Hfdst. 1: Het bepalen van de brandpuntsafstand van oculairen

De brandpuntsafstand van het oculair is (bij een bepaald objectief) bepalend voor de vergroting van de kijker.
Het ligt dus voor de hand dat we bijzonder belang stellen in de brandpuntsafstand van het oculair. Dit is op verschillende manieren te bepalen.

a) Rechtstreeks

Op een liniaal kleven we een luciferdoosje, of een klein doosje. Je neemt het oculair en legt het op de liniaal. Je houdt de liniaal en oculair zo, dat het zonlicht door het oculair op het doosje valt.
Schuif nu het oculair dichter of verder van het doosje totdat je op het doosje een scherp beeld krijgt van de zon.
De afstand van het oculair tot het doosje is de brandpuntsafstand.

Opgelet! Bij samengestelde oculairen weten we niet waar de hoofdvlakken van het oculair liggen zodat we niet weten tot welk punt van het oculair we moeten meten.

b) Nauwkeurige rechtstreeks meting

In het midden van bovenstaande figuur is een twee-lenzig oculair getekend.
H en H' zijn de hoofdpunten en afstand en ligging ervan zijn niet bekend.
F en F' zijn de brandpunten en de brandpuntsafstand = F'H' = FH.
Nemen we nu nog de punten A en B aan, zo, dat AF' =F'H' en BF = FH, dan zal een voorwerp in A door het oculair in B even groot, maar omgekeerd worden afgebeeld.

We kunnen deze situatie zo verkrijgen:

1.	is een stukje plastic lineaal met centimeterverdeling. We verlichten dit met een bvb. een zaklamp
2.	is een blokje waarop het oculair wordt gelegd
3.	is een matglas waarop ook centimeterverdeling is aangebracht

We verschuiven 1 en 3 nu net zo lang tot de centimeterverdeling van 3 samenvalt met het beeld van de centimeterverdeling van 1.
Dan meten we de afstand AB

Deze is gelijk aan 4x de brandpuntsafstand die we zoeken + HH'
Als we dus AB delen door 4, dan vinden we de brandpuntsafstand + 1/4 van het ontbrekende stukje

We vinden de brandpuntsafstand niet exact, maar de fout is kleiner dan de eerste methode

c) Indirecte meting

We kunnen de brandpuntsafstand van het oculair ook indirect meten door het te gebruiken bij een objectief met een bekende brandpuntsafstand.
We kunnen dan de vergroting berekenen door het meten van de in- en uittreepupil (zie artikel "wat verwacht u van een telescoop"). En uit de vergroting en de bekende brandpuntsafstand van het objectief kunnen we de brandpuntsafstand van het oculair bepalen.

Voorbeeld

We hebben een objectief van 24 mm diameter en een brandpuntsafstand van 15 cm. Gebruikt met een oculair waarvan de brandpuntsafstand niet gekend is, meten we een uittreepupil van 4 mm.

De vergroting is dan 24/4 = 6 maal

De vergroting is ook V= f_ob / f_oc dus 6 = 15 / f_oc waaruit volgt: f_oc= 15 / 6 cm = 2,5 cm

De brandpuntsafstand is hier dus 2,5 cm

Hfdst. 2: Het gezichtsveld van een oculair

Bij kijkers voor visueel gebruik wordt slechts een gedeelte van het door het objectief ontworpen beeld met het oculair bekeken. het objectief stelt daarom zelden een grens aan het gezichtsveld (bij fotografische kijkers ligt dit anders).
Als we een kijker overdag op een helder gedeelte van de hemel richten, krijgen we de indruk dat we door een pijp kijken

Ons gezichtsveld wordt begrensd. De hoek alpha bepaalt de grootte van het gezichtsveld van het oculair.
Bij het gebruik van een groothoekoculair zien we een veel grotere heldere cirkel. Het is alsof we door een kortere buis naar de hemel kijken.
Dit gezichtsveld van het oculair noemt men het schijnbaar gezichtsveld.
(Men streeft ernaar om oculairen te maken met een zo groot mogelijk gezichtsveld.)

