C5 - 2 Zoll-Zubehör - Ja oder nein?

Einführung | Baader ClickLock für 2"-Zubehör - und seine Tücken | Der "theoretische Stand der Dinge"... | Test: 2"-Okulare am C5 (Vignettierung) | Bildfeldvergleich: 2"-Okulare gegen 1,25"-Okulare mit f/6,3-Reducer/Corrector | "Rich-Field" mit dem C5: 2"-Zubehör, 1,25"-Zubehör mit f/6,3-Reducer/Corrector oder 1,25"-Zubehör allein? | Fazit | Links | Anhang: Gesichtsfeld-Simulationen | Anhang 2: Daten

Auf dieser Seite diskutiere ich den Einsatz von 2"-Zubehör im Vergleich zu der Kombination aus 1,25"-Zubehör und des Celestron f/6,3-Reducer/Correctors am Celestron Schmidt-Cassegrain-C5 OTA.

 

Einführung

Das Celestron C5 wird sowohl als Spektiv als auch als Telekop mit einem 1,25"-Visual Back verkauft, was nahelegt, dass es nur mit 1,25"-Zubehör genutzt werden soll. Trotzdem tauchen in den Astronomieforen immer wieder Diskussionen zu dem Thema auf, ob das C5 nicht auch mit 2"-Zubehör genutzt werden kann. Dabei geht es um viele Aspekte, und am Ende dieser Seite versuche ich, die verschiedenen Argumente für und gegen die einzelnen Lösungen zu sammeln und einander gegenüberzustellen.

2"-Zubehör - Gesichtsfeld und Ausleuchtung

Ein Aspekt in diesen Diskussionen ist, dass man durch den Einsatz von 2"-Zubehör größere Gesichtsfelder erreichen möchte. Wie ich weiter unten zeigen werde, ist dies nicht der Fall, wenn man den Celestron f/6,3-Reducer/Corrector zusammen mit 1,25"-Zubehör einsetzt. Dann erreichen beide Lösungen mehr oder weniger das gleiche maximale wahre Gesichtsfeld.

Beim Einsatz von 2"-Zubehör stellt sich außerdem die Frage, ob das jeweilige Teleskop, hier das C5, das Gesichtsfeld überhaupt voll ausleuchten kann. Diese Fragestellung kann man einerseits theoretisch angehen und andererseits praktisch, indem man einfach 2"-Zubehör an das Teleskop anschließt - sofern dies denn möglich ist. Beim C5 musste ich zunächst etwas "tricksen", um 2"-Zubehör anschließen zu können. Am Ende habe ich es aber geschafft, und so kann ich weiter unten nicht nur theoretische, sondern auch praktische Ergebnisse für 2"-Zubehör berichten.

2"-Zubehör oder Reducer/Corrector und 1,25"-Zubehör oder nur 1,25"-Zubehör?

Natürlich interessierte mich als neuen C5-Besitzer einerseits, ob ich tatsächlich mein bereits vorhandenes 2"-Zubehör (Zenitspiegel, Okulare) an meinem C5-Tubus einsetzen kann. Irgendwie erhofft man sich immer, dass mit 2"-Zubehör alles ein bisschen besser aussieht...

Auf der anderen Seite hatte ich anhand meiner Okulardatentabellen gefunden, dass ich mit dem f/6,3-Reducer/Corrector und meinen 1,25"-Okularen einen Vergrößerungsbereich von 25- bis fast 200-fach und einen Bildwinkelbereich von 2° bis zu knapp 0,5° herunter abdecken kann. Das wäre für mich gerade im Urlaub eine sehr bequeme Lösung! Fachleute wie auch Sternfreunde rieten jedoch von der Verwendung des Reducer/Correctors ab. In einer Cloudy Nights-Diskussion fand ich dagegen, dass einige Teilnehmer zumindest für große Bildwinkel die Reducer/Corrector-Lösung bevorzugen, insbesondere, weil Sie das C5 mit 2"-Zubehör für "überladen" halten (es passt ihrer Meinung nicht zu so einem kleinen Tubus). Wie schon erwähnt, sind beide Lösungen hinsichtlich des maximalen Gesichtsfeldes identisch (Details dazu weiter unten).

Eine dritte Lösung wäre, sich auf 1,25"-Okulare ohne Reducer/Corrector zu beschränken, was auf eine minimale Vergrößerung von 40-fach und einen maximales Gesichtsfeld von 1,33° hinauslaufen würde. Oder man würde den Reducer/Corrector nur für die langbrennweitigen Okulare verwenden.

Theorie und Praxis

Da Diskussionen und Ratschläge eine Sache sind, thereorische Rechnungen eine andere und eigene Erfahrungen wiederum eine andere, habe ich versucht, mir eine eigene Meinung zu bilden, indem ich einerseits einige Berechnungen angestellt habe, und andererseits, indem ich einige praktische Tests bei Tageslicht durchgeführt habe. Zunächst beschreibe ich die Ergebnisse meiner Berechnungen. Nachdem ich eine Lösung für den Anschluss der Baader-2"-ClickLock-Klemme am C5 gefunden hatte, habe ich bei meinen praktischen Tests als erstes überprüft, inwieweit meine vorhandenen 2"-Okulare am C5 benutzbar sind, insbesondere, ob sie so stark vignettieren, dass mich dies stört. In einem zweiten Praxistest habe ich überprüft, ob ich das, was die Rechnungen für "maximale" 2"-Okulare gegen "maximale" 1,25"-Okulare mit Reducer/Corrector besagen, nämlich dass sich ungefähr das gleiche Bildfeld ergibt, auch in der Praxis bestätigen kann.

Meinung gegen Meinung...

Zum Abschluss dieser Seite stelle ich Meinungen zu den einzelnen Lösungen zusammen und einander gegenüber. Eine klare Antwort gibt es bisher für mich nicht...

 

Der "theoretische Stand der Dinge"...

