Fernrohre

Schon im 17. Jahrhundert befassten sich die Wissenschaftler mit der Konstruktion und dem Bau von Fernrohren, angetrieben von dem Wunsch, die nahe und ferne Umgebung zu erkunden. Galileo Galilei und Johannes Kepler sind noch immer ein Begriff.

Der Erforschung entfernter Objekte sind heute kaum noch Grenzen gesetzt. Eine ausgeklügelte Technik sorgt dafür, dass mit dem Fernrohr weit entfernte Gegenstände oder Personen ganz nah oder größer erscheinen. Das optische System des Fernrohrs basiert auf dem Prinzip der Vergrößerung des Sehwinkels. Bestandteile des optischen Gerätes können Linsen, Prismen und Spiegeln sein.

Besonders anschaulich lässt sich die Wirkungsweise eines Fernrohres am so genannten
keplerschen Fernrohr erklären. Das vergrößerte Bild eines Objektes wird hier über ein umgekehrtes Zwischenbild erzeugt. Das Okular wirkt dabei wie eine Lupe. Umkehrprismen oder Zwischenlinsen richten bei den terrestrischen Fernrohren das Bild zwischen Objektiv und Okular wieder auf. Terrestische Fernrohre dienen dazu, die Erde zu erkunden. (Bedeutung terrestrisch: irdisch)

Während bei der visuellen Nutzung eines Fernrohres das Auge als Objektiv dient, hat das Fernrohr bei der fotografischen Nutzung die Funktion eines Objektivs mit sehr langer Brennweite.

Um Objekte auf der Erde zu beobachten, gibt es verschiedene Fernrohre, bekannt ist das Fernglas, mit dem man ein aufrechtes Bild empfangen kann. Diese Geräte haben eine kürzere Brennweite und arbeiten mit einem Prismensystem. Für jedes Auge ist ein eigener Strahlengang vorhanden. Es gehört zu den Refraktoren, d.h., es ist ein Linsenfernrohr. Refraktoren für die einäugige Betrachtung nennt man Spektive. Werden einäugige, d.h. monokulare Linsenfernrohre an markanten Punkten eingesetzt, spricht man von stationären Refraktoren. Besonders häufig werden die terrestischen Fernrohre von Naturforschern, Touristen, Jäger und beim Militär eingesetzt.

Auch in der Astronomie wurden zunächst Linsenfernrohre eingesetzt, am längsten das keplersche, aber auch das galileische Fernrohr. Erst seit dem letzten Jahrhundert wurden diese von Spiegelteleskopen, bekannt auch als Reflektoren, abgelöst.

Die Vergrößerung eines Fernrohres errechnet sich aus dem Verhältnis zwischen den Brennweiten des Objektivs und des Okulars. Die Wahrnehmung eines Objektes durch ein Fernrohr unterliegt verschiedenen Störgrößen, die von den äußeren Bedingungen oder der Aufstellung des Fernrohres abhängen. Die Beugung des Lichts begrenzt die Möglichkeit der Vergrößerung aber auch Luftunruhen, ebenso eine instabile, Schwingungen auslösende Aufstellung des Fernrohres.