Berechnung der Vignettierung wegen Tubusöffnung

  • Hallo zusammen!


    Wie kann mann den Verlauf der Bildfeldausleuchtung beim Newton berechnen, welche sich aus dem Tubusdurchmesser ergibt?
    Der Einfluss des Fangspiegels und des Okularauszugs soll bei dieser Berechnung aussen vor gelassen werden.


    Software wie mynewton ist ja gut geeignet für die Berechnung der Ausleuchtung durch den Fangspiegel, für den Tubus wird aber nur das Feld der 100% Ausleuchtung angegeben.


    Kennt Ihr eine Software, die das kann?



    Gruß Harald

  • Hallo,


    ich habe noch eine Frage zu der von dieser Excel-Tabelle berechnete minimale Tubusdurchmesser:


    Was konkret sagt dieser Wert aus?
    Wird damit bei dem vorhandenen Fangspiegel die 75% Ausleuchtung ermöglicht?



    Gruß Harald

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Das sind normalerweise so etwa 1 bis 2 Grad. Mit dieser Angabe kannst du bereits den Mindestdurchmesser des Tubus ausrechnen und zwar so, dass die Randstrahlen also bei 0.5 bis 1 Grad noch durch den Tubus vorne kommen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Das ist ziemlich einfach. Jedoch funktioniert das doch nur für den Bereich mit 100% Ausleuchtung, oder?


    Mich würde der Verlauf der Ausleuchtung interessieren, der sich durch die Abschattung des Tubusses ergibt.


    Eben ähnlich, wie es mynewton für den Fangspiegel macht.



    Gruß Harald

  • Hallo Harald


    Wenn du nur die mindestöffnung im Tubus wissen willst, dann kannst du einfach mit dem Strahlensatz arbeiten.
    f = brennweite, r = radius des 100% Bildfeldes.
    d = Distanz zum Hauptspiegel
    Ds = Durchmesser des Spiegels
    Dm = Mindestdurchmesser damit keine Vignettierung im Tubus an dieser Stelle stattfindet.


    Dm = Ds + 2*r*d/f


    hierbei ist nur der Abstand d die Variable, alles andere ist vom System her vorgegeben , bzw vorgebbar.


    Jetzt hast du den Durchmesser der Öffnung, die legst du gedacht auf den Hauptspiegel.
    Wenn du jetzt an den Rand deiner 100% Zone bist, dann ist die große Öffnung mit dem Hauptspiegel an einem Punkt in Berührung.Bei einer SoFi ist das wenn der Diamantring da ist.
    Der Mond ist dann die Öffnung, die Sonne der Spiegel.
    Jetzt musst du die Verschiebung richtung Vignettezone nur auf die Verschiebung der Öffnung umrechnen.


    Hier hilft auch der Strahlensatz.
    Dann musst du die Schnittmenge bestimmen. Diese Fläche ist dann im Verhältnis zum Spiegel zu rechnen.
    und schon hast du deine Vignette.
    Aber das bestimmen der Schnittmenge ist eben so eine Sache ;)

    Gruß Bernd

  • Hallo Harald,


    wenn Du schon dabei bist einen Tubus zu konstruieren, dann denk dabei auch an Steulichtunterdrückung und Tubusseeig. Je mehr Luft zwischen Spiegel und Tubuswand desto besser die Wirkung. Ein auf Vignettierung optimierter Tubusdurchmesser wäre diebezüglich eher suboptimal. Wenns unbedingt sein muss kann man die Berechnung des Minimaldurchmessers auf den Durchmesser einer Eintrittsblende vorne am Rohr beschränken. Als Nichtmathematiker würd ich das aber eher ausprobieren[:I].


    Gruß Kurt

  • Hallo Harald,
    das Programm: "MyNewton" macht das sogar mit grafischer Darstellung. Es ist Freeware. Google mal...
    Hab meinen 14,5" Dobson damit gerechnet (rechnen lassen).
    CS, Dennis

  • Warum so kompliziert? oder habe ich es mir bisher zu einfach gemacht?
    Ich glaube, es herrschen einige Missverständnisse zu dieser Exeltabelle. Der minimale Tubusdurchmesser ("Minimum Inner Tube Top Diameter") ist der Durchmesser ganz oben an der Öffnung, der das maximale Feld, das man erreichen will, überhaupt nicht vignettiert. Da ist weder von Fangspiegel, noch von 100% oder 75% die Rede. Das kann man auch einfach per Tangens oder Strahlensatz selbst ausrechnen, wie es Berndi oben zeigt. Nur darf man für r nicht den Radius des 100% Bildfeldes einsetzen, sondern den Radius des maximal gewünschen Feldes.