Wahres Gesichtsfeld

Bisher hatte ich das wahre Gesichtsfeld von Okularen stets über das scheinbare Gesichtsfeld und die Vergrößerung bestimmt. Dazu muss das scheinbare Gesichtsfeld des Okulars bekannt sein. Nicht immer ist dies der Fall, und ich hatte es dann über den Okulartyp abgeschätzt. Zudem stimmen die Gesichtsfeldangaben der Hersteller nicht immer, und auch die Genauigkeit der Vergrößerung hängt davon ab, ob die Angaben für die Teleskopbrennweite und die Okularbrennweite tatsächlich stimmen.

Alternativ bin ich auf eine Faustformel gestoßen (worden), welche das Gesichtsfeld anhand der Feldblende des Okulars und der Teleskopbrennweite bestimmt:

Die Größe der Feldblende kann man (eher selten...) den technischen Daten des Okulars entnehmen oder muss sie selbst ausmessen, sofern dies möglich ist.

Mit welchen Okularen erhält man das maximale wahre Gesichtsfeld?

Das maximale wahre Gesichtsfeld für einen Teleskopanschluss (1,25", 2", 3", ...) erhält man, wenn man in die obige Formel die maximale Feldblende für diesen Anschluß einsetzt. Meine naive Vorstellung, dass das Gesichtsfeld von der Okularbrennweite abhängt, gilt nur bis zu dem Punkt, an dem die Größe der Feldblende in die Nähe der Größe des Okularanschlusses ankommt. Da die Steckhülse eine bestimmte Dicke hat, und die Linsen mit Ringen verschraubt werden, ist die maximale Feldblende stets kleiner als das Anschlußmaß (das ja auch dem Außenmaß entspricht).

Also habe ich in der Literatur und im Internet nach den maximalen Feldblenden für die jeweiligen Anschlüsse gesucht. Für 1,25"-Okulare fand ich Werte zwischen 27 und 29 mm (29 mm scheint das absolute Maximum zu sein), für 2"-Okulare einen Wert von 46 mm.

Aber welche Okulare besitzen denn diese maximalen Feldblenden? Verschiedenen mündlichen und Internet-Quellen zufolge, ist der 1,25"-Anschluß mit einem 25 mm-Okular mit 70° Bildwinkel bzw. einem 32 mm-Plössl-Okular mit 52° Bildwinkel hinsichtlich des maximalen Gesichtsfeldes "ausgereizt". Für den 2"-Anschluß habe ich gefunden, dass bei mit einem 40 mm-Okular mit 70° Bildwinkel bzw. einem 56 mm-Plöss-Okular mit 52° Bildwinkel der Fall ist. Die 70°-Okulare zeigen die Objekte größer, die 52°-Okulare zeigen ein helleres (größere Austrittspupille), kleineres Bild. Jeder wird hier seine eigenen Vorlieben haben. Andere Brennweiten/Bildwinkel-Kombinationen würden auch ein maximales Bildfeld liefern, die angegebenen Okulare sind gebräuchliche "Standardokulare".

Maximales wahres Gesichtsfeld beim C5

Setze ich für die Brennweiten des C5 ohne und mit f/6,3-Reducer/Corrector (1250 mm und 787,5) die maximalen Feldblenden von 29 mm bei 1,25" und 46 mm bei 2" in die obige Faustformel ein, erhalte ich die maximalen wahren Gesichtsfelder von 1,33° und 2,11°:

Ein Ergebnis davon ist, dass die maximalen wahren Gesichtsfelder bei 1,25" mit f/6,3-Reducer/Corrector und bei 2" ohne diesen praktisch identisch sind (hierum drehen sich auch viele Diskussionen). Warum ist das so? Nach allem, was ich weiß und gelesen habe, liegt das daran, dass Celestron den f/6,3-Reducer/Corrector genau so ausgelegt hat! Teilt man die maximalen Feldblenden für 1,25" und 2" durch einander, erhält man: 29/46 = 0,63, also den Reduktionsfaktor des Reducer/Correctors (wenn man 1,25 durch 2 teilt, erhält man 0,625).

Etwas Erbenzählerei...

Oft findet man auch den Wert 27 mm für die maximale Feldblende bei 1,25". Das ergäbe: 27/46 = 0,59. Damit hätte die 2"-Lösung also einen leichten Vorteil (2,11° gegenüber 1,96°). Jedoch soll 2"-Zubehör die Brennweite des C5 auf 1280 oder gar 1375 mm verlängern, was den 2"-Vorteil wieder aufhebt (1280 mm: 2,06°; 1375 mm: 1,92°). Alles in allem sieht es für mich eher so aus, als ob das maximale Gesichtsfeld bei beiden Lösungen knapp unter 2° liegt... Ich werde im folgenden trotzdem der Einfachheit halber mit den oben angegebenen "idealen" Werten für das wahre Gesichtsfeld arbeiten.

Für weitere Details siehe auch dieses Cloudy Nights-Posting aus der immer wieder zitierten Diskussion! Hier wird auch angemerkt, dass die Wandstärke der Steckhülse einen kleinen Vorteil für 2" bringt, weil sie relativ gesehen weniger Einfluss hat. Das ist vermutlich "Erbsenzählerei"!

Feldblende angewendet!

Es reizte mich natürlich, die obige Faustformel auf meine eigenen Okulare anzuwenden. Dazu habe ich die Feldblenden meiner langbrennweitigen Okulare grob vermessen (bei diesen war das möglich). Anschließend habe ich mit der Faustformel die wahren Sehwinkel (in der folgenden Tabelle TFOV genannt) dieser Okulare berechnet und diese den aus den scheinbaren Sehwinkeln berechneten Werten gegenübergestellt. Zusätzlich habe ich noch die beiden weiteren oben genannten Okulare mit maximalem Gesichtfeld (56 mm/52° bei 2" und 25 mm/70° bei 1,25") in die Tabelle aufgenommen (in blau):

