Messung der Wirkung von Rauhigkeit

Hallo Alois!
Danke für Deine ausgezeichnete Zusammenstellung zum Thema
Rauhigkeitsmessung.

Als Laie hätte ich noch einige Fragen zum Lyot-Test:
*) Welche Form und Größe hat die Lichtquelle bei Deiner
Messanordnung?
*) Wie stellt man einen Teststreifen mit definierte Dichte
her?
*) Mich wundert, dass die Teststreifen ein Vielfaches des
Beugungsscheibchen breit sind. Oder hat der Testspiegel
ein extremes Öffnungsverhältnis? Generell scheint hier zu gelten:
Je breiter der Streifen, umso größer wird der Anteil des stark
gebeugten (weit vom Beugungsscheibschen entfernten) Lichts und
umso feiner (hochfrequenter) werden die sichtbaren Rauhigkeits-
strukturen. (analog zur Beugung am Gitter)

M.f.G.,
Robert

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Amateurastronom</i>
<br />
Ich kann gerne nochmal die Quellen angeben. Malacara schreibt
in seinem Buch "Optical Shop Testing" (immerhin ein Standardwerk),
1. Auflage, S. 253 zur Empfindlichkeitsgrenze, dass ausgehend
davon, dass das Auge 2% Kontrastunterschied erkennen kann,
und man daraus anhand von Gleichung 8.40 ein Limit für
die erkennbaren Aberrationen ableiten kann,...
Er löst das nach W' auf und erhält W'_i(x2,y2)=Lambda/(200*Pi)
für gamma=0.02, was in guter Übereinstimmung mit der von Texereau angegebenen Empfindlichkeit von Lambda/600 für eng lokalisierte Fehler
sei. Das ist also eine theoretische Vorhersage.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Dazu noch ein Nachtrag:
Die obige Passage habe ich aus einem längeren Abschnitt über
die Theorie des Foucault-Tests zitiert und ist in dem genannten
Buch am angegebenen Ort zu finden. Aber auch in der sonstigen
Literatur kann man Hinweise darauf finden, dass diese
Empfindlichkeitsschätzung nicht ganz abwegig ist.

Barakat berechnet in seinem per Fernleihe beschaffbaren Artikel
im Journal of the Optical Society of America Vol. 59 Number 11,
S. 1432 (November 1969) für diverse Aberrationen (u.a.
0.125 Wellenlängen Koma) Foucaultgramme. In diesen Foucaultgrammen
ändert sich die Intensität gegenüber einer fehlerfreien Optik
erheblich. Bei einem Foucaulttest mit einer Phasenplatte verdoppelt
sich die Empfindlichkeit sogar und er zeigt dementsprechend
Foucaultgramme für Aberrationen von 0.0625 Lambda.

Wenn nun Fehler von Lambda/8 (oder Lambda/16), die langsam
über die ganze Optik zunehmen, noch deutlich und problemlos
erkennbar sind, dann sollten derartige Fehler auch noch erkennbar sein, wenn sie noch etwas geringer sind. Und es sollten ebenfalls
viel geringere Fehler erkennbar sein, wenn diese stärker
an einer bestimmten Stelle lokalisiert und deshalb eine
abruptere Intensitätsänderung gegenüber der restlichen Fläche im Foucaultgramm zeigen.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
Texereau schreibt auf S. 75 seines Buches in
der englischen Auflage (S. 65 der französischen), dass er Oberflächendefekte von weniger als 1 mm Breite, deren Steigung aus geometrischen Überlegungen 10^-6 gewesen sei und deren Höhe daher
10 Angstrom bzw. Lambda/600 gewesen sei.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Auch diese Passage stammt aus einem längeren Abschnitt.
Texereau gibt darin an, dass er nach eigenen Experimenten
und kohärenter Ausleuchtung der Optik (im Falle seiner
Spiegel mit einem 10 Mikrometer Spalt) und zugehörigen
geometrischen Rechnungen zum Foucault-Test noch Steigungsfehler
bezogen auf die Wellenfront dW/dy der von 10^-6 bis 2x10^-7
erkennen konnte.
Er geht ferner wie Malacara davon aus, dass der minimal erkennbare Kontrast die Grenze des Tests bestimmt.

Er schätzt daraus einfach ab, dass ein Fehler Delta W=dW/dy *Delta y
noch erkennbar sei und setzt dabei Ausdehnungen von Fehlern von
(2.5 inch =&gt;Lambda/60) und (1 mm =&gt; Lambda/600) ab, die er
mit ähnlichem Kontrast schon photographiert haben will.

Sieht man sich das mal an, so erscheint dies nicht unplausibel.
Lambda/2 bis Lambda/10 sphärische Aberration eines 300 mm Spiegels wäre dann z.B. noch erkennbar.
Wäre der Test unempfindlicher, müsste jeder Spiegelschleifer,
der grössere Spiegel herstellt, unbedingt einen Hartmann-Test
usw. durchführen. Das machen jedoch nur wenige hier, weil
der Foucault-Test dafür noch hinreichend empfindlich ist.
Wenn der Defekt nur 10 cm gross ist, wäre er noch mit Lambda/6 bis Lambda/30 erkennbar.
Und wenn der Fehler auf einer Ausdehnung von 1 cm lokalisiert wäre,
so wären noch Abweichungen von Lambda/60 bis Lambda/300 bei
gleichem Kontrast erkennbar.
Insofern erscheinen diese Werte keineswegs von vorneherein abwegig.

Nun kann man durchaus skeptisch sein und das selbst genauer
überprüfen. Skepsis ist durchaus sinnvoll, denn auch berühmte
Wissenschaftler bis einschließlich Albert Einstein haben schon mal
allgemein unbekannte Fehler in Publikationen begangen
und gelegentlich wird ein von berühmten Wissenschaftlern begangener
unbemerkter Fehler ca. 150 Jahre lang unverändert übernommen und taucht dann selbst in Publikationen von 2001 noch auf, obwohl
ihn eigentlich längst jemand hätte bemerken müssen, da es sich
sogar um technisch relevante Fakten handelt, die aber selbst von
Weltfirmen in Publikationen falsch übernommen wurden, obwohl
man es in der Praxis sicherlich anders gemacht haben wird.

