Planung eines Newton Reflektors auf Dobson Montierung

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Fast alle Spiegelschleifer beginnen mit dem Bau eines Newton Reflektor Teleskops. Der Newton Reflektor ist ein relativ einfach aufgebauter Teleskoptyp, bietet aber trotzdem eine hervorragende Leistungsfähigkeit. Ebenso verhält es sich mit der Dobson Montierung. Auch sie lässt sich mit relativ einfachen Mitteln bauen, trotzdem steht sie anderen azimutalen Montierungstypen in nichts nach.

Da die Planungsschritte, die ein solcher Teleskopbau erfordert, für den Einsteiger oft etwas unübersichtlich sind, soll hier zunächst ein grober Überblick über die Bestandteile eines Dobson Teleskops gegeben werden. Nähere Informationen zur Funktion und Herstellung der einzelnen Bestandteile finden sich dann in den angegebenen Verweisen.

Inhaltsverzeichnis

Rockerbox

Die drehbare Verbindung zwischen Grundplatte (Basis) und Rockerbox bildet das Azimutlager der Dobson Montierung, die schwenkbare Verbindung zwischen Rockerbox und Höhenrädern bildet das Höhenlager. Die Rockerbox ist damit das zentrale Bauteil der Dobson Montierung.

Azimutlager

Das Lager zwischen Rockerbox und der Basis sorgt dafür, dass das Teleskop horizontal ausgerichtet werden kann. Um auch das Nachführen bei hohen Vergrößerungen zu ermöglichen, soll dieses Lager leichtgängig aber auch nicht schwammig sein. Um ein Ruckeln beim Nachführen zu vermeiden soll das Losbrechmoment, also die Kraft, die nötig ist um eine Bewegung in Gang zu setzen, möglichst gleich groß sein wie der Reibungswiederstand (Stichwort: Gleit- und Haftreibungskoeffizienten). Zu geringer Reibungswiederstand führt dazu, dass das Teleskop seine Ausrichtung schon bei leichtem Wind verlieren kann. Das Azimutlager wird deshalb meist als Gleitlager ausgeführt. Neben verschiedenen anderen Materialkombinationen wird hier gerne eine Kombination aus drei Teflonblöcken und einem Material names Ebony Star verwendet. Teflon eignet sich aber auch in Verbindung mit bestimmten anderen Materialien sehr gut.

Um eine Verschmutzung des Azimutlagers zu erschweren werden die Teflonblöcke gewöhnlich auf die Basis genagelt oder geklebt, während das Ebony Star flächig oder als Ring unter die Rockerbox geklebt wird. So kann Schmutz zwischen die Teflonblöcke fallen, das Gleitlager selbst wird nicht verschmutzt.

Höhenlager

An den Seitenwänden der Rockerbox befinden sich Aussparungen, die ebenfalls mit je zwei Teflonblöcken bestückt werden, die zusammen mit den Höhenrädern am Teleskoptubus als Höhenlager dienen. Auch dieses Lager soll leichtgängig sein. Ein zu geringer Gleitwiederstand würde hier jedoch dazu führen, dass sich das Teleskop bei einer Verringerung des Gewichts am Hut (z.B. beim Okularwechsel) unkontrolliert aufrichtet.

Spiegelkasten

Den unteren Teil eines Newton Teleskops in Truss Bauweise bezeichnet man als Spiegelkasten. Im Spiegelkasten befindet sich der Hauptspiegel und die Hauptspiegelzelle und ggf. ein Ventilator, der das Auskühlen des Hauptspiegels unterstützen soll. Gewöhnlich werden die Höhenräder seitlich starr am Spiegelkasten befestigt.

Hauptspiegel

Der Hauptspiegel ist das zentrale optische Bauteil des Newton Reflektors. Beginnend mit der Auswahl von geeigneten Werkzeugen und Materialien über Grobschliff, Feinschliff, Politur und dem Parabolisieren, ständig begleitet von wahren Messorgien, kann der Aufwand für seine Herstellung leicht den größten Teil der Arbeit am neuen Teleskop ausmachen.

Hauptspiegelzelle

Die Hauptspiegelzelle soll den Hauptspiegel tragen, ohne seine Form zu verändern. Außerdem muss sie den Spiegel seitlich unterstützen wenn das Teleskop bei horizontnaher Beobachtung in die Waagerechte gekippt wird.

Lüftung/Kühlung

Um die Auskühlzeit zu beschleunigen sollte unter dem Hauptspiegel ein blasender Lüfter angebracht werden. Teilweise wird zusätzlich ein weiterer Lüfter verwendet um beim Beobachten störende Luftschlieren an der Trennschicht zwischen warmem Spiegel und kalter Umgebungsluft wegzublasen. Dieser Lüfter wird meist seitlich oberhalb der Spiegeloberfläche angebracht. Um den Abzug der warmen Luft zu gewährleisten, kann an der gegenüberliegenden Tubuswand eine Austrittsöffnung vorgesehen werden.

