Astrofotografie :: Das Schmidt-Cassegrain Teleskop

 
Die genaue Funktionsweise und der korrekte Strahlengang eines Teleskops vom Typ Schmidt-Cassegrain.

Das Schmidt-Cassegrain Teleskop

Der "Cassegrain" verdankt seinen Namen dem französischen Arzt und Astronom Giovanni D. Cassegrain, der um 1672 das Newton-Teleskop weiterentwickelte, in dem er anstelle des dort verwendeten planen Fangspiegels einen konvexen einbaute, der die Gesamtbrennweite seines Teleskops etwa vervierfachte. 1931 kombinierte der Optiker Bernhard Schmidt von der Sternwarte Hamburg dieses System mit einer nach ihm benannten Korrekturplatte. Das Schmidt-Cassegrain Teleskop war nun erfunden.

Ein Spiegelteleskop dieser Bauart ist ein sehr kompaktes Instrument. Folgendes Beispiel soll das verdeutlichen:
Ein Schmidt-Cassegrain mit einer Öffnung von 254 mm bzw. 10" und 2,5m Brennweite hat eine Tubuslänge von nur ca. 600 mm. Mit Ausnahme des Maksutovs bietet kein anderes Teleskop eine derart kompakte Bauweise im Verhältnis zur Brennweite. Das typische Öffnungsverhältnis liegt in der Regel bei f/10.

Allerdings darf dabei nicht verschwiegen werden, daß die Vorteile dieser kompakten Bauweise zu Lasten der optischen Eigenschaften gehen. Das Licht wird von insgesamt vier optischen Flächen "behandelt", (beide Flächen der Schmidtplatte, Primär- und Fangspiegel) bevor es das Okular erreicht. Dadurch verliert das Teleskop etwas Licht und zeigt gewisse Schwächen, was Bildschärfe und Kontrast betrifft. Ein weiterer Grund ist der Fangspiegel, der mitten im Strahlengang liegt und ein Teil des Hauptspiegels abgeschattet, was nicht nur ein wenig Lichtstärke kostet, sondern auch zu weiteren störenden Beugungserscheinungen führt.

Ein weiterer Nachteil dieses Teleskoptyps ist, daß der Primärspiegel meistens schwer oder gar nicht nachjustierbar ist. Einzige Möglichkeit wäre dann eine Justage am Fangspiegel.

Trotzdem ist gerade das Schmidt-Cassegrain-Teleskop das am häufigsten eingesetzte Teleskop, denn es ist durch Massenproduktion auch mit großen Öffnungen einigermaßen preiswert. Außerdem ist dieser Teleskoptyp bei geringem Platzangebot am Aufstellungsort meist die einzig verwendbare Teleskop-Variante mit hinreichend großer Öffnung.

Die nachfolgende Skizze verdeutlicht die Funktionsweise eines Schmidt-Cassegrain-Teleskops. Diese Skizze ist "mausaktiv", das heißt, mit dem Mauszeiger über den Details auf dieser Skizze werden diese näher erklärt.

Schmidt-Cassegrain
 
Fazit:

Teleskope vom Typ Schmidt-Cassegrain sind aufgrund ihrer kompakten Bauweise und ihres vergleichweise geringen Gewichts besonders geeignet, wenn eine gute Transportabilität gewährleistet sein muß. Jedoch zeigt dieser Teleskoptyp einige Schwächen bezüglich Schärfe und Kontrast gegenüber eines Refraktors oder eines Schiefspieglers gleicher Öffnung.

Beispiele:

Celestron und Meade sind führende Hersteller in Sachen Schmidt-Cassegrain-Teleskope. Durch Massenfertigung können sie diese Instrumente zu moderaten Preisen bei einer guten Qualität anbieten.

Celestron C11 SCTCelestron 11´´ SCT 279/2800 auf Deutscher Montierung CGEM

Für die Astrofotografie ist die parallaktische (=polare) Aufstellung optimal. Die Montierung ist mit einer computergesteuerten Objektpositionierung ´GoTo´ ausgestattet. Für große Kamerachips, die nahezu das gesamte ausgeleuchtete Bildfeld nutzen, sollte ein ´Reducer / Flattener´ verwendet werden.
Gesamtgewicht: 43,3 kg


Meade 10´´ ACFMeade 10´´ ACF 254/2500 auf einer extrem stabilen Gabelmontierung

Für die Astrofotografie ist die azimutale Aufstellung problematisch, hier kann aber mit einer Polhöhenwiege nachgerüstet werden. Die Montierung ist ebenfalls mit ´GoTo´ ausgestattet. ACF steht für ´Advanced Coma Free´ - der Hersteller garantiert eine nahezu punktförmige Sternabbildung über das gesamte nutzbare Bildfeld.
Gesamtgewicht: 43 kg

Tubus Tubus Okularauszug Brennebene Primärspiegel Primärspiegel Blendrohr Fangspiegelblende Fangspiegel Schmidt-Platte Schmidt-Platte Blende Blende Strahlengang Fazit
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