Alles kann man jedoch leider nicht kontrollieren. Sonst wäre
das eine Daueraufgabe, die sämtliche Zeit verschlingen würde.
Insofern muss man in erheblichem Umfang meist allgemein
akzeptierte Forschungsergebnisse glauben.

Mir erschienen die Empfindlichkeitsangaben für den Foucault-Test
keineswegs so abwegig, dass man dies zwingend anzweifeln muss
zumal diese Frage eher von theoretischem Interesse ist.
Trotzdem wollte ich die genannten Literaturwerte mal
nennen, nachdem in manchen Diskussionen die Erkennbarkeit
von weit grösseren Fehlern schon angezweifelt wurde
oder strittig war.

Ich selbst bin bei Texereau's Abschätzung nach der
geometrischen Deutung bei Fehlern mit 1 mm Grösse
etwas skeptisch, da ich annehme, dass bei
Fehlern mit einer Ausdehnung &lt;15 mm auf einem Spiegel
durch Beugungseffekte der Kontrast zu sehr verschlechtert
werden wird, so dass nur grössere Abweichungen erkennbar
sein dürften. Aber geht man mal davon aus, dass Lambda/10 sphärische Aberration (Peak-To-Valley in der Wellenfront) bei einem 300 mm
Spiegel gerade noch erkennbar sind, würde die Abschätzung bei
einem Defekt von 15 mm Durchmesser einen erkennbaren Fehler
von ca. Lambda/200 ergeben. Insofern würde ich davon
ausgehen, dass Fehler von Lambda/100 sicherlich noch erkennbar
sein sollten. Genau wird man die Auswirkungen so eines
Fehlers auf ein Foucaultgramm allerdings erst durch
eine Computersimulation anhand der Beziehungen in obigem
Artikel errechnen können.

Hallo!
Hier wird dauernd von Mikrorauhigkeit und Rauhtiefen von
wenigen nm gesprochen. Im "Sinne der Ausgewogenheit" möchte
ich mal was zur "Makrorauhigkeit" sagen. Ich weiß, Kurt und
Alois haben dafür keine geeigneten Messobjekte, ich aber
schon[:D]: Ein kleiner Spiegel an dem ich vor mehr als 20 Jahren
herumdilettiert habe[:I]. Hauptfehler (neben vielen anderen):
ungenügender Feinschliff! Beim Polieren zeigte sich
bald das Problem, welches ich "löste" indem ich den unkorrigierten
Spiegel in ein Eck legte und gut abliegen ließ. Als ich
ihn nun hervorholte musste ich feststellen: Es hat sich nichts
verändert.[:0] Mit freiem Auge sieht er in der Mitte gar nicht
so übel aus. Das mit Lupe bewaffnete Auge erkennt aber
im Gegenschein einer Lampe sofort das dramatische Ausmaß
dieser schleiftechnischen Katastrophe: Tausende kleinere
und größere Pits und Kratzer[xx(]. Kurzum, der ideale Kandidat
für eine Testmessung zum Thema "Auswirkung von Makrorauhigkeit".

Als Lichtquelle diente ein ausgeborgter Laser mit Raumfilter
(Blendendurchmesser etwa 16um). Vor dem Raumfilter habe ich
noch ein dunkles Blaufilter in den Strahlengang gegeben um
den Laser entsprechend zu dimmen. Vor dem Spiegel kam eine
Kartonblende mit etwa 3cm Durchmesser um ein Öffnungsverhältnis
von 1:80 (aus dem Krümmungsmittelpunkt gesehen) zu erreichen.
Die von Kurt verwendete Okularprojektion habe ich weggelassen,
stattdessen setzte ich eine ToUcam ohne Linse ein. Der Durchmesser
des zu erwartenden Beugungsscheibchen ist 123.5um, bei einem
Pixelabstand von 5.6um sollte das gehen. Nachteilig ist hier
natürlich die weiter oben von Martin erwähnte Tatsache, dass
der Abstand der rotempfindlichen Pixel, und nur die sind hier
brauchbar, leider doppelt so groß ist. Ein weiterer Nachteil
ist die geringe Dynamik von 8bit (0...255) eines Rotbildes. Der
Helligkeitsunterschied zwischen dem zentralen Beugungsscheibchen
und den Beugungsringen ist ja recht groß:

relatives Intensitätsmaximum (ideal):
zentral: 1.0000
1. Ring: 0.0175
2. Ring: 0.0042
3. Ring: 0.0016

Es werden also mindestens 2 Aufnahmen mit verschieden
Belichtungszeiten für die Erfassung des zentralen
Scheibchens und der Ringe nötig sein.

relatives Intensitätsintegral (ideal):
zentral: 1.00 (84% des Gesamtint.)
1. Ring: 0.08 ( 7% des Gesamtint.)
2. Ring: 0.04 ( 3% des Gesamtint.)

Die Durchmesser der Minima sollten folgende Werte aufweisen:
1. Minimum: 123.5um
2. Minimum: 226.5um
3. Minimum: 327.9um

Hier die Bilder:

Nun zur Auswertung:
Der Durchmesser des 1.Minimums beträgt 22pixel. Mal 5.6um macht
123.2um. Das passt noch ganz gut.

Das relative Intensitätsmaximum des 1.Rings liegt bei 0.061.
Fast 4 mal zu hoch, das sieht schlimm aus. Das relative
Intensitätsintegral des 1.Rings liegt bei 0.26 wenn ich das
Integral des zentralen Scheibchen auf 1 normiere. Wirklich schlimm!

Systematische Fehler beim Auswerten der Bilder, Berücksichtigung
der Belichtungszeit (ich hoffe, dass zwischen 1/500s und 1/10000s
Belichtungszeit auch wirklich ein Faktor 20 gerechnet werden kann)
und beim Fokussieren kann ich nicht ganz ausschließen. Grob sollte
es aber stimmen.

Das Urteil: Weitere 10 Jahre Dunkelhaft danach zurück zum gemeinen
Karbo. (Schluck![:0])
(fragt sich nur, für wen????)

M.f.G.,
Robert

Hallo Amateurastronom .

