Low Cost Spektroskop

    Hallo Chris!


    Ich habe nur den Star Analyser derzeit, möchte mir aber demnächst etwas bauen. Habe am Wochenende ein Treffen mit einem Fachmann. Hinterher werde ich wissen, was für ein Gerät es werden wird.
    Vom GRISM höre ich das erste Mal. http://astrosurf.com/buil/us/spe1/spectro1.htm


    Viele Grüsse


    Gerhard


    p.s.: Ich weiss nur, dass es ein Spaltspektrograph werden wird.

    Hallo!


    Weil wir gerade beim Low Cost Spektrographen sind, zu denen ja auch der Star Analyser 100 gehört mit seinen 100 Linien/mm : Hier ist eine nichtlineare Kalibrierung notwendig und zwar mit so vielen Wellenlängen - Messwerten wie möglich. Merkwürdigerweise bietet das die Pay-Software bei weitem nicht so umfangreich an wie die Freeware VSpec !
    Dieses VSpec-Ergebnis eines Neon-Spektralsteifens, aufgenommen mit einer Atik314L in Verbindung mit dem SA100, aufbereitet mit Iris, kommt bei einer Messwerterfassung von 6 Wellenlängen schon recht genau hin und man kann mit weiteren folgenden Fein-Kalibrierungen unter VSpec noch bessere Ergebnisse erzielen.
    Leider ist RSpec in der Messwertaufnahme noch beschränkt. (Software zu früh gelobt?)



    Neon-Glimmlampe


    Trotzdem fällt die Messwertgenauigkeit in Richtung der Randzonen ab.


    Hier hätten wir ein gespreiztes Kalibrierergebnis für die Emmission von 6143.06 Angström:



    Das Programm interpoliert also bei einer nicht-linearen Kalibrierung auch den eingegebenen Wert von 6143.06 Angström auf 6142.46 (oben in der Headline-Zeile). Daher ist es bestimmt wichtig, in dem Fall viele Messwerte zum Kalibrieren zu verwenden. Wahrscheinlich ist ein Referenzstern noch günstiger als die Kalibrierlichter.


    Viele Grüsse


    Gerhard

    Hallo!


    Entschuldigt, dass ich in dem von mir gestarteten Thread nicht schnell antworte, seit Schuljahrsstart letzten Montag muss ich zuerst alle Notenlisten anlegen und alles in Gang bringen, erst nach der Pflicht kommt die Kür...


    Zum Thema eichen: ich habe folgendes gemacht: mit dem ganz am Anfang des Threads gezeigten Spektroskop eine Hg-Dampflampe fotografiert und mit Irfan den Abstand der Linien gegen das nullte Maximum in Pixeln ausgemessen. Dann ein H2-Lampe fotografiert und die Wellenlängen von Halpha und Hbeta bestimmt. das liefert einen Wert für die Rydbergkonstante auf 0,3 Promille genau. Das finde ich für Materialaufwand kleiner 50 Euro nach der schönen DSLR ziemlich gut.


    Man erhöht die Genauigkeit, wenn man ein Polynom dritter Ordnung durch ca. 6 Linien legt als Eichkurve, linear stimmt nur ungenauer.


    Meine Logik ist am vierstündigen Physikkurs für die Oberstufe orientiert. Man macht da unter Umständen ein Praktikum, bei dem die Wellenlängen von sichtbaren Licht mit Gitter und Schirm bestimmt werden. Für die Schüler ist dann verständlich, dass man die Wellenlängen von Hg kennt. Dann öffnet der Wert für die Rydbergkonstante den Weg zur Physik des Wasserstoffatoms. Wenn man das Spektrometer auf die Sonne loslässt, werden die Schüler verstehen, wieso wir der Meinung sind, dass die Sonne aus Wasserstoff besteht. Wenn das mit anderen Sternen mit dem Staranalyzer geht, umso besser für den Astrounterricht.