Okular-
Brennweite
Anschluß Feldblende Sehwinkel* Teleskop-
Brennweite
R/C TFOV**
aus Feldblende
TFOV**
aus Sehwinkel*
Vergrößerung Austrittspupille
26 mm 2" 33 mm 70° 787,5 ja 2,40 2,31 30,3 4,1
35 mm 2" 41...42 mm 69° 787,5 ja* 2,98...3,06 3,07 22,5 5,6
40 mm 2" 45...46 mm 68° 787,5 ja* 3,27...3,35 3,45 19,7 6,3
56 mm 2" 46 mm 52° 787,5 ja* 3,35 3,70 14,0 8,9
26 mm 2" 33 mm 70° 1250   1,51 1,46 48,1 2,6
35 mm 2" 41...42 mm 69° 1250   1,88...1,93 1,93 35,7 3,5
40 mm 2" 45...46 mm 68° 1250   2,06...2,11 2,18 31,25 4,0
56 mm 2" 46 mm 52° 1250   2,11 2,33 22,3 5,6
24 mm 1,25" 24 mm 65° 787,5 ja 1,75 1,98 32,8 3,8
25 mm 1,25" 21...22 mm 52° 787,5 ja 1,53...1,60 1,65 31,5 4,0
25 mm 1,25" 29 mm 70° 787,5 ja 2,11 2,22 31,5 4,0
32 mm 1,25" 27...28 mm 52° 787,5 ja 1,96...2,04+ 2,11 24,6 5,1
24 mm 1,25" 24 mm 65° 1250   1,10 1,25 52,1 2,4
25 mm 1,25" 21...22 mm 52° 1250   0,96...1,01 1,04 50 2,5
25 mm 1,25" 29 mm 70° 1250   1,33 1,40 50 2,5
32 mm 1,25" 27...28 mm 52° 1250   1,24...1,28++ 1,33 39,1 3,2

*) Scheinbarer Sehwinkel; **) wahrer Sehwinkel; ***) mit f/6,3 Reducer/Corrector; +) bei einer Feldblende von 29 mm werden 2,11° erreicht; ++) bei einer Feldblende von 29 mm werden 1,33° erreicht; blau: Okulare mit maximalen wahren Sehwinkel, nicht in meinem Besitz; *) vignettiert leicht im praktischen Test; *) sollte vignettieren (ich kann es nicht testen).

Übrigens: Meistens liegen die aus der Feldblende berechneten TFOV-Werte unter denen, die ich aus dem scheinbaren Sehwinkel berechnet habe; bei letzteren ergeben sich meist die Maximalwerte. Die Hersteller "schwindeln" also beim scheinbaren Sehwinkel (fast) alle ein bisschen...

Die Tabelle zeigt für "reale Okulare", was ich oben für "Maximalfälle" gezeigt habe, nämlich, dass man für die maximalen Feldblenden bei 1,25" mit Reducer/Corrector und 2" ohne diesen auf in etwa den gleichen wahren Sehwinkel kommt. Sogar die Vergrößerung ist bei Okularen mit ähnlichen scheinbaren Gesichtsfeldern praktisch identisch! Die Austrittspupillen, also Bildhelligkeiten, sind auch sehr ähnlich. Zur Bestätigung zum Beispiel das 40 mm/68°-Okular und das 25 mm/70°-Okular mit Reducer/Corrector vergleichen!

Damit fragt sich für mich, worin denn der Vorteil der 2"-Okulare überhaupt besteht. Vielleicht klärt sich das, wenn ich am Ende die Argumente für die einzelnen Lösungen zusammenstelle...

Ausleuchtung von 2"-Okularen

Entscheidend für die Nutzbarkeit von Okularen ist, in wieweit deren Bildfeld vom Teleskop ausgeleuchtet werden kann. Bei 1,25"-Okularen beträgt die maximale Feldblende (oder ihr Durchmesser), wie schon angegeben, 27 bis 29 mm, für 2"-Okulare 46 mm. Doch wie sieht es bei den Teleskopen und speziell dem C5 aus?

Für das C5 fand ich in einer Cloudy Nights-Diskussion die Angabe, dass "the rear axial port on a C5 is approximately 25 mm in diameter" (rückseitiger axialer Anschluß). Das ist sogar ein bisschen weniger als die maximal möglichen 27 bis 29 mm für 1,25"-Okulare. Ich habe dann noch weiter gesucht und für Celestron-Tuben im Cloudy Nights-Thread Rear Opening Sizes of Celestron SCT OTAs die folgenden Werte gefunden:

*) How to calculate Maximum Field of View in c6 SCT (bitte in der Diskussion blättern)

Daraufhin (20.1.2021) habe ich selbst einmal hinten in mein C5 geschaut (am nächsten Tag noch einmal und auch ins C8) und versucht, den Durchmesser der Öffnung (eine lange dünne Röhre, Blendrohr genannt...) zu messen - und kann die Angabe von 25 mm bestätigen.

         

Rückseite des C5: eine lange Röhre mit 2,5 cm Durchmesser ist zu sehen

 

Die Parallaxe täuscht sogar nur eine Öffnung von 2 cm Durchmesser vor...

  Noch ein Versuch bei Tageslicht am nächsten Tag... (Messung: 1460/51=730/x; x= 25,5 mm)

Mit einem Durchmesser von 25 mm am Teleskopabschluß sollten meine 2"-Okulare nicht gut ausgeleuchtet werden, und selbst mein 32 mm-Plössl-Okular mit 1,25"-Anschluss müsste leicht vignettieren. Höchste Zeit für einen Praxistest, um zu klären, ob Theorie und Praxis übereinstimmen!

 

Baader ClickLock für 2"-Zubehör - und seine Tücken

Schon vor diesen Überlegungen habe ich versucht, der Frage nachzugehen, ob 2"-Zubehör am C5 verwendet werden kann, denn in Astronomie-Foren bin ich auf entsprechende Diskussionen gestoßen, in denen auch die Sinnhaftigkeit dieses Vorgehens diskutiert wurde. Im Endeffekt habe ich keine klare Antwort finden können, eigentlich ist sie "nein" (wohl vor allem wegen des zu kleinen Teleskopabschlusses). Einige Diskutanten haben sich trotz dieser Antwort zum Kauf von 2"-Zubehör entschlossen. So dachte ich, ich probiere es selbst einmal aus, denn das 2"-Zubehör ist ja vom C8 (und den Refraktoren) vorhanden. Allerdings bin ich nach nur wenigen Gewindedrehungen gescheitert: der Baader ClickLock-Adapter ließ sich nicht auf das SC-Gewinde am Tubus aufschrauben, weil der Drehhebel des Adapters gegen den Fokussierknopf des C5 stieß.

