Warum sind einige große Teleobjektive im Vergleich zu Teleskopen so teuer?

Ich suche in einer Anzeige nach einem gebrauchten Canon 1200 mm 1: 5,6 l EF USM-Autofokus-Objektiv, für das 180.000 US-Dollar verlangt werden. Ja, das ist kein Tippfehler.

Ich verstehe es nicht.

Ich bin ein Amateurastronom und ich weiß, dass ich einen 1200-Meter-Killer-Refraktor für weit weniger als 180.000 US-Dollar kaufen kann. Was macht das so teuer? Ich weiß, dass ein guter Refraktor nur ein Triplett (oder ein Dublett) als Objektiv und ein kleines, aber komplexes Okular hat. Das Canon-Objektiv hat 13 Elemente, von denen 2 aus Flourit bestehen.

Hier geht es nicht um dieses spezielle Objektiv, und diese Frage ist möglicherweise besser für ein Astronomieforum

Aber warum sind Kameralinsen so viel teurer als Refraktorteleskope?

• Seltenheit. Es wurden nur noch ca. 20 Stück dieser Objektive hergestellt. Als sie in Produktion waren, verkauften sie für ungefähr 90.000 US-Dollar. Aufgrund der Zeit, die für das Züchten des großen Fluoritkristalls benötigt wurde, der im dritten Element der Linse verwendet wurde, dauerte die Herstellung nach der Bestellung etwa 18 Monate.

• Autofokus-Fähigkeit. Diese Objektive sind mit Autofokus ausgestattet. Um so große und schwere Fokuselemente zu bewegen, sind robuste und äußerst präzise Mechanismen erforderlich. Wenn Sie sie schnell genug bewegen, um Sportereignisse zu fotografieren, müssen sie auch sehr leistungsstark sein.

• Maximale Blende Die EF 1200 mm 1: 5,6 l erfordert eine Eintrittspupille von 214 mm (8,4 Zoll). Ein 1200 mm 1: 8-Teleskop benötigt nur ein 150 mm breites Objektiv. Wenn Sie die Flächen eines 214-mm-Kreises mit denen eines 150-mm-Kreises vergleichen, sehen Sie, dass mindestens doppelt so viel Material erforderlich ist, um eine Linse mit einer Breite von 214 mm im Vergleich zu 150 mm zu erstellen. Und das ist, bevor Sie bedenken, dass das größere Linsenelement auch in der Mitte dicker sein muss, um das gleiche Maß an Krümmung auf den Oberflächen beizubehalten.

• Optische Bildqualität Während Dinge wie Koma und chromatische Aberration an den Rändern des Sichtfelds eines großen brechenden Teleskops erwartet werden, sind sie in einem Kameraobjektiv nicht so akzeptabel. Und je größer der Durchmesser eines Objektivs ist, desto mehr Korrekturen müssen vorgenommen werden, um die gleiche Bildqualität zu erzielen. Dies erfordert mehr Elemente in der Linse, und diese zusätzlichen Elemente bestehen fast immer aus exotischen Materialien mit einem höheren Brechungsindex und einer geringeren Massendichte als normales optisches Glas. Sie müssen auch präzise geformt sein, um nahezu wahnsinnige Toleranzen zu erfüllen.

• Bildkreisdurchmesser Ein Teleskop benötigen nur einen Bildkreis von der Größe eines menschlichen Auges Schüler zu werfen: etwa einen Durchmesser von 8 mm. Ein Kameraobjektiv, das für die Verwendung mit einer Vollformatkamera vorgesehen ist, muss einen Bildkreis mit einem Durchmesser von ca. 44 mm erzeugen.

• Minimale Fokusentfernung Viele Teleskope sind so konzipiert, dass sie nur auf größere Entfernungen fokussieren, manche sogar nur im Unendlichen. Kameraobjektive wie das EF 1200 mm 1: 5,6 L können im Unendlichen fokussieren, es wird jedoch erwartet, dass sie auch auf kürzere Entfernungen fokussieren.

Michael Clark hat in seiner ansonsten korrekten Antwort einen wichtigen Punkt übersehen:

• Physische vs. optische Länge Überlegen Sie, was die 1200 mm wirklich bedeuten. Das ist das focal length. Dies bedeutet normalerweise, dass der Abstand zwischen der Mitte der Linsen und dem Ort, an dem das Bild entsteht, 1200 mm beträgt. (Ja, 1,2 Meter!) An Ihrem Teleskop sehen Sie diese 1200 Millimeter, da das Teleskop ungefähr 1,2 Meter lang ist. Auf Ihrer Canon haben Sie wahrscheinlich kein 1,2 Meter langes Objektiv dabei. Das fragliche Objektiv ist 83,6 Zentimeter. Diese signifikante Verkürzung der physikalischen Abmessungen kann durch optische Elemente erreicht werden, höchstwahrscheinlich solche mit Fluorit.

Astronomen verwenden meistens Reflektoren, sind aber in der Tat an der Genauigkeit interessiert.

Das betreffende Objektiv ist viel schneller als ein Teleskop.

Unterschiedliche Werkzeuge für unterschiedliche Aufgaben. Ein Teleskop dient zum Betrachten von Objekten mit bloßem Auge, ein Kameraobjektiv zum Aufnehmen von Bildern mit hoher Auflösung.

Es ist akzeptabel, dass ein Teleskop große Verzerrungen an den Rändern aufweist, und niemand kümmert sich viel um die Farbkorrektheit. Dies macht es einfach (billig), Linsen herzustellen, die gut genug sind, um die Arbeit zu erledigen. Fügen Sie nun die schiere Größe der Optik hinzu, die erforderlich ist, um eine Blende von 5,6 bei einer Fokuslänge von 1200 mm zu erhalten.

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Ein 1200-mm-Teleskop dient zum Betrachten von Sternen, ein 1200-mm-1: 5,6-Objektiv zum Betrachten von Prominenten. Wenn Sie erwarten, ein Bild von Venus zu verkaufen, möchten Sie wirklich nicht, dass es wie ein Bild von Jupiter aussieht. Wenn Sie damit rechnen, es für über 30.000 US-Dollar zu verkaufen, sollte es wie Venus aussehen.

Ein Grund dafür ist zweifellos, dass professionelle Fotografen mehr Geld verdienen als professionelle Astronomen und daher für ihr Geld ein bisschen mehr gemolken werden können.

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