Genau an dich habe ich gedacht, der mir helfen könnte,
weil du sehr belesen bist und schon oft gute Hinweise gebracht hast.
Viele vielen Dank für die Mühe, da hast du viel Zeit für mich verwendet.
Aber du hast mir auch sehr geholfen.
Jetzt ist auch vieles klarer.
Diese Angaben gelten nur für die Empfindlichkeit des Voukoult-Tests und des Phasenkontrast-Test, bei der Annahme, wenn jemand vermag 2% Kontrastunterschied zu erkennen und das nur für einen lokalen Teil der Spiegelfläche.
Da hier das Thema Strehl und seine Berechnung war, welches ja die ganze Spiegelfläche mit einbezieht, habe ich diese Werte auch auf die ganze Fläche bezogen gesehen.
Zwar nicht beim Phasenkontrast-Test, aber beim Voukoult-Test.
Aber ich glaube da war ich nicht der einzige. Denn bei einigen Umfragen bekam ich die Antwort, ja das sind RMS Werte und dann wird das schon realistischer. Damit war ich nicht zufrieden, weil es kein Beweis war.
Deshalb ist dein Satz von großer Bedeutung .
--------------------------------
Zitat:

Wenn der Defekt nur 10 cm gross ist, wäre er noch mit Lambda/6 bis Lambda/30 erkennbar.
Und wenn der Fehler auf einer Ausdehnung von 1 cm lokalisiert wäre,
so wären noch Abweichungen von Lambda/60 bis Lambda/300 bei
gleichem Kontrast erkennbar.
Insofern erscheinen diese Werte keineswegs von vorneherein abwegig.
-------------------------------
Da kann ich auch zustimmen und auch das der erkennbare minimale Kontrast die Grenze
des Tests bestimmt.

Natürlich kann man nicht alles überprüfen, es gibt auch vieles das verständlich ist.
Für mich steht etwas nur so lange in Frage bis die Erklärung gefunden ist.
Das dient auch dem laufenden Lernen.

Jetzt steht nur noch die Frage, wie viel % Kontrast erkennt jemand mit dem freien Auge, der seinen ersten Spiegel schleift, damit man ihm auch brauchbare Antworten geben kann.
Da muss ich selbst bei mir einmal anfangen und auch Erfahrungen in dieser Hinsicht machen.
Ich verwendete früher die Stifte für die Messbereiche und kontrollierte die Position vom Schattenübergang. Da ist eine gute Kontrasterkennbarkeit schon notwendig.
Heute mache ich am liebsten den Draht-Test weil die Mitte der Ringstärke viel treffsicherer ist.
Habe auch schon mit der Maske gearbeitet und da hat mich schon die Beugung der
Ausschnitte unsicher gemacht, weil sie bei viel Zonen schmal sind und daher nicht mehr
so gut geeignet.
Deshalb bin ich auch der Meinung wie du in deinen Letzten Absatz schreibst.
-------------------------
Zitat:
Ich selbst bin bei Texereau's Abschätzung nach der
geometrischen Deutung bei Fehlern mit 1 mm Grösse
etwas skeptisch, da ich annehme, dass bei
Fehlern mit einer Ausdehnung &lt;15 mm auf einem Spiegel
durch Beugungseffekte der Kontrast zu sehr verschlechtert
werden wird, so dass nur grössere Abweichungen erkennbar
sein dürften.
---------------------------
Natürlich lässt sich mit Komputerunterstützung vieles machen,
aber ich suche nach realistischen Möglicheikeiten für jene, die noch nicht
so gut ausgerüstet sind.

Viele Grüße
Alois

Hallo Robert.

Die Lichtquelle ist der Lichtspalt der hier vergrößert abgebildet ist.
Ich habe ihn für viele Zwecke verstellbar gemacht und er hat hier 0,3 mm
Länge wie unten im Bild angeschrieben ist.
Die Bemaßung ist wichtig, weil dann kann man das Bild zur Untersuchung beliebig
stark vergrößern und man hat den Maßstab immer dabei.
Ich verwende dieses Bild auch zur Qualitativen Auswertung der Schärfe in dem ich es
am Bildschirm so stark vergrößere das ich die breite der Unschärfe bequem abmessen kann und dann durch den Vergrößerungsfaktor dividiere und dann mit dem Radius des Beugungsscheibchens vergleiche.
Auch so kann man den Strehl bestimmen.

Zitat :
Wie stellt man einen Teststreifen mit definierte Dichte
her?
----------------------------------------
Der Aluminiumstreifen ist aufgedampft und die Dichte hat man an einer beigelegten
Testscheibe gemessen.

Den gestaffelten Teststreifen habe mit einen Technikal Pan Film gemacht, in dem ich verschieden stark belichtet habe und dann das best geeignete Bild verwende.
Die Dichte muss ich erst mit einen Photometer messen lassen.
Deshalb habe ich ganz unten diesen breiten Sockel gemacht.
Die Form habe ich in schwarzen Papier ausgeschnitten an ein Fenster geklebt und dann
auf den richtigen Maßstab fotografiert.

------------------------------------------------------------------
Zitat :
*) Mich wundert, dass die Teststreifen ein Vielfaches des
Beugungsscheibchen breit sind. Oder hat der Testspiegel
ein extremes Öffnungsverhältnis? Generell scheint hier zu gelten:
Je breiter der Streifen, umso größer wird der Anteil des stark
gebeugten (weit vom Beugungsscheibschen entfernten) Lichts und
umso feiner (hochfrequenter) werden die sichtbaren Rauhigkeits-
strukturen. (analog zur Beugung am Gitter)
------------------------------------------------------------------------

Der Phasenkontrast wird nicht mittels der Beugung erzeugt,
sondern durch die Phasenverschiebung des Hauptstrahls gegenüber
der vorbeiziehenden Strahlen des Streulichts.

http://www.astrosurf.com/tests/contrast/contrast.htm#haut

Warum beim breiteren Streifen die Strukturen kleiner werden, kann ich
noch nicht sagen.
Aber eine Untersuchung ob es mit der Beugung einen Zusammenhang hat,
muss auch gemacht werden.

Vielleicht kann da der Amateurastronom noch mehr dazu sagen.

Viele Grüße
Alois

Hallo Alois!

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Der Aluminiumstreifen ist aufgedampft und die Dichte hat man an einer beigelegten Testscheibe gemessen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Weißt Du vielleicht ob es (mit Hilfe von Lithographie) auf
Objektträgern aufgedampfte Al-Strukturen wie Kreisblenden und
Scheiben sowie Spaltblenden und Streifen mit Durchmessern bzw.
Breiten von 5um bis 50um im Handel gibt, welche man für Lyot-,
Zernike- und Schlierentest verwenden könnte?

