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Justage von Newton Teleskopen

Das Thema Justage wird Jeden der sich ein Spiegelteleskop zulegt früher oder später einholen. Oftmals werden gerade von Einsteigern gekaufte Newton Teleskope zunächst gar nicht justiert. Zwar achten viele Händler darauf, dass die Teleskope vor dem Versand bereits kollimiert (=justiert) sind, aber kaum ein Gerät wird diese Einstellung über den Transportweg beibehalten.

Immer wieder höre ich wenn es um die Frage nach dem ersten Teleskop geht:"Aber bitte keinen Newton, den muss man ja ständig justieren!" - Das ist zwar korrekt, wobei man hier auch zwischen den einzelnen Geräten unterscheiden muss, aber wenn man sich erstmal mit dem Thema richtig vertraut gemacht hat und es einige Male geübt hat, wird es derart in Fleisch und Blut übergehen, dass man kaum mehr darüber nachdenkt als beim Festziehen der Montierungsschrauben oder anderen Aufbauschritten. Auch Refraktoren können dejustiert sein, nur hat man hier oftmals gar keine Möglichkeit zur Kollimation (Justage), in jedem Fall ist sie nicht wie beim Newton in wenigen Minuten auf dem nächtlichen Feld zu bewerkstelligen. Tatsache ist: Nur ein gut justiertes Teleskop zeigt auch gute Bilder! Es lohnt sich immer die Justage zu prüfen und zu korrigeren, der Lohn ist eine oftmals erheblich bessere Abbildung mit scharfen Sternen!

Zur Veranschaulichung der Lichtwege in einem Newtonteleskop zeige ich hier zunächst nochmal den Strahlengang. Alle optischen Komponenten müssen exakt aufeinander ausgerichtet sein um eine saubere Abbildung zu gewährleisten.

Die 4 Schritte der Justage

von den vier Schritten werden uns beim nächtlichen Justieren nach einem Transport nur zwei begegnen, die ersten beiden sind in aller Regel nur nach einer Demontage des Fangspiegels und/oder des Okularauszugs notwendig!

1.) Okularauszug auf Tubus

Dieser erste Justageschritt ist nur nach der Demontage des Okularauszugs notwenig, insbesondere wenn man den Okularauszug (OAZ) gegen einen neuen tauscht oder sein Teleskop komplett selber baut ist es wichtig, dass der Okularauszug völlig gerade sitzt. Dazu markiert man im Tubus durch Vermessen einfach den exakt dem OAZ Loch gegenüberliegenden Punkt und setzt einen Laser (Fangspiegeleinheit darf noch nicht montiert sein!) ein. Je nach Typ des OAZs kann man das z.B. durch unfüttern mit Unterlegscheiben erreichen. Trifft der Laserpunkt exakt die Markierung im Tubus ist dieser Justageschritt abgeschlossen.

2.) Fangspiegel auf Okularauszug

Auch dieser Justageschritt ist eher selten durchzuführen, bspw. wenn man den Fangspiegel (FS) ausgebaut hatte oder er durch Unachtsamkeit an der zentralen Schraube der Fangspiegeleinheit verdreht wurde. Für diesen Justageschritt benötigt man andere Justagewerkzeuge als für die letzten beiden Schritte, ein Laser kann diesen Justage nicht leisten. Allgemein gängig war lange ein so genanntes Cheshire, vielen Teleskopen liegt ein einfaches Justierokular bei, dass ebenfalls tauglich ist. Beim Einblick durch solche Justierhilfen, achtet man auf den vollständig sichtbaren Fangspiegel. Ist er nicht hundertprozentig auf den Okularauszug ausgerichtet, erscheint er nicht exakt mittig und nicht ganz rund. In der linken Grafik muss der FS noch weiter nach unten versetzt werden damit er mittig im OAZ erscheint.

Bei diesem Justageschritt können in der Praxis die Spiegelbilder die vom Hauptspiegel hochgeworfen werden mitunter verwirren, ist man irritiert empfiehlt es sich den Hauptspiegel einfach mit einem weissen Blatt Papier abzuschatten.

