8 weitere APOs vor dem Interferometer

Hallo Kurt,

also ich bin nicht ganz unerfahren in Sachen DS Fotografie und weil Peter mich drauf hingewiesen hat möchte ich die Sache nun auch verstehen. Gibts die Möglichkeit einigermaßen anschaulich zu erklären was die Messdaten bedeuten? Ich weis du verweist auf andere Threads aber das ist recht unübersichtlich und ich verstehe nur Bahnhof. Ich interessiere mich auch eigentlich gar nicht für diese Prüfprotokolle. Ich weis nur aus der Praxis so ein paar Dinge.

Du hast den Pentax ohne Ebnungslinse vermessen? Das ist schade denn hier hätte mich der Unterschied mit sehr interessiert. Der Pentax wird allgemein als Super dargestellt. Man liest und hört das immer wieder (auch Peter behauptet das). Wenn ich Bilder sehe mit dem Pentax wunder ich mich immer woher das kommt. Das ist der reinste Farbwerfer. Die Sterne haben blaue Halos die nicht unerheblich sind. Der FSQ ist hingegen weit verbreitet kostet aber eben das 4fache. Ich denke hier ist vor allem das schnelle Öffnungsverhältnis und das unumstrittene ebene Feld ausschlaggebend.

Wie Peter richtig sagt wäre es unvernünftig nicht zu hinterfragen was ein Gerät zu leisten vermag. Sollte deine Messmethode Rückschlüsse erlauben so wäre das wünschenswert. Dazu muss man aber schauen wie sich die Theorie mit der Praxis deckt. Ich möchte aber nicht all zu tief in die Thematik der Messtechnik einsteigen (alleine deshalb weil mir der Sachverstand fehlt ich bin kein Ingenieur:-)).

LG Frank

Hallo zusammen,

erst einmal - Hut ab vor der Arbeit und der Aufbereitung.

Was mich im Zusammenhang der Zahlenwerte einmal interessieren würde:

<ul><li>wie relevant sind die vermessenen SWD - Werte bei realistischem Seeing, wenn man eine Chipgröße von z.B. 9 µm annimmt in der Praxis?</li><li>gibt es Erkenntnisse, wie repräsentativ die Daten in der Serie sind? Ich denke an das leidige Thema der "handselektiert besonders guten" Geräte...</li><li>Unterstellt man, dass auch jenseits der hyperfokalen Distanz die üblichen Verhältnisse der Schärfentiefe gelten, d.h. der Schärfentiefenbereich lt. der bei Tante Wiki nachzulesenden Berechnung http://de.wikipedia.org/wiki/Sch%C3%A4rfentiefe, ist der Fokusunterschied bei Kompositaufnahmen mit üblichen RGB oder LRGB-Filtersätzen und deren Bandbreiten tatsächlich merklich?</li></ul>

Jörg

Ich habe mich versucht noch ein wenig ein zu lesen. OK also die Diagramme sagen aus das in den für die Astrofotografie erheblichen Wellenlängen ein gemeinsamer Fokus in allen drei Farben (und damit eine Abbildung ohne Farblängsfehler) zu erwarten ist bei Gerät 2,3 und 4!? Sehe ich das so richtig?

Sehe ich es auch richtig das zu erwarten ist das wenn ich jetzt in den Strahlengang dieser 3 Optiken noch 1-2 Linsen einführe das Ergebnis wieder erheblich anders ausschauen könnte?

Der TSA hat ein nicht akzeptables Öffnungsverhältnis, hier interessiert mich also das Messergebnis mit einem Reducer. Nur bei Gerät 1 kann ich mir sicher sein das ich ein fotografisch ebenes Feld über 24x36mm bekomme (hundertfach erprobt und gemessen). Bei allen anderen weis sich das nicht! (was nichts heisst)

Interessant wären nun Messungen mit Flattenern, und Messungen mit CCDinspector an großen Chips.

LG Frank

(==&gt;)Jörg. Lass uns mal das Seeing raus nehmen. Es geht ja darum das "theoretisch" mögliche zu erforschen. Es soll ja eine Vergleichbarkeit erzielt werden. Deine 9qm kriegste eh mit keiner dieser Optiken gesampelt, nicht mal unter bestem Seeing. Von daher.

Hi Frank,

klar, wenn Du weitere opt. Elemente einführst, bekommst du automatisch neue Fehler. Alternativ kannst Du natürlich Flattener/Reducer etc. speziell auf eine Optik auslegen, dann könntest Du die Restfehler sogar noch weiter zurückführen, Du brauchst die "optischen Freiheitsgrade", die die die Glas/Glas oder Glas/Luft-Übergänge sowie die Form der einzelnen optischen Flächen bieten.

Die Frage nach den "realen" Bedingungen im Vergleich zu den "idealisierten" ziel darauf, einerseits das theoretisch mögliche, andererseits aber auch das praktisch verwertbare gegenüber zustellen. Ansonsten vertiefen wir theoretisch denkbare Ansätze und postulieren Qualitätskriterien, die letztlich der Umsetzbarkeit in das reale Leben entbehren und damit "unproduktiv" sind. Die angegebene Chipgröße ist ein beliebiger Wert, der letztlich zur verwendeten Optik passen muss, insofern klar, die angegebenen 9µ passen nicht zu den Brennweiten .