    In meinem Beispiel für den 24" f/4,1 ist das maximale Feld 0,8° (mit meinem 32 mm WF Okular). Das ergibt einen Bildfeld = Feldblendendurchmesser ("FOV Image Diameter at Focal Plane") von 35,1 mm. Der Bildfeldradius r ist damit r=35,1/2= 17,6 mm. Der minimale Spiegeldurchmesser, der dieses 35,1 mm Feld überhaupt nicht vignettiert, ist 642,8 mm. Ich habe 651 mm gebaut, um Justiertoleranzen und eventuelle Luftturbulenzen am Hutrand zu berücksichtigen.


    Harald, welche Geometrie hast du? Ist es für Foto oder visuell? Was genau willst du wissen? Nenne uns Ross und Reiter, damit wir konkrete Zahlen haben.

  • Hallo zusammen!


    Danke für Eure Antworten.


    Das Gerät soll visuell genutzt werden.


    Es handelt sich um einen 12" Newton eines bekannten Herstellers. Daten:
    HS-Durchmesser 300mm,
    Brennweite 1600mm
    FS-Durchmesser 62mm,
    Tubusinnendurchmesser 320mm,
    minimale OAZ-Höhe 80mm, OAZ-Mittelstellung bei +15mm, +30mm Backfokus fürs Bino


    Wie Ihr seht, ist der Tubusdurchmesser recht eng bemessen.
    Laut Stathis' Excel-Tabelle vignettiert der Tubus erst ab etwa 0.8".
    Laut MyNewton liegt die Ausleuchtung durch den FS bei 0.8" bei etwa 90%.


    Das mit 35mm Panoptik erreichbare Feld liegt bei etwa 1.4°.
    Die durch den FS bedingte Ausleuchtung bei 1.4° liegt bei ca. 75%.


    Jetzt stelle ich mir die Frage, wie die Ausleuchtung bei 1.4° unter Berücksichtigung von FS und Tubus ist.
    Oder anders gefragt: Bei welchem Bildfeld wird die durch FS + Tubus bedingte Ausleuchtung von 75% erreicht?



    Gruß Harald

  • Hallo Harald,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Es handelt sich um einen 12" Newton eines bekannten Herstellers. Daten:
    HS-Durchmesser 300mm,
    Brennweite 1600mm
    FS-Durchmesser 62mm,
    Tubusinnendurchmesser 320mm,
    ...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    10 mm Wandabstand halte ich für Murks. Mich würde weniger die dadurch bedingte Vignettierung stören, wohl aber die die mangelhafte Streulichtunterdrückung sowie das Tubusseeing wegen des viel zu engen Wandabstandes.


    Gruß Kurt

  • Hallo Kurt!


    Ich halte 10mm Wandabstand auch für viel zu gering. Jedoch hat es den Vorteil, dass man es fertig kaufen kann.


    Streulicht sollte mit Velours und Tubusseeing mit Tubusbelüftung + thermischer Isolation (durch eben das Velours) in den Griff zu kriegen sein, hoffe ich.



    Gruß Harald

  • Hallo Harald, <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">...Streulicht sollte mit Velours und Tubusseeing mit Tubusbelüftung + thermischer Isolation (durch eben das Velours) in den Griff zu kriegen sein, hoffe ich.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    diese Maßnahmen sind obligatorisch. Sonst kann man die 12" Öffnung nur erheblich eingschränkt ausnutzen.


    Mein AHA- Erlebnis zu diesem Thema liegt ca. 1/2 Jahr zurück. Da hab ich einen 218 mm- Spiegel in einen Iso- Tubus mit 290 mm ID gepackt. Diesen Tubus hab ich ursprünglich für einen 250 mm Spiegeldurchmesser gemacht. Das vordere Tubusende ist mit einer Blende 240 mm D. abgeschlossen. Zusammen mit der Velours - Auskleidung ergibt das bestmögliche Streulichtunterdrückung. Nach Startest wirkt die Zwangsbelüftung jetzt eher schädlich.


    Gruß Kurt

Jetzt mitmachen!

Sie haben noch kein Benutzerkonto auf unserer Seite? Registrieren Sie sich kostenlos und nehmen Sie an unserer Community teil!