TAL 250K - Kompendium

[Andreas-TAL]

Man glaubt ja immer, dass hier im Kompendium nix mehr geschrieben werden kann oder muss, weil doch irgendwann man eigentlich alles gesagt ist ... aber es kullert doch noch immer wieder mal was nach.
Ursprünglich ist das ein Beitrag, den ich erstellt habe um ihn im schwarzen Forum (A.de) zu publizieren, weil es da - selten genug - wieder mal um ein TAL-250K ging. Aber nachdem das hier ja wirklich als „Kompendium“ (Nachschlagewerk) angelegt ist, macht es ja wenig Sinn die Informationen in verschiedenen Foren zu „zerfleddern“, sondern eben auch hier eigenständig einzustellen. Der Text selbst ist aus einem Dialog mit Y.A.Klevtsov (dem „Designer“ des optischen Systems) entnommen, bei dem es um die Abbildungsleistung des TAL-250K ging. Y.A.Klevtsov hat hier die Spotgrößen im visuellen und fotografischen Bereich zusammengestellt.

Interessant finde ich, wie konsequent er das durch die verschiedenen Varianten des Teleskops „durchdekliniert“. Das passt, an den Punkten die ich selbst überprüfen kann, sehr exakt zu meinen Beobachtungen.

Das 22mm VIXEN LVW arbeitet z.B. absolut optimal am Klevtsov. Es bildet auch exakt die 40’ Gesichtsfeld ab (exakt 40’ 22”), die vor Y.A.Klevtsov unten erwähnt werden. Ebenso sticht immer wieder das 7mm BGO hervor. Es vereinigt exakt die maximal möglichen 9’ beugungsbegrenztes Gesichtsfeld (exakt 9’ 52”) in seiner Abbildung. Es gibt noch weitere Korrelationen, aber hier geht es ja primär um die Korrespondenz. Also, hier ist sie:

Die Abbildungsleistung eines TAL-250K auf der Achse und im Feld unter Berücksichtigung des Reducers MK-II

1. Leistung im visuellen Bereich

a) Auf der Achse

Der Durchmesser des Beugungsscheibchens im Spektralbereich von 460-660nm beträgt 10,7 µm und beinhaltete 62,3% der Lichtenergie, die die Bildebene erreicht.

Der Durchmesser des Beugungsbildes, in dem 80% der Lichtenergie (auf der Bildebene) versammelt sind, weist eine Größe von 17,2 µm auf.

b) Im Feld bis 11mm

Innerhalb eines Feldes mit einem Radius von 5,5 mm von der optische Achse ausgehend, beträgt der Durchmesser des Beugungsbilds (im fotografisch relevanten Spektralbereich von 400 - 700 nm) maximal 20 µm. Ich möchte betonen, dass das sowohl für die Achse selbst, wie auch für diesen Rand (in 5,5 mm Abstand zur Achse) gilt - 80% der Lichtenergie sind in maximal 20 µm großen Spots konzentriert.

c) Im Feld bis 17,5mm

Der maximale Felddurchmesser beträgt 40 Bogenminuten, begrenzt durch das Blendrohr des Teleskops und kann in der Bildebene vollständig abgebildet werden. Am Rand dieses Feldes hat das Beugungsbild folgende Größen.

Daten für den Spektralbereich 460 - 660 nm: 116 µm × 40 µm.

Daten für den Spektralbereich 400 - 700 nm: 135 µm × 40 µm.

Dieses Feld ist frei von direktem* Streulicht und kann genutzt werden, um mit langbrennweitigen Okularen, die maximal möglichen Austrittspupillen zu erreichen, um Großfeldbeobachtungen, beispielsweise bei der Beobachtung und Suche von Kometen durchzuführen. Jedoch ist es, aufgrund seiner niedrigeren Qualität, nicht mehr für eine fotografische Nutzung geeignet.

* Y.A.Klevtsov differenziert zwischen „streifenden“ Streulicht, also das Licht, was bei einem fast achsparallelen Einfall von Strahlen in den Tubus in den Tubus entsteht (typischerweise wenn eine sehr helle Lichtquelle (Mond, heller Stern) knapp außerhalb des Gesichtsfeldes liegt) und „diffusen“ Streulicht, das aus allen Richtungen in den Tubus einfällt oder von dort in alle Richtungen gestreut wird.

d) Im Allgemeinen zur visuellen Beobachtung

Der Feldradius, bei dem ein Bildpunkt (Spot) nicht von seinem Beugungsbild zu unterscheiden ist (also innerhalb der Beugungsgrenze [Strehl=0,8] liegt), entspricht in etwa 4 mm, oder 8-10 Bogenminuten [exakt gerechnet 9,1 Bogenminuten]. Es ist recht einfach zu überprüfen, dass das Auge während Nutzung des Teleskops (nahe der Auflösungsgrenze) und mit orthoskopischen Okularen (Gesichtsfeld 40º - 50º) nur ein Gesichtsfeld von 7 - 9 Bogenminuten nutzen kann.
Infolgedessen hat das Teleskop TAL-250K bei visueller Nutzung (mit den o.g. Parametern) im gesamten Bildfeld eine sehr gute Abbildungsqualität.

2. Leistung mit Reducer im Spektralbereich 400 - 700 nm

Hier müssen vier unterschiedliche Zonen in der Bildebene erwähnt und unterschieden werden.

a) Auf der Achse mit Reducer

Auf der Achse beträgt der Durchmesser des Beugungsbildes (400 nm bis 700 nm), in dem 80% der Lichtenergie versammelt sind, normalerweise 12,5 µm.

b) Bei einem Felddurchmesser bis 17,5 mm mit Reducer

Bei einem Feld mit 17,5 mm Durchmesser**, das entspricht einem Gesichtsfeld von 40 Bogenminuten (siehe oben), welches durch direktes Streulicht nicht betroffen ist, steigt der Durchmesser des Beugungsbildes an den Rändern dieses Feldes durchschnittlich auf 15 µm.

** Achtung hier wird der Durchmesser genannt, an anderen Stellen werden die Feldgrößen oft mit dem Radius genannt - nicht verwechseln.

c) Bei einem Felddurchmesser bis 29,2 mm mit Reducer

[Bei einer maximal erreichbaren Feldgröße von 1,1º (darüberhinaus wird das Bildfeld durch das 2“ Auszugsrohr des OAZ vignettiert), beträgt der lineare Felddurchmesser 29,2 mm und der Durchmesser des Beugungsbildes steigt auf durchschnittlich 17,5 µm.

d) Bei einem Felddurchmesser bis 34,8mm mit Reducer

Wird kein standardmäßiger 2“ OAZ verwendet, beträgt der maximal erreichbare, lineare Felddurchmesser 34,8mm*** oder 1,3º. Der Durchmesser des Beugungsbildes beträgt dann an den Rändern dieses Feldes dann am Rand bis zu 18 µm.

*** Y.A.Klevtsov geht hier darauf ein, dass die Kamera auch (ohne limitierenden OAZ) direkt am Teleskop adaptiert werden kann. In dem Fall begrenzen ausschließlich die Öffnung in der Hauptspiegelhalterung und der Adapterplatte am Tubus das Bildfeld.

Hinweis: Wenn die Feldbereiche von 1,1º und 1,3º genützt werden sollen (siehe oben, Punkte c und d), muss der obere Teil des Blendrohres am Teleskop TAL-250K abgeschraubt werden.