Der aus rostfreiem Stahl gefertigte optische Tubus unseres 50cm-RC gibt an den vier abgeschrägten Kanten des Tragkastens den Blick (über den Spider-Ring hinweg) zum Himmel frei. Weil der Tragkasten an dieser Stelle verstärkt ist und eine Materialstärke von 4mm aufweist, können dort auch gewichtige optische Zusatzinstrumente angehängt werden. Für alle vier Kanten wurde daher eine passende 4cm breite und 25cm lange Prismenschiene gefertigt und mit rostfreien M5-Schrauben auf Beilagscheiben am Tubus befestigt. Bedingt durch die hohe Fertigungsgenauigkeit des Tragkastens sind alle 4 Schienen weitgehend parallel. Die beiden südseitigen Prismenschienen sind zur Befestigung von Gegengewichten vorgesehen. Diese sind exzentrisch zur Prismenführung angeordnet damit ein Durchschwenken durch die Teleskopgabel möglich wird. Die zusätzlichen Gegengewichte wurden aus zusammenschraubbaren Modulen mit ein bis zwei Kilo Gewicht aus rostfreiem Stahl hergestellt. Die beiden nordseitigen Prismenschienen können dann die optischen Zusatzinstrumente aufnehmen. Gedacht ist an Kameras mit Teleobjektiven, kleine Refraktoren, elektronische Sucher zur Überwachung des Gesichtsfeldes oder an Laser für kleine Lidar-Experimente. Wegen der äquatorialen Aufstellung der Montierung sind die Zusatzinstrumente den beiden Armen der Teleskopgabel nirgends im Weg. Die Auswahl von zwei unterschiedlichen Montagepunkten ermöglicht es, Einblickhöhe der Zusatzinstrumente und die Ausrichtung des Kuppelspaltes je nach Beobachtungs-Hemisphäre (Ost oder West) zu optimieren. Die hier beschriebene Kuppelsteuerung ist auf die Zusatzinstrumente einstellbar. Als erstes Zusatzinstrument wurde unser alter 4"-Refraktor (TeleVue Genesis) getestet. Er könnte beim Aufsuchen der Internationalen Raumstation in Horizontnähe behilflich sein, falls deren Bahnelemente mal wieder so große Fehler aufweisen, dass die ISS trotz exakter Positionierung des Teleskops auf den vorausberechneten Startpunkt der Satellitenverfolgung, nicht im Gesichtsfeld des RC auftaucht. Für die eigentliche Nachführung des Satelliten benötigen wir zur Zeit keinen Sucher. Die Hauptanwendung des zusätzlichen Refraktors ist der Vergleich der eingestellten Objekte mit ihrer Abbildung im RC bei visueller Beobachtung. Bei Führungen bekommen unsere Besucher auf diese Weise ein besseres Gefühl für die Dimensionen der gezeigten Himmelsobjekte und die Leistungsfähigkeit der Teleskope. Dass der Refraktor die gleiche Lackierung aufweist wie das große Teleskop ist reiner Zufall. Das Bild zeigt aber auch, dass man sich an diesem Sucher leicht den Kopf anstossen kann. Zusammen mit einer angesetzten DSLR-Kamera und den Gegengewichten auf der gegenüberliegenden Kante des Teleskoptubus, beträgt die Mehrlast für die Gabelmontierung etwa 12Kg. Dies führt jedoch zu keiner Beeinträchtigung der ohnehin hohen Positioniergenauigkeit und Nachführgenauigleit, obwohl wir keine Anpassung des Teleskopmodells in der Teleskopsteuerung vorgenommen haben (auch daran erkennt man ein richtig konstruiertes Teleskop). In unserer Galerie ist weiters die Fertigung der Teile in unserer Teleskopbauwerkstatt zu sehen.

Herzstück der Meteorkamera ist ein 3-stufiger Restlichtverstärker der ersten Generation. Seine 18mm Photokathode muss vor zu starkem Lichteinfall geschützt werden. Dazu haben wir einem Schieber gebaut, vergleichbar mit dem Filmmagazinschieber von Mittelformatkameras. Vor dem Schieber sitzt ein Befestigungsflansch, der es ermöglicht, vom Nikon-F-Bajonett bis zum System-64-Teleskopansatz unterschiedliche Optiken zu verwenden. Auf der anderen Seite der Restlichtröhre muss das Bild des grünen Leuchtschirmes nun mit Hilfe einer Relaisoptik auf den CCD einer Schwarz-weiß Videokamera abgebildet werden. Dabei geht leider viel Licht verloren. Das Öffnungsverhältnis der Relaisoptik sollte daher so groß wie nur möglich sein. Wir verwenden das Objektiv einer 8mm Filmkamera mit 10mm Brennweite und einem Öffnungsverhältnis von 1:1. Die professionelle (und entsprechend teure) Variante wäre eine Fiberoptik-Ankopplung. Das setzt aber einen speziell dafür adaptierten CCD vorraus.

