scheinbarer Astigmatismus bei Foucault?

  • Hallo,


    mein Foucault-Tester macht Ärger.


    Er meint mein Spiegel habe Astigmatismus, was ich erstmal gaaar nicht glauben kann. Die Sache sieht nämlich bei jedem Neu-Ausrichten des Aufbaus ein wenig anders aus.


    Ich bin beim Parabolisieren, irgendwo um die 70-90% der Parabel. Dabei fällt mir auf dass die Schnittweiten bei Drehung des Spiegels sich zu stark ändern, und auch die gleiche Spiegellage nach neuem Ausrichten gemessen ein anderes Schattenbild ergibt. Einmal sind die schleifenförmigen Astigmatismus-Anzeichen zu sehen, und einmal nicht.


    Das erklärt wahrscheinlich auch warum ich manchmal nach einem Parabolisierschritt keine Änderung der Parabel messen konnte. Und das dürfte die Ursache für gelegentlich nicht gleichmässig helle Couder-Zonen sein (manchmal war eine Zone im oberen Bereich heller oder dunkler als unten).


    Woran könnte es liegen? Offenbar ändert sich das Erscheinungsbild des Spiegels wenn ich den Spiegel bewege und dann das reflektierte Bild neu auf den Spalt bzw. das Webcam-Objektiv ausrichte. Schon früher hatte ich festgestellt dass eine ungenaue Ausrichtung zwar ein gleichmässig helles Bild des Spiegels ergibt, dass dann beim Hereinneigen der Schneide sich der Schatten nicht exakt waagrecht sondern leicht schräg über den Spiegel bewegt. Deshalb achte ich schon auf eine einigermassen gute Ausrichtung, kann diese aber nicht exakt prüfen. An den 3 Justageschrauben der Spiegelhalterung kann ich über einen gewissen Bereich (1/2 Umdrehung = 0,5mm) drehen, ohne dass sich an der hellen Ausleuchtung des Spiegels (ohne Messerschneide) was ändert.


    Hier ein par Bilder von meinem Tester. Zur Auswertung habe ich eine modifizierte Webcam eingebaut, die durch ein 28mm KB-Objektiv schaut. Direkt unter der Frontlinse des Objektivs sitzt unter einem Blechbügel die LED, Abstand von der opt. Achse des Objektivs ca. 25mm.


    Die Spiegelhalterung ist über die 3 oben angesprochenen Schrauben justierbar. Den Raum zwischen Schneide und Spiegel habe ich durch einen Folientunnel umhüllt, was das Bild sehr viel ruhiger macht!





    Und hier die Bilder meiner letzten Messung. Beim 3. und 4. Bild sieht man deutlich die Schleifen, aber bei den entsprechenden um 180 bzw. 0° versetzten ersten beiden Bildern sieht man sie nicht. Am Spiegel wurde dazwischen natürlich nicht gearbeitet.



    Was könnte das sein? Als Ursache für scheinbaren Astigmatismus kenne ich nur einen zu grossen Abstand LED/Beobachtungsoptik. Das kann hier aber nicht der Fall sein, zumal die Sache sich ja auch dauernd ändert.


    Hat jemand eine gute Idee was dahinter stecken kann?


    Viele Grüsse
    Martin

  • Hallo,
    Da gibts verschiedene Möglichkeiten:
    1.) Dein Tester ist jedes mal unterschiedlich gegenüber dem Spiegel geneigt. Dann ist die Messerschneide oben weiter vom Spiegel weg als unten. (z.B.)
    2.) Der Tester ist seitlich unterschiedlich zum Spiegel verdreht. Bei einem Slittless Tester könnte das zu verschiedenen Bildern führen.
    3.) Die Leuchtdiode strahlt ungleichmäßig ab, das führt zu unvorhersehbaren Effekten.
    4.) Der Spiegel wird von der Halterung unterschiedlich stark deformiert. (Der Spiegel darf nnur leicht aufliegen nicht irgendwie geklemmt werden. Deinn Teststand sieht eigentlich ganz Vertrauenserweckend aus.)
    5.) Die Kamera beeinflusst das Bild. Ich benutze meist das bloße Auge, bei Versuchen habe ich regelmäßig das Problem, daß sich die Blende der Optik als Messerschneide betätigt und dabei von unten oder oben den Lichtstrahl einengt. Vielleicht kontrollierst du das mal einfach ob du das mit dem Auge nachvollziehen kannst.
    Ich würde mal die Leuchtdiode anrauhen oder ein Stück Butterbrotpapier zwischen Leuchtdiode un Messerschneide legen. Dann sorgfälig in der Höhe und längs ausrichten.
    Wenn man einen Laserpointer (5 E) am Tester befestigt und auf den Spiegel ausrichtet, dann kann man jedes mal dieselbe Ausrichtung zum Spiegel erreichen.
    Grüße Martin

