Die meisten Menschen, die nach ihrem ersten Teleskop suchen, werden ein Bild von einer langen Röhre mit einer Linse an einem Ende und einem Okular am anderen Ende im Kopf haben. Das beschreibt ein Refraktor-Teleskop. Dies ist der Typ, der von Galileo in den frühen 1600er Jahren populär gemacht wurde.

Sie beginnen ihren Einkauf, nur um zu entdecken, dass es auch Reflektorteleskope gibt, die eher auf Spiegeln als auf einer Linse basieren. Der Spiegel sitzt im Boden einer Röhre und das Okular ragt seitlich heraus. Dieser Typ wurde von Sir entwickelt. Isaac Newton in der Mitte von 1600 und so wird es oft als Newtonscher oder Newtonscher Reflektor bezeichnet.

Was ist besser für einen Erstkäufer eines Teleskops? Was ist der Unterschied zwischen Reflektor- und Refraktorteleskopen?

Ich werde diese Frage beantworten und Ihnen hoffentlich ermöglichen, das beste Teleskop mit Zuversicht zu kaufen.

Lassen Sie uns zunächst einige Begriffe definieren, die ich verwenden werde.

• Blende – Der Durchmesser der Frontlinse oder des Rückspiegels in Zoll oder Millimetern.
• Brennweite – Die Länge des Weges, den das Licht in der optischen Röhre zurücklegt.
• Brennweite – Brennweite / Blende normalerweise ausgedrückt als F # wie F5 oder F10

Wenn wir Teleskop sagen, sprechen wir wirklich über zwei Teile – die optische Röhrenanordnung und eine Halterung. Diese Diskussion konzentriert sich auf das optische Rohr, den Refraktor oder den Reflektor. Nur wissen, dass es sind eine vielzahl von arten von halterungen und entweder art von optischen rohr kann gehen auf jede art von montieren. Zum Zwecke dieser Diskussion werden wir von Teleskopen und optischen Röhren austauschbar sprechen, da wir davon ausgehen können, dass sich die optische Röhre auf einer Art Halterung befindet.

Die Teleskopöffnung wird häufig in Einheiten von Zoll oder Millimetern angegeben. Ein Zoll entspricht 25,4 mm. Der Einfachheit halber können Sie das auf 25 runden. Wenn Sie sich also eine 4-Zoll-Blende als 100 mm vorstellen, sind Sie für diese Diskussion nahe genug.

Was ist ein Refraktorteleskop?

Ein Refraktor-Teleskop hat eine gekrümmte Linse auf der Vorderseite. Wenn es Licht sammelt, biegt es es und konzentriert es auf einen Brennpunkt innerhalb der optischen Röhre.

Sie könnten ein Okular direkt im Weg des Lichts haben, wie das Fernglas eines Piraten. Wenn sich das Okular jedoch am Ende der Röhre befand und Sie das Teleskop hoch in den Himmel gerichtet hatten, mussten Sie auf die Knie gehen, um durch das Okular zu schauen.

Auf dem Bild sehen Sie ein Beispiel eines Refraktorteleskops. Dieser ist auf einem Stativ montiert.

Astronomische Refraktorteleskope haben normalerweise eine Diagonale im Lichtweg, die das Licht um einen 90-Grad-Winkel biegt, um das Okular an einer bequemeren Position zu platzieren. Das Okular wird normalerweise in die Diagonale eingeführt. Es gibt Diagonalen, die einen 45-Grad-Winkel verwenden, aber diese sind besser für tagsüber Spektiv verwenden. Für die Astronomie möchten Sie eine 90-Grad- „Sterndiagonale“.

Ein Refraktor mit einer Diagonale zeigt ein Bild, das nach oben und unten korrekt, aber nach links und rechts umgekehrt ist. Für astronomische Zwecke ist dieser Links-Rechts-Flip von geringer Bedeutung, da es im Weltraum kein Links und Rechts gibt. Wenn Sie Ihren Refraktor tagsüber verwenden möchten, um Boote auf dem See zu sehen oder Vögel zu beobachten, können Sie eine Diagonale mit einem Prisma erhalten, um diesen Links / Rechts-Flip zu korrigieren. So werden Spektive und Ferngläser hergestellt, die auf dem Refraktordesign basieren.

