Miranda - ein 12" Ritchey Chrétien Cassegrain Teleskop

(Vorläufige Dokumentation)

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2.1.7 Analyse der Möglichkeit des Einsatzes alternativer Fangspiegel

Wie G.W. Ritchey schon im zweiten Teil seiner Artikelserie für das Journal der Königlichen Astronomischen Gesellschaft von Kanada (siehe Verweise) erwähnt, ist es möglich durch einen Tausch des Fangspiegels gegen ein Exemplar mit anderem Kurvenradius unterschiedliche Systembrennweiten zu erreichen. Ich wollte diesen Fall zumindest einmal durchrechnen, um mir eine entsprechende Möglichkeit nicht durch ein fehlerhaftes mechanisches Design zu verbauen.

Als Alternative zum geplanten f/8 System ist eigentlich nur eine Variante mit sehr großer Brennweite denkbar. Eine solche alternative Konfiguration könnte z.B. in Nächten mit besonders gutem Seeing oder bei besonderen Konstellationen wie Oppositionen, Sternbedeckungen und anderen Finsternissen zum Einsatz kommen.

Die maximal sinnvolle Vergrößerung für ein 400mm Teleskop liegt etwa bei 800fach. Da gelegentlich sogar von höheren sinnvollen Vergrößerungen berichtet wird als die hier angewendete Fastregel "zwei mal Öffnung" es vorgibt, möchte ich an dieser Stelle ein Alternativsystem mit einer Brennweite von 8000mm oder f/20 durchrechnen. Ein solches System hätte mit einen 8-24mm Zoomokular eine Vergrößerung von 333fach bis 1000fach. Mit einem 31mm Okular betrüge die Vergrößerung immer noch etwa 250fach.

Das Gesichtsfeld eines solchen System müsste nicht mehr als 0.1° betragen, weil es sicherlich nur bei extrem hohen Vergrößerungen Verwendung finden würde. Hier habe ich einmal einige Daten beider Varianten nebeneinander gestellt:

Wert f/8 f/20 Bemerkungen
Primary mirror diameter 400mm 400mm Der Hauptspiegel bleibt hier logischerweise bei beiden Varianten der Selbe
Primary mirror focal length 1000mm 1000mm dito
Primary mirror conic constant -1.0831 -1.0831 dito
       
Secondary diameter 125.5497mm 57.2355mm Im Gegensatz zur f/8 Variante mit 31.4% linearer Obstruktion liegt die Obstruktion bei der f/20 Variante nur bei 14.3%.
Secondary Radius of curvature 868.5714mm 318.4762mm  
Secondary Magnification 3.2000 8.0000 Der alternative Fangspiegel müsste - obwohl er eine Vergrößerung von 8 hat - noch gut machbar sein
Secondary mirror conic constant -4.5015 -2.5433  
       
Linear Obstruction 31.3874 % 14.3089 % brilliant ;-)
       
Distance secondary from primary 701.4286mm 860.6667mm Eine f/20 Variante würde etwa 160mm länger werden als die f/8 Variante.



Miranda f/20
Eine Auswertung mit OSLO EDU fiel erwartungsgemäß nicht annähernd so gut aus wie die des Ritchey-Chrétien Designs.Da eine solche Konfiguration wohl eher bei hohen Vergrößerungen am Planeten eingesetzt wird, könnte das Feld und damit auch der Fangspiegel sogar noch kleiner gewählt werden. Zumindest sollte ich also beim mechanischen Aufbau die Möglichkeit offen halten einen solchen alternativen Fangspiegel einzusetzen.

Weitere Berechnungen mit kürzeren Systembrennweiten führten nicht zu brauchbaren Ergebnissen. Dieser Fall braucht also beim Design der mechanischen Komponenten nicht berücksichtigt werden.

 


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