    Das Verfahren ist zwar etwas umständlicher als die Verwendung einer Software, greift aber eigentlich nur aus Irfan und den grafikfähiger Taschenrechner zurück, welcher letzterer das in Klausuren vorhandene Hilfsmittel ist. Das ist ein wesentlicher Punkt: ich möchte in Klausuren Aufgaben dazu stellen, genauer gesagt, das habe ich sogar schon gemacht.


    Mich interessiert aber trotzdem sehr, ob mein Verfahren ähnliche Ergebnisse liefert wie die von Euch genannten Programme. Am libsten würde ich Euch Bilder meiner Spektren herübermailen und Euch bitten, ob Ihr die mal durchnudeln könnt? Aus dem Hg-Foto eine Eichkurve basteln und dann das H-Bild auswerten (Halpha und Hbeta, die anderen Linien sind schwach und überlagert von allem möglichen anderen, was mit H2 zu tun hat.


    Würde das einem von Euch möglich sein?

    Hallo!


    Nachdem niemand antwortet, versuche ich als Anfänger eine Antwort zu geben.
    Ich habe z.B. unter anderem zuletzt Mirach ( M0 IIIvar ) abgelichtet und anschliessend mit Darks, Flats und Offsets zu dem Strip verarbeitet:



    Mit VSpec kam ich zu dem Roh-Ergebnis:



    So weit, so gut, nur kann ich jetzt mein Neon-Kalibrierspektrum nicht verwenden, weil ja bekanntlich dasselbe Aufnahme-Setup vorhanden sein muss.
    Was ich machen könnte, wäre der Versuch, über die Balmer-Linien zu kalibrieren. Also direkt am Profil und von der VSpec-Referenzdatei heraus.
    Ich hatte bisher einen anderen Abstand vom SA100 zum CCD - Sensor, weil mir die Abbildung der nullten und ersten Ordnung zu klein vorkam und ich deshalb diese Distanz vergrössert habe. Nun kongruiert natürlich diese neue Version nicht mehr mit der alten Neon-Aufnahme z.B.
    Das Pech, das ich in der Aufnahmenacht hatte, war, dass Wega als Referenzstern hinter dem Hausdach verschwand.
    Ich würde an Deiner Stelle auf jeden Fall mit IRIS und VSpec arbeiten, denn die Programme sind Norm, genauso wie FITSWORK. Es handelt sich um Software, die professionell ist und noch dazu um Freeware.
    Über Deine Programme weiss ich leider nicht Bescheid. Ich bin aber der Ansicht, dass Du es komplizierter als notwendig machst.


    Beste Grüsse


    Gerhard

    Hallo Gerhard,


    der Schulalltag lässt mir leider zu wenig Zeit, Deinen Tipps schnell nachzugehen. VSpec und Iris werde ich mir ansehen. Wir sind insofern weiter, als Flo eine Kiste aus Holz gebaut hat, die in unserer Sonne viele Linien zeigt, es ist aber noch zu hell im Innern, er hat helles Holz genommen, wir müssen die Wände noch schwarz machen. Dann sieht sich einer von uns die Auswertungen an, ich melde mich, sobald es neue Ergebnisse gibt. Die Holzkiste soll aber genau das leisten: das man einmal eicht und dann, auch wenn die DSLR naders unterwegs war, wieder mit der gleichen Eichkurve arbeiten kann. Natürlich hast Du recht, Deine Software ist die professionelle Lösung, mein Weg hat den einzigen Vorteil, dass er nur mit Hilfsmitteln arbeitet, die den Schülern aus anderen Unterrichten bereits bekannt sind.


    Die Bestimmung der Rydbergkonstanten ist für Amateurastronomie sowieso uninteressant, die Zahl ist ja so genau wie nichts anderes von Vielen vermessen. Für Schule ist ein einfacher Weg zu dieser Zahl wegen des Physikunterrichtes aber trotzdem interessant.


    Ich melde mich bald wieder!


