Foucault Test / Mein 4,5" Spiegel

Hallo Andy,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: alkath</i>
Oder Spielt der Ausgangspunkt gar keine Rolle, da man nur die <b>Entfernungs-Unterschiede</b> in den einzelen Zonen des Spiegels - ausgehend von Spiegelzentrum - messen muss?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Richtig, es werden nur die Unterschiede gemessen.

Gruß
Michael

Hallo

eigenlich vom Spiegelzentrum gemessen, macht aber nicht viel aus vom Rand zu messen, da muß man nur gelegentlich messen, ändert sich beim polieren nicht so schnell.
Die Schnittweitenmessung ist nur eine Differenzmessung, vom Focus angefangen, das sieht man wo der Reflex scharf ist.
So sehr um 1/100 geht es auch nicht, manchmal reicht 1/10 oder 1/20 , je nach Öffnungsverhältnis.
wenn du dir dasd in FigureXP ansiehst, im M-L Plot sieht man die max. Toleranzen
bei Radius 900mm hättest du +-0,07mm bei bewegter Lichtquelle, aber man sollte es nicht so drauf ankommen lassen. bei feststehender Lichtquelle hast du die doppelte Toleranz zum messen.

Figur XP ist recht üblich, praktischer aber Focault Test Analysis, wegen der Archivrierung, man aknn dann die Entwicklung schneller vergleichen,
ich habe immer beides benutzt.
Vielleicht könnte man auch ein PDI und FFT Analyse verwenden, ist eine Frage der Summe der Einzelteile, die Sphäre prüft sich aber mit Focault schneller und sicherer und man sollte das mal gemacht haben.

Gruß Frank

Hi Andy,
Der Foucaulttest testet, ob eine Fläche von innen sphärisch ist, indem man sich genau in den Kugelmittelpunkt stellt. Denn nur von dort werden alle Strahlen genau senkrecht auf die Kugelfläche treffen und wieder genau zu einem Punkt vereinigt. Damit löst sich auch die Frage, von wo man aus misst: Im Grunde misst man den Abstand von der Kugelmitte zu irgendeinem Punkt der Sphäre. Praktisch misst man aber parallel zur optischen Achse und die geht durch die Spiegelmitte. Aber bei senkrechter Messerschneide des Foucaulttesters (in der Version bewegte Klinge/Lichtquelle und "spaltlos") könnte man per Maßband von jeder Stelle (gleicher Höhe) des sphärischen Spiegels bis an die Klingenkante messen. Am Rand würde das Maßband ja schräg laufen und damit die Pfeiltiefe ausgleichen.

Zum Testen: Beim Foucaulttest zerlegt man sich den Spiegel (Testobjekt) in mehrere Ringe, die jeweils zu einer Kugel mit einem bestimmten Radius gehören und checkt die Unterschiede dieser Radien, auf dass sie = Null sind, wenn der Spiegel wirklich sphärisch werden soll, oder auf dass sie passend zu einer sich öffnenden Parabel (oder irgendeiner anderen asphärische Hülle) sind. Diese Ringe nennt man dann Zonen.

Auf einer Zone ist man dann genau "eingestellt", wenn man mit der Messerklinge genau in dem zur Zone gehörenden Kugelmittelpunkt ist. Die Zone flackert dann im Ganzen bei kleinsten Erschütterungen (was man "ausgrauen" nennt), da man genau aus dem Mittelpunkt eine Kugel an der Klinge immer entweder Hell oder Dunkel sieht, aber nicht links hell UND rechts dunkel bzw. vice versa. Sieht man eine Sphäre links hell und rechts dunkel (oder umgekehrt) ist man entweder zu nahe dran oder zu weit weg. (Eselsbrücke: zuweit weg, da kreuzen die Strahlen noch vor der Klinge, der "Schatten"* ist spiegelverkehrt zur Klinge.)