Een oculair-diafragma (d)

Een enkelvoudige lens heeft een schijnbaar gezichtsveld van 60° tot 70°.
Meestal wordt de rand van het gezichtsveld nog afgeschermd door zogenaamde "oculair-diafragma", om de onvolmaaktheden van het beeld aan de rand af te schermen.. Bij verschillende oculair-types wordt altijd het bruikbare gezichtsveld opgegeven, namelijk wat dat zonder storende fouten op ons netvlies afgebeeld wordt.
Het ware gezichtsveld van een kijker hangt af van het (schijnbare) gezichtsveld van het oculair en de vergroting.

Een oculair met een (schijnbaar) gezichtsveld van 25° zal, bij een vergroting van 50 maal, een waar gezichtsveld opleveren van 25/50 = 1/2°.
Door deze kijker zien we dus juist nog de hele maan (de middellijn van de maan bedraagt 1/2°).

Bij waarnemingen, waarbij een groot gezichtsveld van belang is (kometen zoeken, waarnemen van kunstmanen enz...) gebruiken we dus een groothoeklens en een zwakke vergroting.

Bepaling van het (schijnbare) gezichtsveld van een oculair

Hiervoor bepalen we het ware gezichtsveld van de kijker waarin we het oculair gebruiken en vermenigvuldigen met de vergroting.

Het bepalen van het ware gezichtsveld kan op verschillende manieren gebeuren, wij tonen 2 manieren om dit te bepalen.

1^ste methode

a) overdag

Zorg dat een duidelijk detail zichtbaar is rehts op de grens van het gezichtsveld (bvb aan een raam van een huis). Draai nu de kijker zo, dat dat detail aan de linkerkant van de telescoop staat.
Meet nu de hoek waarover de kijker gedraaid is. Dit is het gezichtsveld van de kijker.
(* de graden kan je niet aflezen op een azimuthale montering, wel op een equatoriale montering!)

Als de kijker niet gemonteerd is, gaat dit eenvoudigerdoor de kijker op tafel te leggen op een blad papier en in beide standen een lijn langs de kijker te trekken. De hoek die beide vormen (eventueel na verlenging) is de hoek die we zoeken.

b) 's nachts

Ook 's nachts kunnen we dit schatten, dit door de maan aan de rand van het gezichtsveld te zetten.
De middellijn van de maan is 1/2°. We kunnen nu de grootte van het gezichtsveld schatten door te kijken hoeveel keer de maan er nog naast kan. Deze metode is een schatting en is niet echt nauwkeurig.

2^de methode

Met behulp van een ster en een horloge kunnen we het gezichtsveld ook zeer nauwkeurig bepalen.

We kiezen een ster aan de hemel, bijvoorbeeld de ster gamma in het sterrenbeeld Orion (3de ster in de gordel van Orion) . Deze ster legt elke minuut 1/4° of 15' aan de hemel af.
We stellen de kijker zodanig in dat de ster aan de rand van ons gezichtsveld ligt en laten hem door het gezichtsveld lopen.
We meten nu de tijd die de ster nodig heeft om door het gezichtsveld te lopen. Als deze bijvoorbeeld 2minuten en 15 seconden is dan is de middellijn van het gezichtsveld:

135/60 x 15' = 0° 33' 45"

Hfdst. 3: Sterke vergrotingen

De functie van het oculair is: Het beeld, dat door het objectief wordt gevormd, te vergroten.

Een beginnend amateur astronoom zit met de gedachte dat een zo'n zeer sterke vergroting het ideaal is en daarvoor heeft hij oculairen met kleine brandpuntsafstand nodig, zodat vooral bij beginnende amateurs de vraag naar oculairen met een korte brandpuntsafstand groot is.
De ervaring die hij zal opdoen zal hem zijn lesje wel leren, voor de meeste waarnemingen is een sterke vergroting niet wenselijk. Een overzicht van de nadelen van een te sterke vergroting kun je in het artikel "Wat verwacht u van een telescoop" lezen.