Ich habe noch einen zweiten Anlauf genommen, nachdem ich den Drehhebel abgeschraubt hatte (5.1.2021). Mehr dazu auf auf Seite C5 - Probleme und Modifikationen! Nach diesem zweiten Anlauf entschied ich mich dazu, auch für mein C5 einen ClickLock-Adapter zu erwerben. Das war vielleicht etwas voreilig, denn ich hätte ja auch mit dem Adapter des C8 testen können. Mittlerweile ist er eingetroffen und installiert:

Klemme offen (Drehhebel wieder angeschraubt)

Klemme "geklemmt"

40 mm-Okular (2")

Damit stand also dem Ausprobieren von 2"-Zubehör am C5 nichts mehr im Wege!

 

Test: 2"-Okulare am C5 (Vignettierung)

Ziel meines ersten Tests mit 2"-Okularen am C5 war herauszufinden, ob sich meine 2"-Okulare am C5 ohne große Einschränkungen verwenden lassen, insbesondere ging es mir um die Vignettierung. Dieser Test vom 18.1.2021 war mein zweiter "Tagestest" am C5 und erfolgte mit zwei 1,25"-Okularen (24 mm, 32 mm) und drei 2"-Okularen (26 mm, 35 mm, 40 mm), also allen meinen langbrennweitigen Okularen.

Dabei zeigte sich bei den 2"-Okularen, die alle ein scheinbares Gesichtsfeld von etwa 70° besitzen, dass der Bildausschnitt mit zunehmender Brennweite anwuchs. Ich fand auch keine Indizien dafür, dass Randbereiche abgeschnitten wurden, kann das aber nicht ausschließen. Da ich die Ergebnisse meines ersten Tests weitgehend vergessen hatte, fotografierte ich diesmal die Anblicke. Dies gelang nicht bei allen Okularen, aber doch soweit, dass ich meine Aussage, das C5 sei für 2"-Zubehör tauglich, mit Fotos belegen kann. Diese Aufnahmen sind nicht allerdings geignet, die Vignettierung im Detail zu beurteilen, weil die Kamera, eine Sony RX100 M4, mit zur Vignettierung beitrug.

    

32 mm Digiscope-Okular (Plössl, 1,25" => 1,33°)

 

26 mm-Okular (2", 70° => 1,46°)

 

35 mm-Okular (2", 69 ° => 1,93° )

 

40 mm-Okular (2", 68° => 2,18°)

Die unter den Fotos angegebenen wahren Sehwinkel habe ich über die scheinbaren Sehwinkel und Vergrößerungen errechnet (wie ich es nromalerweise mache). Jetzt müsste man also per Dreisatz anhand der Fotos zurückrechnen, ob sie in etwa der Praxis entsprechen! Ich habe dies grob durchgeführt und komme, wenn ich einen Sehwinkel von 50° statt 52° für das 32 mm-Okular annehme, zumindest für das 35 und 40 mm-Objektiv in die Nähe der berechneten Sehwinkel (beim 26 mm-Okular ist der Sehwinkel etwas größer als berechnet)!

Am 23.1.2021 habe ich noch einen kleinen "Nachtest" am Tage mit meinen 2"-Okularen und dem f/6,3-Reducer/Corrector durchgeführt, obwohl das sicher eine etwas ungewöhnliche Kombination ist. Dabei wurde der Reducer/Corrector direkt an den Tubus geschraubt, es folgte der ClickLock-Adapter und dann der 2"-Zenitspiegel samt Okular. Das Ergebnis kann ich hier nur teilweise in der Form von Fotos zeigen, weil die Kamera zu stark vignettierte. Es lautet: keine sichtbare Vignettierung beim 26 mm-Okular, geringe asymmetrische Vignettierung beim 35- und geringfügig stärker beim 40 mm-Okular, wobei beide Okulare den gleichen Bildauschnitt zeigten (weil die Vignettierung identisch war). Ich komme auf diese Weise in etwa auf wahre Bildwinkel bis zu 3,4° (durch Vergleich zweier Fotos abgeschätzt), wegen sichtbaren der Vignettierung dürften es aber in der Praxis nicht mehr als 3° sein.

         

40 mm-Okular (2", 68°) mit Reducer/Corrector

 

Bildausschnitt etwas aufgehellt

 

Bildausschnitt stärker aufgehellt, um das Gesichtsfeld zu zeigen => ca. 3,4° (per Bildvergleich)

Ich habe diesen Test mit dem C8 nachgeholt (23.1.2021) und bin dabei zu ganz ähnlichen Ergebnissen gekommen. Daraus folgere ich, dass die Vignettierung aus dem Zusammenspiel von Reducer/Corrector und dem 2"-Zenitspiegel entsteht (zwei unterschieldiche 2"-Zenitspiegel lieferten vergleichbare Ergebnisse) und nichts mit dem Durchmesser des Blendrohrs zu tun hat. Dennoch kommt man auf diese Weise zu den größten Bildwinkeln, aber das 35 mm-Okular reicht dann aus (das 40er liefert das gleiche Gesichtsfeld, nur kleiner).

Am 27.1.2021 habe ich zudem einen weiteren Nachtest am C5 mit einem 2"-SC-Zenitspiegel durchgeführt. Dazu habe ich den 2"-Zenitspiegel von TS-Optics, den ich ursprünglich als SC-Zenitspiegel für das C8 erworben, dann aber in einen 2"-Zenitspiegel umgebaut hatte, "zurückgebaut", was sehr einfach ist. Als erstes habe ich ihn mit dem f/6,3-Reducer/Corrector ausprobiert, weil ich sehen wollte, ob sich Unterschiede zu den anderen Zenitspiegeln ergeben, denn der Lichtweg ist bei dieser Montage etwas kürzer. Und in der Tat schienen mir die Vignettierungen beim 35 mm und 40 mm-Okular hier noch etwas stärker ausgeprägt zu sein. Dies ist also keine Option! Da der Reducer/Corrector den Zenitspiegel weiter nach hinten verschiebt, ergab sich auch keine Kollision zwischen Zenitspiegel und C5-Fokussierer.

