Welche Bedeutung hat das Öffnungsverhältnis?

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OK, , 12 Zoll als f/6 oder größer ist natürlich nur was für stationären Betrieb. Mal eben in die Handtasche packen ist da nicht mehr
 
Die Zentralabschattung sollte immer unter 30% liegen.
Denn selbst ein perfektes optisches System, bei dem alle Komponenten, oder als Gesamtsystem Strehl 0.98-0.99 gemessen wurden, ist durch die 30% Zentralabschattung in Wirklichkeit gerade noch Beugungsbegrenzt.

CS
 
Hallo,

Noch ein Aspekt fürs Visuelle und warum man nicht meinen muss dass man mit großer Öffnungszahl nichts falsch machen kann:

Wünschenswert ist es für ein Allroundgerät mit gängigen Okularen Austrittspupillen von grob 1mm bis 6mm zu erreichen. Bei Teleskopen mit Öffnungszahl 10 oder höher und nur 1,25 Zoll OAZ ist das nicht sinnvoll möglich, da kein Okular mit diesem Steckmaß und 60mm Brennweite oder mehr ein sinnvolles scheinbares Gesichtsfeld haben kann.

Die Austrittspupille bestimmt die Bildhelligkeit. Sie errechnet sich aus Okularbrennweite geteilt durch Öffnungszahl und sollte so groß sein wie die Beobachterpupille für maximale Helligkeit. DIe dunkeladaptierte Pupille kann man bis ins mittlere Alter mit 6mm ansetzen.

VG Klaus
 
Hallo,

Denn selbst ein perfektes optisches System, bei dem alle Komponenten, oder als Gesamtsystem Strehl 0.98-0.99 gemessen wurden, ist durch die 30% Zentralabschattung in Wirklichkeit gerade noch Beugungsbegrenzt.

Auch einer diese Mythen, die immer wieder falsch zu lesen sind. Die Obstruktion beeinflusst nicht den Strehlwert. Bei Erhöhung der Obstruktion wird zwar immer mehr Licht in die Bergungsringe verlagert, aber die 100% Strehl werden immer neu definiert. Denn der Strehlwert bezieht sich immer auf die maximal erreichbare Abbildungsqualität in der gerade existierenden optischen Konfiguration. Wenn man die Kontrastminderung durch die Obstruktion betrachten will, muss man die MTF-Kurve (Kontrastübertragungsfunktion) betrachten.

Gruß
Andreas
 
Hallo zusammen,

ein Öffnungsverhältnis von f/4 bis f/4.5 ist beim Newton-Teleskop ab ca. 12" Öffnung der Bereich für den besten Kompromiss zwischen Aufwand und Tubuslänge.

Der Aufwand bei Herstellung und Messtechnik für größere Öffnungsverhältnisse im Bereich f/3.x steigt enorm an.
Akzeptiert man andererseits eine gewisse Tubuslänge bzw. Einblickhöhe, wird man sich meistens statt f/5 für eine größere Öffnung aber dafür f/4 - f/4.5 entscheiden.

Gruß
Andreas
 
Hallo Markus,

im Grunde wurde schon alles gesagt/ verlinkt - aber da ist noch zu viel "Hintergrundrauschen" glaube ich ;)
Es gibt prinzipiell 2 Gründe, wieso es bei den Teleskopen sehr kurzbrennweitige gibt. Photo: kürzere Belichtungszeit > einfacheres Abbilden schwacher Objekte. Visuell: f4 oder gar kleiner ermöglicht bei dicken Dobsons, noch im Sitzen zu gucken und nicht auf der Leiter rumzuturnen. Und Aspekt Sehfeld. F4 und schneller hat einfach ein größeres Sehfeld als f/10 & Co, wie schon erwähnt von den Kollegen. Zur Verdeutlichung: Nimm mal eine Klopapierrolle und schau durch. Dann nimm zwei Rollen hintereinandergeschalten. Dann wird dir die Sache mit dem Sehfeld bestimmt klar.


Und wie ebenfalls von den Kollegen erwähnt - ein kürzeres Gerät ist einfach transportabler und stellt geringere Anforderungen an die Montierung, ist mitunter bequemer im Einblick.