De middellijn van het kijkerobjectief stelt een grens aan de vergroting! Over het algemeen heeft het geen zin om een sterkere vergroting te nemen dat het aantal milimeters van de middellijn van het objectief.

Voorbeeld

We hebben aan objectief met een middellijn van 60mm, dan nemen we als maximale vergroting 60x.

Het is zelfs zo, dat bij de helft van de maximum vergroting geen nieuwe details waargenomen wordt, alles wordt wat verder uit elkaar gezien en dat geeft als nadeel dat het gezichtsveld kleiner wordt.
Dit is bijzonder vervelend als we hemellidchamen willen waarnemen, zeker als we daarbij een sterrenkaart moeten gebruiken.
De middellijn van het (ware) gezichtsveld is omgekeerd evenredig met de vergroting.

Voorbeeld

Bij een vergroting van 40x is het gezichtsveld 1°, dan is bij een vergroting van 80x het gezichtsveld 1/2° (30') en bij een vergroting van 160x slechts 15'

Als men de kijker op een goede paralactische montering heeft, is dat voor he twaarnemen van de maan nog niet eens een groot bezwaar, vooral niet als men op deze kijker nog een volginrichting heeft.
Maar als men met de hand moet volgen, kan men niet rustig waarnemen, omdat de maan snel uit het gezichtsveld loopt.
Door de draaiing van de aarde verplaatst de maan zich in 4 minuten 1° aan de hemel.

Voorbeeld

We stellen de maan in het centrum van ons beeldveld, als deze na 2 minuten aan de rand van het beeldveld bevind, hebben we een volle minuut rustig kunnen kijken zonder bij te stellen.
Bij een vergroting van 80x hebben we 60seconden kunnen waarnemen en bij een vergroting van 160x kunnen we de maan 30 seconden goed waarnemen.

Dit laatste is dus te kort voor aandachtige detailwaarnemingen . We krijgen de indruk dat de maan haastig uit het beeldveld loopt. Als we de vergroting nog opvoeren dan is er voor het waarnemen een volginrichting vereist.

Hfdst. 4: De afbeeldingsfouten van het oculair

De belangrijkste afbeeldingsfouten die bij een oculair storend kunnen optreden zijn de sferische aberratie en chromatische aberratie. Verder treedt er een kussenvormige vertekening op.

De afbeeldingsfouten zijn over het algemeen aan de rand van het gezichtsveld groter dan in het centrum.
Bij gebruik van een enkele lens als oculair zullen al deze afbeeldingsfouten optreden. Door de oculairen uit meerdere lenzen samen te stellen kan men deze fouten geheel of gedeeltelijk opheffen en tevens het bruikbare gezichtsveld vergroten.

De afbeeldingsfouten van het oculair komen sterker naar voren naarmate de lichtstralen die erdoor vallen een grotere hoek met de optische as (kijkeras) maken. Dit houdt in dat de fouten die het oculair vertoont ook afhankelijk zijn van het objectief van de kijker.

Is de openingsverhouding van een oculair klein, bijvoorbeeld 1/15, zoals bij vele astronomische lenzenkijkers, dan maken de invallende lichtstralen slechts een kleine hoek met de optische as, en de door het oculair veroorzaakte beeldfouten zullen gering zijn.

Is de openingsverhouding van een oculair groot, bijvoorbeeld 1/8, zoals bij de meeste Newton telescopen, dan zullen de afbeeldingsfouten die hetzelfde oculair vertoont 4x zo groot zijn.

Een oculair dat uitstekend voldoet in een normale lenzenkijker kan dus een bijzonder slecht resultaat opleveren als we het voor een newton kijker gebruiken.

