Der 8-Zoll-Refraktor der Sternwarte Eberfing

 
     
 

Von dem Tag der Eröffnung im September 2003 bis September 2010 wurde in der Sternwarte Eberfing als Hauptinstrument ein Refraktor mit 20 cm Öffnung und 3 m Brennweite eingesetzt.
Im Folgenden wird der Aufbau eines Refraktors beschrieben:

 
   
 

Refraktor mit Strahlengang: Das Objektiv bildet das Objekt als umgekehrtes, seitenverkehrtes Zwischenbild ab, welches mit dem Okular (Lupe) betrachtet wird. Mit dem Okularauszug wird der richtige Abstand des Okulars vom Zwischenbild eingestellt (es wird scharf gestellt).
Der Tubus verbindet Optik und Mechanik und definiert den Abstand zwischen Objektiv und Okularauszug.
Das Blendensystem ist eine wichtige Komponente des Tubus, die den Einfall von Streu- und Fremdlicht ins Okular vermeidet. Der erreichte Kontrast des Bildes hängt entscheidend vom Blendensystem ab.
Um die Durchbiegung des Tubuses durch das hohe Gewicht des Objektives zu kompensieren, sind an unserem Refraktor Kompensationsgewichte (siehe Foto unten) eingesetzt. Diese Technologie hat schon Fraunhofer am Anfang des neunzehnten Jahrhunderts eingesetzt.
Die Taukappe dient dazu, das Niederschlagen von Feuchtigkeit auf dem Objektiv zu vermeiden. Durch die Taukappe kann das Objektiv nur in einem kleinen Raumwinkel seine Wärme abstrahlen, es kühlt nicht so schnell ab und bleibt länger wärmer als die Umgebung, Feuchtigkeit kann auf dem wärmeren Objektiv nicht kondensieren und die Bildqualität verschlechtern.

 
   
 

Bei der Eröffnung der Sternwarte im August 2003 war ein Refraktor mit folgenden Daten auf der Montierung in Gebrauch: 
Brennweite: 3 Meter, Objektivöffnung: 20 cm.
Objektiv: Ein Achromat vom Typ Fraunhofer (Kronglas als Sammellinse vorne, hinten Flintglas als Zerstreuungslinse zur Farbkorrektur) - Durchmesser 200 mm - Brennweite 3000 mm
Aufbau dieses Objektivs:

 
 

Mit einem Achromaten werden die Bilder von zwei Farben (nämlich Gelb und Grün) in der Bildebene zur Deckung gebracht.
Um dies zu erreichen besteht das Objektiv aus zwei Linsen: die Sammellinse aus Kronglas und die Zerstreuungslinse aus Flintglas.
Die Beugungsbilder der Farben Blau, Grün und Rot sehen in der Bildebene wie im unteren Bild aus. Der schwarze Kreis (Airy-Disk) stellt das best fokussierte Beugungsscheibchen eines Objektivs mit runder Öffnung dar. Die Größe wird nur von der Beugung des Lichts bestimmt. Es ist eine theoretische Größe.  
Die Beugungsscheibchen der einzelnen Farben sollten innerhalb dieses Kreises liegen.

 
 
  Das Objektiv wurde 2004 gegen ein Objektiv der Firma Zeiss ausgetauscht. Das war ein AS-Objektiv:  
 
Das AS (Astro Spezial, entwickelt von Sonnenfeld) Objektiv ist weder Apochromat noch Fraunhofer sondern ein 2-linsiger Objektivtyp mit Sonderglas zur Reduzierung des sekundärem Spektrums. Als Frontlinse ist im AS ein Kurzflint(KzF2) verbaut. Die zweite Linse ist aus Bleikronglas (BK7) Das KzF2 ist eines der Gläser die Ernst Abbe und Otto Schott
gezielt zur Minimierung des sekundären Spektrums entwickelt hatten.
Dies spiegelt sich in der Punktbildfunktion wieder, bei der der blaue Farbfehler gegenüber dem Fraunhofer nur halb so groß ist.
 
  Im August 2009 konnte dieses Objektiv erneut gegen ein Zeiss Objektiv mit noch besserer Farb-Korrektion ausgewechselt werden. Das B-Objektiv:  Dieses Objektiv ist ein Unikat von 1923. Ursprünglich war es ein 200/3000 mm (Objektivöffnung/Brennweite) apochromatisches Objektiv. Es wurde 1930 zu einem 180/3310 mm Objektiv umgeschliffen. Ein Schaden erforderte diese Überarbeitung.  
 

Die Sammellinse besteht hier, wie bei den anderen Achromaten auch, aus Kronglas. Zwischen Sammellinse und Zerstreuungslinse befindet sich ein Luftspalt, dann folgt die Zerstreuungslinse. Sie besteht aus zwei Teilen. Die beiden Teile sind aus Flintglas mit unterschiedlichen Eigenschaften: BALF4 hat eine höhere Brechkraft und Dispersion als KZFN2.

Wie im Bild unten zu erkennen ist, liegen die Beugungsscheibchen der Drei Farben innerhalb der Airy-Disk. Die Farbkorrektur dieses Objektivs keines heute auf dem Markt erhältliche Objektiv übertreffen.     
 
 

Im September 2010 war das Ende des Einsatzes dieses Teleskops gekommen.