RC10 FS Halbzeit. Wie weiter?

Hallo beisammen,

Die Korrektur des Fangspiegels fuer den 10zoell RC Cass. geht voran. Ein motorisierter Drehteller und geschnitzte Zonenpechhaut haben gut geholfen. Inzwischen ist die Korrektur bei -2.8 angelangt. -6.7 ist das Ziel. Langsam wird es unmoeglich mit FringeXP zu arbeiten. Die Streifen werden zu eng und das Autotrace bricht zusammen. Bei dutzenden von Fringes ist das Anklicken per Hand sehr muehsam. Ich poste mal ein Beispielbild.

Bei dem Bild ist mir eine Idee fuer einen neuen Test gekommen. Bei kreisfoermigen Interferenzstreifen braucht man ja eigentlich nur die Radien der Interferenzringe zu messen. Z.B. aus dem Foto. In einem Bildverarbeitungsprogramm einfach einen Schnitt durch's Bild legen und die Spitzenpositionen abzaehlen und eintippen. (Aufpassen wenn der Abstand zu-/abnimmt!) Dann mit theoretisch berechneten vergleichen.

Dazu eine Frage.
Wie geht gleich nochmal die Formel fuer eine Kurve mit Korrektur ?
z(h,R,b)= ???
h: Radius, R: Kruemmungsradius, b: conic Constant

Dann ist der Luftspalt zwischen Referenzsphaere und Zielkurve:
Z(h)= z_sph(h,R) - z_ziel(h,R,b)
Dann die Testwellenlaenge vergleichen und ideale Fringeposition ausrechnen.

Dann aus den gemessenen Fringeradien eine Abstandskurve ausrechenen und mit der idealen vergleichen. Ggf. mit der conic Const. rumprobieren, als eine Art 'poor man best fit'.

Das muesste doch in Excel gehen. Hat jemand sowas schon Mal gemacht? Gibt's schon irgendwelche Anfaenge? Hat jemand Lust dabei zu helfen??

Fuer Tips und Ideen bin ich dankbar.

Clear Skies,

Gert

Hallo,

Stathis hatte mich noch gebeten mal die Poliertechnik beim Fangspiegel zu dokumentieren. Ich habe mir einen ganz einfachen Drehteller gebaut, basierend auf einem Getriebemotor mit ca. 60U/min. Der Motor ist vom Industrierestpostenramscher. Der Teller selbst ist auf Rollen gelagert, die von Ausstattungen fuer Tischschubladen sind. (Gibt's im Bastelladen).

Hier der Motor mit Drehteller:

Hier der zusammengebaute Zustand:

Auf dem Drehteller wird der Spiegel befestigt und dann die Pechhaut von oben draufgedrueckt waehrend der Teller rotiert. Die Pechhaut ist so geschnitzt, dass die Bearbeitung proportional zur erwuenschten Korrektur ist. Also maximale Ausdehnung bei 70% Zone und 0% Kontakt an Mitte und Rand.

Hier die Pechhaut mit aufgesetztem Spiegel:

Die dunklen Bereiche zeigen an, wo das Pech kontakt macht. Mit dieser Methode ist die bereits oben gezeigte Korrektur erreicht worden.

Clear Skies,

Gert

Hallo beisammen,

Tassilo und Heiner, vielen Dank. Ich habe inzwischen auch bei Rutten geblaettert und die Stelle auch gefunden. Eine dann geschriebene Exceltabelle hat an die grauenvolle Wahrheit an den Tag gebracht. FringeXP hat mich verschaukelt. Ich habe tatsaechlich schon ueberkorrigiert!!!!

Bei FringeXP wurde die Korrektur immer in Bezug auf die Kruemmung der Referenzplatte berechnet. Da war ich noch weit vom Ziel entfernt. Man kann jedoch bei ganz leichter Aenderung des paraxialen Radius eine Hyperbel finden, die Mitte und Rand der Testplatte beruehrt, aber einen anderen Radius hat. (3mm Unterschied) Die Hyperbel war dann bei etwa -8, wo ich doch (nur) bis -6.7 brauche!!!

Ich habe ganz panisch den Fangspiegel ins Teleskop eingebaut und in Autokollimation getestet. Siehe da! Voll drueber!! Nebenher habe ich mit dem Drehteller tierisch riefen ins Glas gehauen.

