Gedichtsfelder von WW-Okularen | Astronomie.de - Der Treffpunkt für Astronomie

Gedichtsfelder von WW-Okularen

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hanz

Aktives Mitglied
wie mir beim Nachrechnen inzwischen aufgefallen ist, können etliche der in den üblichen Prospekten angegebenen
Gesichtsfelder offenbar nicht stimmen - zumindest wenn man die übliche und geometrisch klare Formel nimmt:

Gesichtsfeld real = 2 arctan (Gesichtsfeld scheinbar/2xOkularbrennweite)

(hab ich von der Baader Einführung in Okulare, pdf - Datei zum downloaden:
http://www.baader-planetarium.de/zubehoer/okularseitiges_zubeh/info_okulare/broschuere.htm
eine recht gute Einführung - danke für den Hinweis RolandKrebs)

Es ist ganz einfach nämlich so, daß die maximale Gesichtsfeldblende eines 1 1/4 " Okulars der Rohrinnen-
durchmesser ist und damit das Filtergewinde (M 28,5) mit ca. 27mm Innendurchmesser (für 2" analog M48 und
damit ca. 46,5 mm). Das sind fast 5mm weniger, als man normal so annimmt!!! Und da alle besseren Okulare
Filtergewinde haben, gibt es da keine bauartbedingten Abweichungen!!!

Wenn man diese Werte in die Formel einsetzt, sieht man schnell, daß z.B. das

Pentax XL 40mm 2" eben keine 65° haben kann, sondern nur 60° und daß mein geliebtes
Superplössl 32mm 1 1/4" eben doch nur 46° haben kann und keine 50°
(ist trotzdem ein gutes Okular, aber umso mehr muß man vom 40er bei 1 1/4" abraten!)

Das sind noch relativ kleine Abweichungen, bei anderen Okularen fehlen so plötzlich 10-15°!
Und die meisten Anwender werden ja sicher wie ich ausrechnen, welches für einen gegebenen
Okulardurchmesser das beste Übersichtsokular ist - also das größtmögliche reale Feld zeigt und in das
größtmögliche scheinbare Gesichtsfeld umsetzt nach der allseits bekannten Formel
Vergrößerung = Objektivbrennweite/Okularbrennweite.

Erster Einwand: aber die Verzeichnung:

Da die Vergrößerung als Bildgröße/Gegenstandsgröße definiert ist, kann eigentlich auch hier
nicht geschummelt werden, ein verzeichnendes Okular hat ja auch wirklich am Rand eine höhere
Vergrößerung als in der Mitte. Wenn man dann die geringere Vergrößerung bzw die sich daraus errechnende
längere Brennweite des Okulars in der Mitte angibt - dann hat man wohl das, was noch wahrheitsgetreu gemacht
werden kann. Konsequenz: eigentlich müßten dann 2 Brennweiten angegeben werden (von - bis mm) oder vielleicht
prägnanter: 32mm am Rand etwas aufgefüllt mit 20mm).

Aber es werden auch weitgehend neue Okularkonstruktionen zugänglich:
z.B. das modifizierte Tunnelblickokular mit realfieldsurround "M-TBO- rfs":
ca. 20° Brennweite 40mm in der Mitte und darum (natürlich mit Gleitsichtcharakter eingesetzt wie bei den beliebten
Brillen) dann ein 10mm bis auf 80° scheinbar. Ungeheurer "tunnelwalkeffect"!!!

Oder das brillenfreundliche 5mm mit 20mm Hornhautscheitelabstand, 5mm am Rand und 40mm in der Mitte (oder ist das dasselbe wie das letzte?). Einfach Ultravollweitwinklig!!!

Soweit die Gedichtsfeldstory - leider sind aber auch einige der Angaben offensichtlich
falsch.



 

Sven_Wienstein

Aktives Mitglied
Hi,

gemessener Innendurchmesser meines
- LV 15: 28,2mm
- Meade SWA 24,5: 28,05mm
- Bresser KE 25: 28,3mm
- LV 30: 47,5mm

Es ist also korrekt von 28mm Feldlinse bei 1,25" auszugehen, wobei aber durch das Fehlen einer echten Feldblende der Gesichtsfeldrand nicht völlig scharf ist.

Ich finde Dein Posting recht unproduktiv und fände es bekloppt, für Okulare nun zwei Brennweiten anzugeben. Warum nicht eine Funktion f(Mittenabstand°)=Effektivbrennweite ´mm ?

Will sagen: Wenn ich ein maximales reales Gesichtsfeld haben will, kaufe ich ein Okular, welches vollen Feldlinsendurchmesser hat (und nutzt).
Von da an, ist es mir wurscht, ob ich statt 67° nur 65° sehe, was ja auch noch vom Augenabstand und Dioptrien her ein wenig Veränderungen unterliegen kann.

