Klappspiegel als Hilfe für Aufnahmen mit dem Teleskop

Der Klappspiegel ist ein nützliches Zubehör bei der Fotografie mit Webcams oder anderen Kameras. Mit diesem ist es möglich, eine Kamera und ein Okular gleichzeitig am Teleskop zu montieren. Dadurch ist es möglich, das gewünschte Himmelsobjekt mittels des Okulars im Sichtfeld zu zentrieren und fokussieren und dann einfach per Kippschalter das Bild zur Webcam zu lenken. Ein manueller Wechsel vom Okular zur Webcam mit allen seinen Problemen wird dadurch vermieden. Näheres jetzt im folgenden Abschnitt.

Warum ein Klappspiegel am Teleskop die Justierungsarbeit für Kameras verringert

Grundsätzlich muss das Teleskop exakt auf das gewünschte Objekt ausgerichtet werden, so dass es vom Chip der Kamera (Fotoapparat, CCD-Kamera bzw. Webcam) erfasst wird. Dies ist sehr schwierig, da die Ausrichtung beim Wechsel vom Okular zur Kamera das Teleskop minimal verstellt werden kann. Die Chips z.B. der Webcam sind sehr klein. Da kann es schon passieren, dass das Objekt dann nicht mehr vom Kamerachip erfasst wird. Außerdem ist es grundsätzlich nicht sicher, dass ein in der Mitte des Okulars ausgerichtetes Beobachtungsobjekt  vom Kamerachip überhaupt auf dem Chip abgebildet wird. Dazu kommt, dass der Fokus von Okular und Kamera verschieden sind. Dieser muss nach dem Aufstecken der Kamera dann wieder am Teleskop eingestellt werden. Bei Kameras ohne Möglichkeiten einen Bildanzeige (Live View), ohne Autofokus auch für astronomische Objekte bzw. ohne unendlichen Fokus hat dies zur Folge, dass man viele Testfilme bzw. Testbilder erstellen muss. Nur so kann bei diesen Kameras sichergestellt werden, dass das Objekt auch tatsächlich im „Sichtfeld“ der Kamera ist und der Fokus stimmt.

All diese Probleme lassen sich mit einem Klappspiegel vermeiden. Das Prinzip ist ganz einfach. Mit der Montage am Teleskop wird der Fokus von Kamera und einem ausgewählten Okular aufeinander abgestimmt. Außerdem erfolgt eine Kalibrierung der Objektzentrierung. So ist sichergestellt, dass ein Objekt, dass sich im Zentrum des Okulars befindet, auch zentral von der Kamera erfasst wird. Für die Beobachtung wird das Objekt dann mit Hilfe dieses Okulars wie gewohnt im Teleskop ausgerichtet. Dann wird ein Spiegel, der das erfasste Licht auf das Okular umgelenkt hat, umgeklappt, so das das vom Teleskop erfasste Objekt jetzt von der Kamera aufgenommen wird. Man kann sich aufgrund der Abstimmung und Kalibrierung sicher sein, dass das Objekt von der Kamera erfasst wird, wenn es sich im Zentrum des Objektivs befindet. Probeaufnahmen können daher entfallen.

Es sollte aber auch daran gedacht werden, dass man mit der Kalibrierung dann auch auf das ausgewählte Okular festgelegt ist. Soll ein anderes Okular am Klappspiegel verwenden werden, ist die Kalibrierung erneut durchzuführen.

Ein Problem soll nicht verschwiegen werden. Durch die Größte des Aufbaus mit Klappspiegel und Webcam besteht die Gefahr, dass der Aufbau (die Webcam) beim Ansteuern ziemlich hoher Objekte an die Montierung des Teleskops anschlägt. Man muss also vorher prüfen, ob ausreichend Spielraum zwischen Webcam und Montierung verbleibt.

Um ein Gefühl zu bekommen, wie die Montage und Kalibrierung funktioniert, folgt eine Beschreibung meines Klappspiegels. Die einzelnen Handgriffe dürften sich von Hersteller zu Hersteller unterscheiden. Das Prinzip sollte aber das Gleiche sein.

Montage und Kalibrierung

Ich habe mir den Meade Klappspiegel System 1,25“ gekauft. Er sieht schematisch wie nachfolgend aus:


Die Montage des Klappspiegels besteht aus den folgenden zwei Schritten:

Montage am Teleskop

Der Klappspiegel ist am Einschraubgewinde (X) direkt am Teleskop anzubringen. Okularhalter, Diagonal Prismen usw. müssen abmontiert werden.

