Die Russentonne

von Dr. Wolfgang Strickling

Die Russentonne als Teleskop? | Justierung und Entspannung der Russentonne,  English text | Basteleien | weitere Verbesserungen | andere Typen | Links

Ist die "Russentonne" eine Alternative zu einem Anfänger- oder Reiseteleskop?

Russentonne auf MontierungAmbitionierte Fotoamateure ziehen gelegentlich den Erwerb eines Teleobjektives als Ersatz für ein Reise- oder Einsteigerteleskop in Erwägung. Damit versucht man zwei Fliegen mit einer Klappe zu schlagen: 
1) Man bekommt u. U. für wenig Geld ein Fernrohr und
2) man hat gleichzeitig ein gutes Fotoobjektiv.

Recht beliebt ist hier u. a. das russischen Spiegelteleobjektiv 1000 mm 1:10. Die genaue Bezeichnung ist "MTO-11SA" (Kyrillische Schreibweise: "MTO-11CA" ein ähnlicher, aber nicht gleicher Typ ist als MC MTO Rubinar im Handel). Es handelt sich um eine Maksutov-Optik mit zwei Korrektionslinsen. Das MC Rubinar hat angeblich eine zusätzliche Bildfeldebungsoptik und soll eine etwas höhere Auflösung als das MTO-11SA haben. Doch eignet es sich tatsächlich als Ersatz für ein Teleskop? Kann man die Qualität vielleicht verbessern? Diese Seite soll einige Hinweise und Anregungen dazu liefern.

Der Kostenpunkt auf Flohmärkten oder im Internet beträgt für das Objektiv ca. 250-450 Euro. Das gleiche muss man noch einmal für Adapter und Okulare ausgeben, und man hat ein brauchbares kompaktes Spiegelteleskop (ohne Stativ und Montierung!). Leider ist die Schärfe bei hohen Vergrößerungen nicht optimal, 100- bis150fach ist die absolut erträgliche Obergrenze. Die Russentonne ist für die Planetenbeobachtung also weniger geeignet, aber sie ist ein nettes Reise- und Leitfernrohr. Für fotografische Anwendungen fallen diese Mängel praktisch nicht ins Gewicht, sie ist ein gutes Teleobjektiv (Kameraanschluss Schraubgewinde M42 * 1). Zur Fotografie einer totalen Sonnenfinsternis, zumindest mit Analogkameras, ist sie sehr gut geeignet. Auch bei Naturfotografen und Ornithologen schätzen sie als kostengünstiges und leicht transportables Teleobjektiv! Das scheint sich mittlerweile auch herumgesprochen zu haben, so dass die Preise deutlich angezogen haben. Für moderne hochauflösende Digitalkameras ist die Schärfe aber u. U. nicht ganz ausreichend, so dass man wesentlich tiefer in die Tasche greifen muss, will man optimale Ergebnisse produzieren.

Übrigens soll der entfernbare M42-Anschluss durch den Bajonettteil jedes beliebigen T2-Adapters ersetzt werden können, so dass die Russentonne auch an anderen modernen Kameras ohne weiteres verwendbar ist!

Im visuellen Beobachtungsbetrieb ist die Fokussierung über das Verdrehen des vorderen Tubusteils recht lästig. Es geht bei hohen Vergrößerungen nicht sehr feinfühlig und verstellt gerne das Objekt, vor allen bei weniger soliden Stativen!

Die Justierung bzw. Entspannung der Optik:

Bild
          einer verspannten RussentonneLeider ist die Optik der preiswerten Russentonnen praktisch immer verspannt. Ohne diese Einstellung ist die Qualität für visuelle Beobachtungen oft sehr enttäuschend bis unbrauchbar! Das heißt: wer sich nicht daran traut und keinen kennt, der so etwas macht, sollte die Finger von diesem Gerät lassen, oder man kauft sich die teure A-Code-Serie. Letztere kostet locker 100 Euro mehr und soll nach angeblich nichts anderes als eine entspannte "Normaltonne" sein. Durch Lockern der Verschraubungen aller optischer Fassungen kann man die Qualität meist jedoch beträchtlich steigern. Bisweilen gelangen sogar Geräte von bekannten Astrofirmen in den Handel, die so stark verspannt sind, dass man sie weder visuell noch fotografisch nutzen kann. Das Bild rechts zeigt so ein Beispiel, Gerät: MAK 1000, Kauf Februar 2014. Das Foto ist nicht verwackelt, die Abbildung war wirklich so! Der Hauptspiegel war so verspannt, dass das Gerät durch schweren Astigmatismus in der ausgelieferten Version unbrauchbar war. Ein Klick ins Bild liefert eine vergrößerte Version

Das Rubinar ist per se nicht besser, es soll durch sein optisches Design aber anfälliger für Reflexe sein, da es mehr Linsen als das Maksutov MTO-11SA hat. Nach erfolgter Justierung soll es jedoch ein geringfügig besseres Bild geben. Rubinar und/oder MTO gibt es übrigens auch in kleineren Versionen (300 und 500 mm Brennweite).

Ziel ist die Entspannung der in der Regel zu fest eingebauten optischen Komponenten:

1) Einstellung der Maksutovplatte. Einfach mit einem breiten Flachschraubendreher den vorderen Ring, der die Platte hält, so weit lösen, dass die Maksutovplatte gerade noch nicht wackelt.

2) Wenn ein unscharf eingestellter Stern statt eines runden Ringes etwa "dreieckig", elliptisch oder strichförmig erscheint wie im Bild rechts oben, dann sollte die Hauptspiegelfassung noch entspannt werden. Dazu muss man die hintere Spiegelabdeckung durch Lösen der kleinen Madenschraube(n) des hinteren großen Tubusdeckels und Abschrauben des Deckels freilegen. Man sieht den Hauptspiegel von hinten, der mit einem Federring beim MTO-11SA an drei Auflagen oder einem einfachen Schraubring beim MAK1000 fixiert wird. Dieser Federring kann auch durch Lockerung eines Schraubringes so wie an der Frontplatte auch entspannt werden. Eventuell lohnt es sich, durch eine Drehung der Auflagen um ca. 60 Grad (ausprobieren!) die Abstützung des Spiegels zu verbessern. Madenschraube zum Lösen des RückdeckelsMan kann dadurch versuchen, die dreieckige Bilddeformation zu beseitigen.
Dieser Schritt ist meist der effektivste bei der Justierung

English translation of  my relaxing instruction:

To relax the mirror, remove the grub screws fixing the rear cap of the tube, so that you van unscrew it (se image right, showing a MAK 1000 lens. I has only one screw). Remove the cap, containing the M42 camera screw mount and the field corrector lenses with the black cone tube. Mind dust falling into the tube or onto the optic surfaces.
Then you will see the mirror's back, pressed with a ring or a spring ring to its support (which is on the front side of the mirror). Relax this spring ring by unscrewing it so far, that the mirror is just not rattling and moving in its mount, the assemble the tube again and check your result.

If there is remaining a rest of astigmatism, you can try to remove it by  putting a piece of cardboard at the proper position between the ring and the mirror and fixing the ring again (see image left below, cardboard marked by the arrows). This can modify the shape of the mirror to achieve a good performance.

Unterlage aus Pappe zur gezielten Verspannung des
        HauptspiegelsBeim MAK1000 ist der Abbildung nach Entspannung
          und gezielter Neuverspannung des HauptspiegelsHauptspiegel mit Silikon im Gehäuse verklebt und ist deshalb nach Lösen des Halteringes nicht locker. Beim rechts und oben abgebildeten Gerät verblieb deshalb selbst nach dem Lösen des Halterings noch etwas Astigmatismus, der etwa 10% des ursprünglichen betrug. Durch gezieltes Einlegen von Pappstreifen (s. Abbildung links, durch Pfeile markiert) und wieder recht festes Andrehen des Spannringes konnte der Spiegel aber so weit in die richtige Form "gebogen" werden, dass eine zufriedenstellende Abbildungsleistung erzielt werden konnte. Das Bild rechts zeigt die erzielte Bildqualität, eine erhebliche Verbesserung gegenüber dem Ursprungszustand.

