Tips & Tricks für Sternfreunde

Wolfgang Paech «Thomas Baader Tips & Tricks für Sternfreunde Mit einem Geleitwort von Dr. J. Schumann Mit 92 Abbildungen in 144 Einzeldarstellungen ...
Author: Benjamin Blau
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Wolfgang Paech «Thomas Baader

Tips & Tricks für Sternfreunde Mit einem Geleitwort von Dr. J. Schumann

Mit 92 Abbildungen in 144 Einzeldarstellungen und 32 Tabellen

Sterne und Weltraum

Inhaltsverzeichnis

1 1.1 1.2 1.3

Strahlungsempfänger Das Auge Die photographische Schicht Der CCD-Chip Formeln, Teil! Das Öffnungsverhältnis optischer Systeme Die Öffnungszahl optischer Systeme Die Vergrößerung optischer Systeme Die nützlichen Vergrößerungen Das wahre Gesichtsfeld eines Okulars Das Auflösungsvermögen optischer Systeme Der Durchmesser des Beugungsscheibchens einer punktförmigen Lichtquelle Die Fokussierung einer Optik Das Lichtsammeivermögen eines Teleskops bei visueller Beobachtung punktförmiger Lichtquellen Die Bildgröße astronomischer Objekte im Brennpunkt eines Teleskops

1 1 8 9 11 11 11 13 13 14 14 15 19 19 20

Formeln, Teil 2 23 Die Äquivalentbrennweite 23 Die abgebildete Fläche des Himmels in Abhängigkeit von Filmformat und Brennweite 24 Bewegung eines Sternes in einer Zeitsekunde 24 Die Strichspurlänge eines Sternes (o) in Abhängigkeit von Deklination (d) und Belichtungszeit (t) 25 Der maximal erlaubte Nachführfehler bei langbelichteten Aufnahmen 25 Die Berechnung der Belichtungszeiten von Objekten im Sonnensystem 26 Die maximal erreichbare Grenzgröße von Sternen bei nachgeführten Aufnahmen unter optimalen Bedingungen .. 26 Die maximal mögliche Belichtungszeit 27 Die in der Zeit t m a x erreichbare Grenzgröße von Sternen 27

X

Inhaltsverzeichnis 4

Die gängigen visuellen und photographischen Systeme des Amateurs

29

5 5.1 5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5 5.2 5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.3 5.4 5.4.1 5.4.2 5.4.3 5.5

Abbildungsfehler optischer Systeme Die monochromatischen Bildfehler Die sphärische Aberration Koma Astigmatismus Bildfeldwölbung Verzeichnung Die chromatischen Bildfehler Der Farblängsfehler Farbquerfehler Sphärochromasie Weitere Fehler Das Prüfen von Optik Die sphärische Korrektion Zonenfehler Das Prüfen von Planspiegeln Begriffsdefinitionen zur Optik

35 36 36 37 38 39 40 41 41 44 44 45 47 47 47 49 49

6 6.1 6.2 6.3 6.4

Die Okulare Okulartypen Okularwahl Das wahre Gesichtsfeld eines Okulars Das scheinbare Gesichtsfeld eines Okulars

53 53 55 58 58

7 7.1 7.2

Zum Reinigen der Optik Reinigung gering verschmutzter Flächen Reinigung stark verschmutzter Optik

61 61 62

8 Das Justieren von Teleskopen 65 8.1 Justierung eines Refraktors 67 8.2 Justierung eines Newton mit N ~ 8 69 8.3 Das Schmidt-Cassegrain-Teleskop und das Cassegrain-Teleskop. 72 8.3.1 Das Schmidt-Cassegrain-System 72 8.3.2 Schmidt-Cassegrain-System 74 8.3.3 Maksutov-Systeme 75 8.3.4 Das Abrollen von Cassegrain-Teleskopen bzw. Schmidt-Cassegrain-Teleskopen 75 8.4 Der Schaer-Refraktor 77 8.5 Der Schiefspiegier: Justieranleitung und Bauhinweise 78

Inhaltsverzeichnis 8.5.1 Vorjustierung 8.5.2 Justierung der Brennpunktlage 8.5.3 Feinjustierung 8.5.4 Gedanken zum Bau eines Schiefspieglers 8.6 Ein künstlicher Stern 8.7 Blenden für den Refraktor 8.8 Fangspiegel für den Newton 8.9 Berechnung eines Schaer-Refraktors oder eines beliebigen Lichtstrahlenkegels