Aber: f4 und dergleichen ist schwieriger in guter Qualität herzustellen, das gilt für Spiegel wie Linse aus unterschiedlichen Gründen.

Solange die Obstruktion = oder unter 25% liegt, bist du im grünen Bereich. Selbst SC-Systeme mit f10 und um die 30% hab ich schon hervorragende tolle Beobachtungen mit gehabt.
Also nicht zuviel drüber nachdenken über die Obstruktionsgeschichte. Es ist eher eine Sache des Geldes, ob man sich was schnelleres als f5 holen will, weil dann die Ansprüche an die Okulare steigen, ggf. Komakorrektor nötig wird bei den Spiegeln und die Optik selbst auch aufwändiger ist - wenn sie gut sein soll.

In Kurz: mehr Sehfeld, bequemere Handhabung, kurze Belichtungszeiten - das ist, was das schnelle ca.-f4-Gerät von den langsamen f6,8,10 etc. unterscheidet.

Beste Grüße
Norman
 
Hi Norman,
danke für die Zusammenfassung. So weit hab ich das inzwischen verstanden. Nur das mit dem größeren Sehfeld ist mir noch nicht ganz klar. Es macht eigentlich keinen großen Unterschied, ob durch eine Klopapierrolle oder eine Küchenrolle schaue. Der Ausschnitt beim Klopapier ist nur minimal größer. Hat das Sehfeld nicht eher was mit dem Winkel im Brennpunkt zu tun?

Aber wenn man nicht gerade ambitioniert knipsen will ist ein f/5 ein guter Kompromiss? Oder ginge auch noch ein f/6?

Nur mal am Rand: ich hab einen Mak mit 102/1300. Hab da bei Tag schon ein paar Aufnahmen gemacht. Ich kann also durchaus nachvollziehen, was mit "schnell" gemeint ist. Viel mehr als den Mond oder Aufnahmen bei Tag kann man glaube ich nicht machen. Planeten oder Sterne waren ja leider in der letzten Tagen nicht zu sehen.
 
Hat das Sehfeld nicht eher was mit dem Winkel im Brennpunkt zu tun?

Ja - oder mit "den Winkeln" in der Brennebene (aller Bildpunkte). Das Bild ist ja kein Punkt, und das Teleskop sieht auch ein wenig über den "Brennpunktwinkel" hinaus. Aber im Prinzip hast Du recht! :)

Aber wenn man nicht gerade ambitioniert knipsen will ist ein f/5 ein guter Kompromiss? Oder ginge auch noch ein f/6?

Das denke ich! f/5 und f/6 sind eine gute Wahl und weniger kritisch als f/4.

lg
Niki
 
Hallo Markus,

das visuell maximal erreichbare wahre Gesichtsfeld errechet sich recht einfach aus

Maximale Feldblende / Teleskop-Brennweite * 180 / Pi

Für 1,25" ist die maximale Feldblende etwa 28mm, für zwei Zoll 47mm.

Wie du siehst hat das wahre Gesichtsfeld mit dem Öffnungsverhältnis direkt nichts zu tun.

VG
Klaus
 
Hallo Klaus!

Eigentlich müsste es vom Winkel her einen Tick mehr sein als die Formel sagt, da auch Punkte am Rand der Austrittspupille etwas vom Himmel sehen, nicht nur der zentrale Punkt auf der optischen Achse. Ich hab dazu aber noch nichts in Web gefunden - interessant.