Anschließend habe ich den SC-Zenitspiegel auch ohne Reducer/Corrector am C5 mit 2"-Okularen getestet. Erstaunlicherweise gab es auch hierbei keine Kollision zwischen dem Fokussierer des C5 und dem SC-Zenitspiegel, während es beim C8 eine solche gegeben hatte. Die Ergebnisse mit den drei 2"-Okularen entsprachen denen mit den anderen Zenitspiegeln - vielleicht war die Vignettierung geringfügig stärker als bei diesen (siehe Fotos unten). Auf jeden Fall kein Vergleich zur Situation mit Reducer/Corrector!

         

2"-SC-Zenitspiegel mit Reducer/Corrector, 40 mm-Okular (2", 68°)

  Normaler 2"-Zenitspiegel, 40 mm-Okular (2", 68°)  

2"-SC-Zenitspiegel, 40 mm-Okular (2", 68°)

   

Foto oben etwas aufgehellt

 

Foto oben etwas aufgehellt

  Foto oben etwas aufgehellt

Verzerrungen

Ein Sternfreund machte mich auf die kissenförmigen Verzerrungen in den Fotos aufmerksam und meinte, dass evtl. die Kamera teilweise dafür verantwortlich sein könnte. Dies habe ich am nächsten Tag (19.1.2021) näher untersucht. Die Kamera hatte für mich jedoch keinen erkennbaren Einfluss auf die Verzerrungen, diese werden also vom Teleskop erzeugt. Ich habe daraufhin nicht nur das C5 auf Verzerrungen hin untersucht, sondern interessehalber auch alle anderen. Praktisch alle meine Teleskope zeigten Verzerrungen (ich habe das an einer Dachrinne getestet, die ich im Gesichtsfeld von unten nach oben verschoben habe, und die sich dabei bog), wenn auch mit Unterschieden. Am interessantesten war dabei für mich der Vergleich mit dem Skymax-127, das ich aber nur mit 1,25"-Okularen betreiben kann. Hier das Ergebnis mit dem 32-Plössl-Okular (das einzige, bei dem ich Fotos aufnehmen konnte):

    

C5 mit 32 mm Digiscope-Okular (Plössl, 1,25" > 1,33°)

  Skymax-127 mit 32 mm Digiscope-Okular (Plössl, 1,25" > 1,11°)

Alles in allem sind die kissenförmigen Verzerrungen bei beiden Teleskopen vergleichbar.

Fazit des ersten Praxistests

Ich kann mich nach diesem Test also dem Initiator der Diskussion in Cloudy Nights anschließen und fragen: Wieso werden meine 2"-Okulare trotz der zu kleinen Abschlussöffnung nach Augenschein (und sogar mit Kamera) zufriedenstellend ausgeleuchtet? Eine (mich) befriedigende Antwort darauf wird in der genannten Diskussion nicht gegeben - und ich kann auch keine geben. Also sammle ich weiter unten Meinungen zu dem Thema "2"-Zubehör, 1,25"-Zubehör mit Reducer/Corrector oder nur 1,25"-Zubehör ohne Brennweitenänderung des Teleskops?"

Hier ist zumindest ein Versuch eines der Diskussions-Teilnehmer:

My guess (I'm not an expert) is that the answer is two-fold:

  1. The rear baffle is far enough away from the focal plane that it isn't in focus and therefore is not a hard fieldstop -- therefore it only produces fall-off and not a hard vignette.
  2. Human eyes and brains are remarkably good at compensating for this sort of fall-off.

Hier noch eine Erklärung aus derselben Diskussion:

 

Bildfeldvergleich: 2"-Okulare gegen 1,25"-Okulare mit f/6,3-Reducer/Corrector

Im ersten Test ging es also um die Frage, ob es bei 2"-Okularen zu störenden Vignettierungen kommt. Dies konnte verneint werden. Am 19.1.2021 habe ich einen zweiten Tests mit Fotos durchgeführt, bei denen es in erster Linie um die Frage ging, wie sich Fotos mit langen 2"-Brennweiten gegenüber solchen mit 1,25"-Brennweiten mit maximalem wahrem Bildwinkel ausnehmen, wenn der Celestron f/6,3-Reducer/Corrector eingesetzt wird. Wie oben dargestellt, solllte sich das Bildfeld des 2"-Okulars mit 40 mm Brennweite kaum von dem des 1,25"-Plössl-Okulars mit 32 mm unterscheiden. Hier sind einige Bildbeispiele:

         

32 mm Digiscope-Okular und f/6,3-Reducer/Corrector mit 1,25"-Zenitspiegel (Plössl, 1,25" > 2,11°)

 

32 mm Digiscope-Okular mit 1,25"-Zenitspiegel (Plössl, 1,25" > 1,33°); möglicherweise Vignettierung durch die Kamera

 

32 mm Digiscope-Okular mit 2"-Zenitspiegel (Plössl, 1,25" > 1,33°)

 

>> Für Größenvergleich mit Foto unten links

 

32 mm Digiscope-Okular und f/6,3-Reducer/Corrector mit 1,25"-Zenitspiegel (Plössl, 1,25" > 2,11°); etwas durch die Kamera vignettiert

 

32 mm Digiscope-Okular und f/6,3-Reducer/Corrector mit 1,25"-Zenitspiegel (Plössl, 1,25" > 2,11°)

 

25 mm-Okular und f/6,3-Reducer/Corrector mit 1,25"-Zenitspiegel (Plössl, 1,25" > 1,65°); etwas durch die Kamera vignettiert

   

40 mm-Okular (2", 68° > 2,18°)

 

35 mm-Okular (2", 69 ° > 1,93° )

 

26 mm-Okular (2", 70° > 1,46°)

Fazit des zweiten Praxistests

Im Endeffekt habe ich das Ergebnis erhalten, das ich vorher berechnet hatte, nämlich dass beide Lösungen äquivalente Bildausschnitte liefern. Das Bild im 40 mm-Okulare mit 2" erscheint aufgrund des größeren scheinbaren Gesichtsfeldes (68° gegen 52°) deutlich größer als das des Plössl-Okulars. Aber ein 25 mm/70°-Okular mit 1,25"-Anschluss würde einen sehr ähnlichen Bildeindruck wie das 40 mm-Okular liefern.

