Size matters - in der Planetenbeobachtung

[Christian_P]

Guten Abend Werner,

was du möchtest, ist ein genauer Wert, der den Durchschnitt aller möglichen Beobachter widerspiegelt. Das ist aber erst mal gar nicht nötig, um das Modell an sich besser zu verstehen. Hier würde es reichen, sich für eine Sehleistung zu entscheiden, d.h., Visus und Eigenschaften der Augenlinse, etc. erst einmal irgendwie vernünftig zu modellieren. So hat man dieses Problem erst mal zu Seite geschoben und kann sich an den Zusammenhang Seeing - Öffnung wagen. Sonst wird das meiner Meinung nach ein heilloses Durcheinander.



milde Grüße,
Christian

 

[ws_mak12]

Christian,

dann modelliere mal... Nochmals: Der Visus sagt bezüglich dieser Eigenschaften erst mal gar nix aus. Der bezieht sich rein auf eine "Winkelgröße" gemessen bei Tag.

Gruß
Werner

 

[fraxinus]

Hallo,

zunächst zur Herkunft der Kurve:
Da sind die Eigenschaften der Kontrastübertragung (MTF) und des Auges eingeflossen. Das wird auf den Seiten davor ausführlich dargelegt.

Der Sprung zum Seeing ist dann etwas grob ausgefallen. Das würde auch den Rahmen dieses Buches sprengen. Es ist ein Optik Buch.

Wie auch immer die Kurven im individuellen Fall aussehen - die Grundtendenz wird sich nicht ändern. Dazu gibt es genügend andere Quellen.


Zu der Diskussion um Sehschärfe und Visus:

Bitte beachtet, dass es einen Unterschied macht, ob das Auge selbst die Eintrittsppille ist, oder ob es hinter der Austrittspupille des Teleskops liegt.
Das ist ein großer Unterschied!

Im ersten Fall ist die Vergrößerung konstant 1x.
Im zweiten Fall ändert sich die Vergrößerung.
Entsprechend unterschiedlich fallen die optimalen Pupillendurchmesser aus.
Die Kontrastminderung durch Beugung tritt nur an der Eintrittspupille auf - solange die Austrittspupille nicht beschnitten wird.

Viele Grüße
Kai

 

[ws_mak12]

Hallo Kai,

es macht aber einen Unterschied, ob das Strahlenbündel der AP
5 mm meiner Pupille überstreicht und nutzt oder nur 3 mm oder nur 2 mm.

Bei 5 mm oder noch größer häufen sich in aller Regel die Fehler signifikant. Das gilt allerdings nicht für alle Beobachter.
Das Auge ist in dieser Kette immer noch das letzte Glied (sehen wir mal von der Signalverarbeitung im Gehirn ab)! Insofern macht es schon etwas aus, ob ich eine konstante Vergrößerung X mit 5 mm Pupille wahrnehme oder nur mit 2 mm oder noch weniger. Da spielen neben den Fehlern auch noch die Helligkeit und damit unmittelbar verknüpft die Kontrastwahrnehmung mit rein...

Gruß Werner

 

[fraxinus]

Hallo Werner,

es macht aber einen Unterschied, ob...

Ja eben, sag ich doch :smiley47:
Ich sehe da keinen Widerspruch, zumal ich eine Augenvermessung eines guten Freundes bei 5mm AP kenne. Ich fürchte, meine Augen sind nicht viel besser :smiley64:

...ob ich eine konstante Vergrößerung X mit 5 mm Pupille wahrnehme oder nur mit 2 mm oder noch weniger

Dann braucht es aber unterschiedliche Teleskope oder man mss abblenden, sonst geht das nicht!
Und dann ist die Frage, ob ich nicht doch statt der 5mm AP eine etwas kleinere wähle? Abblenden gänge ja immer, aber Aufblenden ist schwierig :smiley61:

Schönen Abend
Kai

 

[ws_mak12]

Hallo Kai,

immer langsam... du kannst ja noch nicht wissen, wie gut (oder schlecht) deine Augen sind, wenn du es nicht konkret vermessen lassen hast. Da gibt's durchaus positive Überraschungen! :smiley47:

Für mich war es ein "Wechselbad". Für's gute Auge viel besser, als ich erwartet habe. Für's etwas schlechtere Auge einiges schlechter als ich vermutet hatte (bei 5,2 mm Pupille).