    Matthias

    Hallo Matthias!
    Als Kalibrierlicht taugt sehr gut das Lämpchen aus einem OSRAM ST111 -Starter, das weit in den blauen Wellenlängenbereich geht. Vorwiderstand ist natürlich erforderlich. 47k passen.
    Wir sind gerade dabei, den MiniSpec von Daniel nachzubauen, allerdings ein wenig erweitert mit 4-fach Spalt von hier: http://www.shelyak.com/rubrique-globale.php und Nachführkamera, wozu noch ein Gehäuse-Anbau erforderlich ist.
    http://spektroskopie.fg-vds.de/pdf/MiniSpec.pdf
    Viele Grüsse
    Gerhard

    Hallo Gerhard!


    Das verstehe ich nicht. Soll ich mit den Starter winw Leuchstofflampe starten und deren Spektrum messen, oder hat der Starter selbst noch ein Lämple? Herr Martini misst auf lehrer-online.de eine Osram Duluxstar Energiesparlampe ein? Meinst Du sowas?


    Wir sind weiter. Wir haben die Kiste schwarz gemacht und ein neues Spektrum der Sonne aufgenommen. Bei geeigneter Vergrößerung passt das genau unter ein Sonnenspektrum vom Dados. Hat der eine lineare Eichkurve? Weiß das jemand?


    Grüße!


    Matthias

    Hallo Matthias!


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">oder hat der Starter selbst noch ein Lämple?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote"> Ja, im Starter befindet sich ein Gasentladungslämpchen, das mit Wasserstoff und Argon gefüllt ist. Man benötigt nur noch einen Vorwiderstand von 2x 47kOhm parallel und 220V Versorgungsspannung.
    Wie Du siehst, bekommt man damit einen grossen Wellenlängenbereich und billig ist die Kalibrierlampe obendrein.


    http://www.ursusmajor.ch/downl…it-glimmstartern-v1.1.pdf


    http://www.astronomie.info/forum/viewtopic.php?p=26245


    Viele Grüsse


    Gerhard

    Hallo!


    Ich finde auch diesen Thread für sehr bemerkenswert, obwohl da von very-low-cost keine Rede mehr sein kann, weil man inclusive 4-fach Spalt auf gut 500 Euros kommt:
    http://spektroskopieforum.vdsastro.de/viewtopic.php?t=3340
    Daniel hat in dieser Richtung bestimmt etwas ganz Gutes creiert und man darf nur hoffen, dass er auch in Zukunft gute Neuerungen berichten wird.


    Herzliche Grüsse


    Gerhard

    Hallo Matthias,


    es sind schon viele gute Tips und links gegeben worden.
    Was Flo gebaut hat werdet Ihr so nicht an ein Teleskop bekommen.
    Die einfachsten Möglichkeiten am Teleskop Spektren zu gewinnen sind m. E.


    Staranalyser 100 mit webcam od. vorhandener DSLR ( schau mal unter „Torsten Hansen“ im Astrotreff oder im Forum der Fachgruppe Spektroskopie der VdS und „Robin Leadbeater threehillsobservatory“)


    Oder mit vorhandenem Astroequipment einen Spektrographen im Littrow-design nach Norbert Reinecke http://spektroskopie.fg-vds.de/pdf/reinecke.pdf


    Ein Farbchip mit Bayermaske ist kein Hinderungsgrund !


    Auswertung mit dem sehr intuitiven RSpec ( kostenpflichtig od. Demo-version) oder mit Vspec, welches kostenlos aber dafür relativ umständlich ist. Mit Isis von Chr. Buil habe ich noch nicht gearbeitet.


    Will man wissenschaftlich arbeiten und die Ergebnisse mit Profis austauschen braucht man eine gekühlte CCD und muß mit MIDAS auswerten.


    Noch einen guten Tip: In Lehrer-Online sind Spektroskopieprojekte von Michael Winkhaus beschrieben , sehr empfehlenswert.!


    Gruß Rolf

    Hallo Rolf,


    ich ertrinke in Klassenarbeiten, puuuuhhhhh. Stimmt, viele Tipps und zu wenig Zeit, wie schade, ich werde aber noch allem nachgehen!


    Klar, so geht das nich ans Teleskop, aber für schöne Sonnenspektren hats gereicht. Den Staranalyzer habe ich ja geordert, aber ich habe kaum Zeit dafür...