Daarvoor is nog een tweede reden:

Een normale lenzenkijker met een achromatisch objectief vertoont nog een rest aan kleurfouten (secundair spectrum), maar een spiegelkijker vertoont geen enkele kleurfout.

Een oculair voor een spiegelkijker moet dus volledig vrij zijn van kleurfouten, anders wordt een van de belangrijkste voordelen van een spiegelkijker prijsgegeven.

De afbeeldingsfouten van een oculair zijn verder nog afhankelijk van de brandpuntsafstand van een oculair.

Het is een veelverbreide misvatting dat oculairen met een korte brandpuntsafstand beter gecorrigeerd moeten zijn dan die met een lange. Juist het omgekeerde is waar.

Een oculair-constructie, voldoende gecorrigeerd voor korte brandpuntsafstanden (voor sterke vergrotingen), vertoont ontoelaatbare afbeeldingsfouten als dezelfde constructie voor lange brandpuntsafstanden gebruikt wordt.

Oculairen met een lange brandpuntsafstand zijn algemeen ook veel duurder.

Voor zeer kleine brandpunstafstanden onder de 6mm (voor heel sterke vergrotingen) verdient de enkele platbolle lens de voorkeur boven de samengestelde lens; de beeldfouten zijn bij deze brandpuntsafstanden onmerkbaar klein en het beeld is zeer helder, omdat er maar twee glasoppervlakken zijn waar lichtverlies kan optreden door terugkaatsing.

Het beeld is ook contrastrijk, dit is iets wat vooral bij planeetwaarnemingen erg van belang is. Het kleine gezichtsveld van de enkele lens is natuurlijk een nadeel.

Maar... bij sterke vergrotingen geeft men al bij voorbaat een groot gezichtsveld prijs.

Herschell gebruikte voor zijn waarnemingen dikwijls een enkelvoudige lens als oculair en propageerde het gebruik ervan voor alle waarnemingen waarbij een klein gezichtsveld niet bezwaarlijk is.

Hfdst. 5: inwendige reflecties

Het licht, dat vanop een grensvlak glas/lucht komt, wordt gedeeltelijk gebroken, en gedeeltelijk teruggekaatst. Bij elk grensvlak gaat zodoende 5% van het invallende licht verloren.
Hoe meer lenzen een oculair bevat, des te meer licht er verloren gaat.

Toch is dit lichtverlies niet het ergste. Van de teruggekaatste stralen zijn er, die weer in de richting van het oog vallen. Deze zullen vals licht in het gezichtsveld brengen. Daardoor wordt het contrast verminderd.

Nog hinderlijker is het optreden van zwakke nevenbeelden, die door de teruggekaatste stralen gevormd worden. Bij een enkele lens als oculair hebben we praktisch geen last van de inwendige reflecties. Deze geeft daarom een briljant en helder beeld. op verschillende manieren probeert men inwendige reflecties te voorkomen:

a) Door het aan elkaar kitten van verschillende lenzen. Op de plaats waar de 2 lenzen aan elkaar gekit zijn, ontstaat geen reflectie.

b) Door op de lenzen een dun laagje van een of andere stof aan te brengen; waardoor de reflectie voor een groot deel opgeheven wordt. Deze zogenaamde gecoate lenzen (herkenbaar aan hun blauwe of goudkleurige glans) en prisma's worden in vrijwel alle moderne optische instrumenten toegepast.

Het lichtverlies in een niet gecoate prismakijker is ongeveer 35%. Let gecoate lens is dit slechts 10%!
Gecoate optiek geeft contrastrijkere beelden en bij astronomische waarnemingen een donkerder hemelachtergrond.