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Der Phasenkontrast wird nicht mittels der Beugung erzeugt,
sondern durch die Phasenverschiebung des Hauptstrahls gegenüber
der vorbeiziehenden Strahlen des Streulichts.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Was die 2. Hälfte des Satzes anbelangt, bin ich ganz Deiner Meinung.
Nach meiner Vorstellung ist aber Steulicht nichts anderes als an
der Struktur (uns interessiert hier vor allem die Rauhigkeit) eines
Streuers gebeugtes Licht. Auch das gebeugte Licht bei einem optischen
Gitter könnte man durchaus als "Streulicht" bezeichnen, auch wenn
es in diesem Fall absichtlich hervorgerufen wird. In beiden Fällen
sind das Huygens-Fresnelsche Prinzip und Interferenz am Werk.

M.f.G.,
Robert

Hallo Robert.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Weißt Du vielleicht ob es (mit Hilfe von Lithographie) auf
Objektträgern aufgedampfte Al-Strukturen wie Kreisblenden und
Scheiben sowie Spaltblenden und Streifen mit Durchmessern bzw.
Breiten von 5um bis 50um im Handel gibt, welche man für Lyot-,
Zernike- und Schlierentest verwenden könnte?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
So viel ich weis werden diese nur auf Kudenauftrag in ihrer gewünschten Form hergestellt.
Aber schau einmal bei ,
Edmund Industrieoptik GmbH ( http://www.edmundoptics.com/ ),
Melles-Griot ( http://www.mellesgriot.com ),
Spindler&Hoyer, und
Bei Linos nach.
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Auch das gebeugte Licht bei einem optischen
Gitter könnte man durchaus als "Streulicht" bezeichnen, auch wenn
es in diesem Fall absichtlich hervorgerufen wird. In beiden Fällen
sind das Huygens-Fresnelsche Prinzip und Interferenz am Werk.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Auch das gezielte gebeugte Licht kann man als Streulicht sehen, man merkt
es deutlich wenn man mit dem Fernrohr durch ein Fliegengitter schaut.
Bei der Mikrorauheit glaube ich nicht das sie mit dem Beugungsgesetz
berechnet werden kann.
Man könnte zwar wohl aus ihren kleinen Durchmessern die Beugung berechnen,
aber es ist keine Kante da.
Deshalb glaube ich mehr daran das dieses Streulicht eher mit dem Reflexionsgesetz berechnet werden kann.
Eine Rechnung habe ich schon einmal gemacht und ihr Ergebnis war bestätigend.
Aber um sicher zu sein braucht es noch viele unterschiedliche gezielte Messungen
und das kann noch dauern.
Erst wenn alles übereinstimmt, erst dann ist es klar,
ob es stimmt oder nicht.

Viele Grüße
Alois

Vielen Dank, Alois, für die Firmenliste!

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Deshalb glaube ich mehr daran das dieses Streulicht eher mit dem Reflexionsgesetz berechnet werden kann.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Meinst Du damit, dass das Streulicht allein mit Mitteln der
geometrischen Optik ohne Rückgriff auf wellenoptische
Konzepte beschreibbar wäre?

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Man könnte zwar wohl aus ihren kleinen Durchmessern die Beugung berechnen,aber es ist keine Kante da.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Nach meiner Vorstellung ist Beugung nicht an das Vorhandensein von
Kanten gebunden. Die ortsabhängige Modulation von Amplitude und/oder
Phase einer Wellenfront reicht aus. Kurt hat weiter oben mit der
Apodisation ein schönes Beispiel gegeben. Holographie wäre ein
weiteres. Bei der Beugung an Spalt wird das Phänomen ja auch nicht
direkt durch die Kante hervorgerufen, sondern die ganze freie
Spaltfläche trägt dazu bei.

M.f.G.,
Robert

Hallo Robert.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Meinst Du damit, dass das Streulicht allein mit Mitteln der
geometrischen Optik ohne Rückgriff auf wellenoptische
Konzepte beschreibbar wäre?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Nein. das ist nur eines davon.
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Nach meiner Vorstellung ist Beugung nicht an das Vorhandensein von
Kanten gebunden. Die ortsabhängige Modulation von Amplitude und/oder
Phase einer Wellenfront reicht aus. Kurt hat weiter oben mit der
Apodisation ein schönes Beispiel gegeben. Holographie wäre ein
weiteres.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Bei der Apodisation fällt zwar die scharfe Kante weg und auch deren Streulichtanteil.
Aber der Durchmesser für die Auflösungsformel bleibt erhalten.
Da dieser Durchmesser unscharf ist gibt es auch keine scharfen Beugungsringe.
Aber weil eine virtuelle Blende auf einen anderen Ort auch als reelle Blende
vorhanden ist, glaube ich nicht ganz das sie von der Rechnung ausgeschlossen werden kann.
Ihre Wirkung wird aber so klein sein das sie vernachlässigbar ist.
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Bei der Beugung an Spalt wird das Phänomen ja auch nicht
direkt durch die Kante hervorgerufen, sondern die ganze freie
Spaltfläche trägt dazu bei.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Eben das wird übersehen das es hier zwei Arten gibt.
Einmal die Beugung die das Auflösungsvermögen bestimmt und
von der freien Fläche abhängt und sich in den Beugungsringen bemerkbar macht.
Und die zweite die durch die Ablenkung an der Kante entsteht und sich im Streulicht bemerkbar macht.
Deshalb habe ich die zwei Bilder oben gemacht, wo ich beim zweiten Bild die
hellen Ringe weg gemacht habe, damit man das Verhältnis zueinander feststellen kann.
Vielleicht kann mir der Kurt oder du oder sonst jemand das einmal besser messen als ich.
Meine Kamera zeigt mir nur ganze Lichtwerte an.

