Arbeitskreis Astronomie
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Sternwarte Pfaffenwald

Das Schupmann'sche Medial

 
Mit der Entwicklung des Medialtyps wollte Schupmann (1831-1920), ein Universitätsprofessor aus Aachen, einen völlig achromatischen Refraktor zur Mond und Planetenbeobachtung bauen. Leider setzte sich dieser Fernrohrtyp nie durch, obwohl er viele Vorteile mit sich bringt. Das erste dieser Art entstand 1900 bei Reinfelder und Herkel Co. in München. Ein weiteres 1911 bei der Firma Merz, das von Philipp Faulth zur Erstellung seiner berühmten Mondkarte benutz wurde. Beide Instrumente gingen im Krieg verloren. Nur das 1917 von Professor Anton Staus in Auftrag gegebene, ebenfalls von Merz hergestellte, überlebte als einziges seiner Art. Es wurde 1921 von M. Mündler auf dem Königsstuhl bei Heidelberg getestet. Er folgerte, dass das Medial mit jedem Refraktor mithalten könne, obwohl es kostengünstiger, leichter und bequemer in der Handhabung ist. Nur der etwas höhere Lichtverlust sei zu bemerken. Dieses Instrument steht heute in der Universitätssterwarte Stuttgart in Vaihingen. Es wurde zusammen mit einem Cassegrain im Jahre 1934 von der Firma Georg Tremel montiert.
Die einzigen Quellen über das Medial sind drei Veröffentlichungen in den Astronomischen Nachrichten aus den Jahren 1902, 1913 und 1923. Professor Schupmann hat den von ihm erfundenen Fernrohrtyp zwar 1898 in einem Werk, das bei G. Teubner in Leipzig erschienen ist, beschrieben doch ist dieses Buch vergriffen.
Historische Aufnahme der Sternwarte
Funktionsweise:
Das System besteht aus einer schwach bikonvexen Objektivlinse die im Vergleich zu anderen Achromaten einen schwachen Brechungsindex hat, aus einer Feldlinse und einem zusammengesetzten Mangin-Spiegel (Korrektionssystem). Alle Linsen bestehen aus Kronglas. Die Feldlinse ist mit einem totalreflexierenden rechtwinkligen Prisma verbunden wodurch eine bequeme Beobachtungsposition im rechten Winkel gegen die Achse des Hauptrohres ermöglicht wird.
Linsensystem des Medial
Wenn Licht von oben durch die Objektivlinse eingestrahlt, liegen die Brennpunkte der verschiedenen Farbanteile aufgrund ihres unterschiedlichen Brechungsverhaltens nicht auf gleicher Höhe (gelbes Lichtes bei F). Dieses Verhalten wird chromatische Aberration genannt. Normalerweise korrigiert man dies durch den Einbau eines weiteren Flintglases, doch Schupmann verwendete ein anderes Prinzip bestehend aus der Feldlinse und dem zusammengesetzten Spiegel.
Die Farbanteile des Lichtes nehmen verschiedene Wege durch das Prisma, wodurch erreicht wird, dass die Farben sich in einem Punkt nahe den Glaselementen P und Q treffen. Dieses Korrektionssystem liegt im so genannten Medialarm und besteht aus zwei konkav-konvexen Linsen deren letzte Fläche versilbert ist. Die Strahlen werden dort reflektiert und durchlaufen das Korrektionssystem ein zweites Mal rückwärts. Ein passender Brechungsindex dieser Elemente sorgt dafür, dass die Farben sich wieder in einem einzelnen weißen Strahl vereinen.
Allerdings bedingt dieses Korrektionssystem einen Lichtverlust von etwa 0.2-0.3 Größenklassen Die große Objektivlinse ist an der Vorderseite stärker gekrümmt, als an der Rückseite. Dadurch werden sowohl sphärische Aberration als auch Koma minimalisiert.
Eine einzigartige Fähigkeit dieses Teleskops ist, dass es Effekte der atmosphärischen Dispersion ausgleichen kann. Dazu sind am Prisma zwei Schrauben angebracht, die die Farben in zwei Koordinaten korrigieren. Mit derselben Leichtigkeit, mit der man farbechte Bilder bekommt, kann man das Spektrum eines Sterns erhalten.

Daten:
Brennweite: 3280mm
Objektivöffnung: 13'' (325mm)
Öffnungsverhältnis 1:10
Helligkeit: bis 14m (bei idealer Sicht)
Gesichtsfeld 1/2°
Trennungskraft: 0.4''
Okulare (Plössel):
   f= 32mm
   f= 21mm
   f= 13mm