Fernrohr/Fernglas warum scharfstellen?
warum muss man aus physikalischer Sicht ein Fernglas oder Fernrohr bei unterschiedlicher entfernung scharfstellen. Sprich der abstand von objektiv und okular verändern. Die beiden müssen doch den selben Brennpunkt haben und wenn man eines verschiebt, dann passt das doch nicht mehr überein?
3 Antworten
Das mit dem gemeinsamen Brennpunkt stimmt nicht so ganz - je nach Entfernung des Gegenstandes liegt das reelle Zwischenbild mehr oder weniger weit hinter dem Brennpunkt des Objektivs.
Und auf dieses Zwischenbild wird das Okular scharfgestellt, bzw. beim Fernglas ("terrestrisches Fernrohr") erzeugt das Okular ein virtuelles Bild, das aber auch für das Auge scharf gestellt werden muss.
Wegen der Vergrößerung ist auch der Bereich, in dem die Brennweite je nach Gegenstandsweite verstellt werden muss, größer als die, die das Auge regeln kann.
Der Brennpunkt bleibt in Bezug auf die Linse immer an derselben Stelle. Aber er ist lediglich die Stelle, an der sich achsenparallel einfallende Strahlen sammeln, also der Bildpunkt des "Fernpunktes" der optischen Achse.
Näher liegende Gegenstände werden weiter entfernt als der Brennpunkt abgebildet: Abbildungsgleichung einer Linse.
Das Zwischenbild muss bezüglich des Okulars an einer Stelle sein, von der aus es scharf ins Auge abgebildet ist, und das ist bei auf unendlich akkomodiertem Auge tatsächlich die Brennebene (nicht der Brennpunkt).
Also muss der bildpunkt also da wo das reele zwischenbild entsteht im okularbrennpunkt sein?
Muss also nicht zwangsmäßig okularbrennpunkt und objektivbrennpunkt zusammenkommen
Ja - für auf unendlich akkomodiertes Auge.
Objektiv- und Okularbrennpunkt müssen für (praktisch) unendlich weit entfernte Gegenstände zusammenfallen, aber das auch wegen der Akkomodation des Auges auf unendlich.
Das Fernrohr/Fernglas muss das gleiche machen, wie Dein Auge. Es muss an die Entfernung (nah/fern) angepasst werden, damit man scharf sieht..
Zitat Wikipedia:
Akkommodation (lateinischaccommodare „anpassen, anlegen“) ist eine dynamische Anpassung der Brechkraft des Auges.
Sie führt dazu, dass ein Objekt, das sich in einer beliebigen
Entfernung zwischen dem individuell unterschiedlichen optischen Nah- und
Fernpunkt befindet, scharf auf der Netzhautebene abgebildet wird und
somit eine wesentliche Voraussetzung für deutliches Sehen erfüllt wird.
Der Nahpunkt gibt hierbei die kürzeste und der Fernpunkt die weiteste Distanz zum Auge an, in der dies möglich ist. Die Vorgänge beim Wechsel von Fern- auf Naheinstellung werden als Nahakkommodation bezeichnet, diejenigen bei Änderung von Nah- auf Ferneinstellung als Fernakkommodation.
Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Akkommodation_(Auge)
Je nachdem musst du es nicht. Es gibt auch Fixfocus-Ferngläser, die machen das über Tiefenschärfe. Sind dafür von vornherein unschärfer.
Lies dich mal in die Themen Abbildungsmaßstanb und Zerstreukreisdurchmesser ein. Ist zwar eher fotografielastig, aber das sind die Grundlagen.
Muss nicht der brennpunkt, sondern das zwischenbild im brennpunkt vom okular sein?
ich verstehs irgendwie nicht. Der brennpunkt ist ja allein durch die form der linse gegeben. Egal wie weit das objekt ist treffen doch immer die lichtstrahlen auf den selben brennpunkt (ob jetzt licht von der sonne oder mit ner taschenlampe aus der nähe)