Aber letztendlich kann man alles mit den Teleskopen irgendwie kompensieren und sei es mit "Abblenden". :biggrin:

Ebenfalls schönen Abend
Werner

 

[Jan_Fremerey (verstorben)]

Das generelle Optimum der rein physikalischen Abbildungsgüte des Auges um Blende F/5,6 bzw. AP 3 hat rein physikalisch-geometrische Gründe.

Hallo Matthias,

zu den physikalisch-geometrischen Gegebenheiten gehört gewiss auch die Dichte der Sensorzellen auf der Netzhaut, die das Auflösungsvermögen des Systems Auge prinzipiell begrenzt. Insofern halte ich die Annahme des Optimums in der Gegend von Blende 5,6 doch schon ein wenig gewagt, wenn man ein Sensor-Raster von der Größenordnung 5 µm zugrunde legt. Aus Abb. 3 der oben bereits zitierten Studie vom M. Wesemann würde ich das Optimum auch eher bei geringeren AP-Werten sehen, bzw. in der Gegend von f/10.

Im Hinblick auf die optimale Ankopplung von Digitalkameras - anstelle des Auges - an ein Teleskop gibt es hier im Forum seit Jahren immer wieder mehr oder weniger emotionale Diskussionen über die Frage, ob man - umgerechnet - eher bei AP 1 oder sogar bei AP 0,5 ankoppeln soll. Als Maßzahl für die Ankopplung wird dort gewöhnlich der Quotient N/p aus Blendenzahl N und Pixelabstand p (in µm) auf dem Kamerachip verwendet, wie u.a. diese aktuelle Diskussion zeigt.

Wegen der ganz außergewöhnlichen Fähigkeiten des Gehirns i.S. Nachbearbeitung ist ein Vergleich zwischen dem Auge und einer Kameras gewiss fragwürdig, aber auch nicht gerade uninteressant.

In der hiesigen Diskussion sind bislang noch gar nicht die für die visuelle Beobachtung doch recht bedeutenden Vorteile des beidäugigen Sehens angesprochen worden.

Gruß, Jan

 

[Christian_P]

Hallo Werner,

dann modelliere mal... Nochmals: Der Visus sagt bezüglich dieser Eigenschaften erst mal gar nix aus. Der bezieht sich rein auf eine "Winkelgröße" gemessen bei Tag.

man sollte unbedingt versuchen, bei solchen Sachverhalten den Überblick zu behalten und darf sich nicht in Kleinigkeiten verlieren, so wie du es gerade tust. Der Zusammenhang zwischen Öffnung, Vergrößerung und Seeing, der in der Grafik dargestellt wird, ist nur zu verstehen, wenn die Sehleistung und alle Eigenschaften des Auges konstant gehalten werden für einen fiktiven Beobachter. Du magst da anderer Ansicht sein, das ist ja gut und schön, aber versuche doch nicht anderen deine Meinung aufzuzwingen. Irgendwie scheinst du in letzter Zeit etwas durch den Wind zu sein.


Viele Grüße,
Christian

 

[ws_mak12]

Hallo Christian,

ich kann doch nichts dafür, wenn du elementare Zusammenhänge nicht verstehst! Den Überblick hast du spätestens da verloren, indem du nicht verstanden hast, dass es nicht um den Visus in Bezug auf die hier diskutierte Sehleistung ging. Die Interpretation des Charts ist doch ziemlich eindeutig und bedarf eigentlich keiner weiteren Erläuterung mehr.

Aber das ist nun einmal nicht die ganze Wahrheit. Selbstverständlich muss man in dieser Grafik die Sehleistung als Konstante annehmen, wenn man sie nicht dediziert ausweist, was denn sonst?

Hast du inzwischen geeignete Quellen gefunden, wie ich das vorher bei dir angefragt hatte? Das würde manches vereinfachen.

P.S.: Noch brauch ich meine Augen, wenn ich visuell beobachte... vielleicht machst du es ja anders. :smiley47:

Gruß
Werner

 

[Christian_P]

Hallo Werner,

also wirklich! Ich bin doch nicht hier, um dir die Welt zu erklären.

Selbstverständlich muss man in dieser Grafik die Sehleistung als Konstante annehmen, wenn man sie nicht dediziert ausweist, was denn sonst?

Siehst du. Geht doch! Nun schau nochmal was konfokal und Kai dir auf deine Äußerungen geschrieben haben. Du willst also mit deiner Argumentation bestreiten, dass die Grafik einen korrekten Zusammenhang für ein "konstantes" Auge bezüglich Vergrößerung, Seeing und Öffnung aufzeigt? Genau das ist hier nämlich die Frage. Stimmt die Grafik und damit das Modell, oder nicht. Versuchst du nun, das Modell zu widerlegen, indem du mit unterschiedlichen "Beobachter-Augen" daherkommst oder es sogar damit zu erklären, erteile ich dir eine Absage.