3) Zuletzt kann man noch die Fassung der Korrektionslinsen hinten etwas lockern. Meistens ist das jedoch nicht mehr erforderlich.

Nicht nötig sind diese Einstellung bei den gelegentlich angebotenen handgeprüften "A-Code" Serie-Geräten. Der Preis liegt etwa 100 Euro über der Basisversion. Man erkennt sie an der entsprechenden Messingplakette mit Prüfnummer auf dem Rückdeckel.


Umrüstung und Erweiterung für die visuelle Beobachtung

Fokus-SperrschraubeZum visuellen Beobachten mit dem MTO 11 CA speziell mit einem Zenitspiegel sollte man außerdem die Fokuslock-Sperrschraube (Bild links) entfernen, die die Fokussierung auf den Bereich zwischen einigen Metern und unendlich begrenzt. Sonst kann es passieren, dass man das Bild im Okular nicht scharf bekommt. Die Schraube sitzt neben der unteren Stativfassung (die für das Breitformat), manchmal kann man sie auch innen in den Tubus hineinragen sehen. Als Feuchtigkeits- und Staubschutz würde ich das Loch dann mit einer kürzeren M3-Schraube wieder verschließen. Aber Vorsicht, ohne die Schraube kann man auch versehentlich den ganzen vorderen Teil abschrauben!
Beim Rubinar sollen diese Schrauben übrigens unter der vorderen Gummiarmierung stecken.
Beim MAK1000 ist dieser Umbau in der Regel nicht erforderlich, da der Fokus schon ohne Manipulationen weit genug herausgedreht werden kann.

Nach erfolgreicher Justierung ist die Bildqualität meist brauchbar, wenn auch nicht erstklassig. Man kann recht gut Saturnringe, Jupiterbänder, Mondkrater, Doppelsterne bis unter 2 Sekunden Distanz etc. erkennen. Auf Grund der nicht besonders hohen Öffnung von 100 mm (abzüglich Obstruktion durch den Fangspiegel) ist die Russentonne für Deep-Sky-Beobachtungen sicher nicht die erste Wahl.

Eine bebilderte Anleitung zur Justierung gibt es übrigens von Michael Mushardt.

Russentonne
        mit Sucher auf MontierungWas man sonst noch für die Nutzung als vollwertiges Fernrohr benötigt (s. Bild links):

Zusätzlich sind noch notwendig: ein Okularadapter, Okulare, Zenitspiegel, Montierung, Stativ, Sucher, ....

Fazit: Wer dieses Zubehör nicht sowieso schon hat (Anfänger!) oder als ambitionierter Fotograf das Gerät als Teleobjektiv nutzen möchte, der sollte sich nach einer Russentonne nicht umsehen. Denn wenn man sich erst alles Zubehör zusammenkaufen muss, dann ist es nicht mehr billig und das Preis/Leistungsverhältnis schlecht. Ich würde dann einem (guten!) 114 mm-Spiegel den Vorzug geben.

Beispiel für eine Russentonnenmontierung von Frank Schäfer ("Volksmaksutov")

Einen ausführlichen Artikel über die Justage der Russentonne und ihre Eignung als Teleskop hat Bernd Weisheit in "Sterne und Weltraum" 2/2002, S. 73-77 veröffentlicht. 