Hfdst. 6: Het ideale oculair

Een ideaal oculair zou aan volgende eisen moeten voldoen:

• Het mag geen opmerkbare afbeeldingsfouten vertonen
• het gezichtsveld moet vlak zijn, zodat bij instelling op het centrum ook de rand scherp is
• Het schijnbaar gezichtsveld moet zo groot mogelijk zijn
• Een donker gezichtsveld, zonder nevenbeelden
• Heldere contrastrijke beelden
• Een ruime afstand van het oculair tot de uittreepupil, zodat ook brillendragers hun pupil in de plaats van de uittreepupil kunnen brengen.

Aan de eerste, vierde en vijfde eis kan met een eenvoudige oculairconstrructie voldaan worden.
De eisen twee en zes zijn moeilijker te vervullen, terwijl eis drie zeer bijzondere en ook dure constructies vraagt.

In het volgende hoofdstuk zullen we de verschillende oculairtypes bespreken en gaan we na welke het meest aan het ideaal voldoet.

Hfdst. 7: Oculair typen

De belangrijkste typen zijn behandeld in volgorde van hun kwaliteit. Oculairvormen die in onbruik zijn geraakt of slechts door enkele fabrikanten in hun telescopen worden gebruikt zijn hier niet vermeld.

De enkelvoudige platbolle lens of het Kepler-oculair

Gebruikt bij kijkers met kleine openingsverhouding (1/8 en kleiner) is het bruikbare gezichtsveld van een platbolle lens zo'n 10° (bolle kant naar het objectief gekeerd).Van vals licht en nevenbeelden hebben we geen last, zodat het beeld zeer contrastrijk is. De rvije oogafstand is groot, namelik ongeveer gelijk aan de brandpuntsafstand. Voor een eenvoudig brillenglas-kijkertje is een enkelvoudige lens als oculair aan te bevelen. maar ook bij lenzenkijkers met een achromatisch objectief kunnen we voor oculairen met een brandpuntsafstand kleiner dan 1 cm een kepler-oculair goed gebruiken.

Kepler oculairen zijn niet in de handel verkrijgbaar maar het is één van de weinige oculairen die we zelf kunnen maken. Voor kijkers met een openingsverhouding groter dan 1/12 (dus bijvoorbeeld voor Newton telescopen) is het Kepler-oculair onbruikbaar.

Het Huygens-oculair

Dit oculair bestaat uit 2 platbolle lenzen , de platte kanten naar het oog gerocht. Het is het eenvoudige tweelenzige oculair.

De voorste lens wordt de veldlens genoemd, de achterste de ooglens.
De veldlens heeft een 3 maal zo grote brandpuntsafstand als de ooglens en de afstand der beide zlenzen is gelik aan 2x de brandpuntsafstand van de ooglens.

Bij objectieven met een openingsverhouding kleiner dan 1/12 is de sefrische aberatie en de chromatische aberatie over een gezichtsveld van 25° niet storend en zelfs tot 35° is het nog redelijk. De oogafstand is ongeveer 0,3 van de brandpuntsafstand van het oculair (0,3f)

Het Huygens-oculair is het enigste waarbij het beeld wordt vervormd tussen de veldlens en de ooglens, zodat een Huygens oculair niet als loupe te gebruiken is . Ook kunnen er geen kruisdraden aangebracht worden.

Dit zijn de meest gebruikte oculairen, al zijn ze niet bruikbaar voor een Newton-telescoop.

Het ramsden-oculair

Dit oculair bestat ook uit 2 platbolle lenzen; de bolle kanten staan naar elkaar toegekeerd. De beste correctie verkrijgt men door lenzen met gelijke brandpuntsafstand te nemen en de afstand der lenzen gelijk aan de brandpuntsafstand te maken.
Dit brengt echter nadelen met zich mee:

Door de ooglens zien we nu elk stofje op de veldlens en de vrije oogafstand is nul. Dus onze oogpupil zou in de lens moeten komen. Door beide lenzen iets dichter bij elkaar te plaatsen wordt de correctie iets slechter, maar het beeldvlak komt voor de veldlens en vrije oogafstand wordt opgevoerd tot 0,2 f.