Jörg

Hallo Jörg, schon klar. Das sehe ich eigentlich auch so. Die Gefahr ist, das wie in die vielen Antworten auf Peter Laus Beitrag zeigen, alle zu relativieren versuchen. Peter, und mittlerweile mich, interessiert die Frage kann man aus solchen Messungen ableiten welches der Geräte für DSLR und CCD Fotografie wie gut geeignet ist. Und wird man hier evtl. von Händlern oder der allgemein herrschenden Meinung hinters Licht geführt (das ist keine Unterstellung!).
Aber dazu müsste man jetzt auch Praxisversuche machen und schauen inwiefern machen sich die Testergebnisse hier bemerkbar. Interessant wäre das schon.

Zu den Reducern. Eben das was du schreibst macht ja kein Mensch! Ausser P.Keller vielleicht. Die meisten hier in den Foren benutzen Universal Reducer oder Flattener wie Tele Vue oder TS. Ich erwarte ehrlich gesagt dann vielleicht ein ebenes Feld aber keine besseren (nein eher schlechtere) Ergebnisse bei den Schnittweitendifferenzen. Alles andere würde mich wundern. Oder beruhigen je nach dem:-)
Zu einigen Geräten gibt es nicht mal passende Reducer.

DAS ist es was mich interessiert. Letztendlich frage ich mich: Nehme ich in Kauf das der FSQ hier schlechter abschneidet gegenüber den anderen Vorteilen die er bietet? Oder kommt am Ende raus das Takahashi in den 90ern mal ein Super Gerät gebaut hat (für MF gerechnet) welches den FSQ heute noch schlägt. Wenn es so wäre (ich erwarte das nicht) fände ich schon das es ne kleine Sensation wäre.

LG Frank

Hallo Kurt,

danke für die riesen Arbeit die Du hier reingesteckt hast um uns diese Datenfülle hier präsentieren zu können.
Ich werd das erst mal alles verdauen und dann noch mal meinen Senf dazugeben.
Dein Beispiel für eine Feldmessung mit Angabe der Spotgröße finde ich sehr gelungen, für Fotografen sicher interessant.
Auch die Idee die SWDs auf die Brennweite zu normieren ist nicht schlecht, da kann man doch besser vergleichen und wer die mm Angaben möchte kann ja in die Tabelle schauen.

(==&gt;)Frank
Ich denke mit dem Strehl kannst Du schon was anfangen oder?
Dann kannst Du prinzipiell auch mit einer Strehlkurve über das Spektrum etwas anfangen, die Besonderheit ist allerdings das im Gegensatz zu einem Einzelstrehl bei den hier dargestellten Strehlkurven auch der Farblängsfehler in Form eines Defokus mit enthalten ist.
Dieser Defokus bedingt durch den Farblängsfehler zieht natürlich den Strehl entsprechend runter je stärker er ausgeprägt ist.
Den Strehl ohne diesen Defokus kannst Du den Tabellen in der Spalte fokussiert auf Farbe entnehmen.
Man bekommt also die Optische Qualität über das gemessene Spektrum sehr anschaulich dargestellt.

Jetzt gilt es diese wie Du völlig richtig schreibst in Bezug zur Praxis zu setzen.
Hier wäre die Mitarbeit erfahrener Fotografen gefragt die eine Solche Optik nach Praktischen Gesichtspunkten beurteilen so das man mal erfahren könnte wie überhaupt die Anforderrungen in der Praxis sind.
Deine Meinung zum Pentax hast Du ja schon abgegeben, man könnte ja mal eine Bewertung nach Schulnoten von 1 bis 6 machen und diese mit den Strehlkurven der entsprechenden Optik vergleichen.

(==&gt;)Jörg
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">wie relevant sind die vermessenen SWD - Werte bei realistischem Seeing, wenn man eine Chipgröße von z.B. 9 µm annimmt in der Praxis?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Hier ergibt sich schon ein Problem, die reine Betrachtung der SWDs bei einem APO kann schnell zu völlig irreführenden Ergebnissen führen.
Bei kleinen SWDs kann nämlich der Gaußfehler die dominierende Rolle spielen und der wird mit den SWDs gar nicht erfasst.
Deine Frage müsste also lauten.

Wie relevant sind die vermessenen Strehlwerte mit Fokus auf 555nm bei realistischem Seeing, wenn man eine Chipgröße von z.B. 9 µm annimmt in der Praxis?

Wobei unbedingt die Größe des Beugungsscheibchens in µm und damit das Öffnungsverhältnis noch mit zu berücksichtigen sind.
Und genau das würde ich auch gerne von erfahrenen Fotografen erfahren.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Unterstellt man, dass auch jenseits der hyperfokalen Distanz die üblichen Verhältnisse der Schärfentiefe gelten, d.h. der Schärfentiefenbereich lt. der bei Tante Wiki nachzulesenden Berechnung http://de.wikipedia.org/wiki/Sch%C3%A4rfentiefe, ist der Fokusunterschied bei Kompositaufnahmen mit üblichen RGB oder LRGB-Filtersätzen und deren Bandbreiten tatsächlich merklich?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Die Berechnung der Schärfentiefe bei einem auf unendlich fokussierten Teleskop findet sich leider nicht bei Tante Wiki.
Ich kann Dir aber gerne alles genau herleiten.