Man kann sich natürlich fragen, was der Nutzen eines Tests ist, der das liefert, was man vorher schon wußte. Der Nutzen des Tests besteht für mich darin zu zeigen, dass beide Lösungen funktionieren und verwendbar sind. Für welche man sich entscheidet, hängt dann von den Umständen oder Vorlieben ab.

 

"Rich-Field" mit dem C5: 2"-Zubehör, 1,25"-Zubehör mit f/6,3-Reducer/Corrector oder 1,25"-Zubehör allein?

Die Fotos des ersten Praxis-Tests zeigen für mich, dass das C5 durchaus 2"-fähig ist, der zweite Test beantwortet die Frage, ob sich mit 1,25"-Okularen und einem f/6,3-Reducer/Corrector gleiche maximale Bildwinkel wie mit 2"-Zubehör erreichen lassen. Er bestätigt noch einmal in der Praxis, was in einer Forumsdiskussion auf Cloudy Nights anhand von Zahlenbeispielen gezeigt wird - und was auch meine eigenen Okular-Tabellen und meine Untersuchungen zur Feldblende zeigen. Die Feldblendendaten legen allerdings auch nahe, dass 2"-Okulare im C5 nicht genügend ausgeleuchtet werden - im Gegensatz zu meinen Praxistests und der Tatsache, dass etliche C5-Besitzer 2"-Zubehör ohne Klagen verwenden. Andere C5-Besitzer ziehen jedoch die Kombination aus 1,25"-Zubehör und dem f/6,3-Reducer/Corrector vor, während wieder andere Sternfreunde und Experten, meistens aber keine C5-Besitzer, vom Gebrauch des Reducer/Correctors (ganz oder teilweise) abraten.

Letztenendes stehen sich hier begründete Meinungen gegenüber, es gibt kein "richtig" oder "falsch", und jeder muss sich anhand der Argumente für und gegen die einzelnen Lösungen seine eigene Meinung bilden. Im Folgenden möchte ich deshalb sammeln und diskutieren, welche Vor- und Nachteile dieser Lösungen beim Celestron C5 genannt werden.

Vorweg kann man aber schon einmal eine Frage beantworten, nämlich, welches maximale TFOV erhalte mich mit den unterschiedlichen Lösungen?

Die zweite und dritte Lösung erlauben es also immerhin, die Plejaden M 45 vollständig zu beobachten. Das könnte man schon fast als "Rich-Field"-Astronomie bezeichnen. Die vierte werde in wohl kaum verwenden...

Sammlung von Argumenten

Hinweis: Ich übersetze englisch-sprachige Diskusionsbeiträge nicht.

Der Autor des initialen Postings zu 2"-Zubehör am C5 in Cloudy Nights und andere geben der Kombination aus 1,25"-Okularen und Reducer/Corrector den Vorzug. Auf der anderen Seite haben mir ein Baader-Mitarbeiter und Sternfreunde gerade von der Verwendung des Reducer/Correctors abgeraten. Bei den Tagestests gefiel mir die 2"-Lösung besser, ein Test bei Nacht steht noch aus. Eine dritter Ansatz wäre, wie oben schon geschrieben, mit 1,25"-Zubehör ohne Reducer/Corrector zu arbeiten - eventuell auch nur bei kurzen Okularbrennweiten. Im folgenden versuche ich zusammenzufassen, was ich auf Cloudy Nights gelesen habe und was mir zu diesem Thema an Ratschlägen gegeben wurde.

Pro 1,25"-Zubehör mit Reducer

Von den C5-Besitzern geben die meisten an, die Lösung 1,25"-Zubehör in der Kombination mit dem Reducer/Corrector zu verwenden. Dabei geben sie auch konkrete Empfehlungen für Okulare, auf die ich hier nicht näher eingehen möchte.

Manche verwenden auch die 2"-Lösung oder haben sie zumindest ausprobiert, bevorzugen aber die "kleine" Lösung:

Niemand hier kritisiert, dass der Reducer/Corrector zu viel Glas in den Strahlengang bringen würde. Diese Kritik habe ich nur von Experten/Sternfreunden gelesen, die kein C5 besitzen oder verwenden:

Es wird auch diskutiert welche Lösung ein größeres Gesichtsfeld liefert, aber letztendlich geht dies aus wie das Hornberger Schießen: in der Praxis läuft es auf das Gleiche hinaus. Hier mal ein Beispiel (für das C6, aber dort gilt das Gleiche):

Pro 2"-Zubehör

Manche C5-Besitzer finden das Bild mit 2"-Zubehör äthetischer; ein Experte spricht von Vorteilen, ohne sie zu nennen, spricht aber allgemein das Problem der Vignettierung bei 2"-Zubehör an (ohne mangels Erfahrung damit konkret zu werden...):

Summa Summarum...

Am besten man probiert das alles selbst aus und entscheidet sich dann, was man verwendet - oder probiert mal dieses und mal jenes. Aber vielleicht sollte ich mich in Foren zurückhalten, Ratschläge zu geben oder Meinungen zu äußern. Man kann anderen schlecht etwas auf dieser "schwankenden Basis" empfehlen...

 

Fazit

Die Fotos des ersten Praxistests zeigen für mich, dass das C5 durchaus 2"-fähig ist. Dieser Test beantwortet natürlich nicht die Frage, wie sinnvoll die Verwendung von 2"-Zubehör am C5 ist. Dazu habe ich sehr unterschiedliche Meinungen gefunden, die ich am Ende dieser Seite zusammengestellt habe und diskutiere. Der erste Test beantwortet auch nicht die Frage, ob sich mit 1,25"-Okularen und einem f/6,3-Reducer/Corrector gleiche Bildwinkel wie mit 2"-Zubehör erreichen lassen. Rein rechnerisch ist dies der Fall, und auch mein zweiter Praxistest bestätigt dies. Die meisten hätten wohl eher erwartet, dass das 2"-Zubehör störend vignettiert.