 


Basteleien an der Russentonne:

Feldkorrektor der RussentonneIm Strahlengang befindet sich hinten nahe des Kameragewindes ein Linsenpaar mit einem Distanzring (Bild rechts). Ohne diese Linsen, die im wesentlichen wie eine brennweitenverlängernde Barlowlinse wirken, liegt die Brennweite bei etwa 710 mm. Sie haben eine Korrektorfunktion, um z. B. die unvermeidliche Bildfeldkrümmung zu beseitigen und die Vignettierung zu vermindern. Orientierung der Linsen im Original: Dicke Linse nach vorne zur Tubusöffnung, plane Seite nach vorne (konkave Seite zur Kamera), Abstandsring, dünne Linse zur Kamera mit planer Seite nach vorne und konvexer Seite zur Kamera.
Plejaden mit modifizierter RussentonneDas Kleinbild-Gesichtsfeld wird auch ohne die Korrektorlinsen noch gut randscharf und mit moderater Abschattung abgebildet (es muss allerdings die Sperrschraube der Fokussierung entfernt werden, sonst bekommt man für "unendlich" keine scharfe Abbildung). Für Beobachtungen von ausgedehnten Deep-Sky-Objekten wäre eine kürzere Brennweite tatsächlich nicht schlecht... Mit hochauflösenden Digitalkameras bemerkt man allerdings schon, dass die Schärfe, die sich mit Korrektor gleichmäßig über das Bildfeld verteilt, an den Rändern nach Ausbau des Korrektors etwas absinkt, sie ist bei Astroaufnahmen aber durchaus gut befriedigend. 

Links sehen Sie eine Plejadenaufnahme mit der modifizierten 100 / 710 mm MTO-Russentonne ohne Korrektor. Ein Klick in die Grafik vergrößert das Bild, die Insets sind dann 100% Originalgröße, der Rest 25%.

Die Vignettierung der Bildecken habe ich mal nachgemessen:

Dichteverhältnis eines Dias (Fujichrome Sensia 100) Rand:Mitte = 1,25 : 1 (mit Korrektor)
Rand:Mitte = 1,61 : 1 (ohne Korrektor)

Für APS-C Digitalkameras (Gemessen mit Canon EOS 450D):  Intensitätsverhältnis Mitte : Rand 1,14 : 1 (mit Korrektor)
und Mitte : Rand 1,24 : 1 (ohne Korrektor, also vergleichbar mit der Korrektorversion im Kleinbildformat). 

Das ist nichts gegen kommerzielle Geräte wie Comet Catcher und andere unterdimensionierte Newtons!
Groß angelegte fotografische Versuche mit Deep-Sky-Objekten habe ich allerdings noch nicht durchgeführt.

Nach Entfernung der Sperrschraube kann man die Brennweite im übrigen auch verlängern. Indem man z. B. in Form von Zwischenringen am Abschlussgewinde (M42) eine Verlängerung um ca. 10 cm anbringt verdoppelt man die Brennweite. Schön für Sonnen- und Mondfotos!

Die erwähnte Fokuslock-Sperrschraube ist eine M3-Madenschraube. Sie sorgt für den Anschlag der Fokussierung bei "unendlich" und verhindert ein Herausdrehen des vorderen Teiles. Sie liegt bei den meisten MTOs neben einem der Stativadapter und ist auch von vorne durch den Maksutovmeniskus samt Anschlag zu erkennen (zumindest, wenn man weiß, wo sie sitzt ;-). Zum Beobachten mit Zenitprisma oder im Betrieb ohne Korrektor ist deren Entfernung notwendig, sonst bekommt man kein scharfes Bild. Beim Rubinar muss man den gesamten vorderen Teil abschrauben, um die Sperrvorrichtung zu entfernen.

 

 Weitere Verbesserungen der Russentonne:

Ein viel beklagtes Problem ist die für ein 1000-mm.Objektiv zu schwach dimensionierte Stativmutter. Es gibt viele Verbesserungsvorschläge in der Szene. Mein Vorschlag:

StativadapterDetail Stativadapter
Links: Eine 6 mm starke Stahlplatte (Baumarkt) wird mit etwas längeren als den originalen M3-Schrauben auf die ursprüngliche Platte montiert. Die 3/8-Zoll-Mutter bleibt zugänglich für die Montage mit einer entsprechenden stabilen 3/8" Stativschraube. 

Rechts: Zur besseren und breiteren Abstützung auf dem Objektivtubus sind am rückwärtigen Ende noch zwei Stützschrauben (Pfeile) eingebaut. 