Bei einem Teleskop bezieht man die Schärfentiefe für visuelle Zwecke auf die Größe des Begungsscheibchens.
Alles was innerhalb von diesen Beugungsscheibchen liegt kann ja nicht mehr aufgelöst werden.
<b>
Fotografisch wäre zu klären ob die Pixelgröße überhaupt die volle Wellenoptische Auflösung für das Teleskop ermöglicht, dazu müssen 2 Pixel innerhalb des Beugungsscheibchens liegen.
Ist die Summe der Diagonalen von 2 Pixeln größer müsste dieser Wert der Schärfentiefe zugrundegelegt werden.
Die Schärfentiefe erhöht sich dann dementsprechend.</b>

Das Beugunsscheibchen errechnet sich wie folgt.

d= 2,44* Wellenlänge*Öffnungsverhältnis

Mit den SWDs haben wir aber eine Längsabweichung und können diese so noch nicht mit der Querabweichung des Durchmessers von dem Beugungsscheibchen vergleichen.
Deshalb müssen wir diesen noch in eine Längsabweichung umbrechen.

Das geschieht über das Öffnungsverhältnis.
Brennweite zu Öffnung verhalten sich genauso wie SWD Beugungsscheibchen zum Beugungsscheibchen Durchmesser.

f/D = SWD Beugungsscheibchen / d

Möchte man also die Längsabweichung für das Beugungsscheibchen ist dieses mit dem Öffnungsverhältnis zu multiplizieren.

SWD Beugungsscheibchen = d*f/D
SWD Beugungsscheibchen ist nichts anderes wie die Schärfentiefe
SWD Beugungsscheibchen = T

Erweitert man die Formel zum Beugungsscheibchen Durchmesser entsprechend erhält man

T = 2,44*Wellenlänge * Öffnungsverhältnis * Öffnungsverhältnis
oder
T = 2,44*Wellenlänge * (Öffnungsverhältnis^2)
Jetzt nimmt man aber in der Praxis nicht Faktor 2,44 sondern Faktor 2, man spricht dann auch von T08 (2/2,44 ist rund 0,8)
Das macht Zeiss und Lichtenknecker so.

Dann lautet die Formel.
T08 = 2*Wellenlänge * (Öffnungsverhältnis^2)

Beispiel
TEC 140 f/7
Chip Kantenlänge 0,009mm
d = 2,44* 0,00055mm * 7 = 0,0094mm
Pixeldiagonale = Wurzel aus (0,009^2 +0,009^2) = 0,0127mm
Auflösungsvermögen Chip gemäß 2 Pixel Bedingung = 0,0127mm*2 = 0,0254mm
Vergleich Auflösung Teleskop / Auflösung Chip
0,009mm / 0,0254mm = 0,35
<b>Für die Schärfentiefe ist also das Auflösungsvermögen des Chips mit 0,0254mm heranzuziehen.</b>

Ermittlung der Längsabweichung (Schärfentiefe) aus der Querabweichung des Chips bei einem Öffnungsverhältnis von 7.

T = 0,0254mm * 7 = 0,1778mm

Das ist jetzt die Schärfentiefe Wenn der TEC mit einem Chip von 0,009mm Kantenläge betrieben wird.

<b>Alle SWDs die innerhalb dieses Bereiches liegen erscheinen scharf.
Man kann jetzt in die Tabelle von Kurt schauen und wird feststellen das sämtliche SWDs bis auf den Wert bei 405nm innerhalb der Schärfentiefe liegen und die Optik damit für einen Chip von 0,009mm Pixel-Kantenlänge bis auf 405nm Volkommen Farbrein und scharf ist.</b>

Sollte dennoch Farbe sichtbar sein dann geht das auf das Konto des Gaußfehlers der mit den SWDs ja überhaupt nicht erfasst wird.

<b>Bei einem Chip mit 0,003mm Pixel-Kantenlänge wäre die Situation allerdings schon ganz anders!</b>

Grüße Gerd

Hallo Gerd,

wow, das war mal die ganze Herleitung am Stück. Letztlich bescheinigst Du mir damit auch, dass der Gedankenansatz durchaus seine Berechtigung hat.

Wie bei vielen Angeboten und deren Bewerbung muss beachtet werden, was einerseits von der theoretischen Seite her Tatbestand ist und wie viel davon real genutzt werden kann. In vielen Fällen treten äussere Einflüsse auf - für die der Anbieter selbstredend nichts kann und die er daher auch nicht wertet - die aber die "verkauften" Features angesichts der auftretenden Einflüsse ihrer Bedeutung berauben.

Was für mich aus dem Thread hervortritt ist eine faszinierende Diskussion der optischen Eigenschaften der untersuchten Systeme, was Du, lieber Gerd, mit ausweist ist, dass sich diese Details in der Wirklichkeit in aller Regel nicht auswirken. Insofern muss sich jeder, der die aufgezeigten Diagramme und Messungen für seine Zwecke verwerten will, dieses Umstandes gewahr sein, damit er nicht in die Irre läuft.

Danke Dir für die Herleitung,

Jörg

Hallo.

Man Kurt, da hast Du Dir aber Arbeit angetan. Großes Kompliment !
Das ist ein interessantes Arsenal:

1. AP155, AP Traveler, TEC 140 --&gt; Ölgefügte Dreilinser mit ED-Mittenlinse
2. FCT100, FCT76, TSA 102 --&gt; Luftspalt-Dreilinser, die FCT´s mit mittiger Flouritlinse, der TSA mit mittiger ED-Linse
3. FSQ, Pentax 75 --&gt; modifizierte Petzval Designs, FSQ 4-Linser, davon 2 Stk. Flouritlinsen, Pentax 3-Linser, 1 ( oder 2 ? )Stk. ED-Linse

Die ermittelten Werte sind sehr interessant:

1. die Ölgefügten sind fast identisch, gibt es doch gar nicht. Mein TEC ist auch fast gleich. Alle sind visuell sehr gut, ohne Frage. Im Blauen sind sie alle aber auch recht schwach. Sind wahrscheinlich bei der Herstellung geclont worden.
2. die Luftspalte sind ja auch fast gleich ( O.K., FCT100 ohne Koma dann ) und decken sich interessanterweise sehr mit den vorher von Dir vermessenen LOMO´s und LZOS.
3. Die Petzvals sind ja ein fotografisches Design, der Pentax ist sehr blau, der FSQ geht aber enttäuscht mich jetzt etwas.