Viele Grüße,
Christian

 

[Ehemaliger Benutzer (6068)]

Nö Werner,

die Augen werden bestimmt bald abgeschafft, es gibt doch Diskussionen, Studien und Diagramme genug.

Hier wird ja auch immer noch darüber gerätselt, was man denn mit moderater Öffnung und die geht wohl so bis 12", sehen darf. Man will das ja unbedingt auch für moderate Öffnungen durchbringen.

Da sprach mich kürzlich ein Freund auf einen interessaanten und leicht beobachtbaren Umstand an.
Wir holten uns mit 100 mm und 114 mm Öffnung das Trapez im Orionnebel rein, bei etwa 120fach war unter den gegebenen Bedingungen und mit unseren Augen die vierte Komponente mit dieser Öffnung sicher zu sehen. Mit 200 mm Öffnung war unter solchen Bedingungen und mit unseren Augen die vierte Komponente bereits in der Übersicht, also bei um die 40fach und mit 5 mm AP zu sehen.
Das mag nun von Beobachter zu Beobachter, von Tag zu Tag, von Gerät zu Gerät leicht differieren, aber GRUNDSÄTZLICH ändert sich daran nichts.
Okay, Sterne, eventuell angreifbares Beispiel, nehmen wir Mondrillen in Sichtbarkeit, Länge, Ausdehnung, Definition, da habe ich ähnliche Beobachtungen gemacht.

Es lohnt also eine größere Öffnung (8" zu 4" bzw 4,5") schon in einem Vergrößerungsbereich, der in der Grafik nicht dargestellt und in den theoretischen Erwägungen gar nicht besprochen wird.
Es ist schlicht NICHT so simpel, dass man mit deutlich größerenen Teleskopen nicht so hoch vergrößern kann wie mit deutlich kleineren Teleskopen und dass es dadurch zu Detaileinbußen kommt. Das für jeden nachvollziehbare Beispiel beweist das Gegenteil.

Ich rate Einigen, die hier mitdiskutieren und sich auch teilweise recht übel benehmen dringend, gemäß meiner Fußzeile zu verfahren und sich DANACH eventuell nochmal mit dieser Theorie und der entsprechenden Wendung des Threads zu befassen.

Wie schaut es denn aus mit den Seeingeinflüssen. Sind sie alle so beschaffen, dass sie von unseren Augen als Störung erkannt werden?
Anders gefragt: Sind unsere Augen so beschaffen, dass sie alle Störungen die man so kennt und hier anführt, wahrnehmen UND durch sie Detailwahrnehmung verlieren?
Ich kenne eine sehr extreme Seeingsart die mir immer wieder bei der Modbeobachtung auffällt, auch mit kleineren Teleskopen.
Lange Wellen, ich nenne sie Dünung, da sie in Hochvergrößerung über das komplette Bildfeld sichtbar sind und glatt durchlaufen. Das ist ganz sicher messbar und in entsprechenden Untersuchungen deutlich enthalten.
Kostet NULL Detail.
Das ist also eine lange, sichtbare Frequenz mit hohem Ausschlag.
Wie gering muss eine Störung sein und welche Frequenz darf sie haben, um unserem Visus komplett zu entgehen, um keine Beeinträchtigung auszulösen?

WIR sind noch weit davon entfernt, dass hier alles verstanden ist.

Gruß
*entfernt*

 

[ws_mak12]

Hallo Christian,

was willst du mir denn hier erzählen? Du kapierst es also immer noch nicht! Da kann man wohl nix machen...Es geht doch nicht um die Grafik und deren Interpretation. Das ist doch schon alles längst abgehandelt. Also nochmals werde ich das nicht wiederholen.

Es geht darum, dass die Grafik nicht alle potenziellen Einflüsse widerspiegelt, die in der Praxis existieren. Somit ist das als vereinfachtes Modell zu betrachten.