Viele Grüße
Alois

Ein sehr schönes, gut durchdachtes Experiment, Kurt. Das Argument
mit den dunklen Ringen scheint mir sehr einleuchtend.
Interessant finde ich auch das Bild wo die Messerschneide das zentrale
Beugungsscheibchen abdeckt. Ist quasi so eine Art Schlierenaufnahme.
Man kennt es ja vom Foucaulttest, wenn man mit der Schneide zu weit
gefahren ist. Trotzdem mag es einem überraschend erscheinen, dass
einerseits die hell erleuchtete Spiegelfläche dunkel wird,
andererseits Licht von Stellen zu kommen scheint wo gar kein Spiegel
ist. Unsere Vorstellung ist nun mal stark von der geometrischen
Optik geprägt. Aus wellenoptischer Sicht stelle ich es mir so vor:
Durch das Entfernen des zentralen Beugungsscheibchen werden die
niederen lateralen Frequenzen (gleichmäßig erleuchtete, glatte Flächen)
unterdrückt, sodass die höherfrequenten Anteile (Kanten)
hervortreten können.

Ist schon 'ne spannende Sache, das Spielen mit dem Licht! [;)]

M.f.G.,
Robert

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Alois</i>
<br />
Jetzt steht nur noch die Frage, wie viel % Kontrast erkennt jemand mit dem freien Auge, der seinen ersten Spiegel schleift, damit man ihm auch brauchbare Antworten geben kann.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Ich habe eben mal ein kleines Simulationsprogramm geschrieben,
das in der vorläudigen Version folgende Foucaultgramme nach der physikalischen Theorie von Barakat simuliert. Das Programm ist
noch etwas grob und macht u.a. die Näherung, dass die Fehler
kleiner als 1 Wellenlänge sind. Außerdem müsste die Simulation
des Rayleigh-Rings evtl. noch geändert werden.
Ich versuche es evtl. mal weiterzuentwickeln, wenn es meine Zeit erlaubt, hoffe jedoch, dass die noch sehr vorläufigen Ergebnisse
halbwegs korrekt sind.

Für einen Spiegel, der gerade etwa an der Grenze der
üblichen Definition von "beugungsbegrenzt" (Strehlintensität&gt;=0.8) liegt mit W=Lambda/4 *1/sqrt(2)*(6*rho^4-6*rho^2+1)=Lambda/4*1/sqrt(2)*R^0_4,
ergibt sich numerisch folgendes Foucaultgramm:

Dabei wurde ein linearer Kontrast angenommen, wie man ihn
etwa erhält, wenn man Foucaultgramme mit einer CCD-Kamera
aufnimmt und auf dem Computer wiedergibt.

Bei W=Lambda/10*R^0_4 erhält man entsprechend das folgende Bild:

Das sollte noch ziemlich gut erkennbar sein.

Bei Lambda/20 sphärische Aberration kann man meiner Meinung
nach den Fehler auch noch deutlich erkennen, wenn man
von der Bildröhre des Monitors 1-2 m zurücktritt:

Ist der Fehler stärker lokalisiert, wie dieser Lambda/20 Peak-to-Valley-Sprung in der Wellenfront bei 1/10 des Durchmessers des Spiegels, so fällt er ebenfalls deutlich auf:

Bei Lambda/100 ist er gerade noch erkennbar:

Bei einem defekt, der sich auf nur 2% des Spiegeldurchmessers ausdehnt, fallen aber bereits Sprünge von Lambda/100 auf:

Hier würde ich Lambda/200 noch als erkennbar bezeichnen:

Insofern sind schon relativ kleine Defekte sichtbar, wenn der
Spiegel kohärent ausgeleuchtet wird (Kohärenzbedingung-&gt;Spaltbreite
des Beleuchtungsspalts genügend klein machen!).
Das ist allerdings zwingend nötig - sonst sind selbst grössere
Fehler unsichtbar.

Mit Berechnungen für den Lyot-Test habe ich mich noch nicht beschäftigt. Die Theorie dazu ist jedoch sehr ähnlich
und für den Zernike-Test ist sie prinzipiell in dem genannten Artikel
zu finden.

Hallo Kurt!

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Kurt</i>
<br />
Mit der speziellen Mathematik zu diesem Problem bin ich leider nur unzureichend vertraut und ich weiss, das ist bei fast allen Spiegelschleifern ähnlich. Ich kenne da wen der könnte uns hierzu vielleicht bitte eine spezielle Vorlesung geben...[:p]. Vielleicht kann das auch Amateurastronom, wie ich aus seinem Beitrag zur Foucault- Simulation schließe. Bei Anwendung der Foucault- Schneide wird es sicherlich wellenoptisch noch komplexer, weil nämlich die Schneide je nach Position einen Teil des Airy- Disk "abschneidet".
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Nur ganz kurz, weil ich noch schnell etwas erledigen muss:
Prinzipiell berechnet man den Foucault-Test (oder Ronchi-Test)
und Zernike-Test nach dem Konzept der räumlichen Filterung
über zwei Fourier-Transformationen. Eine Fourier-Transformation
berechnet die Amplitude in der Brennebene,
wo die Messerschneide steht, eine Rücktransformation die am Foucaultgramm.
Man faltet jedoch noch eine Modulationsfunktion M im Brennpunkt mit
den in der ersten Transformation berechneten Amplituden.
Für den Foucault-Test ist M besonders einfach
nämlich 1 für eine Hälfte der Ebene der Messerschneide
und 0 für die andere. Aber selbst das ist schon hinreichend kompliziert.

Im Falle des Zernike-Tests hat M die Form exp(ik delta) für den
Durchmesser des kleinen Phasenplättchens und 1 für den Rest
der Ebene, in der die Phase moduliert wird.

Beim Lyot-Test hat man schließlich noch zusätzlich ziemlich starke Absorption im Phasenplättchen, die man berücksichtigen müsste.
Insofern ist das über die Frequenzen gesagte zumindest grob zutreffend, aber es gibt z.Z. angeblich noch keine richtige Theorie
zum Lyot-Test.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
sehr spannend, Dein Simulationsprogramm. Was mich daran im Moment noch etwas irritiert ist der auf beiden Seiten des Bildes helle Rand bei sphärischer Aberration. Eine Seite ist bei meinen Foucault- Messungen im Krümmungsmittelpunkt an Parabolspiegeln immer dunkel, mit einem nur sehr schmalen, oft kaum wahrnehmbaren Lichtsaum.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Ich nehme an, dass das an dem Rayleigh-Ring-Term liegt. Bei
der Annahme eines unbegrenzten Detektors bekommt man bei
der Berechnung für diesen Term einen logarithmischen Helligkeits-
anstieg am Rand. Direkt an der Kante wäre die Intensität durch
diesen Term dann riesig - sogar divergent.
Das ist jedoch unrealistisch, da die Pupille des Auges nur
wenige Millimeter gross ist. Die Berechnungen für diesen Term
gelten so jedoch für ein unendlich ausgedehntes Auge.