Ich habe als ersten Rettungsversuch mit 2" Subdiametertool wieder Korrektur aus der Mitte rausgenommen. Nach 15min waren die Ronchistreifen in Autokollimation schon besser. Ufff!!! Allerdings ist noch viel Ausgleichsarbeit gegen die Drehriefen neotig.

Das Ganze wirft tonnenweise Fragen auf.
1. Kann man bei FringeXP oder aehnlichen Programmen eine Testplatte mit einem Radius annehmen und eine Auswertung fuer einen best fit fuer einen anderen Radius verlangen?
2. Wie aendern sich eigentlich die Cassegrain Systemparameter. Ich glaube das ist weniger kritisch. Es gilt das Statement: 'Gib mit zwei Radien und ich gebe Dir ein Cassegrainsystem.' Allerdings duerften sich die Conics etwas aendern. Wahrscheinlich aber nur in der dritten Nachkommastelle. Wahrscheinlich ist mein System jetzt kein RC mehr sonder nur noch 'nahezu RC', weil wohl die Komafreiheit nur bei exakt eingehaltenen Conics und Radien stimmt. Beim Cass. sind ja eigentlich hauptsaechlich vorgegeben: zwei Radien und zwei Conic Constants. Die Radien ergeben sich ja beim Schliff. Dann korrigiert man einen Spiegel. Der zweite wird dann bei (ziemlich) festem Radius mit der Korrektur solange angepasst bis es stimmt. Es waere interessant diese ganzen gegenseitigen Abhaengigkeiten mal numerisch durchzuklimpern und zu sehen, wie doll sich was auswirkt.
3. In meiner Exceltabelle habe ich am Ende das Problem eine durch Stuetzstellen definierte Kurve an einen Radius plus Conic anzupassen. Bisher mache ich das mit Trial&Error durch eintippen. Hat einer eine automatische Loesung fuer sowas? Kann Excel eigentlich 'Best-Fit' Funktionen auf Parameterbasis? Oder muss man sowas selber hacken.

Ich werde nachher mal meine Excel Tabelle posten. Weiss jemand wie man das hier macht? Als Bild wird es ja nicht gehen.

Ueber Kommentare und Ideen waere ich dankbar.

Clear Skies,

Gert

Hallo Heiner,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">[i]...
http://otterstedt.abflug.de/atm/cassegrain.zip
Probier's mal aus, evtl hilft es weiter.
...
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Habe ich gerade mal probiert. Evtl kann man daraus etwas machen.

Ich bin mir selbst noch nicht ganz im Klaren die richtigen Fragen zu formulieren. Beim 2-Spiegelsystem (oder anderen komplexen Systemen) hat man es ja mit einem Gleichungssystem und mehreren Variablen zu tun. Am Anfang loest man das derart, dass man aus den gewuenschten Parametern die unbekannten berechnen kann. Dann faengt man an zu wursteln und nach und nach werden Parameter festgelegt. Die trefffen natuerlich nicht mathematisch genau auf die vorberechneten Werte. Bei mir ist diese Sequenz etwa:
Hauptspiegelradius
Hauptspiegelkorrektur
Fangspiegelradius
Fangspiegelkorrektur

Man muss also das Gleichungssystem umstellen und dann nach und nach die noch freien Variablen neu berechenen. Dabei dann ggf. erlauben vorher als fest angenommene Parameter leicht varieren, um z.B. gewuenschte Randbedingungen einzuhalten. Z.B. Aufgeben der festen Systembrennweite, um die Komafreiheit zu bewahren etc.
Man braeuchte so eine Art Liste, wo alle 'Variablen' drin stehen und man dann einen Haken setzt, der festlegt, ob die Variable eine feste Eingabe ist, oder die Gleichungen dahingehend aufgeloest werden muessen. Diese Mathematikprogramme muessten sowas doch koennen?

Stathis,
kann Excel das auch fuer zwei Variable gleichzeitig? Ich will ja Radius und Conic gleichzeitig optimieren. Meine Messfunktion waere z.B. die Flaeche unter der Abweichungskurve von momentaner Kurve und berechneter Hyperbel von R und CC. Sowas wie:
Mess= Integral(abs(hyperbel(R,CC) - gemessen))
Das soll dann das Optimum von R und CC ausspucken. Geht das??

