Der 20 cm Hauptspiegel.

Das Herz des Reise-Dobsons ist ein parabolisch geschliffener Hauptspiegel mit 20 cm (8 Zoll oder 8") Durchmesser und einer Brennweite von 800 mm. Dies ergibt ein "schnelles" �ffnungsverh�ltnis von 1:4 (oder F/4 oder 1/4). Theoretisch erreicht der 20cm-Hauptspiegel im Visuellen eine Grenzgr��e von �ber 13 mag - damit werden besonders lichtschwache Sterne sichtbar. Die kleinsten Einzelheiten, die von der Optik getrennt werden k�nnen, liegen im Abstandsbereich von 0,6� (Bogensekunden). Viele Amateurastronomen schw�ren darauf, dass mit einem Spiegeldurchmesser von 20 cm �eine unsichtbare Mauer� durchbrochen wird: Einzelheiten, die mit kleineren Optiken verborgen bleiben, werden pl�tzlich sichtbar und offenbaren Details, die man bei kleineren Instrumenten vergeblich gesucht hat. Der Hauptspiegel besteht nicht aus Fensterglas sondern aus BK7, einem Borsilikat, das viele andere Unternehmen ebenfalls f�r optische Pr�zisionsinstrumente nutzen. Dabei muss BK7 keinen Vergleich mit anderen Glassorten scheuen. Das Material entscheidet nur �ber die Dauer der Temperaturanpassung. Rechnen Sie beim Reise-Dobson mit einer Anpassungszeit von etwa 25 Minuten bei 15 Grad Temperaturunterschied (wenn Sie beispielsweise das "warme" Teleskop vom Zimmer in die kalte Nacht bringen). Grund f�r die kurze Ausk�hlzeit ist die Dicke (besser: die D�nne) des Hauptspiegels mit maximal 25 mm. Er damit erheblich d�nner als �blich (man rechnet mit 1/6 des Hauptspiegel-Durchmessers, dies w�ren also 35 mm) und kann schneller ausk�hlen. Drei gro�z�gig bemessende, kreisrunde L�ftungs�ffnungen in der Spiegelbox und der Spiegelzelle unterst�tzen den schnellen Ausk�hlungsprozess. F�r Sie bedeutet dies: der Hauptspiegel liefert schnell saubere Bilder und spart dadurch Wartezeit, die Sie f�r Ihre Beobachtungen nutzen k�nnen. Viel entscheidender als das Material ist f�r eine saubere, scharfe Bildzeichnung die Oberfl�chengenauigkeit des fertig aluminisierten Spiegels. Hier verwirrt die Werbung gerne mit Kennzahlen (die Produzenten f�r Hofheim Instruments "garantieren" beispielsweise "λ/12"). Da es aber kein standardisiertes Messverfahren gibt (jeder Hersteller kann mit den von ihm gemessenen Daten spielen, wie er will), verzichtet Hofheim Instruments auf solche Spielereien. Nur so viel: Der Hauptspiegel ist von durchweg guter Qualit�t und deutlich besser als er es f�r Deep-Sky-Beobachtungen eigentlich sein br�uchte. Jeder einzelne Hauptspiegel durchl�uft bei Hofheim Instruments in Deutschland einen quantitativen Foucault-Test. Zur zus�tzlichen Qualit�tskontrolle werden aus jeder Lieferung einige Hauptspiegel als Stichprobe "in vivo", also im Einsatz am n�chtlichen Sternenhimmel, getestet. Dazu wird der Spiegel in einem Reise-Teleskop mit Wechsel-Spiegelzelle eingesetzt. Erst bei endg�ltigem "OK" wird die Freigabe zum Einbau erteilt. Oft vernachl�ssigt wird bei einigen Konstrukteuren die Befestigung des Hauptspiegels im Tubus. Im Reise-Dobson ist der Hauptspiegel mit drei genau bemessenden "Plopps" aus speziellem, wasserfestem Silikon auf die Spiegelzelle geklebt. Damit wird verhindert, dass Temperaturunterschiede die Spiegeloberfl�che verziehen k�nnen. Und die Koma? Koma ist eine optische Abweichung vom Ideal, die