lg
Niki
 
Hallo Quanten,

telescopeoptics.net kenne ich, auf jeden Fall eine sehr interessante Seite. Ich habe deine Verlinkung überflogen, werde das später genauer lesen was zu Strehl und Obstruktion geschrieben steht.
Meines Wissens nach wird die aberrierte Wellenfront mit einer perfekten Wellenfront desselben optischen Systems verglichen. Für den Strehl wird die Peakintensität einer Optik mit der Peakintensität einer perfekten Optik mit derselben Obstruktion verglichen.
Natürlich kann man einen Vergleich eiens obstruierten Systems mit einem obstruktionsfreien System machen. Aber der Strehl ist hier keine gute Größe, da es sich nur um eine Zahl handelt. Es fehlt die Aussage, dass das obstruierte System bei den mittleren Ortsfrequenzen weniger Kontrast hat, aber dennoch die gleiche Auflösung besitzt. Der Strehl ist vielmehr ein Maß im Optikdesign und bei der Fertigung an das optimal Mögliche bei den vorherrschenden Gegebenheiten heranzukommen.
Auch bei 50% Obstruktion ist das Optimum ein Strehl von 100% und ab 80% spricht man von einer beugungsbegrenzten Optik, eben was diese Optik aufgrund Beugung samt Obstruktion bestenfalls zulässt. Diese Grenze ist natürlich eine andere als bei einer unobstruierten Optik.

Gruß
Andreas
 
Hallo Niki,

ohne das jetzt geometrisch komplett zu überdenken: schon möglich, kann allerdings nicht erheblich sein. Jedenfalls ist bei mir das Bild im Okular durch Abblenden des Objektives noch nie vom Rand her sichtbar kleiner geworden, nur insgesamt sichtbar dunkler.

Für praktische Belange ist die Formel jedenfalls hinreichend genau. Und vor allem um zu sehen dass ein 20 Zoll Dobson auch mit f/3 (Brennweite ca 1,5m, max GF ca. 1,8°) kein Richfielder wird, ein 80mm f/8 mit 2 Zoll OAZ und max GF von etwa 4,2° schon eher.

VG
Klaus
 
Hallo Niki,

in der Optik sind die Pupillenebenen und die Objekt-/Bildebenen zwei komplementäre Ebenen, die sich nicht beeinflussen. Zur Erklärung wäre eine Skizze sinnvoll, ich versuche es mal in Worten. Gegeben sei ein Teleskop nach Kepler mit Objektiv, Fokus, Okular.

Das Objekt, der Sternenhimmel im Unendlichen, wird durch das Objektiv in das Zwischenbild (Fokusebene) abgebildet. Dieses Zwischenbild wird vom Okular wieder nach unendlich projiziert, die Bildebene ist also im unendlichen. Die Eintrittspupille, gewöhnlich identisch mit Spiegel oder Frontlinse, wird in die Austrittspupille hinter dem Okular abgebildet.
Wenn in der Zwischenbildebene abgeblendet wird, z.B. durch eine Irisblende als Feldblende des Okulars, dann ändert das nichts an der Größe von Ein- und Austrittspupille. Ich sehe lediglich einen unterschiedlich großen Ausschnitt des Himmels. Das aber, was ich sehe, bleibt immer gleich hell.
Wenn in der Eintrittspupille abgeblendet wird, z.B. durch eine große Irisblende an der Frontlinse, dann sehe ich immer den gleichen Himmelsausschnitt. Es ändert sich nur die Bildhelligkeit.
Nur wenn eine Blende irgendwo dazwischen liegt, ändert sich die Helligkeit z.B. erst vom Bildrand beginnend. Das nennt man dann Vignettierung. Ein gutes Beispiel ist der Fangspiegel beim Newton.

Demnach ist das, was Klaus geschrieben hat richtig. Die Größe der Austrittspupille spielt für die wahre und scheinbare Bildfeldgröße keine Rolle.

Gruß
Andreas
 
Moing,
natürlich ist auch ein f3-Dobson kein klassischer Richfielder. Der Aspekt Sehfeld ist hier nicht im Sinne von großfeldbeobachtungen von Relevanz, sondern z.B. bei Galaxienpärchen M81/82 und so Geschichten wie Leo´s Triplett. Denn da entscheidet das ÖV darüber, ob die Objekte bei sinnvollen mittleren Vergrößerungen noch in ein Sehfeld passen... Da kann ein f4 mal ganz schnell andere Beobachtungsqualitäten erlangen als ein f5.

Beste Grüße
Norman
 
Wow, starke Diskussion. Sehr hilfreich.

Demnach ist ein hochwertiges und sauber konstruiertes f/4 Teleskop zwar teuer, aber mit den passenden Okularen und Barlow Linsen besser für Widefield, deep Sky und Planetenbeobachtung geeignet als zB ein günstiges f/8. Das eignet sich dann eher nur für Planetenbeobachtung und kleine Objekte. Und selbst wenn es gut konstruiert wurde ist es nur geringfügig besser als das f/4.

