H-A Filter Luft vs Glimmer Etalon

    Hallo Beisammen,


    Admin : Thema könnte auch ins Sonneforum passen.



    Was ist der physikalische Hintergrund dass monolitische (Glimmer)-Etalons mit kleinerer FWHM angeboten werden also welche mit Luftspalt? Es geht hier um single Stack.


    Die Luft-Etalons von Lunt, Coronado etc. sind so bis 0.7A spezifiziert.
    Die monolitischen Etalons von Daystar & SolarSpectrum gibt es bis 0.3A.


    Die Luftspalt-Anbieter machen dann extra Klimmzüge mit Doppel-Stack, um auf 0.5A zu kommen. Das macht erheblichen Aufwand. Wenn die einen Weg haetten, z.B. 0.5A ohne Doppel-Stack nur mit Luftspalt zu erreichen würde die das doch bestimmt tun und heftig verkaufen.


    Also was ist der Trick/Hinderungsgrund?


    Danke und Clear Skies,
    Gert

    Hallo Gert,


    es ist die höhere Brechzahl von Glimmer statt des Luftspalts, welche engere Bandpässe ermöglicht. In der Theorie sind auch Luftspalt-Etalone mit größerem Luftspalt machbar - sie werden dann auch engbandiger. Leider wird der freie Spektralbereich (FSR) auch kleiner, so daß noch engbandigere Blockfilter zum isolieren der H-alpha Linie notwendig werden.
    Die wesentlichen Schwierigkeiten in der Funtkion bereitet die "Parallelisierung" des Sonnenlichts wegen des Feldwinkels und die zunehmenden Interferenz-Ordnungen (m) im größeren Luftspalt, welche höhere Anforderungen an die Qualität der Etalon Platten und deren Parallelität zueinander erfordert.


    Ich kann mir nicht so recht vorstellen, ob das bis runter auf 0,3A wirklich Sinn macht. Ausser vielleicht das vollständige beseitigen des photosphärischen Lichts der Sonne. Die Transmissionskurve ist ja Gaussförmig und der Bandpass ist für 50% angegeben - am "Fuß" bei T20% also breitbandiger.


    Gruß
    Oliver

    Hallo Oliver,


    Das mit der Brechzahl versteh ich nicht. Die Funktion beim Etalon entsteht doch durch die Vielstrahlinterferenz zwischen den Teilverspiegelten Platten. Was macht da die Brechzal des Mediums dazwischen aus? (Ausseer dass man natürlich den Plattenabstand entsprechend einstellen muss) Ich kann mir eine etwas bessere Winkelunabhängigkeit bei Glimmer vorstellen, wegen den 1.55 Brechzahl. Aber Wieso Halbwertsbreite? Das mit dem FSR ist klar. Aber davon ist doch Luftspalt und Glimmer gleich betroffen. Man braucht dann eben einen besseren Blockfilter.


    Wie ist denn so ein Glimmer Etalon aufgebaut? Das wird doch bestimmt auf einer Substratplatte (Glas) aufgebaut. In etwa so:


    Glasplatte
    Metallschicht
    Glimmer
    Metallschicht
    Glasplatte


    Die Glasplatten tun dabei nichts außer dem ganzen seinen Halt zu geben.


    Wie wird die Glimmerschicht eigentlich hergestellt? So eine Micrometer dünne schicht, kann man ja nicht einfach so vom Vollmaterial abziehen und in der Hand halten.
    Also etwa so:


    Glimmeroberklotz auf Träger aufheften
    Ganz viel vom Glimmer entfernen bis nur noch eine Schicht der richtigen Dicke übrig ist.
    Glimmeroberflaeche bedampfen.
    Glasplatte aufheften.
    Traegerplatte auf der anderen Seite abheben.
    Zweite Glimmeroberflaeche bedampfen.
    Zweite Glasplatte aufheften.
    Fertig.


    Danke u. Clear Skies,
    Gert

    Hallo Gert,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Gert</i>
    So eine Micrometer dünne schicht, ...
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Wieso Mikrometer? Muss der Abstand der Platten nicht wesentlich größer sein, wenn es ein engbandiger Filter werden soll?


    Gruß
    Michael

    Hi,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Das mit der Brechzahl versteh ich nicht<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Die freie spektrale Bandbreite ergibt sich bei einem Etalon durch
    dleta Lambda = (Lambda_0)^2/2*n*d


    Daher kannst du die Bandbreite durch den Brechungsindex verändern, einfach weil bei der Interferenz die optische Weglänge entscheidend ist. Man kann also den Plattenabstand erhöhen oder einfach den Brechungsindex zwischen den Platten.


    Gruß


    Enduro

    Hallo Gert,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Gert</i>
    <br /> Ich kann mir eine etwas bessere Winkelunabhängigkeit bei Glimmer vorstellen, wegen den 1.55 Brechzahl.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Ja Gert genau. Bei Punktlichtquellen wäre es einfach.
    Funktionierende Ha Luftspalt-Etalone mit 0,4A oder 0,3A FWHM und ~10A FSR besitzen eine hohe Finesse und sind mit entsprechend Aufwand auch herstellbar, aber selbst als Front-Etalon montiert tritt das Sonnenlicht mit 0,5° Einfallswinkel als Minimum ein und vergrößert damit wieder den Bandpass. Der Winkel bleibt im Luftspalt erhalten und die Brechzahldifferenz zwischen (Quarz-)Glas und Luft ist hoch.


    Ja, Glimmer wird beidseitig beschichtet und zwischen zwei Glasplatten gefügt. Da Glimmer doppelbrechend ist werden in den Stabel noch zirkulare Polarisationsfilter davor und dahinter eingebaut.


    Glimmer ist exakt spaltbar, wenn das Kristallgitter ohne Störungen und damit sehr homogen ist. Das ergibt die perfekte Planität und Parallelität. Wie genau das gemacht wird weiß ich allerdings nicht.
    Der Stabel kann mit Öl gefügt werden oder haftet wie beim Ansprengen durch Adhäsion.


    (==&gt;)Michael
    Ob der Abstand größer oder kleiner werden muß, ist abhängig vom Übergang des Lichts vom dichteren ins dünnere Medium oder andersherum.


    Gruß
    Oliver

    Hallo Alle,


    Bei lightmachinery.com gibt es einen online Rechner fuer Etalons.
    http://www.lightmachinery.com/etalon-designer-r8.php


    Der Unterschied ist doch sehr graduell. Z.B. fuer ein paart typische Werte.
    Cavity : 0.2mm (-&gt; Michael: OK, 200um, aber kein fetter Luftspalt wie man zuerst denkt)
    Reflectivity : 90%


    Air : n=1
    FSR : 10.8A
    Bandwidth : 0.6A (fast typisch fuer Lunt/Coronado)


    Glimmer : n=1.55
    FSR : 7A
    Bandw.: 0.5A (naeher an Daystar/SolarSpectrum)


    Um die 0.5A Bandw. mit Luft zu erreichen muss man 95% Spiegel haben. (Alles andere gleich)


    Naja, 0.1A Unterschied ist nicht viel. Aber vielleicht liegen da irgendwo exponentiell ansteigende Schwierigkeiten in der Herstellung? Was meinen die Experten, wo ist der Knackpunkt? Spiegel %?


    Clear Skies,
    Gert

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