Für den Einsatz als All-Sky-Meteorkamera haben wir ein 8mm Fisheye-Objektiv angesetzt. Die Meteorkamera wird auf einem Holzstativ befestigt und in freiem Gelände aufgestellt. Zum Schutz vor Taubeschlag ist die Kamera von einem Zylinder aus Plexiglas umgeben. Ein kleiner Heizlüfter lässt erwärmte Luft durch diesen Zylinder strömen. Seeingprobleme durch aufsteigende warme Luft sind beim Fish-Eye-Objektiv nicht zu befürchten. Sollte der Mond scheinen, dann muss das direkte Mondlicht von der Restlichtröhre ferngehalten werden. Das geschieht durch einen halbkreisförmigen Schattenbügel, welcher auf die Mondbahn ausgerichtet wird. Zur Übertragung des Videosignals eignen sich ganz gut handelsübliche Videosender auf 2.4MHz-Basis. Mit einer Parabolantenne haben wir das Videosignal zum Videorecorder im Wohnzimmer übertragen. Der Hochspannungsgenerator der Restlichtröhre wird mit 12V Gleichspannung betrieben. Ebenso die Videokamera, der Videosender und der Heizlüfter. Die ganze Anordnung kann daher netzunabhängig auch in einem Feld aufgestellt werden.

Durch ein wenig handwerkliches Geschick und Erfahrung mit Teleskopantrieben wird so aus einer alten "Vixen-Saturn" eine Präzisionsmontierung, die es nicht nur in Sachen Stabilität sondern auch hinsichtlich der Nachführgenauigkeit mit den heutigen, auch bei der Neuanschaffung wesentlich teureren Nachfolgern ihrer Klasse ohne weiteres aufnehmen kann. Näheres siehe hier

Älteren digitalen Spiegelreflexkameras fehlt meist die Live-Anzeige am rückseitigen TFT-Bildschirm so wie man es von kleinen Digitalkameras gewohnt ist. Die heutige Generation der DSLR-Kameras kann alternativ zum optischen Sucher mit einer Live-Bildanzeige aufwarten. Das heist aber noch lange nicht, dass man mit einer derartigen Kamera am Okularauszug des Teleskops auch Deep-Sky-Objekte auf diese Weise sehen kann. Wir haben einen aufsteckbaren elektronischen Sucher für digitale Spiegelreflexkameras entwickelt, der das kann. Er arbeitet mit einem externen Monitor zusammen, man spart sich so die Halsverrenkungen und schont seine Bandscheiben. Obendrein kann unser Sucher leicht nachgebaut werden. Eine ausführliche Beschreibung ist in folgendem Fachartikel zu finden.

Um die Einblickposition am Teleskop zu verbessern und damit Verrenkungen der Halswirbel des Beobachters zu vermeiden, benötigten wir eine 60-Grad Umlenkung. Wir wollten damit aber auch 2"-Okulare vignettierungsfrei verwenden. Da im Handel nichts entsprechendes verfügbar ist, bleibt nur der Selbstbau. Als optisches Element verwenden wir einen großen Planspiegel, wie er sonst als Sekundärspiegel für Newton-Teleskope verwendet wird. Er hat eine Genauigkeit von Lamda/10. Das Gehäuse haben wir aus einem Aluminium-Formrohr mit 10cm Kantenlänge und Aluminium-Plattenmaterial mit 5mm Wandstärke gefertigt. Teleskopseitig hat der Zenitspiegel einen System-64-Anschluß, okularseitig eine 2"-Okularsteckhülse. Nur so kann eine Vignettierung bei einem 1:8-Strahlengang verhindert werden.

Wenn wir unser 50cm RC-Teleskop visuell verwenden, flanschen wir den System-64 Okularauszug von Lichtenknecker zusammen mit unserem 60° Zenitprisma an. Der grosse Okularauszug hat zwar einen Einstellweg von 12cm, er ist aber für Besucher schwer zu bedienen. Die Feineinstellung können wir auch elektromotorisch mit unserer Sekundärspiegelfokussierung vornehmen. Der Fokus lässt sich damit zwar sehr präzise verstellen, aber nur um ca. 1cm. Die kombinierte Verwendung von mechanischer Grobeinstellung und elektrischer Feineinstellung hat sich in der Praxis als für Besucher zu umständlich herausgestellt. Wir haben also bei visueller Nutzung nach Verbesserungsmöglichkeiten Ausschau gehalten.

Schon mehrfach wurde in der ATM-Szene versucht, die Einstell-Mechanik von Fotoobjektiven zur Scharfstellung von Okularen zu nutzen. Dass sich die Frontlinse der Objektive bzw. nach dem Umbau die Okulare beim Fokussieren mitdrehen, spielt (mal abgesehen von Fadenkreuzokularen) im Gegensatz zur fotografischen Nutzung keine Rolle. Mit "entkernten" Kleinbildobjektiv-Fassungen lassen sich so Eineinviertel-Zoll Okulare scharfstellen. Für 2"-Okulare reicht der Durchmesser von Kleinbildobjektiven nicht aus und auch der Einstellweg ist meistens zu gering. Man müsste da schon an die Mechanik von Mittelformat-Makroobjektiven herankommen. Der Tubus der "Russentonne" und ähnlich gebauter Optiken wäre prinzipiell ebenfalls geeignet, ist aber wiederum zu groß (und wer opfert schon gerne seine Russentonne). Wir haben eine andere Lösung verwirklicht. In der Wühlkiste eines Foto-flomarktes fanden wir Teile des "Leica Focoslide". Es handelt sich um einen Kameraschlitten mit Mattscheibe und Scharfstellschnecke, ein ehemaliges Zubehörteil zur Makrofotografie mit der Leica-M. Auf Grund seines gerade richtigen Duchmessers und einem Einstellweg von fast 3cm, eignet sich diese Helical-Einstellschnecke mit mehrgängigem Bewegungsgewinde aus Uhrmacher-Messing, ganz hervorragend zur Scharfstellung von schweren zweizölligen Okularen. Nach einigen feinmechanischen Adaptierungsarbeiten in unserer Werkstatt ersetzt die Einstellschnecke mit der Aufschrift "Leitz Wetzlar" nun den einfachen 2"-Okularklemmstutzen unseres grossen 60° Zenitprismas. Damit lässt sich die von Besuchern unserer Sternwarte beim "Durchblick" häufig gestellte Frage "wo stellt man hier scharf?" noch leichter beantworten: Man dreht einfach am Okular.