  • Morgen ihr Martins :)


    (==>)Martin_R: Wenn du nicht mehr weit von der Parabel weg bist, hast du ja evtl.
    schon ein (Test-)Teleskop gebaut. Ich würde den Spiegel sicherheitshalber auch
    schon mal am Stern testen. Das ist der sicherste Weg um auszuschließen, dass
    der Spiegel selbst die Ursache ist.


    Ciao, Heiner

  • Ach ja, noch eins: Schöne Gerätschaften, die du dir da gebaut hast!
    Deshalb verwundert es auch nicht, dass sie sehr schön aussagekräftige
    Foucault-Bilder liefern.

  • Hallo , sowas ähnliches war auch bei mir bis ich festgestellt habe das die Messerschneide nicht mehr senkrecht stand , die Klinge hatte sich verdreht.Verschiedene Tests haben dann ergeben das schon geringe Verdrehungen der Messerschneide schlechte Ergebnisse liefern.

  • Hallo Marty!


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ich würde mal die Leuchtdiode anrauhen oder ein Stück Butterbrotpapier zwischen Leuchtdiode un Messerschneide legen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Ich hatte mal diverse LEDs bezüglich der Gleichmäßigkeit ihrer Ausleuchtung getestet. Resultat: Die Billigsten für 11 Cent waren am besten.[:)]


    Zuerst hatte ich das auch mit dem Butterbrotpapier und einer klaren LED gemacht. War ganz okay.


    Noch deutlich besser ist nun eine diffuse LED mit Weisslicht, welche ich nun verwende.


    Die LEDs sind aber so sehr unterschiedlich, dass man keine allgemeingültige Aussage machen kann, was nun besser ist. Nach meinen Erfahrungen würde ich aber zu einer diffusen LED raten. Diese gibt es bei Conrad Electronic sogar mit eingebautem Vorwiderstand, so dass man 4 Mignons anschliessen kann. Die weisse LED ist aber nicht ganz billig, sie kostet ca. 3.50 Euro.



    Gruß Harald


    P.S.: Ich habe gerade bzgl. weisser LEDs nachgeforscht. Das Weisslicht wird manchmal aus UV-Licht erzeugt. Wird dieses nicht zu 100% in Weisslicht umgewandelt, dann könnt noch ein UV-Anteil im Licht sein. Ob das für die Augen schädlich sein kann, weiss ich nicht. Ich werde die diffuse weisse LED nun aber vorsichtshalber gegen eine diffuse gelbe oder grüne LED austauschen.

  • Hallo,


    ich möchte noch kurz ein Feedback geben wie es mit meinem scheinbaren Astigmatismus-Problem weiterging.


    Zunächst hatte ich versucht die ganze Anordnung exakt auf Achse zu bringen. Insbesondere die Webcam, hier hatte ich auch wie Marty oben schrieb den Verdacht dass die Blenden im Objektiv einen Einfluss haben. Beim ersten Foucault-Test war mir damals auch aufgefallen dass sich bei abgeblendetem Objektiv die Schneide direkt abbildet. Dabei entstanden dann immer 2 Schatten im Bild, die ausserhalb des ROC aufeinander zuliefen.


