deiner Okular-Pallete darstellen. Für das fragliche 8" f/6 Teleskop reduziert sich der relevante Teil des Bildes dann aber auf eine eindimensionale (vertikale) Linie. Die anderen Teile des Bildes sind nur für eine Betrachtung "wie würden sich diese Okulare an anderen Teleskopen sonst noch verhalten" interessant.

Viele Grüße
Stephan
 
Hallo Tommy,

ich finde die Idee der grafischen Darstellung grundsätzlich gut, weil schnell überschaubar. Habe auf meiner Homepage unter Astropraxis/Formeln in Bildern soetwas auch schon versucht.

Grüße
Thomas

 
Hallo Thomas,

Die übergroße AP (>7mm) wirkt sich aber nicht wahrnembar auf die Auflösung aus, so dass man hier nichts verliert und zumindest bei Refraktoren ruhigen gewissens auch AP´s mit >7mm nutzen kann. Das Bild wird dann zwar nicht mehr heller aber man kann wahres Gesichtsfeld gewinnen. Will sagen man landet zwar bei einer kleineren Öffnung bezüglich Bildhelligkeit aber nicht bei der Auflösung, ....

Ja, man kann Refraktoren Problemlos mit übergroßer AP verwenden.

Aber dein Fazit ist meiner Meinung nach falsch:
Die Bildghelligkeit bleibt gleich!
Aber die Auflösung sinkt!

CS,Karsten
 
Hallo Stephan,

tja, ich sehe in der Tabelle etwas ganz anderes. Ich sehe da wirklich eine Übersicht über den Spielraum, den man bei Optikparametern und Okularbrennweiten so hat. Daher vermisse ich weder bestimmte Okularbrennweiten noch bestimmte Vergrößerungen.
Übrigens würde ich auch gefühlsgemäß f/4 ganz nach Links stellen, weil man visuell praktisch nie drunter geht, während man ja mit f/15, f/20 oder f/30 ja durchaus mal konfrontiert wird, vom langen Lulatsch-Refraktor bis hin zum Cassegrain oder Schiefspiegler. Die Achse ist also nach rechts offener, als nach links. Unter f/4 finden sich doch nur fotografische Anwendungen - da fällt die Okularüberlegung an sich schon flach.
Von daher kann ich es nicht so herbe sehen. Sicher, man kann das alles mal umdrehen nach Deinen Wünschen - aber wenn man es so dreht, dass lauter Geraden dabei rauskommen, dann wird intuitiv der Eindruck erweckt, dass der Schritt von f/6 nach f/5 genauso einfach zu gehen ist, wie der von f/5 nach f/4. Tommys Darstellung zeigt, wenn auch vielleicht eher zufällig, dass sich da etwas tut, was man nicht so einfach "linear" abschätzen kann. Das geht bei der Darstellung mit einfachen Geraden letztendlich verloren.

Übrigens bin ich doch erstaunt, dass das Ding aus Fotoshop kommt. Ich meine, man hätte doch eher Open Office kostenlos bemüht und dann in Photoshop vielleicht noch etwas nachgeholfen.

Clear Skies
Sven
 
Hallo Karsten,

nicht nur Deiner Meinung nach. Es fehlt Öffnung, es gehen wellenoptisch Frequenzbereiche verloren - die Auflösung sinkt.
Nur... merkt man nichts davon, weil man ja sowieso die zur Iris passende Minimalvergrößerung mit der übriggebliebenen Restöffnung hat. Das kann man vor wie zurück rechnen, das Auge kommt dann nicht dahin, die Beugungsunschärfe aufzulösen.
Die Bildhelligkeit bleibt gleich, bis auf einen sich eventuell vergrößernden Obstruktionsanteil - was dann bei obstruierten Optiken zum "schwebenden Schatten" führt, weil der Anteil zum Rand hin geringer wird..

Clear Skies
Sven
 
hallo,

für meine Zwecke, sowohl einen Überblick über mögliche Optik-Kombinationen zu geben, als auch als einfachen Okularrechner, komme ich mit meiner Darstellung sehr gut zurecht.

Die Okularbrennweiten in 5mm Schritten hilft bei der Interpolation, "gängige" Okularbrennweiten zu nehmen würde das erschweren (ich zB habe Okulare 65, 40, 38, 32, 30, 26, 22, 20, 17, 16, 13, 12,5, 11, 10, 9, 8, 6, 5, 3,5 und 2,5mm).

Nur ganzzahlige Werte fürs Öffnungsverhältnis anzugeben wäre für mich auch nicht passend (bei mir gibt es derzeit 5, 5,5 5,6 5,7 7,5 8 und 10). Die Abstände in Stephans Vorschlag sind nicht linear entlang einer Achse anwachsend und daher schwerer interpolierbar.

Weitere Werte im Diagramm anzugeben, bedeutet einerseits eine Überladung, andererseits erfordert es eine Auswahl (zB Brennweite) und ist andererseits in der Tabelle sowieso angedeutet.

Man kann anhand des Diagramms gut erklären, welche Fernrohrtypen es gibt, kann erklären was die Vorteile und Nachteile sind, muss eben dazusagen warum es keinen 12" f/13 Newton gibt, und bringt vor allem den Begriff der Austrittspupille als wichtige Kennzahl ins Spiel.

