Refraktoren Bündeln "Theorie"

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ThE_cORe

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Reine Theorie,
Ist es möglich Refraktoren zu bündeln vielleicht hat es wer bereits gemacht?
Man hat ja baulich bedingt bei Refraktoren Limits.
Das Eigengewicht der Linse wird irgendwann so schwer, dass es unter eigener last, sich selbst durchbiegt und somit die Farben sich anders brechen darin. Auch Kostenfaktor technisch
Nun kam mir nach Entdeckung eines Beitrages von Bino Teleskopen die Idee auf, ob das Auch Fototechnisch Funktionieren kann.

Grundlegend denk ich ja. Vielleicht aber technisch schwierig.
Nimmt man 3 Farbige Scheinwerfer ergeben sich zusammen auch eine Farbe. Somit denk ich mir Licht kann sich Mischen.
Auch denk ich mir das es Konstruktiv anders gelöst sein müsste.
Der Fokus müsste jeder Refraktor einzeln einstellbar sein und nicht am Auszug da ist ja eine starre Verbindung, vielleicht eher an der linse.
Bei spiegeln geht das durch eine konkave Form (gemeint ist bei Richtig großen Spiegeln gibt es ja auch mehrere und nicht einen spiegel).
Bei Refraktoren glaube ich müsste die Anordnung aller Refraktoren eher Konvex sein, um am ende den gleichen Brennpunkt zu erhalten. Vielleicht auch eine Ring artige Anordnung um Zentrisch den gleichen Brennpunkt zu haben.

Auf jeden Fall find ich die Idee der Bündelung Interessant.
Wenn man sich eine Konstruktion mal Vorstellt wo man 12 Refraktoren zusammen fügt a 150mm hat man ein Refraktor vergleichbar mit einer 500mm Linse was vermutlich billiger als jene einzeln. (Größte Linse der Welt ~2m entspricht ~177x150mm Refraktoren :oops: )

Oder Für den Hobby Astronom vielleicht nur 2-4 gebündelt.
 
Hallo Sebastian, Du hast ja seltsame Phantasien - und da schießen wohl auch einige verquere Vorstellungen durcheinander. Aber, der Reihe nach:

> Bei einem Doppelrefraktor bedienst Du jedes der beiden Augen mit seiner eigenen Optik. Jede Optik hat dann ihren eigenen unabhängigen Fokus. Du musst nur sicherstellen, dass die optischen Achsen einigermaßen kollinear sind, so dass Dein Gehirn daraus ein stimmiges Gesamtbild erzeugt. Es entsteht aber kein gemeinsamer Fokus, in den Du etwa eine Kamera oder ein Spektroskop stellen könntest. Dieses Konzept lässt sich offensichtlich nicht auf mehr als zwei Augen erweitern.

> Wenn Du stattdessen multiple Optiken so zusammenschalten möchtest, dass sie das Licht nicht nur bündeln, sondern ein gemeinsames Bild erzeugen, dann wird es sehr kompliziert und anspruchsvoll. So etwas wird bei den großen segmentierten Optiken der Keck Teleskope auf Mauna Kea und beim Gran Telescopio Canarias auf La Palma mit jeweils 36 hexagonalen Spiegelsegmenten erreicht, und noch weitaus größere Projekte (ELT und TMT) sind in der Planung. Wenn das theoretische Auflösungsvermögen dieser riesigen Optiken voll ausgereizt werden soll, muss man mit adaptiven Optiken nochmal einen erheblichen Sprung im technischen Aufwand bewältigen.

> Eine ganz andere Methode der Zusammenschaltung einzelner Optiken wird ja in der Radioastronomie praktiziert, wo dann die Signale der verteilten Antennen entweder direkt über Koaxialkabel miteinander zusammengeschaltet oder zunächst lokal aufgezeichnet und dann teilweise sogar über interkontinentale Distanzen per Atomuhr miteinander korreliert werden. Im Prinzip kann man auch optische Telskope so miteinander verknüpfen. Hanbury Brown & Twiss haben so etwas schon 1956 realisiert und damit seinerzeit u.a. den scheinbaren Winkeldurchmesser von Sirius auf direktem Wege bestimmt. Es hat auch später immer wieder mal ähnliche Versuche gegeben, aber für Amateure ist der Aufwand wohl einfach zu groß.

So, und was lehrt uns das? Ist alles etwas komplizierter und aufwändiger, als man sich das vielleicht vorstellt ...

Gruß, Peter
 
Hallo Sebastion,

das wird schon gemacht, zwar mit Teleobjektiven, aber das ist im Prinzip nichts anderes. Nur werden fotografisch eben die Bilder der vielen Objektive verrrechnet, so dass der Effekt einer größeren Öffnung erzeugt wird.

-> Spitzenastronomie mit vielen Teleobjektiven - Abenteuer Astronomie

Wenn Du unter Dragon Fly googlest findest Du noch massig mehr dazu. Fotografisch ist das also machbar. Letztlich kannst Du auch mit 10 Kameras parallel fotografieren und alles zusammen stacken, dann hast Du einfach die Belichtungszeit multipliziert.

Rein visuell hast Du beim Faktor 2 das Bino - also das binokulare Fernrohr. Danach wirds schwierig, schon rein mechanisch, die Strahlengänge zu kombinieren und die Lichtwege auszugleichen, damit man das handhaben kann. Nicht umsonst sind viele optische Aufbauten bei den Großastronomen buchstäblich raumgreifend und auf optischen Tischen aufgebaut, damit man die ganzen Spiegel, Prismen usw. an Ort und Stelle behält.

Also eher eine theoretische Überlegung.