Der vorhandene, große System64-Okularauszug von Lichtenknecker mit 12cm Auszuglänge passt mit seinen 85mm Außendurchmesser locker in das Blendenrohr unseres 50cm-Teleskops. Das Handrad und die Klemmschraube wird dabei in der Bohrung des Hauptspiegels versenkt. Um an diese Einstellelemente heranzukommen, haben wir ein Kegelrad-Winkelgetriebe eingesetzt. Das aus Modellbau-Kegelrädern hergestellte Winkelgetriebe hat ebenfalls noch Platz im Blendenrohr. Trotz seiner Größe und der massiven Bauweise ist der Okularauszug nur zum visuellen Gebrauch geeignet, da er nicht verkippunksfrei funktioniert und nur an einer Stelle geklemmt wird. Wir benötigen ihn auch nur zur Grobfokussierung, da wir zur Feineinstellung unsere völlig verkippungsfreie Sekundärspiegelfokussierung haben.

Eine einfache, manuelle Filterschublade wurde aus Aluminium und Messing gefertigt. Sie ist beidseitig mit T2-Gewinde ausgestattet. Es können Filter mit 1-1/4-Zoll und 2-Zoll Okulargewinde, aber auch Filter mit dem Nikon-Filtergewinde 52mm verwendet werden. Dazu gibt es 3 verschiedene Filterschieber, die jeweils ein einzelnes Filter aufnehmen können. Mit Hilfe des Schiebers werden sie in den Stahlengang gebracht. Dichtungslippen aus schwarzem Silikon sorgen für eine ausreichende Lichtdichtheit.

Der mechanische Verschluss mit ca. 2cm Durchmesser stammt von einem zerlegten Video-Objektiv. Er war dort als Zweiflügelblende zur Blendensteuerung eingesetzt. Tests haben ergeben, dass durch Ansteuerung mit Spannungsimpulsen eine kürzeste Belichtungszeit von ca. 20msec erreichbar ist. Die Ansteuerung erfolgt nicht mit einer eigenen Rechner-Einsteckkarte so wie das bei der Kamera OES LcCCD-11 eigentlich vorgesehen ist, sondern direkt an der Kamera über den 50-poligen Anschlußstecker. Eine Elektronik sorgt für die Impulsaufbereitung. Auch die Versorgungsspannung wird vom Kamerastecker abgeleitet (Winkelstecker im Bild). Während der Belichtung leuchtet die rote LED. Ein zusätzlicher TTL-Ausgang ermöglicht das Weiterdrehen eines Filterrades (Buchse mit grüner LED). Der Schalter links oben deaktiviert den Verschluss zur Herstellung von Dunkelbildern. Rechts oben kann man auch einen klassischen Drahtauslöser anschliessen, das ist aber nur eine kleine Spielerei des Entwicklers. Links neben dem Lüfter ist tatsächlich ein Fahrradventil sichtbar. Damit können wir das Kamerainnere mit trockenem Stickstoff füllen. Wir verwenden dazu eine vom Filmhypersensibilisieren übriggebliebene Gasflasche aus meinem Fotolabor.

Die CCD-Kamera wird standardmäßig mit einem 35mm-Verschluß und NIKON-Bajonett ausgeliefert. Die ca. 4kg schwere Kamera damit ans Teleskop zu hängen ist nicht sehr zweckmäßig. Wir ersetzen daher die Gehäusefront der Kamera durch einen gefrästen Aluminiumflansch von 16cm Durchmesser, welcher auch den neuen großen 45mm-Verschluß (Uniblitz) von Vincent Associates aufnimmt.

Bei den ersten "Freilandversuchen" ist es schon bei mäßiger Kühlung (-10°C) zu einer Vereisung des optischen Fensters der Kamera gekommen. Zur Abhilfe wurde ein elektrisch betriebener Lufttrockner konstruiert, welcher die Luft vor dem Kamerafenster ständig umwälzt. Die entsprechenden Luftkanäle sind mit einer Lichtfalle versehen in den Kameraflansch eingelassen. Damit ist eine Kühlung unter -20°C kein Problem.

Die Kamera hat außerdem ein Übergehäuse zur Aufnahme der optionalen Wasserkühlung erhalten. Dadurch wird die Taubildung am internen Kühler und damit mögliche Feuchtigkeit an der Kameraelektronik verhindert und die Kühlwassertemperatur kann auf Werte unter 0°C abgesenkt werden. Die Kühlwasserschläuche sind zu diesem Zweck thermisch isoliert. Bei der herstellerseitig lieferbaren optionalen Wasserkühlung ist die Kühlwassertemperatur wegen der Taubildung begrenzt. Wird die Kamera außerhalb der Kuppel ohne Flüssigkeitskühlung im Freien verwendet, kann das zusätzliche Gehäuse geöffnet werden und der in die Kamera eingebaute Lüfter sorgt dann für die Wärmeabfuhr vom Peltierelement (ca. 90W). Die Wärmeabgabe an die Umgebung spielt hier im Gegensatz zum Kuppelraum keine Rolle.