Spätestens wenn man die unterschiedlichen Sehleistungen hinzuzieht, kann man das Modell zumindest auf Allgemeingültigkeit hinterfragen, da es von konstanten Sehleistungen ausgeht, die in der Praxis so nicht vorkommen. Jede Konstante hat einen "Wert". An welcher Stelle wird diese Konstante als Grundannahme mit welchem Wert angegeben, in Bezug auf welche Pupillengröße mit welchem gemittelten, angenommenen Fehler? In der Grafik steht nichts, allenfalls irgendwo in Erläuterungen, die hier nicht konkret vorliegen! Vielleicht magst du uns ja diesbezüglich noch genauer aufklären, genauso, wie du noch Quellen auflisten könntest, um die ich dich in meinen letzten Antworten mittlerweile mehrfach gebeten hatte. Bisher Fehlanzeige!

Den oben dargestellten Sachverhalt zu hinterfragen, halte ich für eine nicht unübliche und legitime Vorgehensweise. Das tue übrigens nicht nur ich, mein lieber Christian, sondern auch eine Reihe anderer User hier.

Der visuelle Eindruck bei konstanter Vergrößerungen X kann höchst unterschiedlich ausfallen, sogar bei ein und der selben Person, bezogen auf beide Augen. Das kommt allein auf die Beschaffenheit des Auges bei einer jeweils gegebenen AP an, welche dann das Auge mit einer bestimmten Pupillenöffnung überstreicht. Willst du allen Ernstes behaupten, dass signifikante Fehler bei weit geöffneter Pupille in Relation zu sehr kleiner Pupille und sehr geringen Fehlern keinerlei Rolle spielen?

Dies völlig zu ignorieren so wie du das ganz offenbar tust, halte ich für eine unzulässige Vereinfachung, wenn es um den gesamten Sachverhalt geht. Dieser Einstellung so wie du sie völlig unreflektiert vorträgst, erteile ich meinerseits eine klare Absage!

Gruß
Werner

 

[Ehemaliger Benutzer (6068)]

Hallo nochmal,

da ich zum Nachbeobachten muss ich einen kleinen Fehler in meinem letzten Beitrag korrigieren:
Die Beobachtung der 4. Komponente des Trapez mit 200 mm Öffnung erfolgte nicht, wie dort geschrieben, bei ca. 40fach.
Sie erfolgte bei ca. 55 fach mit 3,7 mm AP.

Dies ändert an den genannten Grudsätzlichkeiten nichts.

Gruß
*entfernt*

 

[fraxinus]

Guten Morgen Günther,

Die Beobachtung der 4. Komponente des Trapez...

Hallo, aufwachen!
Das Chart gilt (in dieser Form) nicht für alles und jedes.
Schau Dir noch mal Christians Übersetzung an:

Fig.18.10 zeigt die optimale Vergrößerung zum Objektivdurchmesser für Beobachtung von Details an Mond und Planeten abhängig von der scintillation.

Schönen Tag
Kai

 

[Ehemaliger Benutzer (6068)]

Hallo Leute,

es geht nicht um absolute tolle Bestwerte und wer besser und mehr kann. Hier treten Leute ganz massiv auf, die gucken mit einem 70/80 mm Farbwerfer aus dem Fenster.
Was am Trapez geht, geht auch am Mond (wie bereits geschrieben) und an vielen anderen Objektdetails. Es geht um die Tatsache, dass deutlich "größere" Öffnung Beobachtungen solcher Details mit deutlich geringere Vergrößerung ermöglicht.
Das rüttelt ziemlich an dem was hier teilweise schon als Gesetzmäßigkeit dargestellt wird.
Ich gehe dazu einfach beobachten. Niemand benötigt dabei die restriktiven Einschränkungen auf die Art von Details, auf die Güte der Augen des Betrachters, auf die AP oder auf die Erfahrung. Jeder kann meine Beobachtungen auf seinem Level nachvollziehen, ihr auch.

Die Kurven sind gemittelt, die Augen genormt und da ist für mich der praktische Wert dahin. Ich beweise das Ding oder ich lasse es bleiben, ganz nach Belieben. Nein, nicht ganz nach Belieben, denn Anhaltswerte kann man schon rausziehen, wenn man nicht allzu stur ist.

Gruß
*entfernt*

 

[Christian_P]

Es geht darum, dass die Grafik nicht alle potenziellen Einflüsse widerspiegelt, die in der Praxis existieren. Somit ist das als vereinfachtes Modell zu betrachten.

