|
Das Okular ist beim astronomischen (Kepler\'schen) Fernrohr eine Sammellinse mit kleiner Brennweite, die so platziert ist, dass das von der Objektivlinse erzeugte Bild in der Brennebene der Okularlinse liegt. So kann das Auge auf Unendlich fokussieren und das durch die Lupenwirkung der Okularlinse vergrößerte Zwischenbild des Objektives bequem betrachten.
Der Nachteil des astronomischen Fernrohrs liegt für die terrestrische Anwendung darin, dass das Bild umgekehrt erscheint.
Astronomisches Fernrohr: Objektiv und Okular sind Sammellinsen; Fokussierung übernimmt das Auge des Betrachters
(Brennebenen von Obj. und Ok. fallen zusammen; reelles Zwischenbild, Bild steht Kopf)
Keplersches Fernrohr
auch astronomisches Fernrohr genannt. Das Keplersche Fernrohr liefert ein umgekehrtes und seitenverkehrtes Bild und ist daher ursprünglich nur für die Himmelbeobachtung eingesetzt worden. Es besteht aus mindestens zwei Sammellinsen, Objektiv und Okular. (alternativ: terrestrisches Fernrohr)
Das Keplersche Fernrohr
Beschreibung:
Diese Simulation simuliert ein einfaches astronomisches Fernrohr (Keplersches Fernrohr), bestehend aus zwei Linsen, die als Objektiv und Okular bezeichnet werden. Das Licht tritt von links in das Objektiv ein, wird im Objektiv und im Okular gebrochen und erreicht danach das Auge des Beobachters (rechts vom Okular). Man beachte, dass die rot gezeichneten Strahlen der Simulation nicht den wirklichen Verlauf (Brechung beim Übergang Luft - Glas und beim Übergang Glas - Luft) zeigen. Vielmehr wird - zur Vereinfachung - die Näherung für dünne Linsen verwendet (Brechung an der Linsenebene). Wenn die Objektivbrennweite (f1) größer als die Okularbrennweite (f2) ist, liefert das Keplersche Fernrohr ein vergrößertes, umgekehrtes Bild.
In den beiden Textfeldern der Schaltfläche können die Brennweiten von Objektiv und Okular zwischen 0,05 m und 0,5 m variiert werden (\"Enter\"-Taste nicht vergessen!). Zusätzlich lässt sich mit gedrückter Maustaste die Richtung der Lichtstrahlen beeinflussen. Das Programm berechnet jeweils die Größe der Sehwinkel an Objektiv und Okular (farbig gekennzeichnet) sowie den Vergrößerungsfaktor. Am Beispiel der sechs hellsten Sterne der Plejaden zeigt das Applet, wie sich der Anblick durch das Fernrohr (rechts unten) von der Wirklichkeit unterscheidet.
Formel: Für die Vergrößerung des Kepler-Fernrohrs erhält man die folgende Näherungsformel (für kleine Sehwinkel):
v = - f1 / f2
v .... Vergrößerungsfaktor
f1 ... Brennweite des Objektivs
f2 ... Brennweite des Okulars
|
