Das Fernrohr

Im Fernrohr sind Objektiv (große Brennweite) und Okular (kleine Brennweite) so angeordnet, dass ihre Brennpunkte zusammenfallen.

Galileis Fernrohr erzeugt ein virtuelles gerades Bild. Mit seinem neuen mächtigen Werkzeug fing Galilei mit seinen Himmelsforschungen an. Er fand heraus, dass die Mondoberfläche nicht glatt ist, wie man bisher angenommen hatte. Außerdem fand er heraus, dass die Milchstraße aus einer Unmenge von Sternen besteht und dass der Jupiter eigene Monde besitzt, die heute als Galilei-Monde bezeichnet werden. Vor allem diese letzte Entdeckung war sehr entscheidend, da sie bewies, dass die Erde nicht der einzige Planet ist, um den andere Himmelskörper kreisen. Weiterhin untersuchte er solche Phänomene und Objekte wie Sonnenflecken, die Phasen der Venus oder die Ringe des Saturns. Seine Entdeckungen veröffentlichte er in seinem Werk "Siderius nuntius" im Jahre 1610.

Die Winkelvergrößerung P deines geraden galileischen Fernrohrs drückt folgende Gleichung aus:

Dabei sind: f_b - Brennweite des Objektivs, f_k - Brennweite des Okulars.

Die Vergrößerung eines Fernrohrs kann man nicht beliebig verbessern, indem man Okulare mit immer kleinerer Brennweite wählt. Dies wird durch das Auflösungsvermögen des Objektivs begrenzt, das von Beugungseffekten auf Grund der Einfallspupille d abhängt.

Das Objektiv kann zwei Objekte voneinander unterscheiden, solange der Winkelunterschied nicht größer wird als

wobei l die Wellenlänge ist (Bedingung von J. W. Rayleigha).