    Zur Ausrichtung habe ich ein Fadenkreut auf Folie gemalt, dass sich zum Justieren des Spiegels exakt auf der Achse der Kamera vor dem Objektiv befand. Damit konnte ich das reflektierte Bild exakt zentrisch in die Webcam fallen lassen. Die Sache hat auch was gebracht, die Astigmatismus-Schleifen im Test verringerten sich, verschwanden aber nicht ganz.


    Um jetzt alle Zweifel auszuschliessen dass evtl. doch ein Astigmatismus im Spiegel drin ist, testete ich die Beugungsfigur im Krümmungsmittelpunkt. Wie bei Texereau beschrieben: eine kleine Stahlkugel, von einer Taschenlampe angestrahlt, wird anstelle der Schneide montiert. Das Bild betrachtet man durch ein 10mm Okular.


    Der Test war absolut ok. Keine Ellipse zu sehen. Hier ein paar Bilder von der Webcam aufgenommen (ohne Optik, direkt auf Chip abgebildet). Der Spiegel zeigt natürlich eine heftige sphärische Abberation, da er fast fertig parabolisiert ist und im Krümmungsmittelpunkt beobachtet wird. Die Unsauberkeiten kommen von der rauhen Kugeloberfläche, die hätte ich lieber mal polieren sollen.


    Laut Texereau wären lambda/10 Astigmatismus deutlich als Ellipse zu sehen. Daran leiden wir also nicht.


    Um Klarheit in den Foucault-Testaufbau zu bringen bin ich dem Rat von Marty gefolgt und habe mit eigenem Auge reingeschaut. Mir fiel dabei vor allem auf dass die Kontraste der Zonen jetzt _viel_ schwächer sind als durch die Kamera betrachtet! Ich brauchte eine Weile um überhaupt die Zonen reproduzierbar Nullen zu können.


    Dann habe ich einen 6*30 Sucher montiert. Damit war es schon deutlich einfacher und die Werte reproduzierbarer. Bei Drehung des Spiegels so gut wie kein Unterschied. Wieso die Sache mit der Kamera nicht richtig funktioniert ist mir nach wie vor unklar. Eventuell könnte es daher kommen dass ich die Kamera recht empfindlich eingestellt habe um starke Kontraste zu sehen. Der visuelle Test scheint sich bei grösseren Helligkeiten abzuspielen. Versuchsweise werde ich die Kamera mal unempfindlicher stellen ob sich dann was am Verhalten ändert.


    Viele Grüsse
    Martin

  • hi martin,


    auch ich habe des öfteren leichte messprobleme mit asti. damit ich beim polieren die kontrolle über den polierfortschritt ungeachtet von vermeintlichem oder tatsächlichem asti nicht verliere messe ich den spiegel durchwegs immer in der gleichen rotationslage.


    grüsse robert

  • Hallo Leute,


    das Problem ist ja scheinbar bereits gelöst, trotzdem noch mein Senf dazu:


    - Martin, hast du superhelle LED's genommen? Die für 10 cent sind sicher keine. Wenn das Bild zu schwach ist, kann ich mir vorstellen, dass bei hoher Kontrasteinstellung die Kamera stark unlinear reagiert. Warum sich das aber immer ändert, kann ich nicht sagen.


    - Butterbrotpapier macht zwar diffus, schluckt aber viel zu viel Licht. Ich bevorzuge Frühstücksbeutelfolie (siehe auch Ausführungen zu meinem Foucault Tester)


    - Da der Sterntest so schön rund ist (schöne Bilder!) hast du garantiert kein Asti im Spiegel
    - Der Parabelschatten sieht sehr schön aus (wieder schöne Bilder!): Gleichmäßiger Verlauf, ich sehe Keine Zonen, der Rand ist gut. Wenn du 90% Korrektur hast, bist du bei 8" eigentlich fertig.
    - Da das Glas spannungsfrei ist (Schott Borofloat) sind mit Sicherheit auch keine instationären Temeratureffekte im Spiel


    p.s.
    Ähniche Themen hatten wir schonmal vor längerer Zeit, siehe Astigmatismus im Foucault und Astigmatismus durch Messaufbau. Das lag damals aber an der Durchbiegung durch schräge Lagerung des 24" Spiegels, was bei deinem 8" mit Sicherheit keine Rolle spielt.


