Kepler Fernrohr Betrachung eines endlich weit entfernten Geg

Hechta · Anmeldungsdatum: 18.02.2010 Beiträge: 5

Hallo,
ich habe folgendes Problem, ich soll ein endlich- weit entfernten Gegestand (20m)betrachten. Das Objektiv hat eine Brennweite von 45 cm, das Okular von 5 cm. Die Betrachtung erfolgt mit relaxiertem Auge, sprich parallele Strahlen...

Für mich stellt sich die Frage, wie die Konstruktionszeichnung aussieht und wie ich den Abstand zwischen den Linsen berechnen soll!

Wäre sehr nett, wenn jemand da konstruktive Ideen hätte und sie mit mir teilt ;-)

Danke, schon mal!

Gruß Hechta

Prot · Anmeldungsdatum: 16.02.2010 Beiträge: 10

Hallo Hechta,
ein relaxiertes Auge ist auf unendlich akkommodiert. Das Bild erscheint dann in der (dingseitigen) Brennebene des Okulars, d.h. der Abstand Bild-Okular entspricht genau der Brennweite des Okulars.
Unter Verwendung der Abbildungsgleichung für dünne Linsen solltest du mit diesem Wissen den Abstand zwischen Okular und Objektiv berechnen können...
Wenn du damit nichts anfangen kannst, frag einfach nochmal nach, dann werde ich konkreter.

Und was genau ist dir bei der Konstruktionszeichnung unklar?

Hechta · Anmeldungsdatum: 18.02.2010 Beiträge: 5

Die Berechnung stellt für mich kein Problem dar, jedoch die Strahlengänge.
Wenn ich mich recht entsinne gilt für das Keplerfernrohr, dass parallel Strahlen rein und wieder raus "kommen". Nur wie entstehn an einem grade mal 20m entfernten Gegenstand parallele Strahlen?
Wenn ich davon ausgehe, dass parallel Strahlen in mein Auge fallen und ich auf Grund lage dessen meine Konstruktionszeichnung anfertige, erhalte ich entweder kein sinniges ZB oder keinen vernünftigen Strahlengang zum Gegenstand. Da hackt es bei mir...

Prot · Anmeldungsdatum: 16.02.2010 Beiträge: 10

Wie hast du denn den abzubildenden Gegenstand in der Konstruktion eingezeichnet?
Liegt er vollkommen über der optischen Achse, etwa wie in diesem Bild:

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/59/Fernrohr_kepler.png

Oder hast du ihn zentriert eingezeichnet, so wie er in diesem Bild links der ersten Linse liegen würde:

http://web.physik.rwth-aachen.de/~hebbeker/lectures/bilder_jpg/astron_fernrohr.jpg

Das mit dem parallelen Strahlengang im Keplerfernrohr bezieht sich nämlich -soweit ich weiß- nur auf den Fall, wenn ein paralleles Lichtbündel einfällt, wie im zweiten Bild angedeutet, und nicht auf den Verlauf der Strahlen, die von einem einzigen Punkt ausgehen, wie oben gezeigt.

Hilft dir das irgendwie weiter?

Hechta · Anmeldungsdatum: 18.02.2010 Beiträge: 5

Danke schon mal hilft mir teilweise...^^ Mein Problem ist wie kriege an der zweiten (hinteren Linse) parallele Strahlen, da das Auge ja entspannt sein soll.
So wie ich das sehe ist in der oberen Zeichnung zwar ein endlich weit entfernter Gegenstand abgebildet, doch sind die Strahlen, die in mein Auge treffen nicht parallel, oder sehe ich das falsch?
Und es ist also richtig das ZB nicht auf f1 und f2 liegt, geschweige das f1 auf f2 liegt... und das dachte ich z.b. charakterisiert ein Keplerfernrohr...

Und ja, ich hab den Gegenstand genauso gesetzt...

Prot · Anmeldungsdatum: 16.02.2010 Beiträge: 10

Es ist nicht möglich, aus den Strahlen ausgehend von einem einzigen Gegenstandspunkt, parallele Strahlen hinter der zweiten Linse zu erzeugen.

Es sei denn, du sagst, dass die Gegenstandsweite sehr viel größer als der Linsenabstand ist und aus diesem Grund unendlich gesetzt werden kann. Dann hast du paralelle Strahlen vor der ersten Linse, die auch parallel hinter der zweiten Linse ausfallen.
Tut mir Leid, aber eine andere Lösung fällt mir nicht ein.

Wäre super, wenn sich ein Optik-Experte zu diesem Thema melden könnte. Ich bin nämlich keiner.

para · Moderator Anmeldungsdatum: 02.10.2004 Beiträge: 2874 Wohnort: Dresden

Das geht schon. Wenn das Zwischenbild (Bild des Gegenstands nach Abbildung durch die Objektivlinse) gerade im Brennpunkt des Okulars steht, wird es durch das Okular nach Unendlich abgebildet. In dem Fall verlassen das Okular also parallele Strahlen.

Hechta · Anmeldungsdatum: 18.02.2010 Beiträge: 5

@para: Erst mal vielen Dank! Also zum Verständnis noch mal, Objektiv erstellt ein reeles invertiertes ZB auf fokular. Dieses wird durch das Okular im unendlichen virtuel dar gestellt und somit treffen parallel Strachlen in mein Auge... Richtig? Für mich ergibt es Sinn...

@Prot: Wir sind gestern auch zu der Annahme gekommen, dass ein 20m entfernter Gegenstand in anbetracht des Durchmessers der Linse genügt, so dass quasi nur paralle Strahlen einfallen... Aber dank para, sieht das heute wieder anders aus!

Dank, an euch beide!

para · Moderator Anmeldungsdatum: 02.10.2004 Beiträge: 2874 Wohnort: Dresden

Hechta · Anmeldungsdatum: 18.02.2010 Beiträge: 5

So jetzt ist es offiziel, vielen Dank an euch! Jetzt hat es auch geklappt...
@para: Die Brennebenen liegen 1cm von einander entfernt... du hattest recht!
Und sorry, dass ich erst jetzt antworte aber hab noch mehr im Nacken als Physik- Prüfung, dass nächste ist Biochemie I ;-)

Vielen Dank noch mal und ein guten Start in die neu Woche!