Man kann das lt. Literatur berücksichtigen und korrigieren und es gibt angeblich zwei Artikel dazu, die ich mir aber noch nicht angesehen habe.

Andererseits ist der ziemlich helle Rayleigh-Ring für eine Optik ohne grosse Fehler schon deutlich auf beiden Seiten zu erkennen, solange
man die Messerschneide nicht zu weit vorschiebt. Die Rechnungen
zeigen aber, dass der Rayleigh-Ring z.T. bei der Erkennung einer
abgesunkenen Kante stören kann.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
Nach eigenen Versuchen mit Kompensationslinsen an 10", 12" und 16" Spiegeln kann ich bestätigen, dass man 1/10 lambda PtV sphärische Aberration sehr sicher erkennen kann. Bei Wiederholmessungen wie in der Praxis üblich dürfte auch der messtechnische Nachweis mit besser als 1/10 PtV gesichert sein. (S. dazu auch
http://www.astrotreff.de/topic…hTerms=Standardabweichung).
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Klar, das war auch der Grund, wieso ich bei meinem letzten Spiegel
auf weitere Retuschen verzichtet habe, obwohl im Dall-Nulltest evtl. ein minimaler Fehler evtl. gerade noch knapp erkennbar war.
Der wäre sowieso derart unbedeutend, dass dies Zeitverschwendung
gewesen wäre.

Mich interessiert aber wie gesagt besonders die Umkehrung also
ein Programm, das aus einem aufgenommenem Foucaultgramm
quantitative Werte für die Zonenfehler errechnen kann.
Dies sollte möglich sein und damit beschäftige ich mich
gerade. Zufällig fand ich heute zwei mir bisher unbekannte
Publikationen der NASA, wo das bereits in sehr ähnlicher Weise
für kleine Fehler durchgeführt wurde.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
Ein Simulationsprogramm für Rauhigkeit wäre natürlich besonders spannend.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Leider gibt es nach Malacara für den Lyot-Test bisher noch keine richtige Theorie. Vermutlich wird man aber auf obiger Beschreibung
des Zernike-Tests aubauen können.
Probleme könnte es jedoch durch die inkohärente Ausleuchtung
des Spiegels im Lyot-Test geben.

Dazu hätte ich jedoch an die besonders erfahrenen Lyot-Test-Nutzer
eine Frage: Könnten die mal bitte probieren, ob der Test auch mit
einem aufgeweiteten Laserstrahl bei passend eingestellter
Laserleistung durchführbar ist.

Dann sollte sich die Rechnung für den Zernike-Test mit einer
Ergänzung eines Absorptionsterms übernehmen lassen.
Vielleicht wäre auch hier eine
Umkehrung wie beim Foucault-Test möglich, so dass man aus
Intensitäten quantitative Rückschlüsse auf die Grösse
der Fehler ziehen könnte, sofern das nicht zu kompliziert ist.

Hallo Amateurastronom!
Tolle Simulation und ein sehr aufschlussreicher Beitrag.
Bin schon gespannt, ob das mit der Umkehrung klappt.

M.f.G.,
Robert

Hallo Kurt.
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">. Du sagst ja wie man sich anstrengen muss um wirklich mikrorauhe Flächen zu produzieren: „..So wird sie wenn man kurz hintereinander frisches Poliermittel dick aufträgt und nicht auspoliert...“
Viel „Pulver“ und öfters wechseln....ist also bei der Politur Unsinn. Trotzdem werde ich das mal an einem kleinen Prüfling ausprobieren um herauszufinden ob mein Messverfahren darauf anspricht. Ich poliere normalerweise mit 20 g Zeroxid und ziemlich viel Wasser einen ganzen 16“ aus.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Das wird sicher ein interessanter Versuch.
Aber zum Auspolieren kann man schon eine höhere Konzentration verwenden weil das behebt sich dann mit einer Stunde polieren sobald dünner aufgetragen wird.
Sehr gut ist, wenn man, ich nehme an du hast es so gemacht, eine Menge für längere Zeit an macht und diese vor dem Auftragen immer auf rührt, dann werden immer zuerst die Groben Polierkörner verbraucht und man hat zum Schluss so etwas wie ein geschlemmtes Poliermittel. Wenn es nicht aus reicht leere ich rechtzeitig das noch brauchbare Poliermittel in ein Aufbewahrungsglas und setze mir ein neues Poliermittel an.
Erst wenn ich beim Abschluss bin nehme ich die Reste zusammen und poliere mit diesen fertig.
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"> Ich komme gerade aus dem Messraum und hab mir furchtbar einen dabei abgebrochen um das Licht welches von der "Kante" einer Öffnung gebeugt wird zu erfassen. Mir war eigentlich schon vorher klar, dass „das Beugungslicht der Kante“ als mathemathisch- physikalische Näherung anzusehen ist, <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Da denke ich auch so.
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">. Ggenau das ist es! Eine "Kante" wäre mathematisch ein eindimensionales Gebilde, nämlich eine Linie. Physikalisch kann die aber weder Energie erzeugen oder übertragen. Diese Kante sagt nur: „Hier ist der Spiegel zu Ende“.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Genau und dieses Ende hat aber noch eine Wirkung.
Ich will sie jetzt einmal die streifende Ablenkung nennen, so wie das Licht an den Tannenadeln oder ein Auto das eine Mauerkante streift und deshalb eine Richtungsänderung erfährt.
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ich hab trotzdem versucht das Licht der bewussten „Kante“ zu erfassen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Schöne Bilder sind es geworden und du bist damit auch schon fast auf dem richtigen Weg.
Du brauchst nur noch an der Rasierklinge eine Messuhr anbringen und schauen wie weit du
nach dem die Fläche verdunkelt ist noch hineinfahren kannst bis das Licht an den Kanten auch verschwindet. Genau so breit ist auch das Feld des Streulichtes das durch die Ablenkung an der Kante entsteht.
Dann wird schnell klar das hier ein anders Gesetz besteht.

Bei meinen Versuch den ich schnell gemacht habe um einmal grobe Richtwerte zu
bekommen und deshalb noch nicht besonders genau ist, kam folgendes heraus.