Mehr geht nunmal nicht, und es ist wurscht, was aufgedruckt ist.
Da ist mir in der Praxis lieber, eine saubere Schärfe und wenig Verzeichnung zu haben, als ein exaktes Gesichtsfeld "nach Aufdruck".

Ich sehe jedenfalls nicht, was man da ernsthaft ändern sollte. Und wenn es ein Witz war (Gedicht), dann war ich dafür zu stur.

Clear Skies
Sven
 

hanz

Aktives Mitglied
tut mir leid - habe mich tatsächlich vermessen - es sind doch auch bei mir 28mm für 1 1/4", also 1mm mehr.
Liegt an kaputter Schieblehre, deren Spitzenabstand ich jetzt mit dem Lineal noch mal nachgemessen habe.
Was Du allerdings mit einer wohl viel besseren Schieblehre gemessen hast, erklärt recht gut, warum
die Filter manchmal so schlecht einschraubbar sind.

Mir ist es übrigens nicht egal, was auf den Okularen draufsteht, weil ich mich ja irgendwie orientieren muß im
Dschungel der Okularangebote. Und im Bereich 25-30mm ist ein ziemliches Chaos, da gibt es 2" Okulare mit
Gesichtsfeldern, die noch locker in ein 1 1/4" Rohr passen würden und 1 1/4" Okulare mit Gesichtsfeldern. die
auch mit 28mm Feldblende einfach nicht mehr stimmen können. Und die Feldblendendurchmesser muß man
zum Teil den Händlern in Einzel-e-mails abpressen, da sie lieber ihre werbeträchtigen "Gedichtsfelder"
angeben (Dichtung und Wahrheit).
Die übliche Kombination hohe Vergrößerung am Rand und geringe in der Mitte hat ja auch neben dem größeren
Gesichtsfeld für die angegebene Brennweite sogar noch voll den Action-Vorteil für die Dobsonauten:
Planet schießt mit hoher Vergrößerung ins Gesichtsfeld (Whaooo), beim genaueren Betrachten mit der geringeren
Vergrößerung in der Mitte fällt das schlechte seeing gar nicht auf und er verweilt angenehm lange um dann
mit einem Sprint das Zeichen zum Nachruckeln zu geben. Und die ganze Zeit hat man keinen Tunnelblick sondern
das Gesichtsfeld ist wohl gefüllt. Und das Gegenteil, hohe Vergrößerung in der Mitte und zum Rand Übergang
zu geringerer wäre ja ein Stilbruch, weil es so fisheyemäßig aussehen würde und die scheinbaren Gesichtsfelder
eben überhaupt nicht spektakulär. Und der Planet würde gerade dann, wenn man ihn zu verlieren anfängt,
etwas langsamer werden und wäre auch in der Mitte so groß, daß man alle Probleme auf einmal sehen würde.
Wollen wir das etwa?
 

Sven_Wienstein

Aktives Mitglied
Du, ich denke nicht, daß die Okulare so konstruiert werden, speziell "um Dich zu ärgern"!

Das ist auch an den Haaren herbeigezogen.
Warum redest Du nicht mit anderen Sternfreunden über Okulare, die Dich interessieren?
Zum Beispiel maximales 1,25" Real-Feld bieten Pentax XL 28, LVW 21, SWA 24,5.
Das LVW ist dabei das vielseitigste, aber von der Brennweite recht kurz. Die optimale Kombi zwischen noch grossem Feld und guter AP ist für mich das Pentax.

Nur als Beispiel. Es findet sich doch zu jedem Okular jemand auf dem Board, der Dir darüber Auskunft gibt.

Clear Skies
Sven
 

notoxp

Aktives Mitglied
Das Grundmissverständnis aus meiner Sicht ist, die Angaben des TATSÄCHLICHEN und des SCHEINBAREN Gesichtsfeldes miteinander in Beziehung zu setzen. Das ist zwar in grober Annäherung möglich, genau genommen jedoch falsch. Das SCHEINBARE Gesichtsfeld ist nämlich ausschließlich Abhängig von der Okularkontruktion, das TATSÄCHLICHE Gesichtsfeld von Okularkontruktion und Teleskop.

Die Herstellerangaben beziehen sich auf das SCHEINBARE Gesichtsfeld, da das Teleskop unbekannt ist. Wenn 50 Grad SCHEINBARES Gesichtsfeld angegeben sind, ist das aus meiner Sicht vollkommen korrekt, denn der Betrachter sind das Gesichtsfeld tatsächlich aus einem Winkel von 50 Grad und nicht aus einem Winkel von 46 Grad. Wenn man das Optische System auf dem Reißbrett zeichnen würde, könnte man den Winkel von 46 Grad nirgendwo finden. Dieser Wert sagt also höchstens aus: "50 Grad scheinbares verzeichnetes Gesichtsfeld, so ergiebig wie 46 Grad herkömmliches scheinbares Gesichtsfeld!"