Newtonscher Reflektor

In diesem Design haben wir eine offene Röhre. Am Boden der Röhre befindet sich ein gekrümmter Spiegel, der als Primärspiegel bezeichnet wird. Dies sammelt das Licht vom Himmel und fokussiert es auf einen flachen Sekundärspiegel, der teilweise in der Röhre angeordnet ist. Dieser Sekundärspiegel ist in einem Winkel von 45 Grad eingestellt, so dass das Licht auf den Okularauszug an der Seite der Röhre gerichtet werden kann. Der Okularauszug hält das Okular. Es gibt keine Diagonale, da der Sekundärspiegel diesem Zweck dient.

Das Bild zeigt ein Newton’sches Reflektordesign auf einer Stativhalterung. Licht tritt von links ein, geht zum Spiegel, der sich rechts in der Röhre befindet, dann wieder nach oben und zum Okular in der Nähe der Vorderseite der optischen Röhre.

Das Reflektordesign erzeugt ein invertiertes Bild. Dies ist kein großes Problem für astronomische Zwecke, obwohl einige Leute dadurch gestört werden. Dies macht diese Art von Umfang jedoch für den täglichen Gebrauch unpraktisch. Es würde die Boote auf dem See zeigen, die kopfüber hängen.

Da das Newtonsche Reflektordesign so gut skaliert, kann die optische Röhre auch ziemlich lang werden. Ein 8 „Primärspiegel, der ein Brennweitenverhältnis von 10 hatte, würde ein 80 Zoll langes Teleskoprohr benötigen, fast 7 Fuß. Offensichtlich wäre dies kein sehr praktisches Teleskop für die durchschnittliche Person. Daher sind Brennverhältnisse von F6 und niedriger üblich. Ein 8 „F6-Reflektor wäre etwa 48 Zoll lang, was in die meisten Autos passen würde.

Da ihre Apertur größer wird, arbeiten Reflektordesigner oft an niedrigeren und niedrigeren Brennverhältnissen, um die Größe der optischen Röhre überschaubar zu halten. Dies würde auch für Refraktoren gelten, aber Sie sehen sie einfach nicht so groß wie Reflektoren. Reflektoren von 16 „Öffnung sind üblich und 25“ sind leicht verfügbar. Fokusverhältnisse von F3 zu F5 sind in diesen großen Newtonschen Reflektoren üblich. Das größte Reflektorteleskop in Privatbesitz hat einen 75 „-Spiegel, ist auf einem Anhänger montiert und wird von einem LKW gezogen.

Das zweite, was Sie bei Newtonschen Reflektoren sehen, sind Traversendesigns. Wie im Bild gezeigt, wird das Vollrohr durch Stangen oder Streben ersetzt. Der Primärspiegel ist in der Box auf dem Boden enthalten. Die Pole sind angebracht, um eine Unterstützung für einen Ring zu bilden, in dem sich Sekundärspiegel und Okularauszug befinden.

Das Bild zeigt eine Dobson-Montierung, bei der die Spiegelbox auf einer rotierenden Basis und Wippen sitzt, sodass Sie sie nach links und rechts, nach oben und unten bewegen können, um das Teleskop auszurichten. Wenn viel Bodenlicht vorhanden ist, kann eine Abdeckung über den Rahmen gelegt werden, um das Streulicht vom Lichtweg fernzuhalten.

Da ein Truss-Newton-Reflektor auseinandergenommen werden kann, können Sie ein riesiges Teleskop in Ihr Auto bekommen, wo eine feste optische Röhre einen Anhänger für den Transport benötigen würde. Ein 14 „Truss Newton passt in die typische Limousine und ein 25“ Truss Newton passt in den typischen SUV.

Vor- und Nachteile jedes Designs

Alle optischen Geräte stellen eine Reihe von Kompromissen dar. Als solches gibt es kein bestes Design. Jeder hat seine Stärken und Schwächen, Vor- und Nachteile. Ich werde in eine Debatte zwischen Refraktor und Reflektor einsteigen, damit Sie diese beim Kauf berücksichtigen können.

• Refraktor

Ein wesentlicher Vorteil des Refraktors ist, dass es keine zentrale Behinderung gibt. Der Sekundärspiegel des Reflektors blockiert einen Teil des in die Röhre einfallenden Lichts, wodurch die effektive Apertur verringert wird. In Teleskopen mit 5 „oder weniger Öffnung wird der Refraktor typischerweise als etwa 1-Zoll-Vorteil angesehen. Dies bedeutet, dass ein 5 „-Reflektor und ein 4“ -Refraktor in Bezug auf die Lichtsammelfähigkeit als ungefähr gleich angesehen werden, ein Schlüsselmaß für die Leistung eines Teleskops.