Hallo Werner, dein Niveau ist unterste Schublade, deswegen nur noch so viel. Die Grafik, also das dahinterstehende Modell, will auch gar nicht alle Effekte und Einflüsse widerspiegeln. Kein Modell kann und will das leisten, denn sonst wäre es kein Modell. Das weiß jeder, der sich schon mal mit Modellbildung beschäftige hat. Schau dir dazu am besten nochmal die Definition des Begriffes "Modell" an. Es ist ja ehrenwert, dass du nun vielfache Verkomplizierungen vornimmst, um endlich den Stein der Weisen zu finden. Aber, sei dir klar darüber, dass erst einmal überhaupt geklärt werden muss, ob die grundsätzlichen Zusammenhänge überhaupt so gegeben sind, wie sie die Grafik suggeriert. Wir wollen hier hinterfragen, warum sich die Kurven bei größeren Öffnungen wieder zurück biegen und warum es für ein bestimmtes Seeing eine optimale Vergrößerung gibt und ob es diese überhaupt gibt. Es ist entscheidend, diese Grundlagen erst einmal abzuklopfen. Das sollte dir doch eigentlich klar sein und vielleicht verstehst du meinen Standpunkt jetzt etwas besser. Es bringt also nichts, jetzt mit unterschiedlichen und vor allem genauen Durchschnittswerten des Auges anzufangen. Ich weiß, das ist für den "Otto-Normal-Praktiker" schwer zu verstehen, weil es ihm erst einmal keine genauen Zahlen liefert, die er sich aber doch so sehnlichst wünscht. Aber ich denke, du wirst gleich wieder polemischen, denunzierenenden Unsinn ins Forum schreiben. Nun denn, sei es drumm.


Gruß,
Christian

 

[ws_mak12]

Christian,

Hallo Werner, dein Niveau ist unterste Schublade

Aber ich denke, du wirst gleich wieder polemischen, denunzierenenden Unsinn ins Forum schreiben. Nun denn, sei es drumm

Schau mal lieber in den Spiegel! Sich mit Personen deiner couleur weiter zu beschäftigen, halte ich nun doch für Zeitverschwendung. Es sei deiner eher rudimentären Beobachtungserfahrung geschuldet, insofern habe ich da Verständnis für deine Position. Ansonsten gebe mich damit nicht weiter ab und diskutiere lieber mit Leuten hier, die sachlich bleiben können. Meine Meinung in Bezug auf deine unflexible, engstirnige Sichtweise habe ich bereits kundgetan.

Werner

 

[Christian_P]

Hallo Werner,

siehst du. Es geht hier eben nicht um Personen, mit denen man sich beschäftigen muss, sondern es geht um Sachfragen, für die wir hier zusammen eine Antwort finden wollen. Gut, ich sehe, du ziehst es weiterhin vor, gegen die Person (indem Falle mich) mit diffamierenden Äußerungen vorzugehen und mit entsprechend unsachlicher, polemischer Wortwahl zu agieren. Schau dir dazu nochmal deine letzten drei Beiträge an, dann siehst du es hoffentlich, welches Niveau und vor allem welche Prioritäten du in Diskussionen setz. Ich schrieb ja schon, dass du in letzter Zeit etwas durch den Wind zu sein scheinst. Dafür habe ich Verständnis, obwohl mir deine Art und Weise nicht gefällt, da sie unsäglich ist. Ich wäre viel lieber an der Beantwortung der Frage interessiert, welche Ursachen das Zurückbiegen der Kurven hat, als mich damit auseinander zu setzten, wer was nicht versteht und was nicht kann und so weiter... das ist einfach eine ziemlich dämliche Tour. Offensichtlich bist du nicht dazu in der Lage, andere Sichtweisen zu akzeptieren, was ich sehr schade finde. Prinzipiell besteht nämlich gar kein Widerspruch, denn du willst lediglich eine Erweiterung des Modells, wenn auch verkomplizierend (meine Meinung) und ich würde erst mal das Fundament klären wollen, damit sich eine weitere Diskussion über diese Grafik überhaupt lohnt. Also, eigentlich alles gar kein Problem.



Viele Grüße,
Christian

 

[Christian_S2]

Hallo,

hätte der Autor der Grafik die Diagrammachsen ohne exakte Werte dargestellt, wäre die Grafik für alle akzeptabel und auch allgemeingültig. Auch ohne Kenntnis der Prämissen.

Freundliche Grüße
Christian

 

[Kurt_Schneider †]

Hallo miteinander,

wie wäre es, wenn einer der Spezialisten per PM den Autor Harrie Rutten (Telescopia) fragen würde, wie das Diagramm zu interpretieren ist?