    Viel Spass mit den letzten Nanometern, wenn überhaupt noch was fehlt

  • hi stathis und sonstige astilogen


    eines ist mit zum thema asti nicht ganz klar.
    im beitrag:
    http://www.astrotreff.de/topic…RCHIVE=true&TOPIC_ID=7034
    sieht man dises hübsche ying yang asti bild.
    meiner meinung nach entstehen solche ying yang bilder durch astigmatismus mit zylinderachsen von 45° zur messachse (messerschneide) habe ich recht ? astis die den spiegel genau um 0° (senkrecht) oder 90° (waagrecht) zusammendrücken sollten doch bei senkrechter schneide nicht als ying yang sichtbar werden. bei deinem versuch kann doch asti nur um 0° oder 90° entstehen oder ? dieser asti stört doch die senkrecht / waagrecht symmetrie der focaultmessung nicht oder ? warum sieht man dennoch ein ying yang muster ?
    das einzige was mir so einfällt ist das der spiegel sich in deinem aufbau möglicherweise nicht um seine mitte verbiegt. damit wäre die zylinderachse zwar waagrecht aber verläuft nicht durch die spiegelmitte (sondern am ehesten unterhalb der mitte) dann wären obere und untere hälfte des spiegels nicht mehr symmetrisch zueinander. ob das wohl das ying yang muster verursacht ?
    ich habe mal versuche gemacht bei denen ich ein gummiband quer über den spiegel gespannt habe das hat schöne ying yang muster gemacht aber nur wenn das band 45° orintiert war, bei senkrechtem oder waagrechtem band war nichts zu bemerken obwohl da der asti mehr oder weniger gleich gross sein müsste, es bleibt in diesem fall eben sowohl die links/recht als auch die oben/unten symmetrie im focuault test erhalten und man sieht den asti nicht.


    eine andere frage die die hier mitspielt: wie genau sind eigentlich die errechneten brennweiten von figurexp und ähnlichen programmen. kann man die verschiedenen brennweiten bei verschiedenen (zueinader gedrehten) messungen als kriteium für asti ja/nein verwenden ?


    ich frage deshalb so genau da ich auch öfters asti sehe den ich nicht immer zuordnen kann.

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: lupos</i>
    <br />
    im beitrag:
    http://www.astrotreff.de/topic…RCHIVE=true&TOPIC_ID=7034
    sieht man dises hübsche ying yang asti bild.
    meiner meinung nach entstehen solche ying yang bilder durch astigmatismus mit zylinderachsen von 45° zur messachse (messerschneide) habe ich recht ? astis die den spiegel genau um 0° (senkrecht) oder 90° (waagrecht) zusammendrücken sollten doch bei senkrechter schneide nicht als ying yang sichtbar werden. bei deinem versuch kann doch asti nur um 0° oder 90° entstehen oder ? dieser asti stört doch die senkrecht / waagrecht symmetrie der focaultmessung nicht oder ? warum sieht man dennoch ein ying yang muster ?


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


    Hallo,
    Genau so ist das! Der Foucaulttest ist für Astigmatismus der senkrecht oder wagerecht angeordnet ist praktisch blind. Sogar wenn man einen Zonentest in zwei Ebenen durchführt kann man Asti praktisch nicht sehen. Übrigens ist das beim Ronchitest genau so. Astigmatismus der parallel oder senkrecht zu den Gitterlinien angeordnet ist fällt nicht auf.
    Daher sind 3 Ebeben immer besser als zwei. Am sichersten sieht man Asti mit dem Okular extrafokal (siehe Abbildung oben), da erkennt man auch den Astigmatismus der durch die Spiegellagerung bei größeren Spiegeln entsteht. man muß die Achse des Astigmatismus dann markieren und den Spiegel um einen Winkel von 30 Grad drehen. Wenn der Astigmatismus sich mitdreht, dann entsteht er durch den Spiegel.
    Grüße Martin

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