    Ich habe mit Flos Kiste aus Holz ein Spektrum einer H2-Gasentladung aufgenommen und darin Halpha, Hbeta und Hgamma gefunden und Bohrss Atommodell so meinen Physikkursen versucht zu verklickern. Jetzt feile ich an Verbesserungen der Aufgabenstellungen nach den Erfahrungen des ersten Durchgangs. Morgen poste ich Euch Bilder, bis dann!


    Matthias

    Und hier noch mehr Material:


    ein Arbeitsauftrag zum Bohrschen Atommodell: http://imageshack.us/photo/my-images/853/img6963e.jpg/


    eine Klausuraufgabe zum Franck Hertz Versuch mit Spektren: http://imageshack.us/photo/my-images/580/img6964j.jpg/


    Und die Bilder zum Auswerten mit Irfan View:


    Quecksilber: http://imageshack.us/photo/my-images/821/img4078kf.jpg/


    Wasserstoff: http://imageshack.us/photo/my-images/543/img4114q.jpg/


    Ich weiß, Ihr habt andere Lösungen zum Auswerten vorgeschlagen. Ich finde aber das händische Bestimmen einer Eichkurve wie im ersten Teil des Arbeitsbogens zu Bohr verlangt eine sinnvolle Sache. Trotzdem werde ich Eure Wege auch noch testen, nur die Zeit, wie gesagt die Zeit ist mein Problem.


    Findet Ihr die Aufgaben schülergerecht, Sind die Bilder ok? Warum ist die Eichkurve eigentlich so extrem gut linear?


    Grüße!


    Matthias

    Danke für den zusätzlichen Tipp!!


    Frohe geruhsame Tage bis zum Neustart, falls Ihr so etwas schönes noch genießen dürft!


    Ich habe nichts gekauft und nichts geschenkt bekommen, was man nachts testen müsste, schiebt die Schuld wegen des Wetters nicht auf mich!


    Das Buch von Slawik "Der Sternenhimmel" lag auf meinem Weihnachtstisch. Das ist was edles für Schlechtwettertage.


    Bis bald


    Matthias

    Hallo Matthias!


    Auch von mir ein friedliches, gesundes und im positiven Sinne ereignisreiches Neues Jahr!


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Das Buch von Slawik "Der Sternenhimmel" lag auf meinem Weihnachtstisch. Das ist was edles für Schlechtwettertage.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Ich habe mir zu Weihnachten viel Arbeit eingekauft. ;)



    Das soll ein Vierspalt-Spektroskop mit zwei Gittern (300l/mm und 1800l/mm) werden. Grundgerät stammt von Daniel Sablowski und heisst "MiniSpec".Der "Anbau" stammt von mir:



    Dieses Gerät soll dann keineswegs nur in der Nacht eingesetzt werden.


    Viele Grüße


    Gerhard

    Das sieht so aus, als ob du mit dem schlechten Wetter noch gut zurecht kommst: Viel Spaß beim Basteln! [8D]


    Es interessiert mich, was dabei herauskommt. Wenn es einen vorgegangenen Pfad gäbe, würde es mir leichter fallen, einen S. an ein so schwieriges Projekt zu setzen.


    Bis bald!


    Matthias

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Wenn es einen vorgegangenen Pfad gäbe,<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Den gibt es in dem Fall und die Bauanleitung ist auch sehr ausführlich gestaltet:
    http://spektroskopie.fg-vds.de/pdf/MiniSpec.pdf
    Herzliche Grüße
    Gerhard

    Hallo Gerhard,


    dein Aufbau ist mir etwas unverständlich. Wo ist der Kollimator zum Parallelisieren des Sternlichts vom Teleskopfokus?
    Und der 'Spaltblock' sollte 'Gitterblock' heissen, denn dort willst du doch das Gitter platzieren, oder nicht?