Kontrast- und Sch�rfeverlust mit sich bringt. Genau genommen k�nnen parabolische Spiegel eine nahezu perfekte Abbildung nur in unmittelbarer N�he des Brennpunktes erreichen, leiden aber alle mit zunehmender Entfernung vom Brennpunkt an wachsender Koma. Die Gr��e der Abweichung ist proportional zur Entfernung vom Brennpunkt und umgekehrt proportional zur dritten Potenz des �ffnungsverh�ltnisses. Ein Newton-Teleskop mit "schnellem" �ffnungsverh�ltnis (wie zum Beispiel der Reise-Dobson mit F/4) zeigt also deutlich st�rkere Koma als "langsame" Teleskope mit F/6 oder F/8 �ffnungsverh�ltnis. Schuld daran ist die Physik. In der Mitte der Brennebene rund um die optische Achse ist der Koma-Effekt selbst bei hohen Vergr��erungen kaum wahrnehmbar - das ist der so genannte "sweet spot", der bei einem F/4-Newton nur 1,4 mm Durchmesser aufweist. (Der Durchmesser des Hauptspiegels hat �brigens auf diesen Durchmesser keinerlei Einfluss). Innerhalb des "sweet spot" betr�gt die Koma weniger als λ/14 RMS und der Strehl-Wert wird um weniger als den Faktor 0,2 reduziert. Dies entspricht in etwa dem bekannten, aber inzwischen �berholten Rayleigh-Kriterium von λ/4 Beugungsbegrenzung. In der Praxis bedeutet dies, dass Koma unter guten atmosph�rischen Bedingungen am Rand des "sweet spot" erkennbar wird. Der kleine Durchmesser des "sweet spot" beim Reise-Dobson ist nat�rlich ein Nachteil, der sich aus der Forderung nach gro�em Hauptspiegeldurchmesser und kompakter Bauweise ergibt, aber er wiegt nicht so schwer, wie es vielleicht auf den ersten Blick erscheint. Bei Planetenbeobachtungen etwa, wo es auf detaillierte Abbildungsqualit�t ankommt, relativiert sich der Koma-Effekt ganz schnell wieder. W�hlt man n�mlich die Maximalvergr��erung von 400fach (das ist der Hauptspiegeldurchmesser in Millimetern multipliziert mit 2), liefert ein Standard-Pl�ssl-Okular mit 50 Grad Gesichtsfeld ein wahres Gesichtsfeld von nur 2 mm. Der "sweet spot" bedeckt damit ca. 70% des Durchmessers des Gesichtsfelds - erst am Rand des Gesichtsfelds des Okulars wird die Planetenabbildung "flau", in der Mitte ist sie "knackig". Deutlich geringer ist der Koma-Effekt bei Deep-Sky-Beobachtungen, bei denen es mehr auf die Fl�chenhelligkeit der Objekte ankommt und mit geringeren Vergr��erungen beobachtet wird. Und genau daf�r ist ja der Reise-Dobson von Hofheim Instruments entwickelt worden. Aber der kleine Durchmesser des "sweet spot" fordert eine genaue Kollimation der optischen Komponenten. Ohne Kollimation kann es sonst leicht passieren, dass der "sweet spot" im Extremfall sogar au�erhalb des Okulargesichtsfelds liegt und damit das Bild im Okular g�nzlich verwaschen und unscharf erscheint. Deshalb muss der Reise-Dobson (wie jedes Newton-Teleskop) nach jedem Transport unbedingt kollimiert werden. Damit dieser Vorgang schnell und bequem vonstatten gehen kann, ist die Halterung des Hauptspiegels (die so genannte Spiegelzelle) �ber drei gefederte R�ndelmuttern (aus Edelstahl) kippbar, die man leicht auf der Unterseite der Spiegelbox erreichen kann, ohne das Auge vom Okular nehmen zu m�ssen. Die optimale Endposition wird dann mit Hilfe der kleineren, ger�ndelten Druckschrauben fest fixiert. Ge�bte schaffen diese Kollimation am Reise-Dobson in circa 2 Minuten.