An dieser Stelle will ich ein weiteres Justagetool vorstellen, dass auch bei diesem Schritt schon wertvoll Dienste leistet, aber auch die letzten beiden Schritte beherrscht: Das Concenterokular von Spheretec (dort als Justage Set Newton II erhältlich). Ich besitze derzeit die von der Generation II verschiedenen erste Version - es ist praktisch das selbe, nur dass in der ersten Generation die Justierringscheibe und das Justierokular noch zwei getrennte Einheiten waren, während die neue Generation alles in einer 2" Hülse untergebracht ist.

Die Plexiglasscheibe mit den Ringen erlaubt im Justageschritt 2 intuitiv genau zu erkennen ob der Fangspiegel rund und mittig zum Okularauszug ist. Bei meiner alten Version wird die Scheibe von Innen an den 2" Okularauszug gesetzt, das andere Teil in die 1,25" Reduzierung am OAZ. In der aktuellen Version ist alles in einem 2" Gehäuse (1,25" ebenfalls erhältlich) untergebracht, dass einfach wie ein Okular in den OAZ gesteckt wird.

3.) Fangspiegel auf Hauptspiegel

Dieser Schritt gelingt leicht und schnell mit einem Justierlaser, aber auch mit einem Justierokular á la dem Concenter ist dieser Schritt einfach zu erledigen. Für die Laserjustage benötigt der Hauptspiegel einen korrekt sitzenen Mittenmarkierung, dies ist eigentlich bei allen modernen Newtonteleskopen der Fall, ein Ring ist in der Mitte des Hauptspiegels zu sehen. In den folgenden Beispielfotos ist es ein per Schablone auf den Spiegel meines 4,5" Reiseteleskops angebrachter Punkt.

Der Justierlaser wird in den OAZ gesteckt, bereits hier scheiden sich die Geister, viele schwören darauf den Laser nicht zu klemmen damit er nicht verkippt, andererseits wird das Okular später auch geklemmt und kann somit eher die selbe Neigung annehmen. Ich justiere meist bei um 45° gekippten Tubus. Ein 1,25" Laser, der nochmals in einer 1,25" Reduzierung eines 2" Okularauszugs steckt bietet leider immer wieder Möglichkeiten zur Verkippung, hier lohnt es sich einen 2" Laser anzuschaffen, die Verkippung durch die Reduzierung ist somit wenigstens ausgeschaltet.

Schaut man bei aktiviertem Laser in den Tubus auf den Hauptspiegel muss der Laserpunkt nun exakt in die Mittenmarkierung des Hauptspiegels (HS) zeigen, das ist hier im ersten Foto nicht der Fall:

Durch Drehen der Justageschrauben am Fangspiegel wandert der Punkt, er ist nun so genau auf die Mitte auszurichten:

Geschafft - Mit ein bisschen Übung ist seit dem Beginn der Justage vieleicht eine Minute vergangen.

Mit dem Concenterokular gelingt die FS Justage ebenfalls, man bringt das Bild des Hauptspiegels nun in die Mitte des Fangspiegels. dass die Spiegelug des Fangspiegels noch nicht zentrisch im Hauptspiegel sitzt wird in diesem Justageschritt ignoriert, wichtig ist nur, dass der Hauptspiegel mittig im Fangspiegel zu sehen ist. Zugegeben, die ersten Male werden einen die vielen miteinander korrospondierenden Spiegelungen etwas verwirren, man muss sich einfach immer klar machen, welche Komponenten im jeweiligen Schritt wichtig sind und die anderen ignorieren.

Links sitzte der Hauptspiegel (weiss) noch nicht in der Mitte des Fangspiegels...

4.) Hauptpiegel auf Fangspiegel

Wir nähern uns dem Ende unserer Justage, nun gilt es den Hauptspiegel auf den Fangspiegel auszurichten, dies geschieht mit den Justageschrauben am hinteren Tubusende. Grundsätzlich ist es sehr angenehm, diesen Justageschritt ohne Werkzeug auszuführen, manche Teleskope haben bereits von Werk aus Rändelschrauben oder Muttern die das werkzeuglose Justieren ermöglichen, für wenige Euro kann man das auch aus dem Baumarkt nachrüsten, bei zölligen Schrauben muss man wohl einen Internetversand bemühen.

Mit dem Laser ist dieser Schritt wieder am schnellsten, vor allem aber am komfortabelsten zu lösen. Der Laser verfügt über eine um 45° gekippte Scheibe, wo der Laserpunkt seinen Weg vom Laser über Fangspiegel zum Hauptspiegel, zurück zum Fangspiegel und weiter zurück in den OAZ, beendet. Dieser Laserpunkt muss nun exakt in seinem Ursprung (das Loch in der Mitte der Scheibe des Lasers, dahinter sitzt die Laserquelle) finden.

