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I. Die Herstellung und Venverthung von Himmelsaufnahmen.
Linsen nicht mehr ans, und man hat daher drei oder noch häufiger vier
Linsen mit einander verbunden. Alle diese Systeme sind aplanatisch
construirt, d. h. die Brennpunkte in den Nebenaxen liegen nicht auf einer
Kugelfläche, sondern sie befinden sich auf einer in dem Hauptbrennpunkt
auf der optischen Axe senkrechten Ebene, der photographischen Platte.
Das ist natürlich nur annähernd zu erreichen, die Brennfläche hat viel
mehr eine recht complicirte Gestalt und schmiegt sich der Ebene je nach
den verschiedenen Constructionen nur mehr oder weniger gut an. Bei
diesen Objectiven ist die Sinusbedingung nicht erfüllt; die Bildpunkte
seitlich der optischen Axe zeigen daher häufig sehr eigenthümliche Figuren,
und für exacte Messungen sind Aufnahmen mit den verschiedenen Arten
dieser Objective, die als Porträtlinsen, Euryskope, Aplanate etc. im Handel
vorräthig sind, nicht geeignet, sofern man nicht in der Nähe der optischen
Axe bleibt, also von dem Hauptvortheil, dem grossen Gesichtsfelde, keinen
Gebrauch macht.
Ich gehe nun zur Betrachtung des Verhaltens der verschiedenen
Objective in Bezug auf die Lichtstärke über.
Es ist hierbei zuerst der Begriff der photographischen Lichtstärke
festzustellen, da von einer absoluten Lichtstärke wie in der Optik nicht
die Rede sein kann, wegen der Zunahme der Lichtstärke mit wachsender
Expositionszeit und Empfindlichkeit der Platte. Im Folgenden ist daher
beim Gebrauche des Wortes Lichtstärke stillschweigend vorausgesetzt,
dass nur relative Angaben in Bezug auf eine gegebene Expositionszeit
und Platten-Empfindlichkeit gemacht werden.
Beim idealen photographischen Objective ist die Lichtstärke für Ab
bildung von Punkten (Fixsternen) proportional der vierten Potenz der
Oeffnung. Dieser paradox erscheinende Satz wird folgendermassen klar.
Wird unter Beibehaltung der Brennweite die Oeffnung grösser, so wird
die Lichtmenge proportional dem Quadrate der Oeffnung vermehrt; gleich
zeitig aber wird der Durchmesser des mittleren Diffractionsscheibchens
proportional der Vergrösserung der Oeffnung kleiner, die Dichtigkeit des
Lichtbündels wird also nochmals proportional dem Quadrate der Oeffnung
stärker, im Ganzen ist also die Lichtintensität mit der vierten Potenz der
Oeffnung gewachsen.
Vergrössert man bei gegebener Oeffnung die Brennweite, so nimmt
die Lichtstärke für Abbildung von Punkten proportional mit dem Qua
drate der Brennweite ab. Der Grund hierfür liegt darin, dass bei zu
nehmender Brennweite der Durchmesser des Diffractionsscheibchens zwar
nicht im Winkelwerthe wächst, wohl aber im linearen Betrage propor
tional mit der Brennweite; die Dichtigkeit des Lichtbündels beim Auffallen'
auf die Platte ist also proportional mit dem Quadrate der Brennweite