Anscheinend kann man ableiten, dass für die sehr unterschiedlichen Werte hauptsächlich die unterschiedlichen Designs verantwortlich sind, dazu sind sie designintern zu ähnlich. Wie Frank schon sagt ist ja das TAK FCT-Design schon steinalt, da wundern dann doch die sehr guten Werte im Vergleich zu den modernen Geräten. Haben eben schon damals gute Sachen gebaut die Japaner.

Gerd: Hallo. Mann, Deine Rechnungen muss ich mir mal in Ruhe zu Gemüte führen, aber danke, das eröffnet Möglichkeiten.

Frank: Wie Gerd gerechnet hat müsste der TEC mit einem 9my Chip perfekt passen hinsichtlich Sampling. Habe nachgerechnet, bei 2 sec. Seeing und 9my Pixelgröße wäre der TEC gemäß dem Nyquist-Kriterium die fast perfekte Brennweite für diese Pixelgröße, wie Gerd richtig sagt sollte sich der Stern bzw. das Beugungsscheibchen auf ca. 2x2 Pixel verteilen. Weniger Pixel gibt auf dem Foto quadratische Sterne und mehr Pixel ergibt Oversampling, vermatschte Sterne. Das passt schon, aber wie aus dem TEC an einer solchen Kamera ein farbreines und vor allem scharfes Bild über das Spektrum von 400-700nm entstehen soll wie Gerd sagt kann ich nicht nachvollziehen, da muss ich mich mal in Ruhe einige Monate in Gerds Berechnungen einarbeiten.

Der Pentax fällt leistungsmäßig schon aus dem Rahmen. Ist aber nicht überraschend, ihm wird wie Du sagst ja eine starke Blaufärbung nachgesagt. Sieht man aber auch an den Fotos mit dem Ding die im Netz zu finden sind. Kann ein Beispiel dafür sein dass fotografisch dann doch nicht soviel Qualität erforderlich wäre.

Ich stimme schon grundsätzlich mit Gerd überein, dass fotografisch nicht die Qualitätsansprüche stellt wie Visuell. Aber, wie Du auch sagst, es kann meiner Meinung nach auch kein Fehler sein zu versuchen, die fotografischen Eigenschaften eines Gerätes anhand von Meßverfahren vorhersagen zu können. Das kann dann ja in der Praxis mit Foto nachgeprüft werden. Was gute Daten hat macht auch gute Fotos, nur wie schlechte Daten kann man denn vertragen um noch gute Fotos zu machen ?

Flattener hat Kurt jetzt nicht vermessen. Da wäre die Frage zu klären ob und wie ein Flattener ggf. die optischen Daten verändert. Es sind neue optische Flächen die in den Strahlengang geführt werden, inwieweit die sich nun ändernd auswirken ist die Frage die zu klären wäre. W. Rohr sagte zu einem TEC 160, auch ein Ölgefügter, 50mm Glasweg würden seine Daten völlig verändern. Könnte man man anhand der vorliegenden 3 Öli´s überprüfen.
Bei Hersteller-Original-Flattenern könnte man sich noch vorstellen, dass die noch was an den optischen Eigenschaften eines Gerätes ändern. Bei Zubehör-Flattenern wird sich auch bestimmt was ändern, was auch immer, die sind ja nicht auf das Design der einer betreffenden Optik hin berechnet. Da hab ich schon mehr Vertrauen zu Original-Flattenern.

Habe mal eine Frage an Kurt und Gerd: Die Polystrehlkurven die Kurt gemessen hat geben die Werte an, wenn das Teleskop auf grün fokussiert ist. Das wären also die Werte, aus denen man Betrachtungen für Luminanz- und Farbaufnahmen herleiten könnte. Hatte im Nachbarbeitrag mal die Theorie aufgestellt ob es nicht sinnig sein kann, ebenfalls schmalbandigere Polystrehl´s für die einzelnen Farben zu ermitteln. Die RGB-Filter haben eine doch recht hohe Bandbreite, wie Kurt schon sagt könnte sich innerhalb dieser Filterbandbreite je nach Optik schon unterschiedliche Strehlwerte und daraus ein anderer Gesamtstrehl pro Farbkanal ergeben.

Ein anderer Faktor, der auch die fotografischen Eigenschaften beeinflussen dürfte ist die Refraktion der Atmosphäre. Auch dort wird Licht gebrochen, wir haben ja auch keine APO-Atmosphäre, also auch unterschiedlich je nach Wellenlänge. Glaube mal gehört zu haben dass auch hier Blau am schlechtesten abschneidet. Ist das so ?

Viele Grüße

Peter

Hallo Frank, hallo Kurt, hallo Jörg.

