Justage – die Techniken

Es gibt mehr als eine Methode, eine Spiegeloptik zu justieren. Direkt am Stern, mit Laser und Laser plus Barlow – ein Überblick.

Quasi direkt aus der Praxis kommt die Justage am Stern. Ein nicht zu heller und auch nicht zu dunkler Zielstern, bei nicht nachgeführten Teleskopen oft der beinahe stillstehende Polarstern, wird bei hoher Vergrößerung leicht defokussiert. Dadurch werden ringförmige Beugungsfiguren sichtbar. Der Stern muss exakt in der Bildmitte gehalten werden. Nun stellt man bei der Grobjustage zunächst die Ringe konzentrisch und sorgt dann bei der Feinjustage für eine möglichst gleichmäßige Ausleuchtung des ersten Beugungsrings. Durch die Justageschritte bewegt sich der Stern scheinbar, da sich quasi die Blickrichtung des Teleskops leicht ändert. Dementsprechend muss er laufend zurück in die Bildmitte geholt werden. Der letzte Schritt ist dann sehr empfindlich und wird oft durch Luftunruhe gestört. Man muss in diesem Fall abschätzen, ob der flackernde Ring nach allen Richtungen gleichmäßig flackert. Justiert man mit einem künstlichen Stern, können auch im Zimmer oder Garten lokale Luftbewegungen stören.

Während man bei der Justage am Stern direkt das Ergebnis wahrnimmt, erfolgt die Justage per Laser nur indirekt. Ziel dieser Technik ist es, mit dem Laserstrahl den Verlauf der optischen Achse nachzustellen. Das ist aber abhängig von sauber angebrachten Mittenmarkierungen und funktioniert hauptsächlich für Spiegeloptiken – bei Cassegrain-Varianten allerdings nur für den Teilbereich der Justage des Fangspiegels zum Okularauszug. Korrektoren wie der Meniskus am Mak-Newton oder Mak-Cassegrain bekommt man damit allein nicht in den Griff.

Ziel bei der Laserjustage ist es, die gerade Ausrichtung der optischen Elemente zu überprüfen, indem der Laserstrahl über das Spiegelsystem in sich selbst zurückgeworfen wird. Dabei ist aber Vorsicht geboten, denn beispielsweise beim Newton kann ein verdrehter Fangspiegel so verkippt werden, dass dieser eine Dejustage des Hauptspiegels scheinbar ausgleicht. Daher kommt vor dem Laser ein Justierokular zum Einsatz, das die geometrisch korrekte Ausrichtung der Optik sicherstellt. Das Justierokular macht sich zunutze, dass unser Sehvermögen sehr gut konzentrische Kreise oder deren Abweichung erkennen kann. Ein nur leicht verdrehter Fangspiegel wird anhand der Hilfskreise auf der Projektionsscheibe eines Justierokulars sofort als Ellipse erkannt. Durch die Zentrierung von Fang- und Hauptspiegelrand auf die Mitte des Justierokulars gelingt meist schon mehr als nur eine Grobjustage.

Die Justage per Barlowed Laser hingegen ist wieder eine direkte Justagemethode, vornehmlich für Newtons. Hier wird der Laserstrahl aufgeweitet und beleuchtet die Mitte des Hauptspiegels. Der Hauptspiegel erzeugt dann auf der Mattscheibe des Lasers ein Bild, das dem eines extrem defokussierten Sterns ähnelt. Darin wird die Mittenmarkierung, üblicherweise ein aufgeklebter Lochrandverstärker, als ringförmiger Schatten sichtbar. Klebt die Mittenmarkierung an der richtigen Stelle, ist die Justage auf die optische Achse danach einwandfrei. Ein verdrehter Fangspiegel allerdings führt dazu, dass die beste Ausleuchtung des Bildfeldes abseits der optischen Achse, also neben dem Okularauszug liegt. Auch hier hilft wieder das Justierokular zur Grobjustage.

Eine ganz besondere Justagetechnik ist die Justage anhand von Reflexen. Bei dieser Technik werden mithilfe dreier heller LEDs von jeder optischen Fläche Reflexe erzeugt. Die Krümmung der optischen Flächen macht die Reflexe unterschiedlich unscharf, daran kann man sie aber gut unterscheiden und die jeweils drei Reflexe einer Fläche auf einen zu den anderen Reflexen konzentrischen Kreis ausrichten. Damit gelingt dann in vielen Fällen sogar die Justage von Linsen oder großen Korrektoren.

Autor: Sven Wienstein / Lizenz: Oculum-Verlag GmbH