Welches Prüfglas für Cassegrain Fangspiegel

agga · 19. Juni 2012

Liebe Gemeinde,

ich habe mir in den Kopf gesetzt, einen Cassegrain zu bauen.
Dazu muss man sich unter anderem fuer ein Pruefverfahren des Fangspiegels entscheiden. Gute Uebersicht hier: http://bobmay.astronomy.net/CassNotes/sectest.htm
Nachdem ich nun vom Hindle Sphere Test abgekommen bin, weil einfach der sphaerische Testspiegel riesig und schwer und teuer wird, zudem die Kugelform auch noch sehr genau sein soll, habe ich mich nun fuer ein Testglas entschieden.
Die Frage ist nur, ob das Pruefglas sphaerisch sein kann (wegen der einfachen Herstellung), oder ob es die Deformation des fertigen Fangspiegels haben muss. Vielleicht geht beides. Vor-, Nachteile?

Kann man OpenFringe oder FringeXP beibringen, welches Pruefglas man verwendet? Habe da noch keine Erfahrung.

Systemdaten:
HS 20¨ f/3,75-3,8
FS 165mm f/5,6 cc -7,4

Die Deformation des Sekundaerspiegels ist riesig, wie man sieht. Geht das ueberhaupt?

Danke fuer Eure Hinweise.
Axel

PS. Verwendung als Newton ist auch vorgesehen.

mkoch · 19. Juni 2012

Hallo Axel,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: agga
Kann man OpenFringe oder FringeXP beibringen, welches Pruefglas man verwendet? <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Ja, man kann die konische Konstante eingeben. Wenn man gegen eine Sphäre testet, würde man die gewünschte CC des Prüflings eingeben. Wenn man gegen ein asphärisches Prüfglas testet, dann müsste man CC = 0 verwenden.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: agga
Die Deformation des Sekundaerspiegels ist riesig, wie man sieht. Geht das ueberhaupt?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Die zu erwartende Anzahl der Streifen kann man ausrechnen, für Parabolspiegel (CC = -1) siehe
http://www.astro-electronic.de/faq3.htm#8
und für CC = -7.4 dann einfach noch die Streifen-Anzahl mit Faktor 7.4 multiplizieren.

Gruß
Michael

JSchmoll · 19. Juni 2012

Hallo Axel,

ich habe auch irgendwann vor, einenn Newton/Cassegrain zu bauen. Allerdings schrecke ich noch vor dem konvexen Fangspiegel zurueck.

Derzeit schwebt mir als gangbare Alternative ein Gregorysystem vor. Dieses hat einen einfach zu pruefenden, konkaven Fangspiegel mit elliptischer Kurve. In einem Brennpunkt steht die Lichtquelle, im andern die Schneide und schon wird ein Nulltest draus. Dabei plane ich ein relativ langsames System, da der Newtonfokus die "schnellen" Anwendungen ja bereits abdeckt.

Nachteilig ist allerdings die groessere Baulaenge, da der Abstand der Spiegel die Summe aus Hauptspiegelbrennweite und nahem Fokus des elliptischen Fangspiegels ist. Dadurch muss der Fangspiegel zum Erreichen einer gegebenen Feldausleuchtung auch etwas groesser sein als der aequivalente Cassegrainfangspiegel. Dennoch erscheint mir das als gangbare Alternative. Wird das Systemoeffnungsverhaeltnis z.B. als f/20 gewaehlt, dann kommt der Fangspiegel dem Hauptspiegelfokus relativ nah und der Durchmesser haelt sich in Grenzen.

Die konkrete Anwendungsidee ist in meinem Fall ein f/3.5-Newton mit f/20-Gregoryfokus fuer visuelle oder Webcambeobachtungen am Planeten, wobei im letzten Fall keine weiteren brennweitenverlaengernden Linsen zum Einsatz kommen muessen.

Meine Systemoeffnung ist dabei 300mm, also 6m Brennweite im Gregoryfokus.

Inwiefern das bei groesseren Systemen praktikabel ist, muss ausgerechnet werden. Eine fuer eine Webcam zu hohe Brennweite (=Oversampling) wiegt da schwerer als ein bisschen mehr Obstruktion.

Laut Rutten/van Venroij hat das Gregorysystem aufgrund seiner andersartigen Bildfeldwoelbung (konkav vom Okular aus gesehen) sogar Vorteile fuer die visuelle Anwendung, da viele Okulare mit dieser Woelbung ein randschaerferes Bild abliefern.

Die beiden Magellan-Teleskope auf Las Campanas haben bei 6.5m Oeffnung und Gregoryfokus f/11. Auch das Giant Magellan Telescope hat wieder ein Gregorysystem - es wird also durchaus auch in der Profiastronomie verwendet.

