Was ist eigentlich … ein Atmospheric Dispersion Corrector (ADC)?

Abb. 1: Ein ADC mit den zwei Verstellhebeln für die beiden Prismen, die im Strahlengang liegen. P. Oden

Ein Atmospheric Dispersion Corrector, auch ADC genannt, gleicht die sogenannte Astronomische Refraktion aus.
Die Luftschicht über der Erde hat einen – wenn auch geringen – Brechungsindex. Dies führt dazu, dass schräg einfallende Lichtstrahlen gebrochen werden und unter einem etwas anderen Winkel sichtbar sind, als sie tatsächlich von außen auf die Erde einfallen. Dies führt zum Beispiel dazu, dass die untergehende Sonne am Horizont noch deutlich länger sichtbar ist, als es bei linearem Strahlengang möglich wäre.

Der zweite und für Hobbyastronomen wesentlich störendere Effekt ist die Tatsache, dass diese Ablenkung auch noch von der Wellenlänge des Lichts abhängt. Blaues Licht wird stärker abgelenkt (gebrochen) als rotes Licht, denn die Atmosphäre ist nun mal kein APO-Linsensystem. Dies führt dazu, dass bei tiefstehenden Objekten rotes und blaues Licht unterschiedlich abgelenkt wird und damit Farbränder am Objekt entstehen. Bei der Planetenbeobachtung können selbst visuell schon solche Farbränder störend wirken. Bei der Fotografie von Planeten (oder auch dem noch tiefstehenden Mond) sind sie regelrecht lästig!

In den nächsten Jahren werden besonders die hellen Planeten im Sommer zu beobachten sein und damit aufgrund der Stellung der Ekliptik sehr niedrig am Himmel stehen. So erreicht etwa bei der diesjährigen Opposition Saturn (in Bonn) lediglich eine Höhe von ca. 17° über dem Horizont, was sich auch in den kommenden Jahren nicht wesentlich verbessern wird. Aus diesem Grunde überlegen viele Hobbyastronomen, sich einen ADC anzuschaffen, der diesen Effekt ausgleicht oder zumindest mildert.

Wirkungsweise des ADC

Die Luftschicht über der Erde wirkt also genau wie ein Prisma und bricht das Licht in seine Farben. Da liegt der Gedanke nahe, mit einem kleinen Prisma im Strahlengang diesen Effekt umzukehren und damit einfach aufzuheben. Das ist tatsächlich genauso möglich und wird von diversen Hobbyisten so praktiziert. Allerdings kann ein einzelnes Prisma auch nur genau eine bestimmte Brechung (Dispersion) der Luft aufheben, die bei einer bestimmten Höhe des Objektes über dem Horizont gegeben ist. Höher oder tiefer stehende Objekte haben dann immer noch einen – wenn auch geringeren – Farbrand.

Der Trick bei einem ADC liegt nun darin, zwei (!) einzelne Prismen verstellbar in den Strahlengang einzubringen. Werden die Prismen so verdreht, dass die Richtung ihrer Keile genau gegenüberliegt, haben sie die Wirkung einer einfachen planparallelen Glasplatte, also (fast) keine Brechung oder Dispersion.

Wird jedes Prisma nun um 90° gegeneinander verdreht, so entsteht ein Keil mit der doppelten Stärke wie bei einem der Einzelprismen und damit der doppelten Dispersion. Die Anordnung muss dabei natürlich so sein, dass sie der atmosphärischen Dispersion entgegengesetzt ist und diese nicht noch verstärkt. In den Zwischenstellungen der stufenlos verstellbaren Prismen kann damit die Wirkung jedes beliebigen Prismas simuliert werden, dessen Stärke zwischen 0 und der doppelten Stärke eines der beiden Einzelprismen liegt und damit auch jede beliebige atmosphärische Dispersion aufgehoben werden.

Abb. 2: Beim ADC ist durch Drehung der Einzelprismen die Dispersion zwischen Null und Maximum stufenlos einstellbar. P. Oden

Ändert sich im Laufe der Beobachtung die Höhe des Objektes über dem Horizont, so muss an den beiden Einzelprismen gelegentlich etwas nachjustiert werden. Wichtig bei der Benutzung eines ADCs ist zusätzlich, dass die Keilachse des Summenprismas immer entlang der Linie Horizont–Zenit ausgerichtet ist. Auch dies muss im Laufe der Nacht oder bei wechselnden Objekten nachjustiert werden. Noch etwas komplizierter wird es bei Spiegeln im Strahlengang, wie etwa bei einem Newtonteleskop. Hier ist besonders für den Neubesitzer eines ADCs etwas Übung angesagt, die sich aber unbedingt auszahlt!

ADC beseitigt Farbfehler

Per Software kann man zwar (auch ohne einen ADC) seine Astroaufnahmen noch in die einzelnen Farbkanäle splitten (wenn man nicht bereits direkt in RGB die Farbkanäle getrennt aufgenommen hat). Hiermit lässt sich der Farbfehler zumindest auf etwa ein Drittel reduzieren. Mit einem ADC kann dieser Fehler jedoch vollständig aufgehoben werden. Da seit einiger Zeit auch relativ preiswerte ADCs am Markt verfügbar sind, ist solch eine Komponente für den engagierten Hobbyastronomen besonders für die Planetenbeobachtung und -fotografie auf jeden Fall eine lohnende Anschaffung!

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