Höhenräder

Die Höhenräder sind bei den meisten Dobson Teleskopen fest mit dem Spiegelkasten verbunden. Zusammen mit den Aussparungen in der Rockerbox bilden sie das Höhenlager, welches es ermöglicht das Teleskop vom Horizont bis in den Zenit (also in der Höhe) auszurichten. Das Höhenlager darf nicht zu schwer gängig sein, soll aber wiederum auch nicht zu leichtgängig sein. Auch hier hat sich, wie schon beim Azimutlager beschrieben, ein Belag aus Teflon auf der Lagerschale und Ebony Star auf den Höhenrädern bewährt.

Mittelteil

Trusses

Insbesondere bei größeren Spiegelteleskopen ab einer Öffnung von ca. 150mm - 200mm werden Volltuben durch ihre Größe und ihr Gewicht sehr unhandlich. Darüber hinaus leiden Volltuben oft unter starkem Tubusseeing. Deshalb bauen Amateurastromen ihre Newton Teleskope heute vorwiegend in Trussbauweise. Die Trusses bestehen dabei meist aus Aluminium, teilweise auch aus carbonfaserverstaerkten Kunststoffrohren (CFK).

Klemmenblöcke

Um beim Auf- und Abbau des Teleskops im Feld ohne zusätzliches Werkzeug auszukommen, werden die die Trusses oft durch Klemmböcke mit Schnellverschlüssen aus dem Fahrradhandel an Spiegelbox und/oder Hut befestigt.

Socke

Viele Beobachter, die einen Newton Reflektor in offener Trussbauweise besitzen, benutzen beim Beobachten eine so genannte Socke, um ihr Teleskop gegen die Einflüsse von Streulicht und/oder die aufsteigende warme Luft vom Beobachter zu schützen. Meist handelt es sich dabei um einen Schlauch aus flexiblem lichtdichtem Stoff, der um den offenen Bereich des Teleskops zwischen Spiegelbox und Hut gelegt wird. Die Socke kann auch verhindern, dass ein versehentlich fallen gelassenes Okular o.ä. auf den Hauptspiegel fällt!

Hut

Den oberen Teil des Teleskops bezeichnet man als Hut (engl. Upper Tube Assembly, UTA). Der Hut dient als Streulichtschutz und ganz Allgemein als Halterung für den Fangspiegel, den Okularauszug und ggf. den Sucher und/oder Peilsucher.

Fangspiegel

Sehr viele Teleskopbauer schleifen ihren Fangspiegel nicht selbst, sondern kaufen sich einen passenden fertigen Spiegel. Nichts desto Trotz ist es auch für Amateure möglich einen Planspiegel zu schleifen und anschließend einen elliptischen Fangspiegel aus der Planfläche auszusägen. Der Arbeits- und Messaufwand für ein solches Unterfangen kann allerdings leicht den Aufwand für die Herstellung des Hauptspiegels übertreffen.

Spinne

Beim Newton Reflektor liegt der Fangspiegel mitten im Strahlengang des einfallenden Lichts. Um ihn sicher an der vorgesehenen Position zu halten benötigt man eine Vorrichtung, die stabil ist, dabei aber möglichst wenig des einfallenden Lichts abschattet. Diese Vorrichtung wird als Spinne oder auch Fangspiegelspinne bezeichnet.

Fangspiegelhalter

Um den Fangspiegel wiederum sicher und justierbar an seiner Position zu halten benötigt man zusätzlich einen Fangspiegelhalter.

Okularauszug

Ebenso wie der Fangspiegel wird auch der Okularauszug gerne als fertiges Bauteil zugekauft. Trotzdem ist es möglich hochwertige Okularauszüge selbst herzustellen. Insbesondere Sonderformen wie beispielsweise Okularschlitten, die einen weiten Fokusweg erlauben werden Überwiegend selbst hergestellt.

Zubehör (Sucher etc.)

Zum Zubehör, dass unbedingt in die Planung des Teleskops einbezogen werden sollte, gehören insbesondere alle Zubehörteile, die am Hut befestigt werden sollten, weil diese den Schwerpunkt stark beeinflussen können. Dabei handelt es sich in erster Linie um Sucher, und/oder Peilsucher. Aber auch die Okularablage und Ablagen für Fernglas, Karkoschka, Logbuch, Zeichenheft oder gar Laptop sollten frühzeitig eingeplant werden. Ebenso sollte frühzeitig überlegt werden, wie und wo die Lüfter, Lüfterschalter, Kabel, und der Stecker für die Strombersorgung angeordnet werden sollen.

Persönliche Werkzeuge

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