Ein Test bei Nacht steht übrigens noch aus...

 

Links

 

Anhang: Gesichtsfeld-Simulationen

Für das C5 habe ich das astronomy.tools Field of View-Tool verwendet, um zu demonstrieren, wie sich bestimmte langbrennweitige Okulare bezüglich des Gesichtfeldes verhalten (M 45, Plejaden).

Hier sieht man ganz gut, dass man mit 1,25"-Okularen (rot) und f/6,3-Reducer/Corrector ein ähnliches maximales Gesichtsfeld erzielen kann wie mit 2"-Okularen (orange). Das 26 mm-Okulare mit 2" liegt dann wieder im Bereich der langbrennweitigen 1,25"-Okulare ohne Reducer/Corrector.

Letztendlich bestätigt sich hier, was ich auch gelesen habe, nämlich, dass man eigentlich nur ein Okular im langbrennweitigen Bereich benötigt, zumindest was das Gesichtsfeld angeht.

Hinweis: Die obigen Simulationen beruhen darauf, dass die technischen Daten der Okulare auch in etwa stimmen. Nach dem, was ich in Foren gelesen habe, kann man sich darauf allerdings keineswegs verlassen...

 

Anhang 2: Daten des Celestron C5 mit f/6,3 Reduzierer/Feldebner

Technische Daten

Teleskop: Celestron C5
Optische Bauart Schmidt-Cassegrain
Hauptspiegel-Durchmesser 125 mm (5")
Brennweite, Öffnungsverhältnis 1250 mm, f/10
Auflösungsvermögen 0,93"
Visuelle stellare Grenzgröße 13 mag
Lichtsammelleistung 319
Empfohlene Maximalvergrößerung 250 x; teilweise wird 295/300 angegeben
Abmessungen Teleskoptubus (Durchm. x Länge) 15 cm* x 28/33 cm
Nettogewicht Basis ---
Nettogewicht optischer Tubus 2,72 kg
Nettogewicht gesamt ---

*) selbst gemessen/errechnet; **) korrigierte Werte

Siehe auch Tabelle der Daten aller meiner Teleskope (und einiger anderer...)

Beobachtungsrelevante Daten

Teleskop
Teleskop-
Brennweite
(mm)
Öffnung
(mm)
Öffnungs-
verhältnis
Licht-
sammel-
leistung
Maximal+
Minimal*
Maximal*
Minimal+
sinnvoll nutzbare
Vergrößerung+
sinnvoll nutzbare
Okularbrennweite (mm)
Faktor/Austrittspupille (mm) >
Herst.
1,5
2
6,5
7
6,5
7
1,5
2
Celestron C5 (Schmidt-Cassegrain)
1250
125
10
319
295/300
188
250
19,23 17,86
65,0
70,0
6,7
5,0
Cel. C5 (Schmidt-Cassegrain) (Red.)
787,5
125
6,3
319
295/300
188
250
19,23 17,86
41,0
44,1
4,2
3,2
Celestron C8 (Schmidt-Cassegrain)
2032
203
10
841
305
406
31,26
29,03
65,0
70,0
6,7
5,0
Cel. C8 (Schmidt-Cassegrain) (Red.)
1280
203
6,3
841
305
406
31,26
29,03
41,0
44,1
4,2
3,2
Skymax-102 (Maksutov-Cassegrain)
1300
102
12,75
212
153
204
15,69
14,57
82,9
89,3
8,5
6,4
Skymax-127 (Maksutov-Cassegrain)
1500
127
11,81
329
191
254
19,54
18,14
76,8
82,7
7,9
5,9
Explorer PDS150/Dobson 6"
750
150
5
459
225
300
23,08
21,43
32,5
35,0
3,3
2,5

*) Für eine Austrittspupille von 6,5 mm und 7 mm
+) Faktor 1,5 bzw. 2 angegeben für Dobsons/Newtons; allgemein wird der niedrigere Wert von 1,5 für Newton-Teleskope genommen; sofern der Hersteller einen anderen Wert für die maximale Vergrößerung angibt, ist dieser auch aufgeführt (manche Hersteller sind da sehr großzügig...).

Vergrößerung und andere Daten bei verschiedenen Okularbrennweiten (meistens meine aktuellen Okulare)

Hinweis: Diese Tabellen beinhalten einen StarTravel 120-Refraktor, ein TSWA32-Okular (2", 32 mm Brennweite, 70° Sehwinkel), das mir zusammen mit dem StarTravel 120 ausgeliehen wurde, ein 18 mm-Okular (2", 82° Sehwinkel), ein 38 mm-Okular (2", 70° Sehwinkel) und ein 56 mm-Okular (2", 52° Sehwinkel).

Das zum C8 gehörige Celestron 25 mm-Plössl-Okular habe ich nicht aufgenommen, weil ich es verschenkt habe.

Teleskop
Weitere Daten
Okular-Brennweite (mm)
Vergrößerung
 
Teleskop-
Brennweite (mm)
4
7
10
16
18
24
26
28
32
32
35
38
40
56
PS72
432
108,00
61,71
43,20
27,00
24,00
18,00
16,62
15,43
13,50
13,50
12,34
11,37
10,8
7,71
ST120
600
150,00
85,71
60,00
37,50
33,33
25,00
23,08
21,43
18,75
18,75
17,14
15,79
15,0
10,71
TLAPO1027
714
178,50
102,00
71,40
44,63
39,67
29,75
27,46
25,50
22,31
22,31
20,40
18,79
17,85
12,75
150PDS
750
187,50
107,14
75,00
46,88
41,67
31,25
28,85
26,79
23,44
23,44
21,43
19,74
18,75
13,39
Skymax-127
1500
375,00
214,29
150,00
93,75
---
62,50
---
---
46,88
---
---
---
---
---
Skymax-102
1300
325,00
185,71
130,00
81,25
---
54,17
---
---
40,63
---
---
---
---
---
C5
1250
312,50
178,57
125,00
78,13
69,44
52,08
48,08
44,64
39,06
39,06
35,71
32,89
31,25
22,32
C5 (Red.)
787,5
196,88
112,50
78,75
49,22
---
32,81
---
---
24,61
---
---
---
---
---
C8
2032
508,00
290,29
203,20
127,00
112,89
84,67
78,15
72,57
63,50
63,50
58,06
53,47
50,80
36,29
C8 (Red.)
1280
320,00
182,86
128,00
80,00
---
53,33
---
---
40,00
---
---
---
---
---
 