Kurt · 20. Juni 2012

Hallo Axel,

willkommen im Forum. Was du dir in den Kopf gesetzt hast wird hier bestmöglich gefestigt werden[8D].

Mit 20“ echt- Cassi dazu noch mit deinen Daten kann ich nicht dienen, hab aber schon einen 10“ sowie 12“ erfolgreich fertiggestellt und dabei die Schleifschale des FS als sphärische Prüfschale verwendet, siehe
http://www.astrotreff.de/topic…RCHIVE=true&TOPIC_ID=4000

Beim ersten Versuch hatte ich noch kein Interferometer verfügbar. Mit Interferometer und „openFringe“ hat man es aber wesentlich leichter. Damit hab ich später einen weiteren hyp . FS für den 12“- Cassi hergestellt.

Bevor man überhaupt praktisch loslegt kann man mit „openFringe“ schön simulieren wie denn die I-gramme im Kontaktverfahren idealerweise aussehen würden, z.B.:

Das sind wirklich recht viele Streifen. Aber solche I-gramme lassen sich ebenfalls mit openFringe im FFT- Modus auswerten. Man könnte auch zuerst dem Prüfglas eine CC von ca. ½ soll- CC verpassen und interferometrisch prüfen. Das wäre nicht schwieriger als die Korrektur einen Parabolspiegels. Zur Prüfung im Kontakt mit dem fertig korrigierten FS wäre dann ebenfalls ½ soll-CC zu setzen.

Wünsche dir frohes Gelingen.

Gruß Kurt

agga · 20. Juni 2012

Hallo Jürgen,

der Fangspiegel mit cc=-7,4 ist schwierig, aber auch der Primärspiegel ist mit 20" f/3,75 nicht ohne. Auch den muß man erstmal polieren und prüfen. Immerhin hat der schon eine grobe Kugelform.

(OT)
Zur Verkürzung der Länge eines Gregory hatte ich erst kürzlich einen Entwurf gesehen, wo zwei weitere Planspiegel verwendet werden. Der Strahlengang beschreibt ein umgekehrtes T und man hat einen seitlichen Einblick wie beim Newton, nur am anderen Ende. Bei Bedarf suche ich mal, ob ich da noch einen Link finde.

Insgeheim habe ich auch auf Tips zur Herstellung des hyperbolischen Konvexspiegels gehofft. Das Thema ist ja leider nicht so umfassen dokumentiert, wie die Herstellung eines kokaven Parabolspiegels.

Gruß
Axel

agga · 20. Juni 2012

Hallo Kurt,

zuerst (auch allen Anderen) Danke für die Antworten.
Zweitens bin ich nicht wirklich neu hier. Die letzte Anmeldung war nur schon einige Zeit her und ich wußte das Paßwort nicht mehr. Daher also jetzt ein neuer Account.

Deine Ausführungen zum 12" Cassegrain habe ich gelesen, weiß nur nicht, ob man alle Vorgehensweisen einfach so auf einen doppelt so großen Speigel übertragen kann. Das werde ich aber herausfinden. Und Eile habe ich auch nicht. Vorerst sind alle Überlegungen noch theoretisch, obgleich die Absicht schon sehr stark ist.

Warum sollte ich das Prüfglas mit 1/2 cc deformieren? Allein, damit ich weniger Streifen habe?
Ich meine nämlich, daß ich das Prüfglas einfach sphärisch poliere, so gut ich kann und nur den FS asphärisiere. Das ist ja schon schlimm genug.

Ich seh' schon, ich muß mir doch mal die Software anschauen.

Gruß
Axel

fraxinus · 20. Juni 2012

Hallo Axel,
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">...auch der Primärspiegel ist mit 20" f/3,75 nicht ohne<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">Richtig![;)]
Wenn Du auf CC=-1 gehst, wird es zumindest ein sehr feiner Newton. Kompakt, gerade noch im Stehen zu verwenden, rundum universell!

Der Grund, warum es sowenig gute Cassegrains gibt liegt meiner Meinung nach im angespannten Fehler-Budget.
Gert hatte ja in diesem Thread einen knackigen Satz formuliert:
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Als Ergebnis kam jetzt heraus, dass man RCs nicht bauen kann.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=136284

Bei einem Newton hat zB der HS einen Strehl von 0,85. Einen zonenfreien FS mit Strehl 0.95 hinzubekommen ist nicht allzu schwer.
Macht gesamt circa 0.80 * 0.95 = 0.81

Um das gleiche Ergebnis beim Cassegrain oder RC hinzubekommen mussen beide Spiegel wesentlich besser als 0.90 werden. Beide! Denn die mechanischen Toleranzen wollen auch etwas abhaben vom Kuchen! Ein verbogener Newton-Tubus verschiebt das Bild ja nur etwas, ein verbogener Cassegrain zerstört das Bild mehr oder weniger wirkungsvoll und *überall*.