Am Anfang ist die Helligkeit der Kante sehr stark abgesunken.
Der Messaufbau ist ein Parapolspiegel 200 f/4,5 in Autokollimation.
Verschiebung - Noch vorhandene Helligkeit.
0,0 mm 100%
0,5 mm 25%
10 mm 15 %
20 mm 10 %
40 mm 6 %
60 mm 4 %
usw.
Man müsste das nur noch in Winkel umrechnen und dann könnte
man diesen Wert überall verwenden.
Viele Grüße
Alois

Hallo Amateurstronom.

Da hast du eine sehr interessante Simulation gemacht.
Auch mir ist der linke Rand aufgefallen, hm was ist mit dieser Parabel
los, dachte ich mir. Aber du wirst das schon noch hin kriegen.
Die Kontrastsimulation ist eine gute Übungsmöglichkeit geworden,
noch echter wäre sie wenn sie verlaufend gemacht werden könnte,
weil dann würde sie der Praxis entsprechen.
Wünsche dir gute Erfolge bei der Weiterentwicklung.

In der Mathematik bin ich leider kein Profi, daher bin ich um deinen Einsatz froh.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Leider gibt es nach Malacara für den Lyot-Test bisher noch keine richtige Theorie. Vermutlich wird man aber auf obiger Beschreibung
des Zernike-Tests aubauen können.
Probleme könnte es jedoch durch die inkohärente Ausleuchtung
des Spiegels im Lyot-Test geben.

Dazu hätte ich jedoch an die besonders erfahrenen Lyot-Test-Nutzer
eine Frage: Könnten die mal bitte probieren, ob der Test auch mit
einem aufgeweiteten Laserstrahl bei passend eingestellter
Laserleistung durchführbar ist.

Dann sollte sich die Rechnung für den Zernike-Test mit einer
Ergänzung eines Absorptionsterms übernehmen lassen.
Vielleicht wäre auch hier eine
Umkehrung wie beim Foucault-Test möglich, so dass man aus
Intensitäten quantitative Rückschlüsse auf die Grösse
der Fehler ziehen könnte, sofern das nicht zu kompliziert ist.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Mit einen aufgeweiteten Laser kann ich im Moment noch nicht dienen.
Aber mein Lichtspalt denke ich würde den selben Zweck erfüllen.
Ich habe hier die ganze Serie von meinen gestaffelte Teststreifen,
wobei ich auch den Lichtspalt der Streifenbreite angepasst habe.
Also ist auch diese Änderung mit drinnen.
Eines kann ich schon sagen.
Wenn man den Lichtspalt breiter oder schmäler macht wird nur das Bild heller oder dunkler
aber die Strukturen bleiben gleich.
Ändert man die Breite des Dichtestreifens, dann ändert sich die Struktur.
Ändert man die Dichte dann ändert sich der Kontrast.
Wenn du das gebrauchen kannst, würde ich dir das per Email schicken.

Viele Grüße
Alois

Hallo Amateurastronom!
Kannst Du in Deinem Programm die Form der Blende im Brennpunkt
beliebig gestalten? Wenn ja, dann wäre vielleicht folgendes möglich:

1) Realistisch große Eintrittspupille für Kamera bzw. Auge.
2) Eine Simulation der Aufnahme von Kurt, durch Weiterschieben der
Schneide bis das zentrale Beugungsscheibchen abgedeckt ist.
3) Ein fortgesetztes Weiterschieben der Schneide über 2) hinaus,
zu Simulation der Messungen von Alois. (Aus meiner Sicht sollte
das einer zunehmenden Hochpassfilterung entsprechen)

M.f.G.,
Robert

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: RobertS</i>
<br />Hallo Amateurastronom!
Tolle Simulation und ein sehr aufschlussreicher Beitrag.
Bin schon gespannt, ob das mit der Umkehrung klappt.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Nachdem ich gestern noch einen Artikel in Applied Optics fand,
in dem Wilson (NASA Langley research center) einen solchen
quantitativen Foucault-Test vorgestellt hat, hat sich mein
Eindruck bestätigt, dass eine Umkehrung möglich sein müsste.

Wilson hat nämlich exakt das realisiert. Gedacht war so ein
Foucault-Tester, um im Weltall an einem Weltraumteleskop
die Optik im Betrieb testen zu können.

Es gibt zu dem Thema noch zwei weitere Technical Notes
bzw. reports der NASA von zwei anderen Autoren, die
jedoch dummerweise nicht per Internet sondern nur
als Fotokopie über NTIS erhältlich sind. Schon der
kürzere, weniger interessante Bericht würde bei NTIS
ca. $ 70 kosten, sofern ich keinen Kollegen in den USA
bitte, ihn mir zum etwa halben Preis zu beschaffen oder
man ihn evtl. irgendwo per Fernleihe bekommen kann, was ich
gerade versuche.

Hallo!

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: RobertS</i>
<br />
Kannst Du in Deinem Programm die Form der Blende im Brennpunkt
beliebig gestalten?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Man kann theoretisch dort jede beliebige Form so eines Tests
simulieren. Nur würden sich dann alle Formeln ändern.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
1) Realistisch große Eintrittspupille für Kamera bzw. Auge.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Das wollte ich evtl. mal probieren und sehe mir das demnächst mal
genauer an. Jedoch hat das für mich im Moment keine Priorität,
nachdem ich sah, dass auch die NASA in ihrer Veröffentlichung mit exakt dem gleichen logarithmischen Ausdruck die Intensität am Rand berechnet hat.

Mich interessiert zunächst vor allen Dingen die Umkehrung,
aus einem Foucaultgramm quantitativ die Fehler zu bestimmen.
Das läuft auf die Lösung einer Integralgleichung hinaus.

Eine sehr primitive Methode dafür wollte ich gleich mal testen.
Hoffentlich ist die benötigte Rechenzeit bei dieser Idee kein Hindernis.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
2) Eine Simulation der Aufnahme von Kurt, durch Weiterschieben der
Schneide bis das zentrale Beugungsscheibchen abgedeckt ist.
3) Ein fortgesetztes Weiterschieben der Schneide über 2) hinaus,
zu Simulation der Messungen von Alois. (Aus meiner Sicht sollte
das einer zunehmenden Hochpassfilterung entsprechen)
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Das könnte man evtl. probieren, liefert dann jedoch kompliziertere
Ausdrücke, da ich die Integrale so weit wie möglich
von Hand ausgewertet habe nur eine Integration numerisch ausführe.