Sehwinkel (°)
Scheinbarer
Sehwinkel (°) >
82
82
72
82
82
65
26
56
52
70
69
70
68
52
 
Teleskop-
Brennweite (mm)
4
7
10
16
18
24
70
28
32
32
35
38
40
56
PS72
432
0,76
1,33
1,67
3,04
3,42
3,61
4,21
3,63
3,85
5,19
5,59
6,16
6,30
6,74
ST120
600
0,55
0,96
1,20
2,19
2,46
2,60
3,03
2,61
2,77
3,73
4,03
4,43
4,53
4,85
TLAPO1027
714
0,46
0,80
0,91
1,84
2,07
2,18
2,55
2,20
2,33
3,14
3,38
3,73
3,92
4,08
150PDS
750
0,44
0,77
0,96
1,75
1,97
2,08
2,43
2,09
2,22
2,99
3,22
3,55
3,63
3,88
Skymax-127
1500
0,22
0,38
0,48
0,87
---
1,04
---
---
1,11
---
---
---
---
---
Skymax-102
1300
0,25
0,44
0,55
1,01
---
1,20
---
---
1,28
---
---
---
---
---
C5
1250
0,26
0,46
0,58
1,05
1,18
1,25
1,46
1,25
1,33
1,79
1,93
2,13
2,18
2,33
C5 (Red.)
787,5
0,42
0,73
0,91
1,67
---
1,98
---
---
2,11
---
---
---
---
---
C8
2032
0,16
0,28
0,35
0,65
0,73
0,77
0,90
0,77
0,82
1,10
1,19
1,31
1,34
1,43
C8 (Red.)
1280
0,26
0,45
0,56
1,03
---
1,22
---
---
1,30
---
---
---
---
---
 
Austrittspupille (mm)
 
Öffnungs-
verhältnis
4
7
10
16
18
24
26
28
32
32
35
38
40
56
PS72
6
0,67
1,17
1,67
2,67
3,00
4,00
4,33
4,67
5,33
5,33
5,83
6,33
6,67
9,33
ST120
5
0,80
1,40
2,00
3,20
3,60
4,80
5,20
5,60
6,40
6,40
7,00
7,60
8,00
11,20
TLAPO1027
7
0,57
1,00
1,43
2,29
2,57
3,43
3,71
4,00
4,57
4,57
5,00
5,43
5,71
8,00
150PDS
5
0,80
1,40
2,00
3,20
3,60
4,80
5,20
5,60
6,40
6,40
7,00
7,60
8,00
11,20
Skymax-127
11,81
0,34
0,59
0,85
1,35
---
2,03
---
---
2,71
---
---
---
---
---
Skymax-102
12,75
0,31
0,55
0,78
1,26
---
1,88
---
---
2,51
---
---
---
---
---
C5
10
0,40
0,70
1,00
1,60
1,80
2,40
2,60
2,80
3,20
3,20
3,50
3,80
4,00
5,60
C5 (Red.)
6,3
0,63
1,11
1,59
2,54
---
3,81
---
---
5,08
---
---
---
---
---
C8
10
0,40
0,70
1,00
1,60
1,80
2,40
2,60
2,80
3,20
3,20
3,50
3,80
4,00
5,60
C8 (Red.)
6,3
0,63
1,11
1,59
2,54
---
3,81
---
---
5,08
---
---
---
---
---

Blau: zu Vergleichszwecken geliehene Ausrüstung; grau: verkaufte Ausrüstung; kursiv: 2"-Okular

Vergrößerung: gelb: niedrig (30-50 x); magenta: mittel (80-100 x); violett: hoch (150-200 x - und mehr); rot: über maximal sinnvoller Vergrößerung.
Austrittspupille: Werte in Zellen mit magenta Hintergrund sind entweder zu klein (< 1 mm) oder zu groß (> 6,4/7 mm); gelber Hintergrund: optimal für Galaxien (etwa 2-3 mm).

Empfehlungen von Okularbrennweiten für Celestron C5 mit f6,3 Reduzierer/Feldebner (nach meinen und anderen Empfehlungen)

Kriterien Austrittspupille
Okular-Brennweite
Kategorie Einsatzgebiet
von - bis
errechnet
käuflich
Beispiele
vorhanden
Maximales Gesichtsfeld Aufsuchen
7
10
44-63**
40
56*
---
Minimalvergr. / großes Gesichtsfeld Übersicht, großflächige Nebel
4,5
6,5
28-41
25-40
28, 32, 40
32
Normal-
vergrößerung
Großflächige, flächenlichtschwache Nebel; Nebel, offene Sternhaufen
3,5
4
22-25

20-25

20, 24, 25
24
Optimal für viele Objekte, z.B. für die meisten Galaxien, und mittelgroße DSO
2
3
12,5-19
12,5-18
12,5, 15, 16, 18
16

Maximal-
vergrößerung / Maximale Auflösung

"Normale" Obergrenze für die Vergrößerung; Kugelsternhaufen
1
1,5
6,3-9,5
6,5-9,5
6,5, 7, 9
7, 10
Maximale Wahrnehmbarkeit kleiner, kontrastarmer Details; planetarische Nebel, kleine Galaxien; Maximalvergrößerung für Planeten und Mond
0,6
0,8
3,5-5
3,5-5
3,5, 4, 6
4
Trennen enger Doppelsterne, kleine planetarische Nebel; Wahrnehmung schwächster Details
0,4
0,5
2,5-3,2
2,5-3,5
2,5, 3, 3,5
---

*) Teilweise als 2"-Okular verfügbar; **) eigentlich keine passenden 1,25"-Okulare verfügbar, Probleme mit der Einsicht bei 40 mm; kursiv: nicht möglich; rot: Vergrößerung zu hoch

 

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16.10.2021