Grüße

Kurt

 

[konfokal]

Hallo Jan,

der Wert von ca. 5µm gilt nur für den Bereich in der Peripherie der Netzhaut, wo Zapfen und Stäbchen mit je etwa 40.000 / mm2 etwa gleichermaßen dicht stehen. Zur Peripherie hin stehen die Zapfen aber nicht nur wesentlich weniger dicht, sondern sind auch ein Mehrfaches dicker, als in der Fovea. An dieser winzig kleinen Stelle, die jedoch ganz allein für das schärfste Sehen zuständig ist, liegt die Rezeptordichte mit ca 176.000/mm2 viel höher:

Link zur Grafik: http://webvision.med.utah.edu/imageswv/Ostergr.jpeg

Link zur Grafik: http://webvision.med.utah.edu/imageswv/Curciopl.jpeg

Für das Scharfsehen ergibt sich also eine "Pixelgröße" von Wurzel (1/176000) = ca. 2,4µm (tatsächlich sind die Zapfen dort sogar nur noch ca. 1,5µm dick). Bevor jetzt Einwände kommen, Zapfen wären bei Dunkeladaptation astronomisch nicht relevant, photopisches, mesopisches, skotopisches Sehen usw: wir reden über erkennbare Details an Mond und Planeten und evt. auch über Sterne. Also alles, was sichtbar Farben hat und zum Scharfsehen hell genug ist.

Dass der Visus immer wieder vereinfacht überschlägig mit nur 60" entspr. 5µm angegeben wird, hat u.a. historische Gründe. Weil er über eine Weite Spanne variieren kann und vielleicht auch weil der eine vom anderen abschreibt usw. hat man sich auf eine handliche Bogenminute verabredet. In Wahrheit kann man bei gesunden jungen Erwachsenen aber gut von ca. 30" ausgehen, auch Werte noch darunter sind keine Seltenheit. Die Auflösung für Linienstrukturen ist sogar noch etwas besser als die Punktauflösung und kann bis 18" kommen. (Weil die Bildverarbeitung in der Netzhaut Kanten durch Kontrastaufsteilung hervorhebt, siehe laterale Inhibition).

Zur Fig. 3 in Wesemanns Artikel ist anzumerken, dass da nur Leute mit leicht unterdurchschnittlichem Visus als Probanden dabei waren (0,7-1,0) weshalb die Kurven halt maximal auf Visus 1 einschwenken. Der Durchschnitt liegt bei jungen Erwachsenen aber bei Visus 1,6. Extrapoliert man die Dawes-Gerade entsprechend nach oben (Dawes kommt empirisch immer besser hin als Rayleigh, sagt er ja auch) landet man bei den ca. 3mm opt. Pupillenöffnung. Auch in Fig 4 sieht man das, ca F/5,6 kommt schon hin.

Gruß,
Mathias

PS.: Als ich vor Jahren auf Jülichs Seite Dein Planetenteleskop entdeckte, hab ich die Konstruktion bewundert und mir auch bei Deinen Beiträgen gedacht, das muß ein kluger Junge sein. Wenn man von Astronomie wenig Ahnung hat, wie ich, merkt man das gleich...

 

[Jan_Fremerey (verstorben)]

Hallo Matthias,

Dank Dir vielmals für diese differenzierte und anhand der gut ausgesuchten Grafiken auch sehr anschauliche Darstellung der Sensorgeometrie des Auges ! Mit den von Dir ermittelten Werten AP = 3 bzw. f/5,6 und einem mittleren Sensorabstand von 2,4 µm ergibt sich der im Zusammenhang mit Digitalkameras diskutierte Ankopplungsfaktor N/p - s.o. - zu 5,6/2,4 = 2,3. Das ist gar nicht so weit entfernt von dem Bereich 2,5 < N/p < 2,9 , innerhalb dessen mir im Verlauf der letzten 10 Jahre mit unterschiedlichen Kameras und Teleskopen die besten Mond- und Planetenaufnahmen gelungen sind.

Dank Dir im übrigen auch für Deinen zustimmenden Kommentar zum offenen Faltrefraktor !

Wenn man von Astronomie wenig Ahnung hat, ...

... dann fühlt man sich natürlich nicht so sehr dem Mainstream verpflichtet, das trifft ebenso auch auf mich zu.

Gruß, Jan

 

[ws_mak12]

Hallo Kurt und Leute,

vielleicht liest Harrie ja mit, dann könnte er uns sagen, von welchen Grundannahmen er beim Auge beim Verfassen der Grafik ausgegangen ist.