Da habe ich auch noch was vergessen bzw. hat sich überschnitten. Kurt: Du hast ja mit Sicherheit die beiden Petzvals ( FSQ und Pentax ) so vermessen wie sie sind. Wie Frank meinte ohne Flattener geht da nicht, dann muss man die Dinger doch auseinanderschrauben ? Die Flattener sind beim Petzval fest eingebaut und können nicht abgeschraubt werden.

Außerdem möchte ich noch anmerken, dass der Pentax offiziell als HalbAPO läuft und nicht als Vollapo wie die anderen. Daher sollte er etwas außer Konkurenz mitlaufen.

Jörg: Das an dem Thema was dran ist steht außer Frage. Ist es. Nur was und wieviel, das ist die Frage.

Gerd: Du schreibst, mit der richtigen Pixelgröße wird aus dem TEC eine farbreine Maschine. Wie ich gerechnet zu haben glaube passen die 9my Pixel bei 2sec. Seeing ( man muss hier was annehmen ) fast perfekt zu seiner Brennweite. Habe bisher immer das Nyquist Kriterium nicht so genau genommen, wie denn auch ? Habe immer gedacht, das hat nur was mit Over- und Undersampling zu tun aber nicht mit der Farbe ? Ist das so ?

Grüße

Peter

P.S.: Mann, das geht ja ab hier. Macht Spass.

Hallo Peter,

2" ist recht optimistisch. Aber ein guter Wert. Was besseres wollen wir erstmal nicht annehmen. Und schlechter ist es meistens.

Hallo Peter,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">1. die Ölgefügten sind fast identisch, gibt es doch gar nicht. Mein TEC ist auch fast gleich. Alle sind visuell sehr gut, ohne Frage. Im Blauen sind sie alle aber auch recht schwach. Sind wahrscheinlich bei der Herstellung geclont worden.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

den letzten Satz verstehe ich nicht. Ich bin zwar kein Optikexperte, aber dies sollte doch klar sein: wenn drei Apos nach dem gleichen Prinzip gebaut werden - kurzbrennweitige, ölgefügte Dreilinser mit ED-Element - und die Hersteller bei der Fertigung große Sorgfalt walten lassen, dann ist es nur logisch, wenn die Messwerte sehr ähnlich ausfallen.

Ansonsten möchte auch ich Kurt für seine Mühe danken, dieser Apo-Bericht hatte ebenso wie seine Vorgänger Hand und Fuß.

Beste Grüße

Manfred

Hallo Manfred.

Dieser Satz sollte ein Scherz sein, Verzeihung. Alle guten und teuren Teleskope werden während Ende der Herstellung von Hand retuschiert, das ist übliche Praxis. Eine Maschine kann nicht die Qualität herstellen, da muss zur endgültigen Qualität ein erfahrener Optikmeister von Hand ran.

Daher sind immer bei allen verkauften Teleskopen kleine Unterschiede in den optischen Meßwerten zu finden und auch völlig normal. In der Regel besteht bei einem Hersteller ein Qualitätsanspruch, dieser wird während der finalen Herstellung und Retusche durch Messtechnik nachgewiesen und gut ist. Diesen Anspruch erfüllen auch alle Optiken mindestens die den Hersteller verlassen, aber einige sind auch einen Tick besser.

Das die 3 Ölgefügten so dicht beieinander liegen ist schon sehr bemerkenswert, alleine schon dadurch, dass ich den 4" als besser erwartet hätte, da die Herstellung einer sehr guten 4" Linse einen Bruchteil der Arbeit wie eine gleich gute 6" Linse erfordert.

Hätte es als Scherz kennzeichnen sollen, tut mir leid.

Gruß

Peter

Hallo Peter,

für eine Entschuldigung gibt es keinen Grund, ich war nur über Deine Formulierung etwas verwundert.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Das die 3 Ölgefügten so dicht beieinander liegen ist schon sehr bemerkenswert, alleine schon dadurch, dass ich den 4" als besser erwartet hätte, da die Herstellung einer sehr guten 4" Linse einen Bruchteil der Arbeit wie eine gleich gute 6" Linse erfordert.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Natürlich ist es schwieriger, eine gute 6"-Linse zu fertigen als eine 4"-Linse vergleichbarer Qualität. Aber selbst wenn man alle Möglichkeiten, die Fertigungsqualität zu optimieren, ausschöpft, kann man die Grenzen der Optik-Designs nicht überschreiten. Ein 4" f6 ED-Apo mit ölgefügtem Dreilinser kann niemals einen Polystrehl von 0,99 erreichen, das ist bei diesem Objektivtyp einfach nicht machbar. Ich denke, dass TEC und AP schon ziemlich nahe am Optimum liegen, wenn man mehr will, muss man das Design ändern. Ein Fluorit-Dreilinser wäre sicher noch etwas besser, ist aber viel teurer, ein Luftspalt-Objektiv hat mehr Freiheitsgrade und kann daher eine bessere Farbkorrektur bieten, hat aber wiederum auch Nachteile: längere Auskühlzeit und schlechtere Transmission. Man kann leider nicht alles haben.

Beste Grüße

Manfred

Hallo zusammen,

Als Ergänzung zu meinen Ausführungen zur Schärfentiefe soll das ganze mal anhand von 2 Beispielen mit den Messergebnissen von Kurt in die Praxis umgesetzt werden.
Dafür hab ich die Schärfentiefe auf Basis des Auflösungsvermögen von CCDs einmal mit 0,005mm Pixel-Kantenlänge und einmal mit 0,009mm Pixel-Kantenlänge errechnet und in einer Tabelle das Verhältnis der SWDs zur Schärfentiefe ermittelt.
Hier gilt die vom RC Wert bekannte Klassifizierung welche noch mal unter der Tabelle zu finden ist.
Der Unterschied zum Rohrschen RC Wert ist das hier kein Durchschnitt der SWDs von F und C gebildet wurde sondern das Verhältnis für jede einzelne Wellenläge aufgeschlüsselt ist.