Kann man das so sagen?
 
Öhm. Ne gerade nicht. Bzw nur bei derselben Öffnung. Das erreichbare Gesichtsfeld ist bei gegebenem 2 Zoll OAZ umgekehrt proportional zur Brennweite. Ein 12 Zoll f/4 hat mit Brennweite ca. 1200mm dasselbe erreichbare Feld wie ein 6 Zoll f/8 oder 8 Zoll f/6 mit der jeweils selben Brennweite. Der 12er zeigt in dem Beispiel aber erheblich deutlicher Koma, benötigt teurere Okulare und muss genauer justiert werden.

VG Klaus
 
Du kannst das nicht so pauschalisieren nur an Hand des Öffnungsverhältnisses.
Du musst auch Öffnung und Bauart mit einbeziehen.
Wie schon gesagt, unter 12" würde ich nicht an f/4 denken wegen der hohen Obstruktion.
 
Hallo Norman,

für das Gesichtsfeld ist nicht das ÖV das entscheidende sondern die Brennweite. Die Brennweite gibt den Abbildungsmaßstab in der Fokusebene vor. Das ÖV kommt nur über das Hintertürchen Öffnung ins Spiel. Das ist der Tatsache geschuldet, dass man das Teleskop primär nach Öffnung und nicht nach Brennweite wählt. Wenn du Landschaft fotografierst und viel ins Bild bekommen willst suchst du das Objektiv nach Brennweite aus und nicht nach Minimalblende.

Gruß
Andreas
 
Wenn in der Zwischenbildebene abgeblendet wird, z.B. durch eine Irisblende als Feldblende des Okulars, dann ändert das nichts an der Größe von Ein- und Austrittspupille. Ich sehe lediglich einen unterschiedlich großen Ausschnitt des Himmels. Das aber, was ich sehe, bleibt immer gleich hell.

Hallo Andreas,

danke für Deine anschauliche Beschreibung - eine Skizze wäre fein, wenn man ein visueller Typ ist, allerdings lassen in meinen Augen alle Skizzen (im Web und Fachbüchern) zu wünschen übrig, was die Verständlichkeit angeht. Ich fürche, man kann auch in einer 2D Skizze nicht sich überlagernde 3D Lichkegel verständlich abbilden. Das ginge eventuell nur mit 3D Filmen. However - man könnte es versuchen.

Was ich nicht ganz richtig fand bei den Skizzen eines Objektivs ist, dass der Bildwinkel mit den üblichen zwei Linien dargestellt wird, die vom Brennpunkt ausgehend zur vorderen Tubusöffnung führen. Der Öffnungswinkel muss ja etwas größer sein, wenn man vom Rand der Bildebene im Fokus auch "Strahlen"nach vorne einzeichnet.

Aber vielleicht ist das von mir jetzt schon zu off-topic hier in diesem Thread. ;)

lg
Niki
 
Nö, das ist nicht off-topic.
Wenn man selbst baut sollte man das berücksichtigen und eine Ausleuchtung von >= 10mm einbauen.
Dadurch wird der Lichtkegel breiter und der FS muss wieder etwas größer werden.
 
Hallo Andreas,

jo, das ist schon klar. Es geht hier in der Fragestellung aber um den Vergleich der ÖVs und nicht der Brennweiten ;-)

Am Ende möchte Markus eine Entscheidungshilfe für das ÖV. Daher meine Anlehnung an die visuelle Praxis - dem Vergleich von Geräten gleicher Öffnung aber unterschiedlicher Öffnungsverhältnisse.


Hallo Markus,

Demnach ist ein hochwertiges und sauber konstruiertes f/4 Teleskop zwar teuer, aber mit den passenden Okularen und Barlow Linsen besser für Widefield, deep Sky und Planetenbeobachtung geeignet als zB ein günstiges f/8. Das eignet sich dann eher nur für Planetenbeobachtung und kleine Objekte. Und selbst wenn es gut konstruiert wurde ist es nur geringfügig besser als das f/4.
Kann man das so sagen?