Kurven zeichnen habe ich so lala auch gelernt, Ergebnis seht ihr im letzten Diagramm oben (jetzt grössere Version, wird hier nicht so gut angezeigt).

Es ist für jeden frei verfügbar, auch frei weiterentwickelbar. Holt es euch, gebraucht es, und freut euch dran!

lg Tommy
 
Nett ist auch, dass man die Geometrie des Lichtkegels (und des Fernrohrs) visualisieren kann: Man braucht bloss die x-Achse nach links hin verlängern zu einem imaginären f/0. Das wäre der Brennpunkt eines Objektives mit dem Durchmesser 1, das quer zur x-Achse steht; je nach Öffnungsverhältnis befindet sich dieses dann bei f/4, f/5, etc.

So sieht man, wie der Lichtkegel immer stumpfer wird zu schnellen Öffnungsverhältnissen hin, mit den entsprechenden Konsequenzen für optische Fehler wie Chromasie oder Koma, je nach Fernrohrtyp. Und natürlich der Konsequenzen für Okulare, wie zunehmende Randunschärfe.

Das erlaubt ausserdem auch eine Einschätzumg des maximal möglichen Gesichtsfeldes des Fernrohrs.

lg Tommy
 
Hallo Tommy,

Zitat von tommy_nawratil:
Nett ist auch, dass man die Geometrie des Lichtkegels (und des Fernrohrs) visualisieren kann: Man braucht bloss die x-Achse nach links hin verlängern zu einem imaginären f/0. Das wäre der Brennpunkt eines Objektives mit dem Durchmesser 1, das quer zur x-Achse steht; je nach Öffnungsverhältnis befindet sich dieses dann bei f/4, f/5, etc.

So sieht man
, wie der Lichtkegel immer stumpfer wird zu schnellen Öffnungsverhältnissen hin, mit den entsprechenden Konsequenzen für optische Fehler wie Chromasie oder Koma, je nach Fernrohrtyp. Und natürlich der Konsequenzen für Okulare, wie zunehmende Randunschärfe.


das mit dem f/0 meinst du doch jetzt hoffentlich nicht ernst? Das ist die Polstelle für alle deine Hyperbeln. Sämtliche Kurven der verschiedenen Okularbrennweiten streben da gegen eine unenendlich große AP, denn durch Null dividiert hast du eine unendlich große und damit gänzlich unsinnige Öffnung. Die Brennweite so eines Objektivs mit Durchmesser 1 müsste Null betragen. Ich glaube, da hört man dann eher das Gras wachsen ;)
Vielleicht meinst du ja ein hypothetisches Öffnungsverhältnis von f:1, aber auch d ich mir ehrlich gesagt schleierhaft, was du da nun hineininterpretieren bzw. herauslesen würdest.


Zitat von tommy_nawratil:
Das erlaubt ausserdem auch eine Einschätzumg des maximal möglichen Gesichtsfeldes des Fernrohrs.

Da solltest du vielleicht auch etwas näher erläutern, wie genau du das meinst. In das wahre Gesichtsfeld geht ja auch die Teleskopbrennweite (alternativ via Öffnungsverhältnis die Öffnung) nährungsweise reziprok mit ein. Ein 12" (300/1500) f:5 hat bei gleicher Okularbrennweite ein deutlich geringeres Gesichtsfeld als ein 6" (150/750) f:5. Schau lieber in deiner rechten Tabelle nach kleinen Vergrößerungen um auf große Gesichtsfelder schließen zu können.

Viele Grüße
Stephan
 
hallo Stephan,

doch, meine ich ganz ernst - du beschreibst sehr schön was passieren würde, gäbe es tatsächlich ein f/0 Fernrohr. Darum sagte ich ja "imaginär".

Aber man kann ein massstabgetreues Bild eines Fernrohrs entlang der x-Achse einzeichnen, mit Objektivdurchmesser 1 Einheit. Wenn das Objektiv beim entsprechenden Öffnungsverhältnis eingezeichnet wird, wäre ja der f/0 Punkt auf der x-Achse der Brennpunkt. So sieht man wie der Lichtkegel zwischen Objektiv und Brennpunkt, mit unterschiedlichen Öffnungsverhältnissen stumpfer oder spitzer wird, das Fernrohr kürzer oder länger. Gleichzeitig wird klar, warum ein f/4 Fernrohr bei Minimalverfgrösserung mehr Gesichtsfeld hat als ein f/10 (genau genommen, bei gleicher Objektiv-Brennweite, natürlich)- da meinte ich wirklich nur einschätzen, nicht berechenen. Aber für einen Einsteiger dürfte es einleuchtend sein, was den Unterschied zwischen Richfielder und Maksutov ausmacht.

Es ist keine grosse Entdeckung, aber ich freue mich, wenn ich was Anschauliches in solchen Diagrammen finde.

lg Tommy
 
Hallo Tommy,

ich glaube mit f/0 bringst Du ein schwarzes Loch ins Diagramm ein. Naja... Gravitationslinsen haben halt auch so ihren Reiz...

Clear Skies
Sven
 
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