Das Teleskop – Aufbau und Funktionsweise

Im Allgemeinen verbinden wir mit dem Begriff “Teleskop” eine Art von Fernrohr um Himmelskörper zu beobachten. Das Funktionsprinzip eines Teleskops ähnelt dem Aufbau eines Fernrohrs. Daher besteht ein Teleskop aus zwei “Teilen”, einer Linse oder einem Hohlspiegel (zur Erzeugung eines Bildes) und einem Okular, durch das das erzeugte Bild betrachtet wird.

Der Aufbau eines Teleskops und deren Funktionsweise

Damit wir uns den Aufbau eines Teleskops besser vorstellen können, klären wir zuerst den Unterschied zwischen einem Fernrohr und einem Teleskop:

Wie eingangs erwähnt, ist das physikalische Funktionsprinzip eines Teleskops dem eines Fernrohrs ähnlich. Daher gibt es zwischen einem Teleskop (speziell einem Linsenteleskop) keinen (bzw. keinen großen) Unterschied, da sowohl das Linsenteleskop als auch das Fernrohr auf dem gleichen physikalischen Prinzip basiert.

Technisch muss man zwischen Linsen- und Spiegelteleskope unterscheiden. Ein Linsenteleskop ist vom Aufbau mit einem Fernrohr vergleichbar. Das Spiegelteleskop ist etwas komplizierter vom Aufbau und daher verbinden man mit dem Begriff “Teleskop” auch eher ein Spiegelteleskop.

Im Alltag bzw. alltäglichen Sprachgebrauch unterscheidet man den Begriff “Fernrohr” und “Teleskop”. Ein Fernrohr verwendet man zur Beobachtungen auf der Erde, während ein Teleskop zur Beobachtung von Himmelskörpern verwendet wird.

Im Rahmen der Astronomie / Optik sind Fernrohre “optische Instrumente”, mit der man Gegenstände beobachtet und hierbei nur den Bereich des Sichtbaren Lichts erfasst. Der Aufbau eines solchen Instruments basiert auf einer Linse und einem Okular (Fernrohr bzw. Linsenteleskop). Ein Teleskop ist allgemeiner gefasst und basiert auf einem bilderzeugendem System (Linse oder Hohlspiegel) und einem Okular. Zudem können einige Teleskope auch größere Bereiche der elektromagnetischen Strahlung abdecken, als nur den Bereich des “sichtbaren Lichtes”.

Das Teleskop

Wie eingangs erwähnt, wird ein Teleskop zur Beobachtung von Himmelskörper eingesetzt. Dabei unterscheidet man zwei Arten von Teleskopen, das Linsenteleskop und das Spiegelteleskop. Auch, wenn beide Typen von Teleskopen optisch auf ähnlichen Prinzipien, sind die Teleskope nicht gleich aufgebaut. Entweder wird das Bild über eine Linse oder einen Hohlspiegel erzeugt.

Linsenteleskope werden hauptsächlich im Hobbybereich eingesetzt, während Spiegelteleskope im “Profi”-Bereich eingesetzt. Ein Linsenteleskop besteht aus einer Linse (dem Objektiv) und einem Okular. Der Aufbau entspricht dem Aufbau eines Fernrohrs (siehe Kapitel: Aufbau eines Fernrohrs). Da das einfallende Licht am Objektiv gebrochen wird, wird ein Linsenteleskop auch als Refraktor bezeichnet. Bei einem Spiegelteleskop wird das einfallende Licht nicht gebrochen, sondern gespiegelt. Daher werden Spiegelteleskope auch als Reflektoren bezeichnet.

Aufgrund seiner Bauweise sind Linsenteleskope in der Regel preiswerter als Spiegelteleskope, daher finden diese Linsenteleskope überwiegend Einsatz im Hobby-Bereich. Da sie nicht auf Spiegel(ungen) basieren, zeigen Linsenteleskope keine Reflektion bzw. Streulicht-Erscheinungen. Darüber hinaus ist bei Linsenteleskopen der Aufbau bzw. Montage nicht so aufwendig.

Der wesentliche Nachteil von Linsenteleskopen ist, dass Farbfehler auftreten können, durch die Brechung von Licht an der Linse. Dies ist bei einem Spiegelteleskop nicht möglich, da Licht reflektiert wird.


Das Teleskop – Aufbau und Funktionsweise – Testfragen/-aufgaben

1. Was ist ein Teleskop und wofür wird es verwendet?

Ein Teleskop ist ein Instrument, das dazu dient, ferne Objekte durch Sammlung und Verstärkung von Lichtwellen besser sichtbar zu machen. Es wird häufig von der Astronomie verwendet, um das Universum zu erforschen.

2. Welche sind die zwei grundlegenden Arten von Teleskopen?

Die zwei grundlegenden Arten von Teleskopen sind das Refraktor-Teleskop (oder Linsenteleskop) und das Reflektor-Teleskop (oder Spiegelteleskop).

3. Was ist das Hauptelement in einem Refraktor-Teleskop?

Das Hauptelement in einem Refraktor-Teleskop ist die Objektivlinse, durch die das Licht eintritt und gebündelt wird.

4. Was ist der Hauptbestandteil eines Reflektorteleskops?

Das Hauptelement in einem Reflektor-Teleskop ist der Hohlspiegel, welcher das einfallende Licht sammelt und es auf einen Punkt bündelt.

5. Was versteht man unter der Brennweite eines Teleskops?

Die Brennweite eines Teleskops ist der Abstand zwischen dem Hauptspiegel oder der Linse und dem Punkt, an dem das Licht gebündelt wird, also der Fokuspunkt.

6. Wie steuert das Okular des Teleskops das Fernrohrbild?

Das Okular des Teleskops vergrößert das vom Hauptsammelelement (Spiegel oder Linse) erzeugte Bild und ermöglicht es dem Beobachter, es zu sehen.

7. Was ist eine Montierung am Teleskop und wofür ist sie gut?

Die Montierung ist der Teil des Teleskops, der es ermöglicht, das Teleskop in verschiedene Richtungen zu schwenken und zu kippen, um verschiedene Bereiche des Himmels zu beobachten.

8. Was ist der Unterschied zwischen einem Cassegrain- und einem Newton-Teleskop?

Ein Cassegrain-Teleskop lenkt das Licht mittels eines Sekundärspiegels durch ein Loch im Hauptsammelelement (Spiegel) zum Okular, während ein Newton-Teleskop das Licht mit einem Winkel von 45° zum seitlich angebrachten Okular reflektiert.

9. Wie wird das Licht in einem Teleskop gesammelt und verarbeitet?

Im Teleskop wird Licht entweder durch eine Linse (bei einem Refraktor) oder einen Spiegel (bei einem Reflektor) gesammelt. Dieses Licht wird dann auf einen Punkt gebündelt, wo es durch das Okular vergrößert wird, so dass es vom Auge wahrgenommen werden kann.

10. Gibt es einen Zusammenhang zwischen der Größe eines Teleskops und seiner Leistungsfähigkeit?

Ja, im Allgemeinen gilt: Je größer der Durchmesser einer Linse oder eines Spiegels in einem Teleskop ist, desto mehr Licht kann gesammelt werden und desto detailreicher und heller ist das Bild, das erzeugt werden kann.

Autor: , Letzte Aktualisierung: 27. Juli 2023