Het ramsden-oculair kan gebruikt worden bij objectieven met een grotere openingsverhouding dan 1/12 en het bruikbare beeldveld is ongeveer 35°.

Als astronomisch oculair is dit beter te gebruiiken dan het Huygens-oculair.

Het kellner-oculair

Dit oculair is een verbetering van het ramsden-oculair.
De ooglens is achromatisch (3-lenzig oculair)

Zonder twijfel is dit een zeer goed astronomisch oculair, te gebruiken bij grotere openingsverhoudingen.
Het is ook geschikt voor grotere brandpuntsafstanden (3 à 6cm).
Het bruikbare veld is ongeveer 40° en de vrije oogafstand is 0,5 f.
Een nadeel is het sterke optreden van vals licht en nevenbeelden.

Het achromatisch-symetrisch oculair (4-lenzig)

Dit bestaat uit twee paar identieke achromaten. Het is uitstekend gecorrigeerd en heeft een bruikbaar beeldveld van 35° tot 50°.
Een van de fijste achromaten is het Plössl-oculair, dat men graag met grote brandpuntsafstanden vervaardigt en dat geschikt is voor gebruik bij grote openingsverhoudingen.

Het orthoscopische oculair (4 lenzig)

De veldlens is een triplet en de ooglens enkelvoudig.
het is een van de beste gecorrigeerde oculairen (vandaar de naam).
het heeft een bruikbaar beeldveld van ongeveer 40°. Het is zelfs bij een openingsverhouding van 1/5 te gebruiken.
De vrije oogafstand is groot (0,8 f) en het geeft weinig vals licht.
Er bestaat een aantal variaties van het orthoscopisch oculair.

Het groothoek Erfle-oculair

Alle hiervoor behandelde type oculairen hadden een klein tot matig groot gezichtsveld.
In prismakijkers worden groothoek-oculairs gebruikt van verschillende constructie.

De combinatie van een goede correctie en groot gezichtsveld is optisch moeilijk te vervullen. Er zijn minstens 5 of 6 lenzen voor nodig, hetgeen deze oculairen heel duur maakt.
Daarom worden ze dus ook zelden voor astronomische doeleinden verkocht.

De meest voorkomende brandpuntsafstanden zijn 18 en 38mm en het gezichtsveld is ongeveer 70°.

Zoom-oculairen

Dit zijn oculairen met een bijzondere constructie, waarvan de brandpuntsafstand (en dus ook de vergroting van de kijker waarin ze gebruikt worden) variabel is.
Men stelt het beeld scherp, daarna kan men door het draaien van een ring het beeld groter en kleiner laten worden. In het inwendige van het oculair worden dan de enige lenzen ten opzichte van elkaar verschoven. Deze oculairen zijn door hun ingewikkelde constructie vrij duur.

Hfdst. 8: De Barlow-lens

Dit is een negatieve lens, die dient om de brandpuntsafstand van het objectief en dus ook het primaire beeld te vergroten.

1 en 2 zijn de randstralen van en lichtbundel die van het objectief komt. Ze zouden elkaar in F snijden als de negatieve lens weg was. Door de negatieve lens komen de stralen echter in F'. Men zou nu denken dat men de brandpuntsafstand vermeerderd is met het stukje P. De effectieve brandpuntsafstand van het objectief is echter veel groter geworden.
Als de afstand van de Barlow-lens tot het brandpunt d is en f_b de brandpuntsafstand is van de barlowlens, dan wordt de oorspronkelijke brandpuntsafstand vermenigvuldigd met:

f_b / (f_b - d)

Als we nu een Barlow-lens hebben met een brandpuntsafstand van 3cm, die we op 2cm voor het brandpunt aanbrengen, vermenigvuldigt de oorspronkelijke brandpuntsafstand met:

3/ (3-2) = 3

De barlow-lens kan best aangebracht worden in de buis die het oculair bevat.
Indien de barlow-lens verschuifbaar is, kunnen we de vergrotingsfactor variëren. Een vergrotingsfactor groter dan 3 is niet aan te raden!
Het voordeel is, dat we met en oculair van niet al te kleine brandpuntsafstand toch een sterkere vergroting krijgen.