Was fehlt, ist höchstens eine Angabe der Verzeichnung (bei Fotoobjektiven wird diese in Prozent angegeben). Dies wird von den Okular-Herstellern nicht gemacht - wäre aber zweifelsohne eine Verbesserung. Die Lösung mit zwei Brennweitenangaben ist leider per Definition nicht möglich, da die Brennweite von optischen Systemen immer auf der Optischen Achse gemessen wird.
 

notoxp

Aktives Mitglied
Ich glaube nicht, dass das Gesichtsfeld extra von den Okularkonstrukteuren aufgeblasen wird. Man versucht eben den besten Kompromiss aus verschiedenen Problemen zu finden (Glassorte, Korrektur für hochöffnende Systeme, Linsenanzahl, Verzeichnung, ...). Das Ergebnis ist, dass alle mir bekannten Weitwinkelokulare verzeichnen.
 

Wellmann

Aktives Mitglied
HALLO Sven!

Bei maximlalem Feld für 5/4" würde ich noch das neue Panoptic 24mm anführen, es könnte eventuell die beste Lösung sein?!

Gruß, Peter
 

hanz

Aktives Mitglied
Re: Super-WW-Okulare ein Gedicht!

Hallo Sven, Hallo Leute-
ich hab mir das Ganze halt einfach nicht so recht vorstellen können, meine Extrem-WW-Ferngläser Tento 20x60
und Vistamar 8x40 (beide >70°) und meine 50-62° Okulare haben mich nicht auf DEN Anblick vorbereiten können:
heute kam mein neues TAL24 Superweitwinkel von TS und zwischen den Wolken bei schlechtem seeing hatte
ich die ersten Bilder: Jupiter ganz klein und scharf mit riesig viel Umfeld, M35, M36, Orionnebel - 80°scheinbar
(Feldblende 40mm, also "echte") sind wirklich eine Welt für sich!!! Mehr unter "TAL24mm".

Gruß
 

mevo

Aktives Mitglied
Hallo Hanz,
Wenn man diese Werte in die Formel einsetzt, sieht man schnell, daß z.B. das

Pentax XL 40mm 2" eben keine 65° haben kann, sondern nur 60° ...

also, wenn ich das nachrechne, erhalte ich für ein 40mm Okular mit 65° scheinbarem Gesichtsfeld einen Feldblendendurchmesser von etwas mehr als 45mm, was also locker passen würde.
Die von Dir angegebene Formel ist zudem hier nicht relevant, da sie nur der Umrechnung von wahrem in scheinbares Gesichtsfeld dient, nicht jedoch der Berechnung des Feldblendendurchmessers bei gegebener Brennweite und gegebenem scheinbarem Gesichtsfeld.
Ebenso komme ich beim Nachrechnen darauf, daß ein Okular mit 32mm Brennweite und 28mm Feldblendendurchmesser ein scheinbares Gesichtsfeld von knapp über 50° hat.
 

Sven_Wienstein

Aktives Mitglied
Hi Peter,

jau, war mir entfallen. Es soll leider für F/4 nicht mehr so gut sein. Bei längerer Brennweite konnte es mich aber überzeugen!

Clear Skies
Sven
 

boardmaster

Hallo Meinolf,
einer von uns beiden rechnet falsch.
45 mm Feldblende bei 40 mm Brennweite ergibt ohne Verzeichnung ein scheinbares Gesichtsfeld von 2 x arctan(45/(2*40)) = 58,7°,
bei 65° scheinb. Gesichtsfeld - wieder verzeichnungsfrei gerechnet - müsste die Feldblende 2 * 40mm * tan(65/2) = 51,0 mm sein.
 

hanz

Aktives Mitglied
Re: Berechnung von Gesichtsfeldern

Entschuldige, ich habe tatsächlich einen Schreibfehler in der Formel, es muß natürlich heißen:

Gesichtsfeld scheinbar = 2 arctan (Durchmesser Gesichtsfeldblende/2xBrennweite)

Das läßt sich ganz einfach herleiten, indem Du Dir das Dreieck Brennweite senkrecht zu Gesichtsfeldblende
mal aufzeichnest, dann ist nämlich Gegenkathete 1/2 Feldblende und Ankathete die Brennweite und der halbe
scheinbare Gesichtsfeldwinkel in Form des Tangens die beiden durcheinander geteilt.
Und wenn ich das mit Logarithmentafel nachrechne, kommt auch wieder dasselbe Ergebnis heraus,
das ich aufgrund meines excel-worksheets angegeben habe: 40er Okular mit 2" max 61°, falls
ein Filtergewinde (M48, freier Durchmesser ca. 47mm) vorhanden ist.
Wenn Du eine andere Formel benutzt, dann gib sie bitte an.