Ich rechne im Moment mit einer Messerschneide, die
exakt im Nullpunkt des Koordinatensystems ihre Durchlässigkeit
von 0 auf 1 ändern.

Hallo!

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Alois</i>
<br />
Da hast du eine sehr interessante Simulation gemacht.
Auch mir ist der linke Rand aufgefallen, hm was ist mit dieser Parabel
los, dachte ich mir. Aber du wirst das schon noch hin kriegen.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Ich hatte zunächst diesen logarithmischen Term einfach
herunterskaliert. Hiedurch wurde der Rayleigh-Ring unterdrückt.
Für diese Abbildungen hatte ich das jedoch ausgebaut.
Ich muss mir mal ansehen, wie man die begrenzte Grösse
der Pupille des Auges möglichst realistisch in die Berechnungen
einfliessen lässt.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
Die Kontrastsimulation ist eine gute Übungsmöglichkeit geworden,
noch echter wäre sie wenn sie verlaufend gemacht werden könnte,
weil dann würde sie der Praxis entsprechen.
Wünsche dir gute Erfolge bei der Weiterentwicklung.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Inwiefern denn verlaufend?

Ein paar andere Sachen müsste man eigentlich auch noch ändern.
Aber im Moment interessiert mich eher die umgekehrte Berechnung
der Fehler aus den Intensitäten für kleine Fehler.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
Mit einen aufgeweiteten Laser kann ich im Moment noch nicht dienen.
Aber mein Lichtspalt denke ich würde den selben Zweck erfüllen.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Der Lyot-Test mit Laserbeleuchtung interessiert mich,
um zu sehen, ob man die Theorie des Zernike-Tests für den
Lyot-Test einfach anpassen kann.

Wäre es nicht möglich, mit einem grünen Festkörperlaser
und etwa einer (vorzugsweise neuen) Kugellagerkugel mal
einen Lyot-Test zu probieren?

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
Ich habe hier die ganze Serie von meinen gestaffelte Teststreifen,
wobei ich auch den Lichtspalt der Streifenbreite angepasst habe.
Also ist auch diese Änderung mit drinnen.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Problem ist nur, dass bei schmalem Spalt die Lichtintensität
für den Lyot-Test vermutlich zu gering wird. Deshalb wäre
ein Test mit einem regelbaren Laser interessant.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
Eines kann ich schon sagen.
Wenn man den Lichtspalt breiter oder schmäler macht wird nur das Bild heller oder dunkler aber die Strukturen bleiben gleich.
Ändert man die Breite des Dichtestreifens, dann ändert sich die Struktur.
Ändert man die Dichte dann ändert sich der Kontrast.
Wenn du das gebrauchen kannst, würde ich dir das per Email schicken.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Das würde meine Erwartungen bestätigen. Dann macht man den Spalt
also nur so breit, um genügend Intensität zu bekommen und die
Theorie des Zernike-Tests sollte nach einer Anpassung verwendbar
sein.

Hallo Amateurastronom !

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Inwiefern denn verlaufend?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Ich meine so wie ein sanfter Hügel, wie eine Sinuskurve.

Derzeit sind sie als scharf begrenzte Scheibchen dargestellt
und auf einer Kante ist der Helligkeitsunterschied leichter zu erkennen.

Ich bin jetzt 2 Wochen weg und kann erst nachher wieder weiter machen.
Bin gespannt was es bis dahin Neues gibt.

Viele Grüße
Alois

Hallo Alois!

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Alois</i>
<br />
Derzeit sind sie als scharf begrenzte Scheibchen dargestellt
und auf einer Kante ist der Helligkeitsunterschied leichter zu erkennen.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Ich hatte das absichtlich so gemacht, um die Grenze des Tests
zu ermitteln. Flachere Anstiege hatte ich ebenfalls
probiert.

Mit einem flacheren Anstieg kann man aber
Lambda/100 auf einer kleinen Fläche durchaus noch erkennen.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
Ich bin jetzt 2 Wochen weg und kann erst nachher wieder weiter machen.
Bin gespannt was es bis dahin Neues gibt.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Momentan bin ich noch dabei, ein paar kleine technische Probleme
in bezug auf die Umkehrung des Foucault-Tests zu lösen, konnte
jedoch leider noch nicht sehr viel Zeit damit verbringen.

Hallo Amateurastronom,<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Eine sehr primitive Methode dafür wollte ich gleich mal testen.
Hoffentlich ist die benötigte Rechenzeit bei dieser Idee kein Hindernis.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">das hat "per Hand" offenbar Michael Peck schonmal ausprobiert:
http://pw1.netcom.com/~mpeck1/astro/autof/autof.htm

Freundliche Grüße: Uwe

Hallo Uwe!

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: suessenberger</i>
<br />das hat "per Hand" offenbar Michael Peck schonmal ausprobiert:
http://pw1.netcom.com/~mpeck1/astro/autof/autof.htm
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Das habe ich schon gesehen und entspricht etwa dem,
was die Leute von Kodak gemacht haben, über die
geometrische Deutung des Tests eine Art von automatisierten
Foucault-Test mit mechanischer Verstellung
der Messerschneide zu machen.

Was ich vorhatte, ist prinzipiell einfacher, da ich von
einem einzigen Foucaultgramm ausgehen wollte.
Aus der Intensität des Foucaultgramms wollte ich
anhand der wellenoptischen Theorie auf die
Fehler zurückrechnen, wie es die NASA schon
erprobt hatte.

Das Lösen der dazu existierenden Integralgleichung
wollte ich anders als bei der NASA zunächst ohne
Fourieranalyse probieren. Evtl. kann man darauf
bei heutigen PCs verzichten und zur Auswertung
direkt eine Matrix, die den Zusammenhang im Fall
kleiner Fehler beschreibt, erstellen und invertieren,
wenngleich diese sehr gross ist, was früher
sicherlich ein Hindernis war.

Ich habe mal einen kleinen Test gemacht und
danach war eine solche 100x100 Matrix in
Bruchteilen einer Sekunde invertiert, eine
500x500 Matrix in wenigen Sekunden.
Sofern ich später etwas Zeit habe, probiere
ich das mal an einem synthetischen Foucaultgramm
aus.