Spiegelteleskop
Ein Spiegelteleskop ist ein Fernrohr, bei dem der wesentliche Teil der Optik aus spiegelnden Elementen besteht, es wird deshalb auch als Reflektor bezeichnet. Im deutschen Sprachraum nennt man ein Spiegelteleskop oft (unzulässig verkürzend) Teleskop.
Ein Spiegelteleskop besteht im wesentlichen aus einem Hauptspiegel und einem Fangspiegel. Im Gegensatz zum Objektiv des Linsenfernrohrs wird das einfallende Licht durch den Hauptspiegel gebündelt und in Richtung Fangspiegel reflektiert. Der Fangspiegel lenkt das Licht in Richtung Okular, Fotoplatte, Fotofilm, Spektroskop oder digitalen Empfänger (CCD) ab.
Im Gegensatz zu großen Linsenfernrohren ist es bei Spiegelteleskopen möglich, die Durchbiegung auch sehr großer Spiegel durch Stützkonstruktionen weitestgehend zu verhindern. Die Größe der Hauptspiegel erreicht mittlerweile über acht Meter, während bei Glaslinsen auf Grund der Gewichtsverhältnisse (Durchbiegung) eine obere Grenze von 1 Metern besteht. Mit großen Spiegeln wird mehr Licht eingefangen und die erreichbare Grenzgröße dieser Spiegelteleskope liegt höher. Astronomen gewinnen dadurch einen noch tieferen Blick ins Weltall.
Auch das Auflösungsvermögen des Spiegelteleskops hängt vom Durchmesser des Hauptspiegels (Apertur) ab, wird aber vom Seeing (Turbulenzen, Staub, von der Erdoberfläche emittiertes Licht, Wasserdampf, unterschiedliche Temperaturen in den Luftschichten ) in der Atmosphäre) begrenzt. Durch adaptive Optik gelingt es bei neuen Geräten in zunehmenden Maße, das höhere Auflösungsvermögen großer Optiken dennoch zu nutzen. Das präzise Schleifen der Spiegel erfolgt auf 1/4 bis 1/20 der Licht-Wellenlänge, also mit Genauigkeiten von 100 bis 20 nm. Der größte Spiegel war von 1947 bis 1975 das 5m-Teleskop am Mt. Palomar, Kalifornien. Im letzten Jahrzehnt wurden Spiegeldurchmesser über 8 m realisiert.
Es wurden auch Spiegelteleskope gebaut, deren Hauptspiegel aus einzelnen Segmenten besteht und deren Lage hydraulisch korrigiert werden kann. Ein Computer regelt die Lage der Segmente automatisch so, dass immer ein optimales Bild entsteht.
Solche riesigen Spiegelteleskope sind mit großen, unter Umständen tonnenschweren Instrumenten ausgestattet, die das Licht analysieren. Dazu zählen elektrische Kameras mit CCD-Detektoren zur Bildaufnahme (statt mit Film), normalerweise durch Filter, oder Spektrografen.
Bei den Spiegelteleskopen werden mehrere Typen unterschieden:
- Newtonsches Spiegelfernrohr mit sphärischem Hauptspiegel und planem Fang- bzw. Hilfsspiegel
- Newtonsches Spiegelfernrohr mit Parabol-Hauptspiegel
- und Fang- bzw. Hilfsspiegel
- Gregorysches Spiegelfernrohr mit Strahlengang
- Gregorysches Spiegelfernrohr mit Strahlengang
- Schmidt-Teleskop oder Schmidt-Kamera
- Schmidt-Cassegrain-Teleskop
- Maksutov-Teleskop oder Maksutov-Cassegrain-Teleskop
- Ritchey-Chrétien-Cassegrain-Teleskop oder RCC-Teleskop
- Kutter-Schiefspiegler
- Yolo-Schiefspiegler
Auf Grund der Größenbeschränkung der Linsenfernrohre sind alle großen, astronomisch genutzten Fernrohre über 1 Meter Öffnung Spiegelteleskope. Beim Bau sehr großer Teleskope, z.B. dem Very Large Telescope (VLT) der ESO oder dem Hubble-Weltraumteleskop (HST), hat sich das Ritchey-Chretién-Cassegrain-System durchgesetzt.
Um große Teleskope voll nützen zu können, benötigen sie spezielle Fernrohrmontierungen. Sie müssen besonders auf Sternwarten hohe Stabilität und verschiedene Steuerungsmöglichkeiten haben. Die wichtigsten Typen bei Spiegelteleskopen sind die Rahmen-, die Hufeisen- und die Gabelmontierung.
Siehe auch Optisches_Teleskop Astrometrie Satellitenkamera