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Seite: von 2

JSchmoll
Altmeister im Astrotreff

United Kingdom
3808 Beiträge

Erstellt  am: 16.09.2020 :  15:29:45 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hi Stephan,

"Retusche" in der Optik ist kein Mogeln, sondern eine legitime Formaenderung einer optischen Flaeche. Man sagt im Englischen auch "figuring" dazu, beispielsweise das Parabolisieren eines sphaerischen Spiegels. Das sind alles ganz kleine Abtragungsmengen, die erst beim Polieren erfolgen und einem Spiegel die zugedachte konische Konstante bringen. Amateurspiegelschleifer machen das gewoehnlich, um einen Parabolspiegel zu erlangen und es ist mehr Messen als Polieren. "Retusche" klingt ein bisschen nach Nachbesserung oder Kaschieren eines Missgeschicks, ist aber in diesem Fall geplant und notwendig. Vielleicht eine ungeschickte Wortwahl. "Figurieren" (engl. "figuring") hat sich leider nicht etabliert.

Das RC hat ein grosses Feld und runde Sternabbildungen bis in die Ecken, was fuer die astronomische Positionsmessung (Astrometrie) foerderlich ist. Alle Systeme sind auf der Achse perfekt, aber das Dall-Kirkham ist einfacher in der Herstellung. Gerade fuer Amateure, da der Fangspiegel (konvex, schwerer zu pruefen) sphaerisch bleiben kann. Deshalb ist das Dall-Kirkham entweder fuer Planeten spezialisiert (lange Brennweite, kleiner Fangspiegel, Verwendung nahe der Achse), oder er wird mit einem Feldkorrektor versehen. Dann kann er auch grosse Felder, beispiel Orion Optics ODK oder Planewave-Astrografen.




Best wishes aus Nordostengland,

Juergen

Wenn Du als Sterngucker keine Freunde hast, besorge Dir eine Drehbank und die Dinge aendern sich.

Bearbeitet von: JSchmoll am: 16.09.2020 15:31:58 Uhr
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quilty
Mitglied im Astrotreff


39 Beiträge

Erstellt  am: 20.09.2020 :  12:32:04 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo Jürgen,
das hört sich so an, das,s wenn man so ein einfaches offenes, kleines Design sucht, das RC optimal wäre. Mich stört dabei eben die große Obstruktion, die man nur braucht, weil die alle so kurz sind. Aber Mit F/12 oder F/15 müsste dieses dann unter den Cassegrain-Abarten optimal sein, oder? Und, das gilt weiterhin, natürlich, wenn alle Elemente gleich gut aufeinander abgestimmt sind.
Habe letzte Woche festgestellt, dass das CC deutlich empfindlicher für Seeingprobleme, wahrscheinlich bodennahe Luftdichteschwankungen ist als ein geschlossenes Mak oder wohl auch Refraktoren. Dasselbe müsste auch für alle Newtons gelten. Also im direkten Vergleich waren die Bilder viel unsteter als durchs Mak, wobei die besten Momente (Bruchteile von Sekunden) vergleichbar mit den (länger, Sekunden anhaltenden) besten Momenten des Maks waren, aber die schlechten Augenblicke, teilweise mit Doppelbildern, schlechter waren als die durchs Mak. Das scheint wohl ein echter Nachteil der offenen Spiegelteleskope zu sein. Das hat nicht mal was mit Akklimatisation zu tun sondern einfach, dass so viel veränderliche Luft zwischen die Spiegel passt, da würde also auch ein Gittertubus nicht helfen. Sonst müsste für mich so ein guter, länger RC so ziemlich optimal sein, nach dem, was du sagst.
Gruß
Stephan

Bearbeitet von: am:
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Gerd-2
Altmeister im Astrotreff

Deutschland
1124 Beiträge

Erstellt  am: 22.09.2020 :  14:05:11 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo Stephan,

zum Retuschieren hatte Juergen ja schon was geschrieben.
Ich will noch ergänzen das man bei der Politur immer erst die Sphäre herstellt.
Das ist die Form die der Spiegel bei „normalem“ Polierprozess am ehesten annimmt und die daher am einfachsten herzustellen ist.
Kann man es bei der Sphäre belassen ist man an der Stelle auch schon fertig.
Nur wenn man einen anderen Kegelschnitt herstellen möchte muss man noch mal ran und die zuvor hergestellte Sphäre retuschieren.
Dazu sind besondere Anstrengungen nötig, geänderte Strichführung, anderes Tool bis hin zum Mini Tool und diverse Tricks und Kniffe um aus der Sphäre dann die gewünschte Kurve entstehen zu lassen. Auch der Messaufwand ist nun höher.
Der Begriff Retuschieren bezeichnet hier also auf das Umarbeiten einer Sphäre hin zur gewünschten Kurve.