Een barlow-lens moet perfect achromatisch zijn (een enkele negatieve lens is onbruikbaar!), anders gaat de kwaliteit van het beeld sterk achteruit.

Hfdst. 9: Het zenithprisma

Het rechthoekig gelijkbening prisma is in de Newton telescoop een noodzakelijk onderdeel van de kijker om de lichtstralen, die door de holle spiegel worden teruggekaatst, buiten de invallende lichtbundel te brengen.

Bij de zogenaamde rechtziende astronomische kijkers (dit zijn de lenzenkijkers, de kuttler-telescoop en de Cassegrain-telescoop) gebruikt men zo'n zelfde prisma om waarnemingen bij het zenith te vergemakkelijken. Als de kijker omhoog gericht staat, zou men anders in een onmogelijke houding onder de kijker moeten gaan liggen.

Het zenithprisma bestaat uit een huis (H), waarin het prisma vastgezet is en twee buisjes. Het ene om het oculair in te schuiven (A). Het andere kan in de kijkerbuis geschoven worden (B) Men kan dan in elke stand van de kijker wel een vrij gunstige positie voor het oog vinden.

Het zenithprisma heeft twee standen:

Eerste stand

Hier wijst het oculairbuisje naar boven en de waarnemer heeft het gezicht in de richting van het objectief.
In deze stand ziet men een rechtopstaand beeld, waarbij links en rechts verwisseld zijn.

Tweede stand

Hier wijst de oculairbuis naar ons toe en de waarnemer wijst met de schouders naar het objectief.
In deze stand zien we een omgekeerd beeld, waarbij links en rechts niet verwisseld zijn.

Opmerking: Bij het waarnemen moet men met deze veranderingen rekening houden.

Omkeerstelsels

Als we het beeld in de telescoop zien, vergelijken met wat we met het blote oog zien, dan is in dat beeld 'onder' en 'boven' en tevens 'links' en 'rechts' verwisseld.

Voor aardse kijkers is dit onprettig. Maar ook bij sterrenkijkers is dit lastig. op de sterrenkaarten is alles getekend zoals we het met het blote oog zien.

Omkeerstelsels zorgen ervoor dat de oriëntatie van het kijkerbeeld weer in overeenstemming is met hetgeen met het blote oog te zien is.

Er zijn omkeerstelsels waarin prisma's gebruikt worden. Het omkeerlenzenstelsel maakt de kijker altijd een stukje langer en door reflecties treed er lichtverlies op.
In principe kan men met 1 positieve lens genoeg hebben, maar om de beeldfouten op te heffen gebruikt men veelal meer lenzen (3 tot en met 7).

AB is het omgekeerde beeld dat in de lens gevormd wordt. De omkeerlens maakt hiervan het rechtopstaande beeld A'B', dat met het oculair bekeken wordt.

A'B' zal even groot zijn als AB, als de afstand tot de omkeerlens 2x de brandpuntsafstand daarvan is. De kijkerlengte wordt dan vermeerderd met 4 maal de brandpuntsafstand van de omkeerlens.

Het is mogelijk om met behoud van de beeldkwaliteit het beeld A'B' te vergroten of te verkleinen, maar in beide gevallen wordt de kijker nog langer.

Het omkeerprismastelsel volgens Porro wordt tegenwoordig in veel verrekijkers gebruikt, vandaar de naam prismakijker.

Voor astronomische kijkers wordt het omkeerstelsel veelal geleverd met de prisma's tegen elkaar gemonteerd in een huis met een buisje voor de bevestiging aan de telescoop en een buisje om het oculair in te klemmen.

Ook hier wordt de lengte van de kijker verkort, maar minder. Het omkeerprismasysteem verdient de voorkeur boven een omkeerlenzenstelsel, want de lichtweg is korter en er treedt minder lichtverlies op.