Alternativ zum Anschluss an unser großes Teleskop kann an den neuen Kameraflansch auch eine Objektivplatte mit NIKON-Bajonett und Hinterlinsenfilterschieber angesetzt werden. Es können die gleichen Filterschieber verwendet werden, die auch bei der Filterschublade zum Einsatz kommen.

Das Restlichtverstärkerokular besteht aus dem 3-stufigen Restlichtverstärker welcher auch bei der Meteorkamera Verwendung findet. Kathodenseitig ist dieser mit einem 2"-Okularstutzen und einem Magazinschieber zum Schutz der empfindlichen Photokathode ausgestattet. Ein Projektionsobjektiv von einem Videoprojektor dient als überdimensionale Sucherlupe und vergrößert den kleinen Leuchtschirm des Restlichtverstärkers auf scheinbar 10cm Durchmesser. Störend ist die Länge und das Gewicht der Anordnung sowie die flackernden Sekundärelektronen. In der Praxis sind folgende Vorteile erwähnenswert:

Auch wir verwenden seit geraumer Zeit eine in Amateurkreisen weitverbreitete Webcam, die TOU-CAM PRO von Phillips . Das eiförmige Gehäuse ist jedoch nicht sonderlich praktisch. Wir haben die Kameraplatine daher in ein solideres Gehäuse verpackt, welches sowohl mit einem Stativgewinde als auch mit einem zusätzlichen C-Mount Objektivgewinde versehen ist. Die Orginaloptik von Phillips mit 12mm Gewinde kann ebenfalls weiterverwendet werden. Damit sind folgende Kombinationen möglich:

Ein bekannter Vorteil des Canon EOS Objektivbajonett ist einerseits der grosse Durchmesser und andererseits der kleinere Backfokus verglichen mit anderen Herstellern, wie Nikon, Olympus, Leica-R, Pentax, M42 etc. Unter Backfokus (auch Auflagemaß genannt) versteht man den Abstand zwischen Objektiv-Auflagefläche der Objektivfassung an der Kamera und der Filmebene bzw. der Sensorfläche. Dieser Vorteil ermöglicht die Verwendung von Adaptern zum Anschluss von Fremdobjektiven mit anderen Objektivfassungen. Wenn der Adapter genau so "dick" ist wie der Unterschied im Backfokus (ziemlich genau 2.5mm), dann lassen sich die Fremdobjektive auch an der Canon auf die Entfernung "unendlich" scharfstellen, die Entfernungsskala bleibt also erhalten ohne eine zusätzliche Linse im Adapater zu benötigen. Die Firma Novoflex liefert einen solchen Adapter, wenn auch zu einem stattlichen Preis. Deutlich preisgünstiger sind Adapter aus chinesischer Produktion. Sie sind mechanisch durchaus solide gefertigt, weisen aber eine Dicke von nur 2.15mm auf. Bei Verwendung dieser Adapter verschiebt sich die Entfernungsskala des Objektivs ein wenig und man kann bei allen angesetzten Objektiven leicht über die Einstellung "unendlich" hinausdrehen. In manchen Fällen kann das sogar von Vorteil sein.

Freilich darf man bei der Anwendung von Objektiven mit fremden Bajonett keine Wunder erwarten. Auf eine mechanische Springblendenfunktion (und damit auf eine Belichtungsmessung bei offener Blende) wird man genau so verzichten müssen wie auf einen Autofokus. Aber wenigstens mit Arbeitsblende ist bei Canon die Belichtungsmessung ohne Einschränkung möglich, was Nikon bei seiner D40 bis D90 selbst mit alten Nikon-Objektiven verweigert. Im Gegensatz zu Nikon kann man bei Canon wiederum die elektronische Scharfstellhilfe der Kamera nur dann benutzen, wenn die Elektronik des Objektivs die Objektivdaten an die Kamera meldet, so wie bei Canon-EF-Objektiven wenn man diese auf manuelle Fokussierung umschaltet. Der Scharfstellsensor der EOS5D funktioniert selbst ohne AF-Hilfslicht recht gut (bei hellem Umgebungslicht sogar bis zur Blende 8). Leider verweigert er mit Fremdobjektiven seinen Dienst immer dann, wenn die Kamera keinen elektrischen Kontakt zum Objektiv herstellen kann.

Genau in diesem Punkt gibt es jetzt Abhilfe. Eine chinesische Firma liefert Objektivadapter mit eingebauter Elektronik und Kontaktflächen zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen Kamera und Adapter. Der Kamera wird auf elektronischem Weg vorgegaukelt, es befände sich ein Canon-Objektiv vorne dran. Die Elektronik teilt der Kamera mit, das Objektiv habe eine bestimmte Blende und Brennweite (1:1.4 bei 135mm) und diese wird am Display der Kamera (und in den EXIF-daten) auch angezeigt. Wenn das angeschlossene Fremdobjektiv eine ganz andere Brennweite und Blende hat spielt das keine Rolle. Lediglich die ETTL-Blitzfunktion ist von den falschen Angaben irritiert, ein Systemblitzgerät kann unter Umständen nur manuell verwendet werden. Hauptsache die Schärfeindikatoren der Kamera funktionieren jetzt. Weiters sind alle Belichtungsmodi der Kamera verwendbar (bis auf die Blendenautomatik) ohne das es zu Fehlbelichtungen kommt (obgleich alle Programmautomatikfunktionen wegen der vermeintlich fixen Blende jetzt nur so wie die Zeitautomatik arbeiten können). Das hilft zumindest Fehlbedienung wegen falscher Einstellung des Belichtungsmodus der Kamera zu vermeiden. Hochwertige Nikon-Objektive mit manueller Scharfstellung sind so bis auf die Springblendenfunktion an der Canon vollwertig nutzbar.