Zitat:
das hört sich so an, das,s wenn man so ein einfaches offenes, kleines Design sucht, das RC optimal wäre.


Das RC hat natürlich die beste Feldkorrektur, ist aber im Gegenzug am Aufwendigsten in der Herstellung. Es ist also Relativ was man da nun als optimal ansieht. Man könnte genauso gut das DK wegen dessen viel einfacher herzustellenden SP als optimal ansehen.
Es ist halt so das alle 3 so ihre Vor und Nachteile haben.
Es nützt auch wenig wenn ein Design in der Theorie super toll aussieht es aber in der Praxis wegen der schwierigen Herstellung dann Schwächen zeigt und hier dann das einfacher herzustellende die bessere Abbildung liefert.

Zitat:
Mich stört dabei eben die große Obstruktion, die man nur braucht, weil die alle so kurz sind. Aber Mit F/12 oder F/15 müsste dieses dann unter den Cassegrain-Abarten optimal sein, oder?


Je kürzer desto weniger Obstruktion aber umso schwieriger die Herstellung.
Kurz bezieht sich hier auf die Baulänge (schneller HS), nicht auf die Systembrennweite oder Systemöffnungszahl.
Theoretisch können alle 3 Varianten also DK, klassisches Cassegrain und RC gleich ausgelegt werden.
Also alle 3 auch mit gleich großer Obstruktion.
Es ändert sich lediglich die CC beider Spiegel, sonst nichts.
In der Praxis setzt die Herstellbarkeit bei den aufwendigeren Varianten klassisches Cassegrain und RC engere Grenzen bei der Auslegung.

Der Verlängerungsfaktor des SP sollte hier möglichst nicht über 4 liegen, maximal wäre Faktor 6 vertretbar, beim RC eher weniger.
Sonst ist der SP nicht in hinreichender Qualität herstellbar.
Das liegt daran das der Krümmungsradius des SP umso kleiner wird je höher der Verlängerungsfaktor sein soll.
Je höher der Verlängerungsfaktor des SP umso weniger Obstruktion.
Das DK kann wegen des sphärischen SP etwas extremer ausgelegt werden.
Dadurch lässt sich hier auch die kleinste Obstruktion erreichen.
Der Nachteil ist halt die ausgeprägte Koma im Feld.

Ich finde das das klassische Cassegrain das Optimalste ist. Es stellt den besten Kompromiss zwischen Aufwand und Feldkorrektur dar.
Es ist weniger schwierig als das RC herzustellen und hat bereits eine sehr gute Feldkorrektur mit sehr wenig Rest Koma.
Gegenüber dem zwar einfacher herzustellenden DK kann es mit wesentlich besserer Feldkorrektur punkten. Der höhere Aufwand lohnt sich daher.
Außerdem hat man beim klassischem Cassegrain die Option auch den Newtonfokus zu nutzen. Es ist daher vielseitiger.

Grüße Gerd

Bearbeitet von: Gerd-2 am: 22.09.2020 14:33:52 Uhr
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JSchmoll
Altmeister im Astrotreff

United Kingdom
3808 Beiträge

Erstellt  am: 22.09.2020 :  17:44:01 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hi Stephan,

noch zu den Turbulenzen: Im offenen System zeigen diese sich am Anfang der Beobachtung, also beim Auskuehlen, deutlicher. Das geschlossene System ist hier traege. Allerdings dauert das Auskuehlen beim geschlossenen System deutlich laenger, sodass man zwar weniger Stoerungen sieht, diese aber laenger da sind. Beispielsweise der "Warmluftsee" oben an der Korrektorplatte, der das defokussierte Sternscheibchen tropfenfoermig aussehen laesst. Ich habe das mal bei einem russischen 7" f/15 Maksutov-Cassegrain erlebt. Zwei Stunden Tropfenform, dann endlich ausgekuehlt und dann auch gleich der Korrektor beschlagen. Gerade der Taubeschlag nervt, zusammen mit der langen Auskuehlung, sodass ich persoenlich offene Systeme bevorzuge. Aber das haengt natuerlich von den auesseren Gegebenheiten ab - Instrumentengroesse, transportabel oder Sternwartengeraet, Taukappe oder Tauheizung montiert und so weiter.


Best wishes aus Nordostengland,

Juergen

Wenn Du als Sterngucker keine Freunde hast, besorge Dir eine Drehbank und die Dinge aendern sich.