Het amici-dakkant-prisma

Het amici-prisma is een wonderlijk compact systeem, dat zenithprisma en tevens een omkeerstelsel is. Het is een normaal rechthoekig gelijkbenig prisma waarvan echter in plaats van het grootste vlak, twee vlakken loodrecht op elkaar geslepen zijn. het zijn twee rechthoekig gelijkbenige prisma's in elkaar.
Dit maakt de fabricage erg duur. Niet alleen moeten 2 stel vlakken naukeurig loodrecht op elkaar staan, maar ook de 2 snijlijnen van die lodrechte vlakken moeten elkaar loodrecht kruisen.

Hfdstk. 10: De oriëntatie van het gezichtsveld

Door het gebruik van optische instrumenten kan de oriëntatie van het gezichtsveld veranderd worden. Dit is vooral lastig als men gebruik maakt van een sterrenkaart.

Hierop staan namelijk alle objecten in dezelfde oriëntatie als met het ongewapend oog.
Maankaarten geeft men altijd zoals ze gezien worden door een astronomische kijker zonder zenithprisma.

We geven 4 verschillende mogelijkheden behandelen en aangeven:

• a) bij welke wijze van waarnemen men ze aantreft
• b) hoe men bij deze oriëntatie de sterrenkaart moet gebruiken

Bovenstaande figuren geven allen een gezichtsveld aan de zuidelijke horizon weer. Langs de randen staan de windstreken, waarbij men moet bedenken dat N(oord) in dit geval de richting van het Noorden aangeeft. Verder is de maan in eerste kwartier getekend, enkele huizen en een pijl die de beweging van de hemellichamen aangeeft. En Als laatste werd het woord ster getekend zoalsmen het in de 4 oriëntatiemogelijkheden zou zien.

Figuur 1 geeft het gezichtsveld:

met het ongewapend oog,
zoals ze op een sterrenkaart te zien is,
met de telescoop en een omkeerstelsel

Figuur 2 geeft het gezichtsveld:

gezien door de telescoop
Dit is dus het normale beeld door een sterrenkijker. Als we de sterrenkaart gewoon ondersteboven keren krijgen we dezelfde oriëntatie als door de telescoop.

Figuur 3 geeft het gezichtsveld:

met zenithprisma (gezicht naar objectief);
met oculairprojectie; dit wil zeggen als wij het oculair iets naar buiten schuiven en het beeld (vb zon) op een scherm opvangen.
Dit is dus het 'normale' beeld bij het kijken met een zenithprisma als we het gezicht naar het objectief hebben.
Bij gebruik van een sterrenkaart, moeten we het gebied dat ons interesseert, op transparantpapier overtekenen en dan aan de achterzijde bekijken.

Figuur 4 geeft het gezichtsveld:

met het zenithprisma (schouder naar objectief);
Bij gebruik van sterrenkaarten moet men het bepaald gebied overtekenen en de achterkant ondersteboven bekijken.

Hfdstk 11: filters

Filters kunnen dienen om de lichthoeveelheid te verminderen, zoals bij waarnemingen van de zon en ook van de maan, zonder het oplossend vermogen te verminderen.
Ze kunnen neutraal grijs of bruinig of blauwachtig zijn. Ideaal maar kostbaar zijn de filters voor op de objectieven.

Bij zonnefilters komt het er op aan de filter aan te brengen op het objectief, dit om verbranding van oculair tegen te gaan, gebruik dus geen zonnefilters die je op het oculair plaatst, hiermee kan je je ogen ernstig beschadigen!

Een andere functie van filters is het verhogen van het contrast. Zo kan men met een Blauw-filter soms de sporen van het secundaire spectrum onzichtbaar maken. Bij waarnemingen van details op planeten kan men met vrucht gebruik maken van geelfilters en roodfilters van verschillende sterktes.