Nee.

Alle ÖVs haben - auch visuell - ihre Vor-und Nachteile. Für Planeten ist visuell eine möglichst geringe Obstruktion anzustreben. D.h. eher was um f6-8 oder gar langsamer. Letztlich musst Du einfach bequem durchschaun können. Wenn dies ein bestimmtes ÖV verlangt - nimm das.

Ich habe f4,5 nicht gewählt, um ein größeres Sehfeld gegenüber meinem früheren f5,4er-Spiegel zu haben, sondern einfach um sitzen zu können und nicht mehr so verkrümmt stehen zu müssen am Dobson. Ganz nebenbei habe ich aber die positiven Effekte von etwas mehr Sehfeld gegenüber früher.
Barlowlinse? Spielt jetzt bei der Teleskopwahl für visuelle Verwendung gar keine Rolle.

Schöne Grüße
Norman
 
Öhm. Ne gerade nicht. Bzw nur bei derselben Öffnung.
Du musst auch Öffnung und Bauart mit einbeziehen.

Ok, ich gehe eigentlich davon aus, dass die Teleskope die gleiche Öffnung und Bauart haben.

Wie schon gesagt, unter 12" würde ich nicht an f/4 denken wegen der hohen Obstruktion.

Ich habe ein wenig unter den High End Teleskopen gestöbert und bin über ein 200mm Newton mit hyperbolischem Spiegel von ASA mit einem Öffnungsverhältnis von f/2,8 und einer Obstruktion von 50% gestolpert. Scheint also gar keine so große Rolle zu spielen für den Anwendungsfall.

Alle ÖVs haben - auch visuell - ihre Vor-und Nachteile. Für Planeten ist visuell eine möglichst geringe Obstruktion anzustreben. D.h. eher was um f6-8 oder gar langsamer. Letztlich musst Du einfach bequem durchschaun können. Wenn dies ein bestimmtes ÖV verlangt - nimm das.

Für den Mond und vielleicht noch Planeten habe ich ein Maksutov mit 102/1300. Ob 102mm für Planeten reichen weiß ich noch nicht. Konnte es bisher noch nicht richtig einsetzen weil die Reflektionen im Tubus zu stark waren und jetzt ist halt nix zu sehen. Jetzt habe ich es mit Velours verkleidet und kann es kaum erwarten, dass der Himmel klar wird.

Ich werde mir den Thread und die darin enthaltenen Links noch ein paar mal durchlesen müssen, um alles halbwegs zu verstehen

Nochmal vielen Dank an alle. Sehr hilfreich.
Markus
 
Hallo zusammen,

der Selbstbauer kann vermeiden, dass der Fokus (wie heute üblich) 100 bis 130 mm über dem Tubus liegt und den Fangspiegel in passender Größe wählen.
Die derzeitigen günstigen Serienprodukte mit dieser zwanghaften fotovisuellen Auslegung kranken sehr häufig daran, dass sie nicht nur bei den ganz großen Öffnungsverhältnissen (f/4) mit dem entsprechend stumpfen Strahlenkegel aufgrund der Fokuslage sehr große Fangspiegel benötigen und trotzdem nicht, bzw nur gerade so eben den kompletten Strahlenkegel erfassen.
Gerade kleinere f/4 bis f/5 Newtons (auch schon trotz 1 1/4 Zoll Auslegung, aber nicht nur) sind da oftmals ganz erbärmlich zusammengeschustert, egal wie toll sie im Lack stehen.
Das kann man recht einfach nachmessen und z.B. über My Newton mit Eingabe der entsprechenden Parameter prüfen.
Eine simple Tubusverlängerung ermöglicht das Weglassen der üblichen Verlängerungshülse für den OAZ und plötzlich passt die Ausleuchtung und/oder es ist sogar ein etwas kleinerer FS möglich.

Teleskope die diesbezüglich okay sind oder angepasst wurden zeigen plötzlich was tatsächlich möglich ist.