Bearbeitet von: JSchmoll am: 23.09.2020 00:22:07 Uhr
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JSchmoll
Altmeister im Astrotreff

United Kingdom
3808 Beiträge

Erstellt  am: 23.09.2020 :  00:25:29 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Gerd,

schoene Zusammenfassung. Was noch hinzuzufuegen ist, ist die Bildfeldkruemmung. Die nimmt zu, wenn das optische System weniger "entspannt" ist, d.h. wenn die Hauptspiegelbrennweite geringer ist und der Fangspiegel einen hoeheren Vergroesserungsfaktor hat. Das macht das System zwar kompakter, aber es erhoeht auch die Bildfeldwoelbung, was gerade in der Fotografie mit groesseren Sensoren (oder damals Fotoplatten) hinderlich ist.


Best wishes aus Nordostengland,

Juergen

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quilty
Mitglied im Astrotreff


39 Beiträge

Erstellt  am: 24.09.2020 :  11:35:59 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo Jürgen und Gerd,
das hört sich jetzt mal gut an, und ich bekomme meine Fragen immer besser beantwortet

An Jürgen: Das mit dem Auskühlen ist mir schon klar. Was ist aber, wenn ich schon 3 Stunden durchs CC gucke und die Bilder noch immer viel unruhiger flattern (in Sekundenbruchteilen mit Doppelbildern) als im Mak? Die einzige Erklärung für mich ist, dass eben Luft mit großen Dichteunterschieden im Bereich von cm bis dm durch die Optik zieht. Vielleicht sind längere Newtons dann sogar besser dran, wenn die Dichteschwankungen wirklich auf so kleinem Raum vorkommen.

Zu Gerd: Schöne, geschlossene Darstellung. Der CC ist quasi ein Kompromiss zwischen DK und RC. Mir fiel auf, dass eben die RCs oft noch kürzer sind, baulich und in Brennweite als die CCs, und ich hatte mich schon gefragt, ob das RC automatisch zum CC wird, wenn man es verlängert. Und, ist das nicht logisch, wenn die Geräte sehr kurz sind, muss der Fangspiegel immer größer werden, damit er den HS noch ganz sieht, Das gilt fürs Newton sowieso, müsste aber auch fürs RC gelten. Jedenfalls trifft es auf die momentan erhältlichen Designs zu, dass die RCs die größte Obstruktion aufweisen.
Stimmt das tatsächlich, der FS hat einen umso größere Verlängerung, je flacher (weniger gekrümmt) er ist? Das hätte ich genau anders herum gedacht. Stell dir mal einen CC vor, wo der FS plan wär, würde natürlich nicht funktionieren, da Licht vom HS-Rand symmetrisch auf seinen gegenüber liegenden Rand reflektiert würde und nicht durch die Mitte käme. Deshalb muss man den FS so lange krümmen, bis das Licht in der Mitte landet. Und mit dieser Krümmung bekommt man doch die lange Brennweite, oder? Der Winkel, unter dem die Randstrahlen ins Okular treffen wird doch immer spitzer, das heißt, die Brennweite immer länger, bis Krümmung zu groß wird und die Strahlen parallel oder sogar auseinander laufen. Doch alles mit steigender Krümmung, oder?
Gruß
Stephan

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quilty
Mitglied im Astrotreff


39 Beiträge

Erstellt  am: 24.09.2020 :  12:04:56 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo Gerd,
es ist so schlimm, ich muss richtig lesen. Du hast geschrieben, der Krümmungsradius des FS wird um so kleiner, je höher sein Vergrößerungsfaktor ist. Ich hatte gelesen, die Krümmung... Sind wir uns also in diesem Punkt auch einig.
Ich hatte so gedacht, wenn man ein Cassegrain-Typ designt und es baulich möglichst kurz haben will, landet man nach Abwägen aller Effekte, Kompromiss und Optimierung automatisch beim RC. Wenn es länger werden darf, sind Koma und andere Fehler nicht mehr so kritisch, und man landet nach demselben Optimierungs- und Kompromissprozess beim CC. Kann das sein?

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JSchmoll
Altmeister im Astrotreff

United Kingdom
3808 Beiträge

Erstellt  am: 24.09.2020 :  13:23:13 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hi Stephan,

wenn das Bild nach drei Stunden immer noch unruhig ist, dann ist es nicht mehr das nunmehr ausgekuehlte Teleskop, sondern definitiv die Luftunruhe ausserhalb. Denn die Spiegel sind bis dahin ausgekuehlt. Solange sich also keine Waermequelle im Tubus befindet, muss die Turbulenz von ausserhalb kommen.


Best wishes aus Nordostengland,

Juergen

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quilty
Mitglied im Astrotreff


39 Beiträge

Erstellt  am: 25.09.2020 :  10:43:07 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo Jürgen,
meine Rede. Und dass dieser Effekt so stark sein kann, dass man an dem Ding wirklich zweifelt und sich fragt, ob es überhaupt brauchbar ist oder ob schon wieder ein Spiegel locker ist. Ich halte es für möglich, dass kein anderes Design so anfällig dafür ist, wie die kurzen, gefalteten, offenen Optiken. Das ist anders bei Sternwarten, wo ein dickes RC in der Kuppel mit kleiner Öffnung vor solchen bodennahen Dichteschwankungen geschützt ist.