79 80 80 82 84 85 86 86

9 Der Teleskopantrieb 9.1 Allgemeines 9.2 Zur Berechnung einer Getriebeuntersetzung 9.3 Drehmomentabschätzung 9.4 Der Schrittmotor 9.5 Schaltung für einen Synchronmotor 9.6 Die SINUS-II-Steuerang 9.7 Zum Betrieb eines beliebigen Motors an der SINUS II 9.8 Teleskopantrieb mit einem Gleichstrommotor 9.8.1 Gleichstromsteuerung S 2000 von Vixen 9.9 Eine Reisephotomontierung

89 89 90 92 93 98 100 101 104 106 106

10 10.1 10.2 10.3 10.4

Die Justierung von Montierungen Justierung nach »Scheiner« Näherungsweise Justierung von Teilkreisen Berechnung der Ortssternzeit Die Orientierung astronomischer Bilder

111 111 112 113 114

11 11.1 11.2 11.3 11.4 11.5 11.5.1 11.5.2 11.5.3 11.5.4 11.6 11.7 11.8 11.9

Zubehör Die Barlow-Linse Die Shapley-Linse Das Fadenokularmikrometer Berechnung eines Sonnenprojektionsschirmes Filter in der Astronomie Objektivfilter für die Sonnenbeobachtung Nebel- oder sogenannte Light-Pollution-Filter Filter für die Dreifarbenphotographie UBVRI-Filtersatz zur Photometrie mit CCD-Kamera Ein Farbsystem aus Leuchtdioden Beleuchtung für Fadenkreuz und Polsucher Ein Batteriedummy für Kleinbildkameras Die Taukappe

117 117 119 121 121 122 124 126 126 128 129 132 133 134

XI

XII

Inhaltsverzeichnis

12 12.1 12.2 12.3 12.4 12.4.1 12.4.2 12.4.3 12.4.4 12.4.5 12.4.6 12.5 12.5.1 12.5.2

Photo, Film und CCD Bildformate von Film und CCD-Chips Zur Fokussierung von Teleskopen ohne Bildkontrolle Zur Fokussierung mit der Foucaultschen Messerschneide Bau einer Hypersensibilisieranlage Die HyperSensibilisierung Beschreibung der Anlage Bauanleitung Labortest zur Kontrolle Liste der Bauteile Bezugsquellen Die Dunkelkammertechnik Die schwarz-weiß-Negativtechnik Die Positivtechnik

137 137 139 141 144 144 145 145 150 150 151 151 151 153

13 13.1 13.2 13.3 13.4 13.5 13.6

Anmerkungen zum Teleskopkauf Zum Instrument Zur Montierung Die Okulare Standortwahl Das Budget Wo kaufen?

155 155 157 158 158 158 159

14 14.1 14.2 14.3 14.4 14.5 14.6 14.7 14.8 14.9 14.10 14.11 14.12 14.13 14.14

Anmerkungen zu CCD-Kameras Kauf, Bausatz oder Selbstbau? Pixelgröße Pixelanzahl Bittiefe Digitalisierungsqualität Full Well Capacity Kühlung des Chips Spektrale Empfindlichkeit des Chips Chipqualität Blooming, Anti-Blooming On-Chip-Binning Steuersoftware Hardware- und Rechneranforderungen Handbücher und Service

161 161 162 162 162 163 163 163 164 164 164 165 165 165 166

15

Tabellen

169

16

Sternkarten

199

;

Inhaltsverzeichnis

17 17.1 17.2 17.3 17.4 17.5

Literaturverzeichnis Instrumente, Optik, Montierung, Zubehör Beobachtungstechnik Photographie Atlanten, Sternkarten und Verzeichnisse CCD-Technik Bildnachweis

211 213 215 216 217 217 218

Anhang A - Einige wichtige Internetadressen

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Anhang В - Tabellen- und Sternkartenverzeichnis

221

Anhang С - Abbildungs- und Formelverzeichnis

223

Anhang - Abkürzungen

227

Sachverzeichnis

229

XIII