Dieses Fehlen einer sekundären Obstruktion kann dem Refraktor auch einen leichten Vorteil in der Bildschärfe verschaffen. Dies hängt natürlich bis zu einem gewissen Grad von der Qualität der Herstellung des Teleskops ab.

Refraktoren neigen dazu, die Ausrichtung der Elemente im Strahlengang zu halten, da die Frontlinsen starr montiert sind. Refraktoren sind ziemlich wartungsfrei, was sie für neue Astronomen beliebt macht. Dies kann ein weiterer Grund dafür sein, dass das Refraktordesign in Ferngläser und die meisten Spektive integriert ist.

Der Hauptnachteil des Refraktors ist die chromatische Aberration oder Ca. Wenn Licht durch die Primäroptik fällt, zerfällt es in seine Farbkomponenten, so wie ein Prisma einen Regenbogen an die Wand wirft, indem es weißes Licht in seine verschiedenen Farben zerlegt.

Wenn das Licht den Brennpunkt erreicht, kommen die verschiedenen Farben nicht genau zur gleichen Zeit an, wodurch die Tendenz entsteht, dass helle Objekte Farbsäume aufweisen. Um dieser chromatischen Aberration zu begegnen, haben Refraktor-Designer jedoch zwei Varianten des Refraktors entwickelt.

Das kostengünstigere Refraktordesign wird als achromatischer Refraktor bezeichnet, auch als Acrho und manchmal als Dublett, da die Primäroptik zwei Linsenelemente aufweist. Dies ist das typische Design in Entry-Level-Refraktoren gesehen. Mit zwei Linsenelementen, die aus unterschiedlichem Glas bestehen, kann diese Art von Primäroptik die chromatische Aberration im Vergleich zu einem einzelnen Primäroptikelement reduzieren.

Je kürzer, desto niedriger das Brennverhältnis des achromat optischen Rohrs, desto mehr chromatische Aberration werden Sie wahrscheinlich sehen. Je höher das Brennverhältnis, desto größer ist die Verringerung der chromatischen Aberration. Ein Achromat mit einem Fokusverhältnis von F5 zeigt einige Farbsäume um helle Objekte wie den Mond. Ein Achromat mit einem Fokusverhältnis von F10 zeigt viel weniger und F15 zeigt möglicherweise fast gar keine.

Achromaten sind in der Regel für den visuellen Gebrauch, nicht Astrofotografie. Einige Leute werden durch die VERWENDUNG von niedrigen fokalen Verhältnis Achromaten gestört, während andere es kaum bemerken. Wenn Sie jedoch ein Foto durch das Okular eines Achromaten machen, werden Sie wahrscheinlich Farbsäume um den Mond und andere helle Objekte sehen.

Das teurere Refraktordesign ist der apochromatische Refraktor, auch A P O genannt. Durch die Verwendung von Spezialglas und in der Regel mit einem zusätzlichen Primäroptikelement wird die chromatische Aberration praktisch eliminiert. Diese werden aufgrund des dritten Elements oft auch Drillinge genannt. APO-Refraktoren werden normalerweise von Astrofotografen bevorzugt, bei denen chromatische Aberrationen das Bild ernsthaft beeinträchtigen würden. Sie sind jedoch viel teurer und viel schwerer als Achro-Refraktoren.

• Newtonscher Reflektor

Der Vorteil des Newtonschen Reflektordesigns besteht darin, dass es kostengünstiger ist, Qualitätsspiegel als Linsen herzustellen, zumal sie groß werden. Im Bereich von 2″/50 mm bis etwa 5″/127mm fällt der Kostenunterschied nicht besonders auf. Aber wenn wir über 5 “ kommen, beginnt dieser Kostenvorteil offensichtlich zu werden. Auf dem Hobbymarkt ist es ungewöhnlich, einen Refraktor größer als 8 „zu sehen, während Newtonsche Reflektordesigns leicht auf 25″ und größer skalieren können. Praktisch alle optischen Röhren größer als 16“ basieren auf einem Reflektordesign.

Spiegel liefern auch Licht, das farbtreu bleibt. Es gibt keine Aufteilung des Lichts in seine Farbkomponenten, wie Sie es mit dem Refraktor erhalten, sodass chromatische Aberration kein Problem darstellt.