 

KameraadapterAußerdem lockert sich mit der Zeit der Kameraadapter. Ich habe die Madenschrauben gegen drei M3-Zylinderkopfschrauben ausgetauscht. So ist er leicht zu fixieren auch bei Bedarf zu lösen und zu drehen, um die Kamera- bzw. Bildausrichtung an das Motiv optimal anzupassen. Diesen M42-Kameraring kann man übrigens häufig gegen den hinteren Teil eines T2-Ringes austauschen. Ich habe z. B. oft einen Pentax-Adapter aus einem T2-Ring anstelle des originalen M42-Ringes montiert.

Will man ein 1.25" -Okular an der Russentonne montieren, braucht man einen Adapter von M42 auf 1.25 Zoll. So etwas gibt es z. B. bei TS unter der Bezeichnung M42-125z.


Weitere gebräuchliche Typen (russischer) Spiegelteleobjektive:

MAK1000Mittlerweile gibt es nur noch wenige "originale" MTO-11SA im Handel. Von einigen Astrohändlern wird statt dessen das links abgebildete Gerät unter der Bezeichnung Maksutov Teleobjektiv 100/1000 MAK1000 oder ähnlich, gern auch mit dem Zusatz "Russentonne" verkauft. Es ähnelt baulich stark dem MTO-11SA und ist ähnlich solide verarbeitet, hat aber einen mattierten Oberflächenfinish, keine Visiermarke, eine etwas andere Vergütung der optischen Flächen und keinerlei Entfernungsskala oder sonstige Beschriftungen. Der Fokus ist aber selbst für visuelle Anwendungen gut erreichbar, so dass das Entfernen der Fokuslock-Schraube in der Regel entfallen kann. Ich vermute, dass es sich um einen Nachbau des alten russischen Gerätes handelt.

Wie obige Fotos belegen, ist die Bildqualität aber im Auslieferungszustand bisweilen absolut unbrauchbar, selbst wenn man es bei bekannten Astrohändlern kauft. Durch die Entspannung und ggf. gezielte neue Verspannung des Hauptspiegels kann die Bildqualität aber möglicherweise durchaus zufriedenstellend verbessert werden.

Das MTO MC 3m-5CA mit 500 mm 1:8Das Rubinar 300 mm 1:4.5Das MTO-11SA hat auch einen kleinen Bruder:
MC 3M-5SA mit 8/500 mm Brennweite (Bild links), Kyrillische Schreibweise: 3M-5CA.
Diese kürzerbrennweitigen Objektive sind zwar auch als Fernrohrersatz interessant, sondern wegen seiner vergleichsweise guten Abbildungsqualität bei günstigem Preis vor allem bei(Astro)-Fotografen sehr beliebt. 

Aufnahmen mit dem 500er MC 3M-5SA (1:8/500mm) habe ich bei verschiedenen Sonnenfinsternissen gemacht und auf meinen entsprechenden Seiten veröffentlicht (2009, 20112016, 2017).

Wie oben schon erwähnt, gibt es neben dem MTO-11SA das MC Rubinar 10/1000 mit gleichen optischen Eckwerten wie das MTO sowie die kleinen Brüder MC Rubinar 5,6/500 und MC Rubinar 4,5/300 (Bild rechts) des Rubinars.


Die Veränderung des Fokus vom Rubinar 5,6/500:

Mein Rubinar 5,6/500 hat eine für so ein kleines Objektiv erstaunlich gute Abbildungsleistung, die es durchaus als kleines Reiseteleskop geeignet erscheinen lässt und auch als Teleobjektiv an meiner Canon 450D eine sehr gute Figur macht.

Wer die Optik  für visuelle Zwecke oder an Kameras mit längerem Auflagemaß (z. B. Leica, Nikon, Olympus) nutzen möchte, wird mit der Unendlicheinstellung bei weit entfernten Astromotiven aber leider  noch kein scharfes Bild bekommen. Leider hat das 500er keine Schraube, die man nur entfernen muss. Mann muss statt dessen den kompletten Ring mit der Entfernungsskala entfernen, der mit drei Madenschrauben auf dem vorderen drehbaren Tubusteil gehalten wird.