Hat man so ein Teleskop, das wenigstens die Öffnung ausnutzt und sauber abbildet, also die meistens vorliegende Zusage auf Beugungsbegrentzheit erfüllt, wenn es justiert ist, kann man das sicher noch sehr gut tunen, aber das macht mit dem kleinstmöglichen Fangspiegel, der schwärzesten Veloursfolie, dem besten Lüfter immer noch nur den Unterschied zwischen gut und sehr gut im Rahmen gegebener Öffnung bei verbesserter Einsatzfähigkeit.
Das bedeutet, man macht aus einem 6-Zöller keinen 8-Zöller, der perfekte 6-Zöller schlägt den guten 8-Zöller nicht. Auch ein perfekter 6" f/8 Newton mit 18% Obstruktion schlägt den 8" f/5 Newton mit 27% Obstruktion bei grundsätzlich ähnlicher Ausgangsqualität und korrekter Bedienung beider Teleskope, wozu auch die passende Okularwahl zählt, nicht.
Die Kontrastreserve der größeren Öffnung wird da nicht, nicht mal in einem Teilbereich, durch die höhere Obstruktion komplett aufgefressen.

0, also NULL, Obstruktion gegen die üblichen Werte von über 25% fordern dann für die Obstruierte Öffnung etwa 1 Zoll Öffnungsplus und gut ist das.

Ob man sich rein visuell f/4 antut ist eine Frage von Öffnung, Gewicht und Transport, aber auch von erreichbaren Feldern und erreichbarer Auflösung, Bildhelligkeit.
Rein für Deepsky eventuell, für Mond und Planeten eher nicht, bzw nur, wenn man um die hohen Anforderungen und Einschränkungen weiß.

Gruß
*entfernt*
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:
Es gibt offenbar zur Entscheidungsfindung immer nur Teilbetrachtungen von einzelnen Aspekten und Aspekt-Gruppen. Scheinbar ist es nicht möglich, alle Parameter so klar darzustellen, dass man in der Lektüre seine Entscheidungsgrundlage findet. ;)

Ich habe f4,5 nicht gewählt, um ein größeres Sehfeld gegenüber meinem früheren f5,4er-Spiegel zu haben, sondern einfach um sitzen zu können

Tja, da sind wir zum Beispiel ganz weg von der Optik und den technischen Gründen - und dann dreht man sich im Kreis. Fragt man danach, ob ich mit einem f/4 Planeten sehr gut auch betrachten kann, heißt es "ja", und gleichzeitig "nö, weil"...

Ein gut gemachter f/4 mit Barlow ist am Planeten/Mond eh brauchbar und toll, aber gleichzeitig auch "nö". eigentlich wird jede Aussage wieder relativiert, da fällt dann die Suche nach Entscheidungskriterien schwer. ;)

Und letztlich kauft man dann das Rohr, das auf die Auto-Rückbank passt. Ich steig da geistig manchmal aus, weil ich die Übersicht der Argumente verliere. WEIL sie alle ihre Berechtigung haben! Aber ganz verschiednen Kategorien zugeordnet werden müssen.

Was mir fehlt, ist eine klare Gliederung aller Argumente in Sachgruppen: Optik, Preis, Vielseitigkeit, Transportmöglichkeit, Zubehör, Einschränkungen.

Das ist kein Kritik am Thread, ich denke, das ist schon immer die Krux gewesen, dass das Thema - wenn man will - endlos ist. Kurze Antworten sind falsch, lange Antworten unübersichtlich. :unsure:

lg
Niki
 
Zitat von burli70:
"Demnach ist ein hochwertiges und sauber konstruiertes f/4 Teleskop zwar teuer, aber mit den passenden Okularen und Barlow Linsen besser für Widefield, deep Sky und Planetenbeobachtung geeignet als zB ein günstiges f/8. Das eignet sich dann eher nur für Planetenbeobachtung und kleine Objekte. Und selbst wenn es gut konstruiert wurde ist es nur geringfügig besser als das f/4.
Kann man das so sagen?"


Also ich hätte das zum Beispiel so gesehen! Ja! :oops:

Aber offenbar ist es nicht möglich, einen solch übersichtlich Satz auszusagen, ohne dass er angeblich wieder falsch ist... :confused:

lg
Niki
 
Status
Es sind keine weiteren Antworten möglich.
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