Vergrößerung und Okulare

Steckbrief
| Formel für die Vergrößerung | Teleskopbrennweite ÷ Okularbrennweite |
|---|---|
| Beispiel | 1.200 mm ÷ 25 mm = 48x |
| Öffnungsverhältnis | Brennweite ÷ Öffnung (1.200 ÷ 150 = f/8) |
| Höchste sinnvolle Vergrößerung | etwa 2x pro Millimeter Öffnung |
| Wahres Gesichtsfeld | scheinbares Gesichtsfeld ÷ Vergrößerung |
| Austrittspupille | Öffnung ÷ Vergrößerung |
| 2x-Barlowlinse | verdoppelt die Vergrößerung jedes Okulars |
| Übliche Grenze in normalen Nächten | etwa 150x bis 250x, bestimmt durch die Atmosphäre |
Kurz gesagt
- Die Vergrößerung ist nicht fest: Teilen Sie die Brennweite des Teleskops durch die des Okulars.
- Kürzere Okulare ergeben höhere Vergrößerung, aber ein dunkleres, kleineres Gesichtsfeld.
- Die sinnvolle Vergrößerung endet bei etwa 2x pro Millimeter Öffnung, und unruhige Luft begrenzt sie oft weiter.
- Niedrige Vergrößerung eignet sich zum Aufsuchen und für große Haufen, hohe für Mond, Planeten und Doppelsterne.
- Eine Barlowlinse vervielfacht die Vergrößerung jedes Okulars und verdoppelt so praktisch eine kleine Sammlung.
Die Vergrößerung bestimmt das Okular
Ein Teleskop hat keine feste Vergrößerung. Jedes Teleskop hat eine Brennweite, den Abstand von der Hauptlinse oder dem Hauptspiegel bis zu dem Punkt, an dem das Licht gebündelt wird, und jedes Okular hat seine eigene, viel kürzere Brennweite. Die Vergrößerung ist einfach die erste geteilt durch die zweite.
Beide Zahlen stehen meist in Millimetern angegeben: auf dem Teleskoptubus oder seinem Etikett und seitlich auf jedem Okular. Wechseln Sie das Okular, ändert sich die Vergrößerung. Deshalb kann ein Teleskop im einen Moment den ganzen Plejadenhaufen zeigen und im nächsten eine Nahaufnahme eines einzelnen Mondkraters.
Rechenbeispiele
Nehmen wir ein Teleskop mit 1.200 mm Brennweite. Mit einem 25-mm-Okular ergibt 1.200 ÷ 25 eine 48-fache Vergrößerung. Mit einem 10-mm-Okular ergibt 1.200 ÷ 10 eine 120-fache. Mit einem 6-mm-Okular sind es 200x.
Nun ein kürzeres Teleskop mit 650 mm Brennweite. Dasselbe 25-mm-Okular ergibt 26x, das 10-mm-Okular 65x. Dasselbe Okular liefert an verschiedenen Teleskopen verschiedene Vergrößerungen, rechnen Sie also immer für Ihre eigene Ausrüstung.
Öffnungsverhältnis: schnelle und langsame Teleskope
Das Öffnungsverhältnis, geschrieben als f/ mit einer Zahl, ist die Brennweite geteilt durch die Öffnung. Ein 1.200-mm-Teleskop mit 150-mm-Spiegel hat f/8, ein 650-mm-Teleskop mit 130-mm-Spiegel f/5.
Kleine Zahlen nennt man schnell; sie liefern mit einem bestimmten Okular weitere Ansichten, was großen Sternfeldern entgegenkommt. Große Zahlen nennt man langsam; sie erreichen leichter hohe Vergrößerungen, was Planeten entgegenkommt. Das Öffnungsverhältnis ändert nicht, wie hell ein Objekt bei einer bestimmten Vergrößerung für das Auge wirkt; das bestimmt die Öffnung.
Die höchste sinnvolle Vergrößerung
Die Vergrößerung verteilt das Licht auf ein größeres Bild, daher wird der Anblick ab einem gewissen Punkt nur noch größer, dunkler und unschärfer. Eine verbreitete Faustregel lautet etwa 2x pro Millimeter Öffnung. Ein 100-mm-Teleskop endet bei etwa 200x, ein 200-mm-Teleskop bei etwa 400x.
Das sind Grenzwerte unter besten Bedingungen. In der Praxis beobachtet man meist weit darunter, und die niedrigste Vergrößerung, die zeigt, was man sehen möchte, ist gewöhnlich die schönste. Angaben von 500x oder mehr an einem kleinen Teleskop beschreiben leere Vergrößerung: größer, aber ohne neue Details.
Gesichtsfeld und Austrittspupille
Jedes Okular hat ein scheinbares Gesichtsfeld, den Winkel, den man beim Hineinschauen sieht, oft 50° bis 70° oder mehr. Teilt man ihn durch die Vergrößerung, erhält man das wahre Gesichtsfeld, den tatsächlichen Himmelsausschnitt. Ein 50°-Okular zeigt bei 48x etwa 1°, ungefähr zwei Monddurchmesser; bei 200x nur noch ein Viertelgrad.
Die Austrittspupille ist die Breite des Lichtbündels, das das Okular verlässt: Öffnung geteilt durch Vergrößerung. Ein 150-mm-Teleskop ergibt bei 48x etwa 3 mm. Große Austrittspupillen von 4 bis 7 mm liefern helle, weite Ansichten schwacher Nebel; kleine von 0,5 bis 1 mm liegen nahe der sinnvollen Grenze für Planeten und Doppelsterne.
Barlowlinsen und die Wahl eines Okularsatzes
Eine Barlowlinse ist ein kurzes Rohr, das zwischen Teleskop und Okular gesetzt wird und die wirksame Brennweite vervielfacht, meist um das Zwei- oder Dreifache. Eine 2x-Barlowlinse macht aus einem 25-mm-Okular das Gegenstück eines 12,5-mm-Okulars; zwei Okulare plus Barlowlinse ergeben also vier Vergrößerungen.
Ein praktischer Einstiegssatz deckt drei Stufen ab: eine niedrige Vergrößerung zum Aufsuchen von Objekten und für große Haufen, eine mittlere von etwa 80x bis 120x für den allgemeinen Gebrauch und eine hohe für Mond und Planeten in ruhigen Nächten. Wählen Sie die Okularbrennweiten so, dass die Barlowlinse Lücken füllt, statt Vergrößerungen zu verdoppeln, die Sie schon haben.
Seeing: Die Atmosphäre setzt die Grenze
Die Ruhe der Luft nennen Astronomen Seeing. Wärmere und kühlere Luftpakete lassen das Sternenlicht flimmern; deshalb funkeln Sterne. In vielen Nächten verwischt diese Turbulenz Details oberhalb von etwa 150x bis 250x, egal wie groß das Teleskop ist.
Um eine Nacht bestmöglich zu nutzen, lassen Sie das Teleskop im Freien auskühlen, beobachten Sie Objekte hoch am Himmel statt nahe dem Horizont und vermeiden Sie den Blick über Dächer oder warmen Asphalt. Beginnen Sie niedrig, steigern Sie die Vergrößerung, bis das Bild weich wird, und gehen Sie dann ein Okular zurück. Und richten Sie ein Teleskop nie auf die Sonne, wenn nicht ein eigens für Teleskope gefertigter Sonnenfilter eines seriösen Herstellers die Vorderseite vollständig abdeckt (Finsternisbrillen nach ISO 12312-2 ersetzen ihn nicht).