Und wenn man aus der Feldblende deutlich kleinere Werte errechnet als angegeben, dann ist
das ein Hinweis auf Verzeichnung - sprich dann wird halt das größere Gesichtsfeld durch "Auffüllen"
des aus der Feldblende berechenbaren Gesichtsfeldes mit einem größeren Bild (entspricht geringerer
Brennweite) am Rand erreicht und es entsteht ein Blick wie in eine Schale - der nähere Rand wirkt
größer als die weiter entfernte Mitte. Wieso dadurch allerdings die Bildfeldwölbung des Objektivs
ausgeglichen werden soll, ist mir unklar - dafür müßte eigentlich die Brennweite in der Mitte kürzer sein.
 

hanz

Aktives Mitglied
Re: Verzerrung durch Korrektur der Bildfeldwölbung

Das leuchtet allerdings schön und nachhaltig ein!

Vielen Dank, auch für die Nachrechnung der Gesichtsfelder - ich dachte wirklich schon, ich
hätte bei Excel ein Problem mit den Winkelfunktionen und hab's deshalb nochmal mit der
Logarithmentafel gerechnet.

Gruss
 

**DONOTDELETE**

Re: Berechnung von Gesichtsfeldern

Hallo Peter,

danke für die Skizze.Da wird dann schnell klar,warum ein Weitwinkelokular mit guter Randschärfe nicht ohne Verzeichnung auskommen kann.
Mit einem verzeichnungsfreien Okular müßte man stark nachfokussieren um am Rand Sterne als solche sehen zu können.

MfG,Karsten
 

hanz

Aktives Mitglied
Re: Korrektur der Bildfeldwölbung

nochmal über Deine Skizze nachgedacht - leider wohl doch nicht ganz so einfach:
so wie es abgebildet ist, gilt das ja für OBJEKTIVSEITIGE Korrektur und nicht für's Okular.
Hier haben wir es gerade aber mit Newtons zu tun. Und die werden parabolisiert und
der Rest muß okularseitig korrigiert werden. Oder habe ich da einen Denkfehler drin?

Gruss
 

mevo

Aktives Mitglied
Re: Berechnung von Gesichtsfeldern

Hallo Hanz, hallo Peter,

in meinen Berechnungen hatte ich die Länge des Kreisbogens berechnet, die zu dem scheinbaren Gesichtsfeld des Okulars gehört:
Sei f die Brennweite des Okulars, dann hat ein Kreis mit Radius f den Umfang 2 * f * Pi. Das entspricht einem Winkel von 360°, über Dreisatz kann man dann leicht ausrechnen, wie lang beispielsweise der zu 65° Gesichtsfeld gehörige Bogen ist. So bin ich auf die von mir angegebenen Werte gekommen.
Wenn ich mir das Ganze nun noch einmal grafisch veranschauliche, so ist die Länge des Bogens wohl nicht der Wert der hier interessiert. Ich denke also, daß ich falsch gerechnet habe und Ihr beide mit Eurer Rechnung richtig liegt.
 

hanz

Aktives Mitglied
Re: Berechnung von Gesichtsfeldern

finde ich klasse, daß Du Dir das selbst hergeleitet hast und stimmt ja auch fast genau - nur in Fällen,
wo es Widersprüche gibt, sollte man das Ergebnis doch noch mal überprüfen und vor allem die Methode
offenlegen.
Im Prinzip finde ich ja auch, daß es auf 3 Grad mehr oder weniger nicht ankommt, nur wenn ich den Eindruck
habe, daß die Zahlen absichtlich etwas "frisiert" sind (Pentax XL), finde ich das unangenehm. Und in vielen
Fällen geht es halt leider bei Weitwinkelokularen um deutlich mehr als 3°, wenn ich z.B. lese, daß das 26mm
Nagler eine viel kleinere Feldblende hat als das TAL 24mm und beide geben ca. 80° an, dann lohnt sich
schon das Nachrechnen über die Gesichtsfeldformel aus der Feldblende.

Gruß
 

boardmaster

Re: Korrektur der Bildfeldwölbung

Ganz gleich, wo du korrigierst, auf dem Weg von der Kugelfläche zur Ebene kommt es erst mal zu einer Verzeichnung.
Aber: meine Zeichnung zeigt keinen Strahlengang, sondern ist einfach nur eine Skizze zur Plausibilität, wie es zur Verzeichnung kommt - oder meinetwegen auch kommen kann.
Das "Barlow"-Element in einem Weitwinkelokular erzeugt ein gekrümmtes Zwischenbild (Rutten/van Venrooij: Telescope Optics, Fig. 16.13, page 175), ganz gleich, ob das Okular an einem Newton oder an einem Refraktor hängt. Und die Korrektur dieser Krümmung geht offensichtlich nicht ohne Verzeichnung.
 
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