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JSchmoll
Altmeister im Astrotreff

United Kingdom
3808 Beiträge

Erstellt  am: 25.09.2020 :  10:52:39 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hi Stephan,

aber ein geschlossenes System ist genauso stark von dieser Art Seeing betroffen, da die Schlieren sich vor dem Teleskop befinden. Eine Ausnahme sind Gittertuben oder unterbrochene Tuben (z.B. Schiefspiegler), wo bei den richtigen Windverhaeltnissen Waermeschlieren des Beobachters in den Strahlengang geraten koennen.

Dein Beispiel mit dem Forschungsteleskop in der Kuppel ist uebrigens veraltet. In den alten Tagen hat man so gebaut. Zum Beispiel konnte die Kuppel des 3.5m-Spiegels am Calar Alto so eingestellt werden, dass das Fernrohr durch ein "Fenster" rausschaute. Das Resultat war hundsmiserables Kuppelseeing, und heute macht man Fenster in die Kuppelseiten (sogenannte "Vents"), die sich oeffnen lassen, um Durchzug zu erzeugen. Wenn man nur eine Oeffnung in der Kuppel hat, dann muss ja (bildlich gesprochen) jeder Pups des Beobachters vor der Teleskoppupille vorbei, und dementsprechend schlecht ist das Seeing. Wenn dann auch noch beheizte Raeume im Kuppelbau liegen, deren Abwaerme in den Beobachtungsraum geraet, oder Abwaerme des postfokalen Instruments entsteht, dann ist das Seeing schnell furchtbar und die Leistung des Grossteleskops bricht ein. Deshalb gibt es Regeln, wieviel Abwaerme ein Instrument am Teleskop haben darf, und gegebenenfalls wird die Abwaerme per Fluessigkeitskreislauf aus der Kuppel geschafft.


Best wishes aus Nordostengland,

Juergen

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Gerd-2
Altmeister im Astrotreff

Deutschland
1124 Beiträge

Erstellt  am: 25.09.2020 :  20:27:47 Uhr  Profil anzeigen  Antwort mit Zitat
Hallo Stephan,

Zitat:
Mir fiel auf, dass eben die RCs oft noch kürzer sind, baulich und in Brennweite als die CCs,


das liegt einfach nur daran das man RCs vorzugsweise für Foto verwendet. Meist werden RCs sogar ausschließlich für Foto genutzt und gar nicht visuell.
Deshalb sind die meisten RCs auch speziell für Foto ausgelegt und da will man nun mal keine allzu großen Öffnungszahlen damit die Belichtungszeiten nicht zu lang werden.
Damit die Obstruktion trotzdem nicht zu groß wird muss man einen HS mit möglichst kleiner Öffnungszahl verwenden. Deswegen bauen die für Foto ausgelegten RC nun mal kürzer.
Das hat aber wie gesagt nur etwas mit dem Verwendungszweck zu tun.

Zitat:
und ich hatte mich schon gefragt, ob das RC automatisch zum CC wird, wenn man es verlängert.


Wie kommst du den darauf.
Ich hatte doch schon erklärt.

Theoretisch können alle 3 Varianten also DK, klassisches Cassegrain und RC gleich ausgelegt werden.
Also alle 3 auch mit gleich großer Obstruktion.
Es ändert sich lediglich die CC beider Spiegel, sonst nichts.
In der Praxis setzt die Herstellbarkeit bei den aufwendigeren Varianten klassisches Cassegrain und RC engere Grenzen bei der Auslegung.


Ob es ein RC , klassisches Cassegrain oder DK wird bestimmt man vorher über die cc des betreffenden Spiegels. Soll es ein DK werden dann setzt man die cc des SP auf null fest, daraus ergibt sich dann zwangsläufig die cc des HS die man berechnen muss.
Soll es ein klassisches Cassegrain werden setzt man die cc des HS auf -1 fest, daraus ergibt sich dann zwangsläufig die cc des SP die man berechnen muss.
Soll es ein RC werden betrifft die Festlegung nicht die cc eines Spiegels sondern man legt fest das die Koma im Feld null sein soll.
Man muss dafür sowohl die cc des HS als auch die cc des SP berechnen.

Es geht hier ausschließlich um die cc der Spiegel. Die bestimmt ob es ein RC , klassisches Cassegrain oder DK wird und nicht die Auslegung des Systems.

Grüß Gerd

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