Wie ändert sich die Lage des Fokus, wenn in den Strahlengang mittels eines Filterrades Filter unterschiedlicher Dicke eingebracht werden?

Bei einem Glas mit einem Brechungsindes von 1,4 ergibt sich eine Brennpunktverschiebung von etwa 0,3 mal der Glasdicke. Das bedeutet nun, das eine Dickenschwankung von 0,1 mm einen Änderung der Fokuslage von 0,03 mm bewirkt.

Ein Dokument, wo die Berechnung im Detail gezeigt ist findet sich hier [12 KB] . Eine Tabelle zum Selberrechnen findet sich hier [16 KB] .

Das Ergebnis ist, das für schnelle Optiken eine Filtergenauigkeit von 0,05 mm für alle Filter anzustreben ist.
0,1 mm sind für Optiken mit f/10 akzeptabel.

Der Fokusbereich ist stark Wellenlängen und Öffnungsabhängig.

Delta f = 16 x (lambda/4)*N^2 (Lit: Tipps & Tricks für Sternenfreunde)

Bei f/10 ist die Fokustoleranz

Delta f (400 nm) = 0,16 mm
Delta f (500 nm) = 0,20 mm
Delta f (600 nm) = 0,24 mm


Bei f/6.3 ist die Fokustoleranz

Delta f (400 nm) = 0,0635 mm
Delta f (500 nm) = 0,0794 mm
Delta f (600 nm) = 0,0953 mm


Bei f/4 ist die Fokustoleranz

Delta f (400 nm) = 0,0256 mm
Delta f (500 nm) = 0,0320 mm
Delta f (600 nm) = 0,0384 mm