Es gibt nun 2 Varianten um zu so einem Gerät zu kommen.

Variante 1: man bezieht den fertigen Adapter via ebay aus Hong-Kong (inzwischen auch von deutschen Internet-Händlern erhältlich). Die Elektronik ist auf einer recht schmalen Platine untergebracht die nicht an die angesetzten Objektive anstreift. Bei Nikon-Objektiven sind dadurch keine Modifikationen erforderlich. Über die mechanische Präzision der Adapter und die Haltbarkeit der Elektronik haben wir keine Information.

Variante 2: Man verwendet einen auch bei uns erhältlichen Objektivadapter ohne Elektronik. Die Auswahl ist entsprechend größer, die mechanische Präzision der Adapter ist gut (laut diverser Forumsbeiträge) und auch der oben erwähnte Novoflex-Adapter kommt in Frage. Aus chinesischer Produktion stammende Adapter sind von den deutschen ebay-Verkäufern "jeanz-e-land", "foto_luna" oder "enjoyyourcamera" erhältlich. Jetzt muss man aber selbst eine kleine Platine daran befestigen, welche die elektrische Verbindung zur Kamera herstellt. Diese kleine Platine kann von dem deutschen ebay-Verkäufer "tsmv" bezogen werden. Die Platine ist solide mit einer rückseitigen Kunststoffabdeckung versehen und hat vergoldete Kontaktflächen. Wir haben diesen Weg beschritten. Nachfolgend ist die praktische Durchführung sowie die mit dem fertigen Adapter gemachten Erfahrung beschrieben.

Nach den Angaben des Verkäufers genügt es, die Platine auf die Rückseite des Objektivadapters an geeigneter Stelle aufzukleben. Um die richtige Lage zu finden wird eine Schablone mitgeliefert. Die meisten Anwender besitzen ja bereits ein Objektiv zu ihrer Kamera und können sich so selbst über die richtige Lage der elektrischen Kontakte informieren. Allerdings ragen die Kontaktflächen bei einer derartigen Befestigung deutlich tiefer in das Kameragehäuse hinein als bei den Orginalobjektiven von Canon. Die Kontaktstifte in der Kamera werden so stärker eingedrückt und es könnte (abhängig vom Adapter) sogar dazu kommen, dass die aufgeklebte Platine am Inneren der Kamera anstreift.

Um das zu vermeiden haben wir eine geeignete kleine Nut in den Objektivadapter gefräst. Eine Vertiefung von ca. 0.5mm genügt. Man lässt seitlich einen Rand von 0.8mm nach aussen stehen. In dieser Nut findet die Platine einen besseren Halt und wird einfach mit einem Zweikomponentenkleber befestigt. Die elektrischen Kontakte der Platine sind dann am Objektivadapter an der selben Stelle wie bei den Canon Orginalobjektiven.

Ein Nachteil dieser Lösung soll aber nicht verschwiegen werden. Die selbst befestigte Platine ist an einem Ende etwas breiter und kann bei Nikon-Objektiven mit einem Zapfen kollidieren (den AI-S Steuernocken) der in das Kameragehäuse hineinragt. Dieser Zapfen hat bei nur wenigen Kameramodellen (Nikon FA, 301, 501) überhaupt eine Funktion (er soll die Brennweite übermitteln um die Kamera bei der Blendenautomatik zu unterstützen und hat nichts mit der Springblendenfunktion zu tun). So wird dieser Zapfen von der Nikon F4 abgetastet, nicht aber von der Nikkormat FTN, Nikkormat EL, Nikon EM, Nikon FM, Nikon F3 und anderen. Trotzdem konnte an Objektiven mit und ohne rückwertigen Zapfen kein wesentlicher Unterschied bei der Anwendung an der Nikon F4 festgestellt werden. Nikon AF-Objektive übertragen ihre Daten sowiso elektrisch an das Kameragehäuse und haben den AI-S Steuernocken nur wegen der Abwärtskompatibilität. Der Zapfen kann also ohne Nachteil für die Verwendbarkeit des Objektivs an Nikon-Gehäusen entfernt werden. Sei es reversibel durch herausschrauben der rückseitigen Staubschutzblende direkt an der Fassung des Objektivs oder definitiv durch abfeilen, absägen, wegfräsen etc. Man sollte ohnehin immer vorsichtig prüfen, ob die angesetzten Uralt-Objektive nicht zu weit in das innere der Canon-Kamera hineinragen und somit die Spiegelbewegung stören können.

