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A. Die astrophysikalischen Forschungsmethoden 
Wie die Abb. 19 zeigt, werden durch negative oder konvexe Spiegel 
die Strahlen unter dem gleichen Winkel wieder reflektiert; sie kommen schon 
vom Punkte 0 divergent an und werden nach der Reflexion noch stärker diver 
gent. Die rückwärtige Verlängerung der 
Strahlen führt zu dem virtuellen Bild 
punkte in B. Parallele Strahlen vereini 
gen sich rückwärts in dem virtuellen 
Abb. 19. Virtueller Brennpunkte. Ein konvexer Spiegel er- 
Biidpunkt bei einem zeugt also ebenso wie eine Konkavlinse 
Konvexspiegel. stets aufrechte virtuelle Bilder. 
Der große Vorteil der Spiegelabbildung gegenüber den Linsen beruht 
darin, daß hier die chromatische Aberration vollständig fortfällt, da für alle 
Farben die Reflexionswinkel genau gleich den Einfallswinkeln sind. Dem 
gegenüber kommt, soweit Kugelflächen in Frage kommen, die sphärische 
Aberration voll zur Geltung, ohne daß es möglich wäre, sie so einfach 
wie bei den Linsen (etwa durch einen zweiten Spiegel) zu beseitigen. 
Eine genauere Konstruktion der Abb. 18 läßt erkennen, daß der Abstand 
MF nur für solche Strahlen konstant = \ r ist, die nahe der Hauptachse des 
Spiegels einfallen. Für alle fernerliegenden oder randnahen Strahlen wird 
MF größer, d. h. die einzelnen Brennpunkte kommen hier zwischen F und 
die Spiegeloberfläche zu liegen. Da die Abwei 
chungen proportional dem Cosinus des Einfalls 
winkels wachsen, bleibt allerdings der größte Teil 
der Strahlen sehr nahe bei F vereinigt. Hier ent 
steht also ein Lichtmaximum, während die Kreu 
zungspunkte aller Strahlen mit größeren Einfalls 
winkeln sich zu einer bei F in eine Spitze auslau 
fenden sog. kaustischen Fläche vereinigen (Abb. 20). 
Die sphärische Aberration kommt um so weniger 
zur Geltung, je geringer die Spiegelkrümmung ist 
bzw. je mehr Randstrahlen bei der Verwendung 
des Spiegels abgeblendet werden. 
Parabolische Spiegel, d. h. solche, die als Begrenzungsfläche einer um 
ihre Achse rotierenden Parabel gedacht werden können, vereinigen die par 
allel zur Hauptachse einfallenden Strahlen sämtlich in einem Punkte, sind 
also frei von sphärischer Aberration; da, wie schon bemerkt, die chromatische 
Aberration ebenfalls fehlt, so stellen sie das Ideal eines bilderzeugenden 
optischen Apparates dar. In neuerer Zeit ist es gelungen, die großen tech 
nischen Schwierigkeiten, welche der Herstellung parabolischer Reflektoren 
entgegenstanden, selbst bei großen Spiegeln zu überwinden. 
Die Konstruktion und rechnerische Behandlung der Abbildung in einem 
jeden Hohlspiegel läßt erkennen, daß die erzeugten Bilder eines Lichtpunktes 
außerhalb der Achse stets schweifartige Form (Koma) annehmen, ferner, daß 
das Bildfeld gekrümmt ist, und zwar die konvexe Seite dem Spiegel zu 
wendet. Je größer das Verhältnis der Öffnung zur Brennweite, je lichtstärker 
also ein Spiegel ist, desto stärker ist die Koma und ein desto geringerer 
Teil des Bildes erscheint in der Brennebene scharf. Koma und Bildkrümmung 
haben mit der sphärischen oder parabolischen Form der Spiegel nichts zu 
Abb. 20. Kaustische Kurve 
(Brennlinie) bei einem 
sphärischen Spiegel.