Clear Skies,

Gert

Hallo,

Ich habe aus den Ringradien der Interferenzstreifen einen neuen Test gebastelt. Die Streifen werden so eingestellt, dass sich eine Zielscheibenfigur ergibt. Aus einem Foto messe ich dann die Radien der Ringe. Da ich die Flaechenform der Testplatte kenne (Sphaere mit bekanntem Radius) kann ich die Oberflaeche des Fangspiegels an der Stuetzstellen der Ringe berechnen. An diese Form kann eine Hyperbel mit variablem Radius und Conic Constant angepasst werden. Die Ergebnisse habe ich in die Protokollwebseite eingebaut.
http://www.trivalleystargazers…ting/RC10_testing_M2.html
Man kann sehen, dass die abgeleitete Oberflaechenkurve ganz gut mit dem Ronchibild in Autokollimation uebereinstimmt. Z.B. sieht man (leider) die versunkene Kante! Ich werde weiterhin die Entwicklung im Ronchitest und die Auswertung der Interferenzringe parallel verfolgen. Mal sehen, ob die am Ende uebereinstimmen! Auf der Webseite ist auch das Spreadsheet verlinkt. Wer Spass dran hat kann es sich ja mal ansehen. Ich suche noch Ideen fuer eine gute Qualitaetsgewichtungsfunktion. Im Moment ist es Abweichungsquadrat * Radius. leider ist der Fit fuer R und SC noch manuell. Excel kann nicht gleichzeitig 2 Variablen fitten. (Oder??? weiss jemand wie??)

Clear Skies,

Gert

Hallo Kurt,

Dein FS ist ja ein Leichtgewicht. Bei R=1340mm und SC=-5.9 gibt es nur ca. 0.36waves Abweichung von einer 'best-fit' Sphaere (die uebrigens ca. R=1338.15mm hat). 'Best-fit'= beruehrt am Rand und in der Mitte. Groesste Abweichung bei ca. 70% zone. Man kann das auch gut am I-Bild sehen, wo ich die Abweichung auf etwa 2/3fringes schaetzen wuerde.

Mein RC-FS hat R=794.4mm und SC=-6.7 bei 100mm Durchmesser. Best-fit ist bei R=789.1mm mit 4.46waves Abweichung bei 70% Zone. Das sind etwa 9fringes, die ich auch im Interferenzstreifenbild sehe.

Es ist beeindruckend, wie die Hyperbel bei Halbierung des Radius schon 'abhaut'!!

Bei 9fringes wird das Bild fuer FringeXP einfach zu hektisch. Ich benutze daher meine eigene Auswertung in Excel basierend auf einer 'Zielscheiben'-Aufnahme und Ausmessung der Fringeradien. Das geht ganz prima, selbst bei grossen Fringeanzahlen. Ausserdem kann ich einen best-fit fuer Radius und SC machen. Manchmal ist es hilfreich noch mit R und SC beim Fit zu spielen, z.B. weil man ja nur Glas abtragen kann. Wenn ich Zonen sehe, die unter dem Zielniveau liegen, kann ich mit Variation von R und SC beim Fit sehen, wo ich hinkomme, wenn ich die hohen Zonen abtragen wuerde.

Momentan arbeite ich auf der Randzone, die etwas zu hoch ist und gleich neben einer etwas versunkenen Kante liegt. (Zum Glueck ist der FS um 5% zu gross)

Die Polituer auf dem Drehteller hat tierisch Riefen gemacht. Die muessen noch durch Handarbeit ausgeglichen werden. Trotz weichem Pech (Gugolz68) ist ein Arbeiten mit full-size Tool kaum moeglich. Man merkt deutlich, wie das Tool zu 'klemmen' beginnt, wenn man den Strich zu lang macht. (Eben doch keine Sphaere mehr). Mit kleinen (etwa 10%) kreisenden Bewegungen der vollen Pechhaut auf dem Glas bekommt man aber eine gute Bearbeitung hin. Die Pechhaut ist dabei auf hyperbelpolitur zurechtgeschnitzt. (Wie heisst 'Petal-lap' auf deutsch?)

Clear Skies,

Gert