Hier befindet sich der Laserpunkt noch nicht im Ursprung, durch Drehen der Justageschrauben am Hauptspiegel muss dieser Laserpunkt nun "eingelocht" werden ;)

Verschwindet der Laserpunkt in seinem Ursprung bleibt nur ein diffuses Leuchten um das Loch herum. Nun kann es aber bei extremer Dejustage durchaus sein, dass der Laserpunkt nicht einmal seinen Weg zurück in den OAZ findet und somit gar nicht auf der Scheibe zu sehen ist, hier hilft nur im Tubus nach dem Laserpunkt in der Nähe des OAZ zu suchen und ihn erstmal in den OAZ zu bringen bevor man die Feinjustage an der Laserscheibe machen kann. Sofern sich Raucher im Mitbeobachtervolk finden, kann ein dezenter Hauch in den Strahlengang hier Aufschluss geben, aber ich ermuntere ausdrücklich niemanden dazu ;)

Im Concenterokular ist dieser letzte Schritt ebenfalls gut zu vollziehen, allerdings ist er gerade bei grösseren Newtons weniger komfortabel, denn während man beim Laser die Scheibe auch vom unteren Ende des Tubus aus sieht und das Wandern des Punktes beobachten kann, haben die wenigsten Menschen so lange Arme um einen 8 oder 12"er während dem Einblick am Hauptspiegel zu justieren. Hilfreich ist hier aber eine zweite Person! Zu sehen ist nun das rechte Bild im oberen Abschnitt 3.) Nun gilt es die FS Spiegelung auf dem Hauptspiegel in die Mitte zu bekommen.

Sonstiges

Was bei der Laserjustage ebenfalls nicht berücksichtig wird ist der vielen mysteriös erscheinende "Offset" - Bei Teleskopen mit schnellen Öffnungsverhältnissen (f/5 und schneller) muss der Fangspiegel etwas vom OAZ weg versetzt werden um eine volle Ausleuchtung zu erreichen (natürlich auch abhängig von der Grösse des Fangspiegels. Die geometrische Mitte des Fangspiegels ist in diesem Fall also nicht gleich der Mitte des Strahlengangs, wird der Offset hier nicht berücksichtigt, verliert man einige Millimeter an Ausleuchtung am Rand. Das Spheretec Concenter berücksichtig das bei der Justage automatisch, man kann seinen Offset aber beispielsweise auch durch ein Programm wie "MyNewt" (Freeware) ausrechnen lassen und den Spiegel entsprechend auf die Fangspiegelhalterung kleben.

Neben den hier erwähnten Kollimationshilfen gibt es noch eine Vielzahl an anderen Instrumenten. So kann als einfachstes Justierokular bereits eine (schwarze) Filmdose dienen, hier wird einfach ein sehr kleines Loch exakt mittig gebohrt um einen zentrierten Einblick auf die optischen Komponenten zu erhalten. Weitere Spezialkollimierer sind ein "barlowed" Laser an den zusätzlich noch eine Barlowlinse adpatiert wird oder der sehr teure GMK, der eine gänzlich andere aber sehr genaue Justage mit vielen verschiedenen Teleskoptypen ermöglicht...

Persönliche halte ich die Kombination aus Laser und Concenter für besonders praxistauglich (Feldeinsatz) und auch vom Preis/Leistungs Verhältnis her ideal.

Fazit:

  • Eine saubere Justage steigert die Leistungsfähigkeit des Teleskops enorm - unjustiert beobachtet man mit "angezogener Handbremse"!
  • Die Justageschritte sind exakt in dieser Reihenfolge durchzuführen!
  • Justage gelingt nach etwas Übung wesentlich schneller als der Aufbau des Teleskops!
  • Laser können den Justageschritt 2 (FS auf OAZ) nicht leisten (Ausnahme: Markerung auf dem Fangspiegel)
  • Laser mit Sorgfalt behandeln, harte Schläge können ihn selbst dejustieren, dann muss er selbst justiert werden!
  • Viel Spass mit feinsten Sternabbildungen ;)

© 2010 Benny Hartmann