Diese Annahmen fände ich schon wichtig, da ansonsten in der gesamten Betrachtung meiner Meinung nach von einem "Spezialfall" auszugehen wäre, nämlich von dem, dass man den Strehlwert des Auges bei jeder aufgelisteten AP gleich 1,0 setzen müsste, damit man die Abhängigkeit allein am Seeing und der verwendeten Teleskopöffnung festmachen könnte.

Viele Menschen haben selbst bei 3 mm Pupille einen Strehlwert deutlich geringer als 0,8 und auch bei 2 mm erreichen viele keinen Wert darüber. Das kenne ich aus Befragungen bei der Fa. Rodenstock, bei denen ich wie weiter oben erwähnt, meine Augen sehr intensiv habe vermessen lassen. Desweiteren habe ich noch folgende Quelle nach etwas Recherche gefunden:

RMS-Analyse gesunde Augen

In dieser Dissertation der Uni-Thüringen wurden Wellenfrontmessungen von augengesunden und beeinträchtigten Personen gemacht. Vielleicht kennt ja jemand Quellen, die von einer signifikant größeren Gruppe ausgehen.

Demnach erreichten gesunde Augen (Stichprobe 40 Messungen) über unterschiedliche Altersgruppen hinweg, einen RMS-Wert nach Wellenfrontanalyse der Augen von 0,059 Mikrometern bei 3 mm und 0,113 Mikrometer bei 4 mm Pupille. Wenn ich das auf "Strehlwert" umrechne komme ich selbst bei 3 mm näherungsweise auf einen Wert von nur knapp ca. 0,6. Hoffentlich habe ich mich nicht verrechnet. Entscheidend sind Fehler höherer Ordnung, die sich nicht korrigieren lassen. Die Fehler bei 4 mm sind um den Faktor ca. 2x größer, bei 5 mm Pupille ca. 3,5x größer als bei 3 mm.

Dies hat zur Folge, dass die Wellenfront des Lichts beim Eintritt ins gesunde Auge hauptsächlich von Fehlern höherer Ordnung gestört wird und das umso mehr, je größer die Pupille ist. Das macht sich besonders bei größerer AP und größerer genutzen Fläche der Pupille bemerkbar und muss m.E. in unserer Gesamtbetrachtung mit berücksichtigt werden. Ignorieren kann man das nicht, da diese Fehler größer als 0,8 Strehl sind.

In unserer Betrachtung hat diese Fehlergröße der Wellenfront Einfluss v.a. bei Teleskopen ab ca. 20 - 24" und größer. Im 24" habe ich ja beispielsweise bei 150x eine AP >4 mm und es wird eine entsprechend große Fläche der Pupille genutzt.


Viele Grüße
Werner

 

[konfokal]

Hallo Johan,

die optimale Pupillenöffnung von 3mm wurde nicht von mir ermittelt, sondern ergibt sich aus den von Werner schon weiter oben erwähnten modernen Meßverfahren zur Wellenfrontanalyse, die auch höhere sekundäre Augenfehler berücksichtigen; hier dazu eine Grafik von Zeiss:

Link zur Grafik: http://i1365.photobucket.com/albums/r746/konfokal/Sehleistung%20in%20Abhaumlngigkeit%20vom%20Pupillendurchmesser_zpskizhzps5.png

Man sieht, dass die Sehleistung zu höheren Pupillendurchmessern längst nicht so gravierend abfällt, wie sich das hier manche vorstellen, und wie man es zur Erklärung des Rutten-Venrooij-Diagramms postulieren müsste.

Was den optimalen Ankopplungsfaktor von Sensor und bildgebender Optik angeht, ist ein Blick auf die Natur und das menschliche Auge sicher interessant, weil die Evolution sehr oft für Optimierung sorgt. Man sollte sich aber davor hüten, dabei allzu hohe Genauigkeitsmaßstäbe anzulegen. Physiker, Ingenieure oder Techniker müssen naturgemäß darauf aus sein, Größen möglichst präzise zu bestimmen und festzulegen. Bei biologischen Systemen läuft man aber oft Gefahr, mit dieser Denkweise über das Ziel hinauszuschießen, da bei deren Dynamik und Komplexität im allgemeinen viel größere Variablitäten auftreten.