Reflektoren führen zu einer Aberration, die als Koma bezeichnet wird, insbesondere bei Designs mit niedrigerem Fokusverhältnis. Koma führt dazu, dass Sterne, die sich nahe dem äußeren Rand des Sichtfeldes befinden, einen kometenartigen Schweif haben. Bei Zielfernrohren mit einem Brennweitenverhältnis von F6 und höher ist dies deutlich reduziert. Unterhalb von F5 wird dem Lichtweg häufig eine zusätzliche Linse hinzugefügt, die als Komakorrektor bezeichnet wird, um das Koma zu kontrollieren oder zu beseitigen.

Der andere Faktor bei Reflektoren ist die Notwendigkeit einer regelmäßigen Kollimation. Der typische Newtonsche Reflektor weist einen Primärspiegel auf, der so montiert ist, dass der Spiegel zur Ausrichtung der Optik bewegt werden kann. Je größer der Spiegel, desto schwerer ist er, desto mehr kann er während des Transports durch Unebenheiten aus der Ausrichtung gerissen werden. Und je größer der Spiegel, desto mehr wird er durch thermische Ausdehnung und Kontraktion beeinflusst, die die Ausrichtung beeinflussen können. So gibt es Anpassungen eingebaut.

In geringerem Maße kann der Sekundär aus der Ausrichtung gebracht werden, aber da er viel kleiner und leichter ist, unterliegt er viel weniger Kollimationsverlust. Dennoch sollte es von Zeit zu Zeit überprüft werden.

Kollimation ist ein Wartungsprozess, den Sie mit den meisten Newtonern über 4 „in der Blende lernen müssen. Einige der kleineren haben den Primärsatz permanent, aber die größeren sind normalerweise einstellbar. Es ist ein einfaches Verfahren, das nur wenige Minuten dauert, wenn Sie es ein paar Mal getan haben. Und es muss nicht jedes Mal gemacht werden, wenn Sie das Teleskop benutzen. Dennoch scheuen einige Neulinge aus diesem Grund Reflektoren.

Sobald Sie 6 „überschritten haben, ist der Newton’sche Reflektor der König der Preis-Leistung, gemessen an den Kosten pro Zoll Blende. In Kombination mit einer kostengünstigen Dobson-Montierung erhalten Sie das beste Preis-Leistungs-Teleskop auf dem Markt.

Welches wäre das Beste für dich?

Beide werden Ihnen gute Dienste leisten. Beide sind in kostengünstigen Paketen und teureren, leistungsfähigeren Paketen für diejenigen mit einem höheren Budget erhältlich.

Je mehr Blende man bekommt, desto mehr und dunklere Dinge sieht man am Himmel. Mit mehr Blende können Sie mehr Vergrößerung anwenden und mehr Details anzeigen. Natürlich, wenn die Größe der Öffnung steigt, steigen die Kosten und das Gewicht steigt.

Wenn Sie nach einem Umfang von 4 „oder weniger suchen und sich Gedanken über das Erlernen der Kollimation machen, ist ein Refraktor eine gute Wahl. Sie sind einfach zu bedienen und robust. Sie reisen gut im Familienurlaub und kleinere können in Ihrem Handgepäck im Flugzeug mitgeführt werden. Wenn Sie eine korrekte Bilddiagonale von 45 Grad hinzufügen, können Sie einen Refraktor als Tagesspektiv verwenden. Nachts wechselt man einfach auf die 90-Grad-Sterndiagonale, die für die Astronomie viel besser geeignet ist. Auf diese Weise ist ein Refraktor vielseitiger.

Wenn Sie etwas größer als 4 Zoll wollen, werden Sie wahrscheinlich einen Reflektor betrachten. Das Newtonsche Design wird bei dieser Größe und Größe wirklich kostengünstig. In Verbindung mit einer Dobson-Montierung haben Sie eine sehr kostengünstige Lösung, die stabil und einfach zu bedienen ist. Wenn Sie zu einer „Sternenparty“ gehen, bei der die Leute ihre Teleskope mitbringen, sind die meisten größeren wahrscheinlich im Newtonschen / Dobson-Design.

Nach Jahren im Hobby habe ich gesehen, dass diejenigen, die Astronomie langfristig verfolgen, oft mit drei Arten von Teleskopen enden:

• Fernglas (Refraktor)
• Ein Grab and go, ein leichtes Zielfernrohr, das sich leicht bewegen und aufstellen lässt. Typischerweise liegen diese im Blendenbereich von 70 mm bis 130 mm.
• Ein Lichtkübel – Normalerweise etwas 8″/203 mm oder größer

Ihr erstes optisches Gerät kann also eines davon sein. Wenn Sie fortfahren, werden Sie wahrscheinlich etwas in den verbleibenden Kategorien hinzufügen.