Und wie schon erwähnt liegt der Schärfentiefe das Auflösungsvermögen des Chips zugrunde nicht das des Teleskopes.

Damit wird die Farbsituation des Farblängsfehlers so dargestellt wie sie vom CCD erfasst wird.
Nur wenn das Auflösungsvermögen des Chips höher als das des Teleskopes ist muss natürlich dieses zugrundegelegt werden was man nach dem im vorhergehenden Beitrag von mir beschriebenen Weg leicht rausfinden kann.
Hier also die Tabelle.

Wie man sieht ist der TEC140 bei Pixelgröße 0,009mm bis auf den Wert bei 405nm völlig Farbrein.
Bei 405nm wäre mit einem leichten Farbfehler zu rechnen das hatte ich auf den ersten Blick im oberen Beitrag übersehen.
Bei 0,005mm Pixelgröße sieht die Sache schon etwas anders aus, das höhere Auflösungsvermögen des Chips offenbart hier bereits im Roten ab 645nm einen leichten Farbfehler, im Blauem bei 405nm ist er dann schon recht deutlich.

Diese Betrachtungen sind aber rein theoretischer Natur, in der Praxis spielen noch eine ganze Reihe Weiterer Faktoren wie Seeing oder Nachfürhgenauigkeit mit rein!

(==&gt;)Peter ich werde hier noch einiges schreiben, hab aber gerade wenig Zeit

Bis bald Gerd

Hallo Kurt,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">

1. Strehlzahl
2. Polychromatische Strehlzahl
3. SWD
4. sphär. Aberration
5. PSF
6. EER
7. sonstige?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Am besten alles einmal richtig und dann irgendwo veröffentlichen auf einer Homepage als Referenz.

Also ich sag mal was ich weis:

1. Strehlzahl : Das Verhältnis von zu erwartender Energiemenge die eine Optik vermag im Beugungsscheibchen Unter zu bringen. Ob das richtig und gut ausgedrückt ist!?

2. Sphär. Abberation? Müssen wir nicht über chromatische Abberation reden? Also Farbfehler durch verschiedene Brecheigenschaften unterschiedlicher Wellenlänge.

Hm ach das führt doch zu weit ab von der Kerndiskussion oder? Machen wir es doch wie oben. Ich stelle gerne Webspace zur Verfügung.

LG Frank

Hallo Gerd + Frank.

Guten Morgen. Ich habe mal über Gerd´s Berechnungen geschlafen und heute morgen seine neue Liste gefunden. Klasse Sache wenn man das so berechnen könnte. Fakt ist aber, der Gaußfehler kann da die Ergebnisse noch gut verhageln, der ist in den Werten nicht berücksichtigt.

Gerd: Wieso rechnest Du mit der 2-fachen Diagonale der Pixel und nicht mit der 2-fachen Kantenlänge ? Bei Deiner Rechnung liegt das Beugungsscheibchen über 16 Pixeln, nicht 4. Wenn man das streng nach Nyquist mit 4 Pixeln durchrechnet sieht der Fall nämlich auch ganz anders aus.
Kurt: Kann man den Gaußfehler messen ?
Frank: Sei doch nicht so ungeduldig, wir entwickeln die Sache weiter. Zuerst die Theorie rund machen, dann kommt i.d.R. die praktische Umsetzung.

Wir besprechen hier Zahlen, das verwirrt viele Mitleser und sagt ihnen u.U. nicht viel. Daher habe ich mal überlegt wie man das mit den SWD´s, dem Polystrehl und dem daraus entstehenden Defokus in Zusammenhang mit der Pixelgröße setzen kann, so dass es anschaulich wird. Hier mein Versuch, dazu habe ich auf ein Bild des AP 155 von Kurt aus einem anderen Beitrag zurückgegriffen. Ich denke, ob wir den TEC oder AP oder durcheinander betrachten ist der Sache egal, die sind sehr ähnlich, hatte kein anderes Einzelbild der SWD´s:

Ausgehend von der durchgezogenen Linie habe ich versucht, auf Kurt´s Rat hin mit Aberator die entsprechenden Spots zu erzeugen. Es wurden nur die Daten der SWD´s herangezogen, kein Seeing oder sonstige optischen Probleme eingebaut. Das sieht dann so aus über das Spektrum:

Nun stellen wir uns vor, die Spots um 555nm, also die kleinsten die zu sehen sind, sind auf eine Chipfläche von 2x2 Pixel verteilt, das entspräche dem Nyquist Kriterium, da sind übrigens bereits 2" Seeing mit eingerechnet worden, in der Abbildung oben nicht. Das wäre der Maßstab für die weitere Betrachtung.

Nun erkennt man sofort anhand des Maßstabs, dass an den Enden des Spektralbereiches, also im fernen Blauen und im fernen Roten die Spots durch die Defokussierung so groß geworden sind, dass sie sich auf viel, viel mehr Pixel verteilen werden bei einer Luminanz- oder 1-Schuss-Farbaufnahme. Wenn man weiter denkt: Da wir egal welcher Kameratyp zum Einsatz kommt immer hier von einer einzelnen Aufnahme über das gesamte Spektrum sprechen werden alle Spots im obigen Bild gleichzeitig auf der gleichen Chipfläche auftreffen. Den Effekt stellen wir uns so vor als wenn wir die obigen Einzelbilder nehmen und sie mit Registax wie ein Planetenbild stacken würden. Das gilt für Luminanz- und 1-Schuss-Farbbilder.