Wenn man also den Ankopplungsfaktor des Auges charakterisieren wollte, würde ich den nicht auf einen Zehntelkomma genauen Faktor festlegen wollen, sondern einen Bereich angeben. Das Auge ist bei Tagsehen ja meist auf AP2 eingestellt, man könnte also bei obigem Kurvenverlauf die optimale Zone von ca. AP 2 - 4,5 ansetzen. Damit läge man bei einem mittleren Ankopplungsfaktor von N/p = 2,6 +/- 0,9

Gruß,
Mathias

PS.: @Werner: die Variabilität des Ganzen durch individuell mögliche Abweichungen bei einem individuellen Auge werden doch in all diesen Betrachtungen überall immanent berücksichtigt - nur dadurch sind doch überhaupt generalisierte Aussagen, wie sie diese Diagramme machen, möglich, siehe z.B. die große gelbe Zone im Diagramm oben. Es ist daher genau umgekehrt, wie Du vermutest, man muß die individuelle Variabiltät nicht noch zusätzlich berücksichtigen, die steckt längst drin, wie schon mehrfach auch von anderen erklärt.

 

[Ehemaliger Benutzer (6068)]

Hallo Leute,

kann mir irgendjemand mal sagen, was der nachlassende Strehl der Augen zu größerer AP hin und die optimale AP von 3 mm (oder auch 2 - 4,5 mm) im hier ursprünglich debattierten Zusammenhang beweisen soll?

Gruß
*entfernt*

 

[fraxinus]

Hallo,

auf die Gefahr mich zu wiederholen:
Hinter dem Okular tritt an der Augenpupille keine Beugung auf!

Man kann so tun, als wäre die Augenlinse nicht vorhanden, lediglich den Verschlechterungsfaktor (RMS, Strehl) für größere Pupillen muss man anbringen. Das ist vermutlich das, was Werner meint.

Nebenbei: Okulare braucht man nur, weil es eine Augenlinse gibt, welche zu allem Übel das mit Abstand schlechteste Glied in der Kette ist (evtl nach dem Seeing und der Beugung)
Ohne Augenlinse würde der direkte Fokus oder eine Barlow ausreichen.

Wo der beste Ankoppelfaktor liegt, kann jeder selbst ausprobieren:
Kleinen Refraktor hernehmen, ggf abblenden um optimale Bedingungen sicher zu stellen!
Nie im Leben bekomme ich damit bei 3mm AP mehr Details und Auflösung geboten als mit 1mm oder kleiner - solange das Bild hell genug ist.

Viele Grüße
Kai

 

[ws_mak12]

Hallo Kai,

lediglich den Verschlechterungsfaktor (RMS, Strehl) für größere Pupillen muss man anbringen. Das ist vermutlich das, was Werner meint.

So ist es.

Gruß
Werner

 

[ws_mak12]

Hallo Mathias,

PS.: @Werner: die Variabilität des Ganzen durch individuell mögliche Abweichungen bei einem individuellen Auge werden doch in all diesen Betrachtungen überall immanent berücksichtigt

Wo genau und mit welchem(en) konkreten Wert(en) tun sie das? Da gehe ich nicht mit! Die vieldiskutierte Grafik gilt strengenommen nur für den Spezialfall, dass über alle AP's ein perfekter Strehl des Auges als letztes Glied angenommen wird und man dann natürlich keine Fehler dieses "Systems" mehr berücksichtigen müsste. Aus diesem Grund haben ja schon andere, wie z.B Kurt zurecht hingewiesen, man müsse da den Autor der Grafik genauer befragen von welchen Grundannahmen er ausgeht.

Gruß
Werner

 

[UwePilz]

> Hinter dem Okular tritt an der Augenpupille keine Beugung auf!

Völlig korrekt. Beugung erfordert eine Blende, also eine Begrenzung der Wellenfront. Ob ein enger Lichtstrahl durch einen Teil der astronomischen Optik oder durch das Auge geht, ist völlig wurscht. Beugung hat man nur an der Eintrittspupille, sofern man nicht woanders noch wellenfrontbrgrenzende Pupillen hat (was nicht üblich ist).

 

[konfokal]

Nie im Leben bekomme ich damit bei 3mm AP mehr Details und Auflösung geboten als mit 1mm oder kleiner...

Dieses Missverständnis war zu befürchten. Man muß sich aber klarmachen, dass durch höhere Vergrößerung und kleinere AP zwar mehr und neue Details zum Vorschein kommen, diese aber in geringerer Schärfe dargestellt werden. Es ging hier aber um letzteres, die absolute optimale Detailschärfe, den größten Detailreichtum für den visuellen "Ankoppelungsfaktor". Auch ein unscharfes Bild kann absolut betrachtet höher aufgelöste Details enthalten, das ist der Grund für die anderen Verhältnisse bei deinem kleinen Refraktorbeispiel.

Gruß,
Mathias