CS
Jörg
 
Ja was macht man nicht teilweise für Gedanken Experimente...
Was mir so im Nachhinein aufgefallen ist wird vielleicht nicht der gemeinsame Fokus sein in der Länge was problematischiist sondern seitlich... Das müsste ja micrometer genau richtig gespiegelt sein ins Zentrum... Wenn man einen Pixel Abweichung hat verliert man schon Schärfe

Ja, der gadanke über teleskope nebeneinander mit separater Kamera wird dann doch leider die einzige Option sein um die Zeit effektiver auszunutzen.
 
o_O Ich bekomme immer schon graue haare bei uns auf Arbeit mit der 0,0001mm Skala Hand auflegen ist schon zu viel ^^
 
Moin,

richtig haarig wird das ganze, wenn wie beim VLT die vier Units zusammengeschaltet werden damit eine synthetische Apertur erzeugt werden soll, die den Durchmesser praktisch des Telekop-Plateaus hat, da muß wellenfrontgenau kombiniert werden, das über Zig Meter. Wenn man auf die ESO-Page geht kann man mit etwas Suchen Bilder von dem Aufbau finden, das ist sehr sehr beeindruckend, wie da gearbeitet wurde. Optik ist ein extrem spannendes Thema, auch wenn man nur mit ein paar Komponenten basteln kann.

CS
Jörg
 
Hehehe ... theorien machen immer Spass.

Hallo Sebastion,

das wird schon gemacht, zwar mit Teleobjektiven, aber das ist im Prinzip nichts anderes. Nur werden fotografisch eben die Bilder der vielen Objektive verrrechnet, so dass der Effekt einer größeren Öffnung erzeugt wird.

Ist nicht auch das Bild vom Schwarzen Loch mit einer funktionsähnlichen Technik so entstanden.
Mehrere Superteleskope, die Daten in nem speziell dafür erstellten Algorythmus zeitgleich aufgenommen haben.
Und später wurde alles zentral übermittelt und verrechnet ?


Dann ne weitere Theorie ^^

In einer perfekten Welt, an einem perfekten Tag, sollte sowas doch auch mit einem perfekt geschliffenem Prisma gehen oder ?
Ein Prisma mit 4 Eingängen die alles auf einen Ausgang bündeln.
Ein Kaleidoskop funktioniert ja in Etwa umgekehrt ... ein Eingang und x-fache Ausgänge.
Sollte ja dann in der perfekten Theorie auch anders rum gehen. :D

Gruß
Markus
 
Ja problematisch ist denk ich mir der Fokus in allen Achsen. Aber ich glaube es ist möglich
 
Hallo,

ja rumtheoretisieren macht Spaß.
Peter hat es oben ja schon gesagt. Es geht einmal um Lichtsammelvermögen und einmal um Auflösungsvermögen. Wenn man einfach so die Bilder mehrerer Optiken überlagert (summiert) sammelt man mehr Photonen wie mit einer größeren Öffnung. Man erreicht aber nicht das Auflösungsvermögen einer größeren Optik, dazu müßte man die Lichtpakete interferieren lassen. Und das ist wesentlich schwieriger. Beim schwarzen Loch hat man ja die Signale der einzelnen Radioteleskope mit hochgenauem Timing aufgezeichnet und dann quasi rechnerisch interferieren lassen. Das geht mit visuellem Licht nicht soviel ich weiß (ich meine das Aufzeichnen zum Interferieren).
So verstehe ich es mit meiner Ingenierphysik.

Gruß

*entfernt*
 
Interferieren lassen war meine Haupt Idee.
 
Hallo Heiko,

das Schwarze Loch wurde durch Radioteleskope mit Long Base Interferometry errechnet, das Bild ist also synthetisch aus den Radiodaten erzeugt worden, nach dem die Lokal aufgezeichneten Daten an Zwei Datenzentren verbracht wurden (in Hardware als Festplatten).

Letztlich funktioniert auch die synthetische Apertur mit den VLT-Teleskopen so, nur dass die Verbindung optisch durch die Tunnel im Plateau durch Lichtstrecken erzeugt wird.

CS
Jörg
 
Beim schwarzen Loch hat man ja die Signale der einzelnen Radioteleskope mit hochgenauem Timing aufgezeichnet und dann quasi rechnerisch interferieren lassen. Das geht mit visuellem Licht nicht soviel ich weiß (ich meine das Aufzeichnen zum Interferieren).
Die technischen Methoden unterscheiden sich schon erheblich zwischen Radioteleskopen und optischen Teleskopen, wenngleich die physikalischen Grundlagen natürlich übereinstimmen.

Wenn ihr euch in die Thematik einlesen möchtet:

Astronomical optical interferometry (Wikipedia)

John D. Monnier: Optical Interferometry in Astronomy (Review)

De facto sind die Möglichkeiten zur Anwendung von Interferometrie bei optischen Wellenlängen stark eingeschränkt, so ist insbesondere die Grenzgröße der Objekte bislang noch auf sehr helle Exemplare limitiert, aber es gab und gibt weiterhin zahlreiche Projekte.

COAST

COAST, the Cambridge Optical Aperture Synthesis Telescope, is a multi-element optical astronomical interferometer with baselines of up to 100 metres, which uses aperture synthesis to observe stars with angular resolution as high as one thousandth of one arcsecond.

NPOI

The Navy Precision Optical Interferometer (NPOI) is an American astronomical interferometer, with the world's largest baselines, operated by the Naval Observatory Flagstaff Station (NOFS) in collaboration with the Naval Research Laboratory (NRL) and Lowell Observatory.

IOTA

VLT Interferometry

CHARA array

Magdalena Ridge Observatory (MRO)
 
Spektroskopie = Interferometrie ???
Ich weiß nicht ....
So ganz dasselbe scheint mir das nicht zu sein.

*entfernt*
 
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