    Gruss
    Günter

    Hallo Günter!
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Und der 'Spaltblock' sollte 'Gitterblock' heissen, denn dort willst du doch das Gitter platzieren, oder nicht?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Nein. Ich verwende 2 gleiche Gehäuse und meine Zeichnung stellt rein nur eine Zusatzeinrichtung dar, die der automatischen Nachführkorrektur dient.
    Dazu nehme ich die Lodestar als Nachführkamera und ansonsten gibt es in dem Zusatzgehäuse nur einen Umlenkspiegel, den 4-fach Spalt von Shelyak, den man bei Bedarf umstecken kann, und den OAZ-Adapter.
    Der Originalaufbau mit Kollimator, Umlenkspiegel, Gitter und Mikrometerschraube sowie CCD-Anschluß bleiben so wie sie sind im anderen Gehäuse, das eben "angedockt" wird. Bei Langzeitbelichtungen braucht man ja da genauso ein Autoguiding wie bei einer Deepskyaufnahme.
    Gruß
    Gerhard

    Hallo Gerhard,


    da ich gerade selbst ein very-low-cost-Spektroskop gebaut habe (4.90€) und nur noch auf das Wetter für's Firstlight warte,
    interessiert mich dein Vorhaben.


    Wie koppelst du deine Guiderbox am Minispec (oder sonstwo) an?
    Welche Funktion hat der 4-fach-Spalt im Strahlengang des Guiders?
    Hast du ein Schema der Gesamtkonstruktion?


    Gruss
    Günter

    Hallo Günther!


    Was für ein Very Low Cost Spektroskop hast Du gebaut[8)]?


    Diese Nachricht macht mich seeeeeeeeeeehr neugierig, aber vielleicht frage ich zu früh, hier sieht beim Wetter nichts nach clear skies aus.


    Ha, jetzt haben wir ihn, denjenigen, der am schlechten Wetter schuld ist![;)]


    Grüße


    Matthias

    Hallo Günter!


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Wie koppelst du deine Guiderbox am Minispec (oder sonstwo) an?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Ich möchte die beiden Gehäuse zusammenschrauben und zusätzlich zusammenkleben. Bin noch beim Tüfteln hinsichtlich Abstand Spalt-Kollimatorlinse.
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Welche Funktion hat der 4-fach-Spalt im Strahlengang des Guiders?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Man ist in der Auflösung variabel. Das Ding kann bei Bedarf in der Halterung umgesteckt werden. Die Spaltbreiten sind 15,19,23 und 35µm und jeder Spalt ist am Rand eines Quadrates angeordnet. Ich habe den von hier: http://www.shelyak.com/produit.php?ref=SE0002&id_rubrique=6 , allerdings ohne die Halterung. Hier gibt es auch einen Thread zu dem Thema: http://spektroskopieforum.vdsa…9&highlight=shelyak+spalt .
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Hast du ein Schema der Gesamtkonstruktion?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Nein, leider noch nicht, ich habe nur Daniels Version nachgezeichnet. Was mir noch Sorgen bereitet, ist die Entfernung vom OAZ-Adapter zum Spalt. Dürfte mit dem Fokussierweg Probleme geben. Auch ist das Gewicht, das im Endeffekt am OAZ hängt, nicht gerade klein.
    Es tauchen da eben verschiedene Probleme auf..


    Grüße


    Gerhard

    Hallo!


    Ich habe gestern abend endlich einen eurer Tipps verfolgt. Ich habe den Staranalyser vor ein 50mm Objektiv mit einer einfachen Pappkonstruktion gebastelt und eine Canon 1000D als Body verwendet. Dann habe ich mit einem Fotostativ ohne Nachführung auf die Hyaden gehalten.


    Irgendwie finde ich das Ergebnis schön:


    http://imageshack.us/photo/my-images/267/img6230gu.jpg/


    Fraunhoferlinien sieht man ganz ansatzweise bei einzelnen Sternen.


    Da die Strichspuren der Bilder nullter Ordnung pixelbreit sind, denke ich, ich habe zu wenig Auflösung, weil die Brennweite zu klein ist.


    Außerdem verwundert mich, dass die Spektren nicht breiter werden, wenn man das Gitter vom Objektiv wegschiebt. Das geht anscheinend nur, wenn das Gitter zwischen Linse und Sensor ist?


    Grüße!


    Matthias

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