Dieser Ring hat einen Nocken, der gegen eine entsprechenden Konternocken im hinteren Tubusteil anschlägt. Man kann diesen Ring entweder in einer anderen Position fixieren oder von der Vorderkante ca. 1 mm abdrehen. Zur Not kann man auch den Nocken entfernen oder den ganzen Ring weglassen. Mit diesen Modifikationen lässt sich der vordere Tubusteil weiter hineinschrauben, so dass der Fokus etwas weiter hinten hinauskommt.




Die Justierung des Rubinar 300 mm:

Anhang einer kleine Bildsequenz möchte ich die Zerlegung und Justage des Rubinar 300 mm zeigen.

Rubinar 300 mmRubinar 300 mmDer Fokusring kann entfernt werden, wenn man die Fokuslock-Schraube entfernt, die sich unter der Rändel-Gummimanschette des Fokusrings befindet. Um das Einfallen von Staub in die Optik zu vermeiden, empfiehlt sich der Verschluss z. B. mit Klebeband. Durch Lösen der drei Madenschrauben (Pfeil, Bild links) nahe des hinteren Rändelrings kann dieser  entfernt werden. (Bild rechts). Um den hinteren Ring abzuschrauben, müssen wiederum drei Rändelschrauben entfernt werden (Pfeil).

Rubinar 300
        mmNun sieht man den Spiegel von hinten und kann seine Fassung vorsichtig etwas lösen. Der Spiegel ist an vier Punkten mit Silikon an seinem hinteren Fassungsring befestigt.  Anschließend kann das Objektiv wieder zusammengebaut werden. Die Abbildungsqualität am Stern: vorher (links) und hinterher (rechts)
Sternabbildung vor Justage, intra- und extrafokales BildSternabbildung nach Justage, intra- und extrafokales BildDer Astigmatismus ist zwar nicht völlig verschwunden, aber doch deutlich geringer geworden.


Rubinar 300mm ohne Korrektor, BildeckeAuch das 300er Rubinar hat einen Korrektor, allerdings einen einlinsigen. Spaßeshalber habe diese Linse entfernt und Testaufnahmen gemacht. Das Ergebnis ist wenig überzeugend, denn in den Bildecken gibt es absolut intolerable Fehler, siehe Ausschnitt links (1:1 mit EOS 450D). Also schnell wieder einbauen, schön mit der konkaven Seite nach vorne und der konvexen zur Kamera! Weitere Fotos mit dem 300er Rubinar auf meiner Seite der Sonnenfinsternis vom 01.08.2008.




Die Russentonnen im Vergleichstest:

Bei Traumflieger.de gibt es einen netten Vergleichstest für jedermann, der gut dokumentiert, standardisiert und leicht durchzuführen ist: Der "5-Euro-Test". Man fotografiert einen 5-Euro-Schein in einem definierten Abbildungsmaßstab und kann anhand von Vergleichsbildern auf der Traumflieger-Seite die Auflösung in Bildmitte bestimmen. Mein Ergebnis:

Das Rubinar 4,5/300: mit 230 Linien/1000 Pixel an der Canon EOS 450D, entsprechend etwa 45 Linien/mm nicht gerade ein Spitzenreiter.


Deutlich besser: das MTO 3M-5CA 8/500: 490 Linien/1000 Pixel an der Canon EOS 450D, entsprechend etwa 95 Linien/mm sind ein beachtliches Ergebnis.


Das modifizierte MTO-11SA 7,1/710 (ohne Korrektor): 290 Linien/1000 Pixel an der Canon EOS 450D, entsprechend etwa 55 Linien/mm. 
Für Analogkameras brauchbar, für die hochauflösenden Digitalkameras ist die dicke Tonne wie das kleine 300er nur mit Abstrichen an die Bildqualität einzusetzen.


© Dr. Wolfgang Strickling, Drususstr. 15, 45721 Haltern am See. Tel.: (0 23 64) 16 76 91 

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Das letzte Update dieser Seite war am 16.10.2017
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