Wie auch immer, mach erstmal den HS und dann wird Dir klar, wie Du das mit dem Sekundärspiegel und OpenFringe angehen kannst.
Bei meinem 21" f/3.7 habe ich jedenfalls die Griffel weggelegt, als das Mistding die Beugungsgrenze zweifelsfrei genommen hatte...

Viele Grüße
Kai

Kurt · 20. Juni 2012

Hallo Axel,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">...weiß nur nicht, ob man alle Vorgehensweisen einfach so auf einen doppelt so großen Speigel übertragen kann. Das werde ich aber herausfinden....<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
ich sag mal: im Prinzip ja, aber halte dich an den Vorschlag von Kai[8D]
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">...Warum sollte ich das Prüfglas mit 1/2 cc deformieren? Allein, damit ich weniger Streifen habe?...
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Scheint mir auch weniger wichtig zu sein, so lange openFringe die Streifen gut auflösen kann. Mein größter FS hatte ca 110 mm D. und nur CC -4. Da war die Auswertung mit openFringe völlig unproblematisch.

Bei mir liegt immer noch ein recht ordentlicher 16" f/4,8 Newton herum. Den wollte ich immer schon zum Cassimit Nasmyth-Fokus konvertieren. Rohlinge für FS und Tool hab ich auch schon...mir fehlt jetzt nur noch die Entscheidung über die Gesamtbrennweite[:I]

Gruß Kurt

fraxinus · 20. Juni 2012

Hallo Axel,
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">FS 165mm f/5,6 cc -7,4
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">Ich interpretiere das als:
ROC=1848mm

Richtig?

Dann ergibt das per OpenFringe im Natrium Licht (589nm) eine "Artifical Null" von -3.843, was ein Maß für die Streifenzahl ist.

Mein Rekord liegt bei -12.5, das waren dann *viele* Streifen und ging gerade noch so auszuwerten.

Das heisst, wenn man den ROC gegenüber dem Prüfglas grob halten kann, ist die Messung gesichert. Ich würde in jedem Fall ein sphärisches Prüfglas nehmen.
Kurt kann da sicher was dazu sagen, wie weit man praktisch abdriftet. Das wirkt ja als zusätzliche "Streifenquelle".

cs Kai

mkoch · 20. Juni 2012

Hallo,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: fraxinus
Ich würde in jedem Fall ein sphärisches Prüfglas nehmen.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Ich auch. Weil man bei einem asphärischen Prüfglas auch noch darauf achten müsste, dass die beiden Gläser genau zentrisch zueinander liegen. Beim sphärischen Prüfglas spielt das keine Rolle.

Gruß
Michael

Kurt · 20. Juni 2012

Hallo Michael,<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: mkoch
 Hallo,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: fraxinus
Ich würde in jedem Fall ein sphärisches Prüfglas nehmen.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Ich auch. Weil man bei einem asphärischen Prüfglas auch noch darauf achten müsste, dass die beiden Gläser genau zentrisch zueinander liegen. Beim sphärischen Prüfglas spielt das keine Rolle.

Gruß
Michael
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

vielen Dank, daran hab ich gar nicht gedacht. Also bleiben wir bei Prüfglas sphärisch.

Es kann aber schnell passieren, dass sich dessen Radius beim polieren um einige lambda ändert. Das wäre eine Quelle für zusätzliche Streifen wenn der best fit Radius des Prüflings davon abweicht.

Gruß Kurt

fraxinus · 20. Juni 2012

Hallo Michael,
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">...dass die beiden Gläser genau zentrisch zueinander liegen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">Genau! Das ist ja das Dumme an einem Cass/RC, die müssen justiert *und* zentriert werden.

Und ein weiterer Punkt ist die erhöhte Messgenauigkeit wenn man die Sphäre größer macht als den Prüfling. (Was sich nebenbei immer gut macht! Stichwort: Rand!) Dann kann an durch wahlloses gegeneinander Verschieben die Fehler der Prüfsphäre wegmitteln.
Den selben Effekt nutze ich bei meinem Michelson Imeter und ich meine die Profis kalibrieren so ihre Messtechnik. Du hattest da mal ein PDF eingestellt, mit Stahlkugeln oder so.

cs Kai

andi1234 · 21. Juni 2012

Hallo Axel,
in Sachen prüfglas kann ich leider nix beitragen,
aber evtl. diesen Tread
http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=116517

Matthias hat auch gegen eine Sphäre getestet. Gegen die Sphäre die beim schleifen automatisch entsteht. dies nur kurz anpoliert, damit sie von der Form so wenig wie möglich abweicht.
Zumindest hat es was einen Spiegel zu fertigen, der im Notfall auch als Newton dienen kann.
Gruß, Andreas

Welches Prüfglas für Cassegrain Fangspiegel

Jetzt mitmachen!

Teilen

6 Benutzer haben hier geschrieben