Anders verhält es sich bei den Farbkanälen, dazu ziehen wir die gestrichelte Kurve in Kurt´s obigem Diagramm zu Rate: Da würde man folgende Resultate erwarten: Das Grüne Kanalbild lässt sich über die Filterbandbreite scharf stellen, das rote auch. Bei Blau, das sieht man an den Kurven und im obigen Spotbild geht das Scharfstellen nicht. Dort wird man ein blaues Kanalbild mit runden Sternen und recht großen blauen Höfen darum erwarten. Für diese Kanalbeurteilung wären die bereits angesprochenen Farbkanal-Polystrehls von Vorteil. Diese Gedanken kann man aber schon im obigen Spotbild ganz gut nachvollziehen.

So, nun meine Frage: Wenn man sich das daraus entstehende Bild vorstellt nach dem Stacken ? Kann das ein scharfes Bild werden ? Gerd: Wo ist der Denkfehler bei meiner Herleitung vs. zu Deiner Rechnung ?

Es wird immer von fotografischer Beurteilung einer Optik gesprochen. Dieses Verfahren ist mir zu subjektiv, da muss es etwas vorher geben. Wenn man sich Kurt´s Werte der APO´s anschaut fällt mir auf:

Die ölgefügten sowie die Petzval´s sind sich in ihren Strehl, Polystrehl und SWD-Daten sehr ähnlich. Die Luftspaltfraktion, auch die zuvor von Kurt vermessenen LOMO´s und LZOS sind da ganz anders von den Eigenschaften. Nun habe ich mal etwas gegooglt: Es gibt unendlich viele schöne ( Vorsicht: subjektiv ) Bilder von Astro-Physics Teleskopen, auch einige schöne von TEC und Pentax, aber fast die meisten vom FSQ. Von Takahashi, LOMO und LZOS oder anderen Luftspalten habe ich nicht so viele gefunden.

Wenn ich nun die gefundenen Bilder subjektiv bewerte dann möchte ich sagen, die öl- bzw. Petzval Bilder gefallen mir besser, sind meistens etwas bunter, die Sterne etwas größer mit kleinen Strahlenhöfen rundum, sie wirken für mich wärmer. Die Luftspaltbilder die ich gefunden habe hatte kleinere Sterne mit weniger Höfen und wirkten kühler und nüchterner. Ich meine den Effekt wie wenn man z.B. einem Bild des Pferdekopfnebels ansieht womit es aufgenommen wurde: Linse oder Spiegel. Bei Spiegel wirkt es nüchterner, sachlicher und kühler, schärfer, bei Linse wärmer, bunter, plastischer. Ich gebe hier meine Meinung wieder, andere Personen haben natürlich einen anderen Geschmack.

Sollte am Ende eventuell die ölgefügte / Petzval Fraktion doch die anschaulichsten Bilder erzeugen wegen ihren kleinen Fehlern ? Hmm ?

Zum Nyquist Kriterium noch ein Nachsatz: Das besagt, dass es zu jeder Pixelgröße die optimale Brennweite gibt um zu erreichen, dass die 2x2-Pixelgeschichte für einen Spot/Stern eintritt. Alles andere ist Over- oder Undersampling. Nun hat man ja eine Kamera eine gegebene Pixelgröße und auch eine Optik eine gegebenen Brennweite, das passt in den seltensten Fällen laut Nyquist, bei mir zumindest. U.U. setzt man ja auch an der gleichen Kamera unterschiedliche Optiken ein, das ist ein Problem. Zoompixel wären hier in Zukunft eine gute Sache. [;)]

Man kann nun auf den Gedanken kommen sich eine Kamera mit möglichst kleinen Pixeln zu kaufen. Kleine Pixel sind aber unempfindlicher, brauchen mehr Belichtungszit wo man sich wieder Fehler einfängt und rauschen mehr als größere. Irgendwie ungefähr passen sollte es jedoch schon zur Optik, das wäre gut.

Wie Kurt schon sagte: Es wäre toll, wenn sich einige erfahrene Astrofotografen an der Diskussion beteiligen würden. Optikexperten auch. Danke.

Viele Grüße

Peter

Hallo

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Nun stellen wir uns vor, die Spots um 555nm, also die kleinsten die zu sehen sind, sind auf eine Chipfläche von 2x2 Pixel verteilt, das entspräche dem Nyquist Kriterium, da sind übrigens bereits 2" Seeing mit eingerechnet worden, in der Abbildung oben nicht. Das wäre der Maßstab für die weitere Betrachtung. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

das ist ja das Problem, Rot ist wohl auch weniger anfällig gegen Seeing, das kann es schon im Vergleich zu blau besser aussehen lassen.
Wird recht schwierig alle äußeren Einflüsse zu berücksichtigen.

Was mir noch im Moment einfällt das beugungsbegrenzte Airy Disc von Rot ist doch eigentlich größer als das von Blau. Selbst mit etwas besserem Strehlwert wäre der rote Stern matschiger als der blaue??
Auf was bezieht sich der Strehl eigentlich? jeweils auf die tatsächliche Farbe oder auf zB. Grün?