Anbringen von Objektiv und Kamera / Webcam

Zuerst ist der 1,25“ Zylinderadapter (1) an dem Klappspiegel Körper (2) anzubringen und mittels der Schrauben (3) zu fixieren. Die Webcam muss dann in den Adapter (1) eingeschoben und mit den Schrauben (4) fixiert werden.

Das Objektiv ist am Fokus Tubus (5) anzubringen und mit der Schraube (C) zu fixieren.

Kalibrierung des Fokus und der Zentrierung im Objektiv und der Kamera

Die Kalibrierung des Fokus besteht aus drei Schritten: der Fokuseinstellung für die Webcam, danach die Fokussierung Okulars und schließlich die Abstimmung der Objektzentrierung in Webcam und Okular.

Fokussierung der Kamera / Webcam

Zuerst muss der Fokus an der Webcam eingestellt werden. Dazu muss der Klappspiegel mittels des Kontrollknopfs (6) so eingestellt werden, dass das Abbild in Richtung der Webcam gelenkt wird. Der Fokus ist direkt am Teleskop einzustellen.

Der Fokussierung der Kamera / Webcam sollte natürlich an einem einfachen und gut sichtbaren Objekt erfolgen. Wie oben schon beschrieben, muss das Teleskop exakt ausgerichtet werden, damit das Objekt vom Chip der Kamera bzw. der Webcam erfasst werden kann.

Wenn das Objekt scharf in der Webcam erscheint, muss im zweiten Schritt der Fokus am Okular eingestellt werden.

Fokussierung des Okulars

Der Klappspiegel ist jetzt auf das Okular umzustellen. Zu beachten: der Fokus am Teleskop darf nun nicht mehr geändert werden!

Der Fokus für das Okular wird mittels Drehung des Fokus Tubus (5) vorgenommen. Je nach Drehung nach links oder rechts verlängert oder verkürzt sich die Länge des Fokus Tubus (5) und damit die Fokussierung. Wenn das Objekt im Okular scharf erscheint, muss der Tubus (5) durch entsprechende Drehung des Fixierungsrings (7) festgestellt werden, damit sich der Fokus am Okular nicht mehr ändern kann.

Es kann allerdings passieren, dass mit dem Tubus kein scharfer Fokus für das Okular erreicht wird. Das liegt dann daran, dass der Lichtlaufweg zum Okular zu kurz ist, wenn der Fokus Tubus (5) am weitesten herausgedreht ist. Dann ist wie folgt vorzugehen:

Das Okular ist ein Stück weit aus dem Fokus Tubus (5) herauszuziehen. Es sitzt also nicht mehr vollständig im Tubus.

  • Das Okular sollte soweit herausgezogen werden, bis das Objekt scharf zu sehen ist.
  • Dann ist das Okular zu fixieren.
  • Eine evtl. Feineinstellung kann jetzt wieder über den Fokus Tubus vorgenommen werden.

Idealerweise sollte die Stelle, wie weit das Okular herausgezogen wurde, am Okular markiert werden. So braucht man die Kalibrierung von Webcam und Okular nicht nochmals vorzunehmen, wenn letztes das Okular aus dem Klappspiegel  herausgenommen wurde.

Zentrierung der Objekte im Okular und der Webcam

Als letzte Einstellung muss die Zentrierung der Objekte im Okular und in der Webcam abgestimmt werden. Zur horizontalen Justierung sind die Schrauben (8) zu verwenden. Sie müssen mit der Schraube (9) ge- bzw. entsichert werden. Für die vertikale Justierung muss die Schraube (A) benutzt werden, welche mit der Schraube (B) zu sichern bzw. zu entsichern ist.

Horizontale Justierung (Schrauben 8):

  • Zuerst die beiden Schrauben (8) auf einer Seite des Klappspiegels um jeweils den gleichen Betrag mit oder gegen den Uhrzeiger drehen.
  • Wenn sich das Objekt in eine nicht gewünschte Richtung bewegt, die beiden Schrauben wieder in die Ausgangsposition drehen.
  • Bei Bedarf sind jetzt die Schrauben (8) auf der anderen Seite des Klappspiegels drehen, um das Objekt horizontal zu zentrieren.
  • Nach Abschluss der Zentrierung müssen die Schrauben (8) wieder mit der Schraube (9) festgestellt werden.

Vertikale Justierung (Schraube A):

  • Hierfür ist die Schraube (A) zu verwenden.
  • Durch die Drehung mit- und gegen den Uhrzeigersinn kann die vertikale Zentrierung vorgenommen werden.
  • Abschließend muss Justierungsschraube (A) wieder mittels der Sperrnut (B) fixiert werden.

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