Multimedia Praktikum  Bildgewinnung und Bilddarstellung 

Digiskopie
Das Fotografieren durch das Fernrohr

Der Begriff Digiskopie wurde ursprünglich von den Ornithologen geprägt. Vogelkundler haben schon immer durch ein so genanntes Spektiv beobachtet. Das ist ein kleines Fernrohr mit einem meistens fest angesetztem Okular. Irgendwann kam irgendwer auf die Idee, seine digitale Kamera an das Okular zu halten, die Automatik die Entfernung und Belichtung einstellen zu lassen und dann eine Aufnahme zu machen. Wer immer es war, er erhielt beeindruckende Aufnahmen mit einer gewaltigen Vergrößerung. Das Verfahren ist seitdem als Digiskopie unter Ornithologen bekannt. Auch in der Astronomie ist es inzwischen für Aufnahmen der Sonne und der Planeten sehr beliebt.

Optischer Hintergrund

Ein Teleskop mit Okular ist ein so genanntes afokales System. Es bildet objektseitig parallel einfallende Lichtstrahlen nicht in eine Brennebene ab, sondern auf ein engeres paralleles Strahlenbündel. Ein Objekt, das unter einem kleinen Winkel direkt zu sehen ist, sehen wir durch das Fernrohrsystem vergrößert unter einem größeren Winkel.

 

Das Verhältnis der Tangenswerte von Sehwinkel und Objektwinkel ist als Vergrößerung des Teleskops definiert. Für kleine Winkel, die hier eine Rolle spielen, kann man in guter Näherung statt der Tangenswerte die Winkelwerte selbst ansetzen. Man erhält dann die Formel:

 

     Vergrößerung   =  Sehwinkel / Objektwinkel

 

Aus der kleinen Lektion über Optik ( ) und der dort angegebenen Formel wissen wir, dass sich die Winkel umgekehrt proportional zur Brennweite verhalten. Damit kann die Vergrößerung auch als

 

     Vergrößerung   =  Teleskopbrennweite / Okularbrennweite

 

angegeben werden.

 

Wir werden für unsere Versuche ein Teleskop mit einer Brennweite von 480 mm zur Verfügung haben und Okulare mit den Brennweiten 12 und 35 mm benutzen. Die Vergrößerungen ergeben sich also zu 40-fach und 14-fach.

 

Halten wir nun statt des Auges die Kamera an das Okular, so erzielen wir für das Kameraobjektiv die gleiche Winkelvergrößerung. Damit erhöht sich die Äquivalenzbrennweite also ebenfalls um den Vergrößerungsfaktor. Nutzen wir die 100mm-Brennweite der Kamera, so fotografieren wir durch das Teleskop mit einer Brennweite von 1400 mm ( = 1,4 m) oder gar 4000 mm (4 m). Das sind Brennweitenbereiche, die man sonst nicht zur Verfügung hat.

Beispielbilder

Die folgenden Aufnahmen sind vor meinem Haus in Laer entstanden. In nordöstlicher Richtung hat man einen Blick auf zwei Kirchtürme. Man muss schon sehr genau hinsehen, um den kleinen Glockenturm der evangelischen Kirche hinter dem Haus mit dem spitzen Dach zu entdecken. Der Turm der großen katholischen Kirche ist deutlicher zu sehen, aber auf der 35mm-Aufnahme auch sehr klein abgebildet. Rechts ist das Fernrohr zu sehen, das bei den folgenden Aufnahmen benutzt wurde. Es ist ein kleiner Refraktor der Firma Televue mit einer Brennweite von 480 mm. Als Okulare habe ich ein 35mm Panoptic™ und ein 12mm Nagler™ verwendet. Beide haben den Vorteil, dass sie eine ungewöhnlich große Augenlinse von ca. 3 cm haben. So hat man genügend Platz für die Kamera. Im Astro-Handel werden besondere Vorrichtungen angeboten, um die Kamera fest am Okular zu befestigen. Solche hatte ich nicht zur Verfügung. Ich habe die Kamera also tatsächlich einfach per Hand an das Okular gehalten.

 

 

Die Bilder durch das Fernrohr ergeben eine beeindruckende Telewirkung.

 

  

Links 35 mm Panoptic (= 1.4 m Brennweite), rechts 12 mm Nagler ( = 4m Brennweite)

 

Ich denke, dass ich nicht darauf aufmerksam machen muss, dass man für solche Aufnahmen natürlich unbedingt ein Stativ verwenden muss.

 

Weil es so schön ist, seien noch zwei Vogelaufnahmen ...

 

  

Beide 12 mm Nagler ( = 4m Brennweite)

 

.. und ein typisches Foto von der scheuen Katze meines Nachbarn an ihrem Lieblingsplatz angefügt.

 

35 mm Panoptic (= 1.4 m Brennweite)