Praktische Erfahrungen
Die elektronische Scharfstellhilfe ist bei normalen Fotomotiven ein vollwertiger Ersatz für den fehlenden Mikroprismenring oder den Schnittbildindikator der Mattscheibe des Kamerasuchers. Auf diese Weise konnten wir hochwertige Nikon Teleobjektive und Makroobjektive erfolgreich an der Eos5D verwenden. Für die Scharfstellung bei astronomischer Anwendung am nächtlichen Sternhimmel sind bekanntlich weder der Mikroprismenring noch der Schnittbildindikator einer Mattscheibe verwendbar. Hier versagt aber auch die elektronische Scharfstellhilfe der Kamera. Es gibt trotzdem eine Möglichkeit mit elektronischer Unterstützung auch bei Verwendung der Kamera im Brennpunkt des Teleskops scharfzustellen, ein selbstgebauter elektronischer Sucher zur Eos5D, welcher sich im Gegensatz zu "Live-View" auch für lichtschwache Himmelsobjekte eignet. Für die ganz exakte Scharfstellung von Sternen ist die Messerschneiden-Methode nach wie vor unübertroffen. Wir haben die kommerziell erhältliche Scharfstellhilfe "Shure Sharp", die nach diesem Verfahren funktioniert, getestet. Ein Testbericht zur Kamera Eos5D selbst, siehe hier.

Die zum Bau des großen Teleskops erforderlichen Werkzeuge sind schon in der Baubeschreibung Teil 1 aufgeführt worden. Hier geht es um die Frage, wie man kostengünstig zur Einrichtug der eigenen Werkstatt kommt und viele der zum Betrieb der Werkzeugmaschinen erforderlichen Werkzeuge selbst anfertigen kann. Der ausführlich bebilderte Bericht ist eine Fundgrube für ATM-Interessenten vor allem mit Ambitionen in Richtung Metallverarbeitung.

Unser ca. 40kg schwerer Hauptspiegel kann mit Hilfe des Spiegelhebers an der 15cm Spiegelbohrung sicher gefasst und hochgehoben werden. Damit ist der bequeme Aus- und Einbau des Spiegels in die Spiegelzelle möglich (notwendig z.B. zur Spiegelreinigung). An die Hängeöse kann der Kranhaken unseres Kuppelkrans oder auch ein Griff befestigt werden.

Der Lufttrockner wird mit 2 Peltierelementen betrieben, welche die Abwärme über einen Kupferkühler an eine Flüssigkeitskühlung abgeben. Diese kann an den Kühlkreislauf der CCD-Kamera-2 angehängt werden. Ein kleiner CPU-Lüfter sorgt für die Luftumwälzung. Die trockene kühle Luft wird über einen 10mm Silikonschlauch dem zu trocknenden Gerät zugeführt. Mit einem zweiten Schlauch am Ansaugstutzen ist auch Umluftbetrieb möglich. Das Gerät ist für die transportable Nutzung der CCD-Kamera außerhalb der Sternwarte vorgesehen und kann auch mit einer Bleibatterie betrieben werden.

Grundlegende Überlegungen zur Trockenhaltung von CCD's sind hier beschrieben

Nur für stationäre Anwendung in Sternwarten brauchbar ist eine Anlage, welche aus einer Tiefkühlbox mit entsprechenden Schlauchanschlüssen (in die Tür eingelassen), einer Luftpumpe (für Schlauchboote) und einem Luftfeinfilter (ausgebaut aus einem alten Wechselplattenlaufwerk) besteht. Hiermit können auch größere Mengen trockener und staubfreier Luft erzeugt werden. Außer für Fokalinstrumente ist die Anlage auch zur Trockenhaltung von Teleskopoptiken und zur Vermeidung von Mirrorseeing geeignet.

Es geht darum, HI8-Videos mit genauen Zeitmarken zu versehen. Dann kann nachträglich eine exakte zeitliche Zuordnung von Bedeckungsereignissen vorgenommen werden. Im Prinzip würde es genügen, eine Funkuhr abzufilmen und dann ohne Unterbrechung des Aufnahmevorgangs das Bedeckungsereignis auf Video zu dokumentieren. Mit 50 Halbbildern pro Sekunde wäre eine ausreichende zeitliche Auflösung gewährleistet, ohne Stoppuhr und persönliche Gleichung.

Es gibt dabei leider ein kleines Problem. Die LCD-Anzeigen der Funkuhren reagieren bei nächtlicher Kälte sehr träge, Funkuhren mit LED-Anzeigen sind nur schwer aufzutreiben und Funkuhren mit konventionellem Ziffernblatt sind eher groß und unhandlich und die Zeiger können verdreht sein.

Die Lösung besteht in der Anzeige der DCF77-Impulse durch eine LED, welche im Sekundentakt blinkt und zusammen mit der Ziffernanzeige aufgenommen wird. Die "Grobzeit" sieht man in der LCD-Anzeige und die "Feinzeit" mit 1/25-sec Auflösung wird aus der Framenummer (oder Timecode-Bildnummer) bestimmt, bei der die LED aufleuchtet (ansteigende Flanke). Da mehrere Ereignisse auf Video aufgezeichnet werden, ist eine nachträgliche Ausgleichsrechnung und Interpolation möglich.

Es muss am Uhrenmodul nur der Ausgang des DCF77-Empfängers gesucht werden. Über einen Transistor wird dann die LED angesteuert. Der Empfänger wird bei vielen Funkuhren aus Stromspargründen nur einmal pro Stunde aktiviert. Diese Leiterbahn ist dann aufzutrennen. Die LED dient auch zur Empfangskontrolle.