Gruß Frank

Frank:

Der Strehl der durchgezogenen Linie bezieht sich auf Fokussierung auf Grün, der der gestrichelten Linie auf die Fokussierung auf die jeweiligen Einzelfarben auf die Kurt getestet hat.

Du hast Recht, die Airy-Disk Durchmesser variieren in Bezug zur Wellenlänge. Das macht bei obigem AP155 schon was aus:

405nm - 0.0069mm
710nm - 0,0121mm

Damit hat man mit Nyquist und 2x2 Pixel pro Spot ein Problem. Worauf soll man das beziehen ?

Meiner Meinung nach, wie gesagt theoretisch und ohne Betrachtung anderer Einflüsse müsste eine optimale Fotomaschine für den Himmel wie folgt aussehen:

Die Brennweite müsste man nach Nyquist so auslegen, dass das große, rote Airy-Disk auf 2x2 Pixeln Platz findet. Nun sollte die Optik so von Ihren SWD´s optimiert sein, dass sie im Grünen soviel SWD aufweist dass die Grüne Airy-Disk so groß defokussiert wird wie das scharfe rote Scheibchen. Und dann noch mehr SWD in Blau um auch dort das noch kleinere blaue Scheibchen so weit ´aufzublasen ´dass es auch so groß ist wie das scharfe rote.

Theoretisch. So eine Optik kann natürlich kein Mensch herstellen. So genau braucht das ja auch kein Mensch. Wie gesagt: Theoretisch. Ich versuche das Ganze zu ergründen und zu verstehen.

Viele Grüße

Peter

P.S.: Will hier nicht den Alleinunterhalter spielen, andere Beiträge sind hochwillkommen. Kurt: Tut mir leid, wollte Deinen Beitrag nicht in eine andere Richtung lenken.

hallo Peter

7µm gegen 12µm, aber die scharfen Aufnahmen werden immer im IR gemacht nicht in blau, seeingbedingt, das bedeutet das sich die Spotgrößen doch wieder etwas angleichen müssten?
Eigentlich hat ja rot auch die grüßere Focustoleranz? würde man auf vielleicht 600nm Focusieren sind die Airy Disk von grün und blau möglicherweise nicht größer als das von Rot. Es müsste praktisch einen ploychromatischen Best-Focus geben? ganz sicher kann aber auch objektbedingt eine Farbe für den Focus wichtiger sein, M1 und M45 sind da ganz gegensätzlich.

Gruß Frank

Hallo zusammen,

für mich stellt sich nun die Frage: Das was ich in Gerds Tabelle sehe, ist das der Blausaum beim Pentax? Wenn dem so ist dann ist die Methode von Kurt genial.

(==&gt;)Peter: Wenn du dir Bilder im Netz anschaust dann Vorsicht: Erstens die sind bearbeitet! (Die Pentax User veringern den Sterndurchmesser im Blau Kanal somit verschwinden die Blausäume um die Sterne, nur ein Beispiel) Das man so oft Bilder des FSQ siegt liegt schlicht daran das er ein absolut ebenes Feld hat (sogar mit dem Großen Chip der STL11000) UND *** schnell ist. Da nimmt man anderen Schwächen und vor allem den Preis in Kauf. Mein TMB ist auch Farbrein aber er ebnet gerade mal das DSLR Format (zumindest mit dem Tele Vue Flattener).

Die ideale Fotomaschine sieht also so aus: Keine Feldkrümmung auch bei großen Chips, schnelles Öffnungsverhältnis und ausreichende Farbreinheit/Schärfe. Ein farbreiner APO der nur kleine Chips bedienen kann taugt weniger als andersherum.

LG Frank

Hallo

noch ein Gedanke zu den unterschiedlichen Beugungsscheibchengrößen für unterschiedliche Farben,
dann müsste ein Spiegelsystem Farbsäume an hellen weißen Sternen zeigen, ist das denn schon mal einem Hardcore-am-Sterntester aufgefallen? sonst brauchen wir ja nicht drüber reden?

Gruß Frank

Hallo Kurt

Auch von mir ein dickes Lob, einfach genial deine Arbeit!

Sicher hast du jetzt eine dicke Hornhaut auf deinem Zeigefinger von der Maustaste und den vielen Interferogrammen die du ausgewertet hast [;)]

Ich finde deine Arbeit super, sie macht es möglich verschiedene Linsendesigns quantitativ miteinander zu vergleichen.
Ebenso die Visualisierung über die Strehlkurfe des sichtbaren Spektrums, einfach klasse!

Auch gefällt mir deine Berichtgestaltung, nur das Wesentliche, ohne viel bim borium, klar und übersichtlich.

Über vieles wurde ja schon immer mehr oder weniger spekuliert, oder es war eben nur aus der Theorie her bekannt.
Doch nun hat man es schwarz auf weiß von real gemessenen Objektiven und das mit Hilfe von Amateurmitteln [8D]

Deine Arbeit hat für mich viele Erkenntnisse in den doch etwas von Mythen behafteten APO-Markt gebracht und hat so einiges relativiert, was gelegentlich gerne als Nimbus der einen oder anderen Marke angeführt worden ist, was sich so evtl. doch mehr als Marketingstrategie entlarvt, als dass es unter qualitativen, sowohl auch unter quantitativen Aspekten wirklich einen signifikanten Unterschied machen würde.

Deine Berichte machen Lust auf mehr[:p]ich hoffe es gibt noch den einen oder anderen Apochromaten in deiner Gegend, welchen du noch nicht getestet hast[:o)]

Gruß Uwe