Die im Bild sichtbare Anschlussbuchse ermöglicht die Synchronisierung eines Rechners. Zusätzlich steht auch noch der DCF77-Telegrammimpuls dort zur Verfügung. Der Schalter schaltet den Empfänger ein. Der Taster setzt die Uhr zurück. Ein Piezosummer knackst im Takt des DCF77-Telegramms (Sekundentakt).

Ergänzung 2009:

Die DCF77-Empfänger gewöhnlicher Funkuhren sind sehr schmalbandig aufgebaut. Das erhöht zwar die Unempfindlichkeit gegenüber Störsignalen, hat jedoch als Nachteil eine lange Einschwingzeit auf die vom DCF77-Sender gesendeten Impulse zur Folge. Wir konnten durch Vergleichsmessungen verschiedener Empfänger mit einem Oszilloskop diese Zeitverzögerung ermitteln. Sie ist wesentlich größer als die Laufzeit des Signals vom Sender zum Empfänger. Bei unserer Bedeckungsfunkuhr beträgt sie 25 Millisekunden. Dieser Wert ist von der gemessenen Zeit abzuziehen.

Die Leuchtdiode kann durch Drehung seitlich und durch Schieben in der Höhe eingestellt werden. Eine zweite Leuchtdiode befindet sich in 25cm Abstand. Die Stromversorgung erfolgt über 2 AA-Batterien und die Helligkeitseinstellung mit einem Potentiometer. Die Leuchtdioden sind mit Klinkensteckern absteckbar (Schutz vor verbiegen).

Inzwischen (2006) sind derartige Geräte für Haustiere auch im Internet erhältlich. Das von Herrn Ruedi Schenkel in der Schweiz entwickelte Katzenpeilgerät Elpet mit digital codiertem Sendesignal, stellt im Vergleich zu anderen Anbietern und unserem Eigenbau eine Weiterentwicklung dar. Der Sender kann am Halsband befestigt werden.

Hier hilft ein kleiner Trick. Der erfahrene Dreher weiss ohnehin dass in solchen Fällen das Rohr zusammen mit einer Kernscheibe eingespannt werden muss. Deren eigene Herstellung können wir uns ersparen wenn wir stattdessen ein zweites Drehbankfutter in Miniaturausführung verwenden. Dieses wird fliegend im Inneren des Rohres platziert und spannt sich selbst an der Innenwand des Rohres. Genau an jenen 3 Stellen wo das kleine Drehbankfutter innen ansetzt, spannen die Backen des grossen Drehbankfutters das Rohr von außen auf. Wie am Bild zu sehen, kann das erwähnte Innengewinde am anderen Ende des Rohres ohne Probleme hergestellt werden.

Bei dem dargestellten Werkstück handelt es sich um einen neuen Okularstutzen für den über 100 Jahre alten 12" Alvan-Clark Refraktor in der Westkuppel der Universitätssternwarte in Wien, hergestellt für die Amateurgruppe.

Bei kleineren Geräten (wie z.B. unserem C14 im Rolldachgebäude) genügt es, einen soliden Sack darüberzuziehen, um in den meisten Fällen Taubildung am Gerät zu verhindern. Das wäre beim großen 50cm RC-Teleskop zu umständlich. Die Masse des Teleskops hat eine erhebliche Wärmekapazität. Das führt bei raschem Temperaturanstieg zu starker Taubildung am Teleskop. Die Feuchtigkeit vermag zwar nicht zur abgedichteten Spiegelzelle vorzudringen, doch wehe man öffnet die Spiegelabdeckung. Auch aus Korrosionsschutzgründen ist es daher zweckmäßig, das innere des Kuppelraumes trocken zu halten. Wir verwenden einen handelsüblichen Lufttrockner aus dem Baumarkt. Dieses Gerät arbeitet wie ein Kühlschrank mit Abtauautomatik. In der Abtauphase schaltet sich der Kompressor eine zeitlang aus. Bei tiefen Temperaturen taut das Eis am Verdampfer während der Abtauphase aber nicht ab. Wir haben daher an den Verdampfer eine Abtauheizung angebracht. Diese besteht aus ca. 1.5m Dachrinnenheizkabel, welches mit einem 12V-Vorschaltgerät für Halogenlampen mit ca. 70W betrieben wird. Ein Heizungsthermostat sorgt dafür, dass die Abtauheizung nur bei Raumtemperaturen unter 3 Grad aktiviert wird. Seit Fertigstellung der Kuppelklimaanlage kommt der Entfeuchter in der kleinen Sternwarte zum Einsatz.

Alternativ zum Kuppelraumentfeuchter kann man bei Sonnenschein tagsüber das Teleskop mit Solarenergie trocknen: Der Kuppelspalt wird zu diesem Zweck geöffnet und unsere hier beschriebene Kuppelsteuerung kann die Kuppel den ganzen Tag der Sonne nachführen, während das Teleskop selbst nicht in Betrieb ist.

Das Einschalten der Rechner zur Teleskop- und Kamerasteuerung bei Temperaturen unter null Grad kann zu Problemen beim Hochlauf der Festplatten führen. Aus diesem Grund haben wir die Rechner in einen Kasten eingebaut, welcher zeitgesteuert mit einem Heizlüfter (Haarfön) vorgewärmt wird. Nach Ablauf der voreingestellten Zeit schaltet sich die Heizung ab und die Rechner können hochlaufen. Danach erzeugen die Rechner genügend Eigenwärme, um im geschlossenen Kasten die notwendige Betriebstemperatur zu halten. Im Sommer wird die Heizung abgestellt und die Kastentür bleibt offen. Der Rechnerschrank befindet sich unterhalb des Kuppelraumes in einem eigenen kleinen Geräteraum. Die Wärmequellen werden somit vom Teleskop ferngehalten. Lediglich Bildschirm, Tastatur und Maus sind in einer Ecke des Kuppelraumes untergebracht, und können via Umschalter dem jeweiligen Rechner zugeordnet werden. Sie funktionieren auch ohne Vorheizung einwandfrei bei tiefen Temperaturen.

Wenn man beim Besuch einer Sternwarte auf den elektrischen Kuppelantrieb achtet, findet man meistens einen am Drehkranz angesetzten Getriebemotor, welcher ins Kuppelinnere hineinragt. Drückt man auf einen Knopf, dann setzt sich die Kuppel ruckartig in Bewegung. Es ist uns gelungen, diese beiden Nachteile zu vermeiden.

Mechanische Ausführung: Zweckmäßigerweise wird für den Antrieb eine kugelgelagerte Gummirolle verwendet, auf welcher der Drehkranz der Kuppel mit einem Teil seines Eigengewichtes liegt. Wir verwenden insgesamt 4 Auflagerollen. Die 3 nicht angetriebenen Auflagerrollen sind aus Eisenrohr mit eingesetzten Kugellagern gefertigt. Auf diese Weise wird unnötige Walkarbeit vermieden und die ca. 300kg schwere Kuppel ist leicht zu drehen. An die Antriebsrolle ist ein selbstgebautes Schneckengetriebe angesetzt. Über eine Klauenkupplung ist die Schnecke mit einer senkrecht angeordneten Triebstange verbunden. Auf diese Weise kann der Antriebsmotor unter den Kuppelboden verlegt werden. Ein Zahnriemen sorgt für den notwendigen Abstand des Motors zur Wand.

Elektrische Ausführung: Es kommt ein 4-poliger Drehstrom-Asynchronmotor mit 125W zum Einsatz. Dieser wird mit Hilfe eines kleinen Frequenzumrichters vom 220V-Einphasennetz versorgt. Vom Frequenzumrichter erzeugte Oberwellen könnten empfindliche Messinstrumente (Photometer oder CCD-Kameras) stören. Darum haben wir gute Netzfilter vor den Umrichter gesetzt und eine doppelte Abschirmung des Motorkabels vorgenommen.

Erzielter Effekt: Die Kuppeldrehgeschwindigkeit kann stufenlos von "Schleichgang" bis zum "Ringelspiel" eingestellt werden, in jedem Fall mit getriebeschonendem Sanftanlauf und weicher Abbremsung. Frequenzumrichter können meist recht einfach vom Rechner angesteuert werden. Wir haben inzwischen eine vollautomatische Kuppelpositionierung entwickelt und erfolgreich eingesetzt.

Zur Bildkalibrierung von CCD-Aufnahmen werden Bilder einer gleichmäßig ausgeleuchteten Fläche, sogenannte Flatfields benötigt . Wir stellen die Flatfield-Bilder mit Hilfe einer in der Sternwarte montierten Lichtbox her. Während für einfache CCD-Kameras (beispielsweise von SBIG oder Starlight-Xpress) die vorhandene Flatfieldbeleuchtung ausreicht, sind die Anforderungen bei hochempfindlichen rückseitenbelichteten CCD's schon höher. Wir mussten die Flatfieldbeleuchtung unserer Lichtbox zusätzlich mit Lichtleitfasern ausrüsten.

Im Zeitalter der Planetariumsprogramme am heimischen PC scheint ein echtes Klein-Planetarium ausgedient zu haben. Doch der Eindruck eine räumliche Abbildung des ganzen Himmelsgewölbes zu sehen, bleibt einem durch den ebenen Bildschirm verwehrt. Auch wenn der Sternhimmel auf der kleinen Kuppel unseres Selbstbau-Planetariums nur aufgedruckt ist, für denjenigen, der „seinen Kopf unter diese Kuppel steckt“, ist die Wirkung dennoch verblüffend echt. Es lässt sich der Anblick des Himmels für geographische Breiten ab ca. 50°N für jeden Tag des Jahres einstellen. Selbstverständlich können auch Wandelgestirne dargestellt werden. Stellt man dieses Planetarium nachts auf die Wiese, braucht der angehende Sternfreund nur einen einzigen Schritt beiseite zu machen, um die Sterne in der Kuppel des Mini-Planetariums mit den Sternen am Himmel zu vergleichen. Dazu kann man die Sterne im Planetarium effektvoll aufleuchten lassen. Funktionsweise und Bau sind hier ausführlich beschrieben

Der Planetenweg dient zur Demonstration der Größenverhältnisse in unserem Sonnensystem. Die Sonne wird durch eine gelbe Styroporkugel von 20cm Durchmesser symbolisiert. Die Planeten für unseren Planetenweg sind auf laminierten A4-Tafeln im Maßstab 1 zu 7.000.000.000 mitsamt der Bahnen ihrer Monde aufgezeichnet. Die Abstände zu den benachbarten Planetenbahnen und zur Sonne sind auf den Tafeln angegeben. Die Sonnenkugel sowie die Planetentafeln haben einem 1m langen Erdspieß aus rostreiem Stahl. Auf diese Weise kann der Planetenweg schnell am Wegesrand von der Sonne bis zum Pluto innerhalb eines Kilometers aufgebaut werden.