Gruß

* "Schatten" ist hierbei strenggenommen der falsche Ausdruck. Richtig ist: Der Teil des Spiegels reflektiert das Licht nicht an der Klinge vorbei, und wirkt deshalb dunkel. Man sollte sich darüber im Klaren sein, dass Kugelspiegel in dieser Entfernung immer ein spiegelverkehrtes und kopfüberstehendes Abbild erzeugen, was man leicht überprüfen kann, wenn man anstelle der Klinge z.B. ein Dia durchleuchtet. Beim Foucaulttest interessiert uns aber dieses Abbild weniger, sondern es interessiert uns, welcher Teil des Spiegels zu diesem fokussiertem Abbild beiträgt und welcher nicht, weil er mit anderem Kugelradius (sprich Zonenabweichung) nicht im Fokus ist.

EDIT: Die Frage nach der Höhe der LED versteckt sich in letzten Absatz. Wenn die LED etwas unterhalb ist, dann landet das Abbild der LED etwas höher, so dass man es hinter der Klinge sich ungestört anschauen kann. Da man mit Messerschneide arbeitet, reduziert man die 3D-Kugelmitte von oben betrachtet auf eine waagrechte Kreislinie mit einem Messer als Punkt in der Mitte, das drüber und drunter lässt man ausser Acht. Die Zonen schaut man sich nur in der Waagrechten an.

Hallo

esd geht da vertikal nur um wenige 1/10mm, das einfach nur mit einer schraube kippen ist da am praktischsten, besser als mit kippelnden Führungen gleichzeitig eine Längsabweichung einzuführen. Die meisten deiner Fragen klären sich in der Praxis von allein, eigentlich solltest du jetzt nicht theoretisch Zonen messen sondern die Feiltiefe bereits erreicht haben [:D]

was für eine Brennweite wird es denn? ein ernsthaftes Teleskop oder ein stummeliger Sucher? oder eine Referenzsphäre um einen 75mm FS zu schleifen?

Gruß Frank

Hallo

mit 700mm eigentlich lohnt das gar nicht? man könnte ihn theoretzisch auch f/8 machen, dann würde angeblich eine Sphäre reichen, kannst du machen unverspiegelt einbauen und M13 beobachten, dann parabolisieren und noch mal M13 gucken. Würde mich wundern wenn das keinen AHA Effekt gibt.
Aber da es so was ja billig zu kaufen gibt und du sicher das Ding als Sucher für einen großen Dobson brauchst und ja jetzt erste Erfahrungen hast könntest du ihn auf f/4 umschleifen.
Das komischste dabei ist das man eine selbst polierte und korrigierte Fläche wieder mit groben Karbo zerstört.

das Problem bei so kurzen Spiegeln ist vor allem das dir die Klinge des Testers die Wimpern kürzen wird, zu erkennen ist das Bild besser wie bei f/8, da ist ein leichter Schatten manchmal schon fertig

Gruß Frank

Hi Andy,
das "Verkippen" ist eine Sparversion um die Klinge seitlich auf die opt. Achse zu verschieben. Denn um die Wegstrecken zwischen zwei Zonen zu messen, muss man ständig die Klinge in die opt. Achse rein und raus schieben, sehen, ob das Bild flackert (ausgraut) und dann ENTLANG der opt. Achse die Wegstrrecke messen. Diese Messung sollte man auf ein paar 1/100 mm schon hinkriegen (deshalb Messuhr oder M6-Schraube mit Skala (1 volle Umdrehung ist dann 1mm). Die Kippbewegung erfolgt dann ja genau auf dieser Schraube (schlecht, wenn man durch Kippen dann aber gleichzeitig vor- und zurück entlang des Gewindes rutscht) bzw. eine Achse parallel zu Schraube und sie verändert deshalb die Entfernung der Klinge nicht beim "Hinein- und Hinauskippen". Alternativ müsstest Du einen Kreuztisch bauen/kaufen, was aufwändiger ist.

In der Praxis ist es deshalb wichtig, dass die Klinge genau senkrecht zur opt. Achse der gesamten Testeinrichtung steht. Nicht dass das obere Ende des Messers näher zum Spiegel ist, wie das untere. Die Kippachse muss parallel zur opt. Achse liegen. Ich hab das bei meinem Tester dadurch gelöst, dass ich am Tester seitlich mit Büroklammern eine Kimme mit Korn gebaut habe, und am Spiegelhalter ein Zielkreuz aufgemalt habe, beide mit dem passenden Versatz zur Mittelline. Das reicht dann völlig und ist in Nullkommanichts grob ausgerichtet.

Umgekehrt lässt sich der Spiegelhalter so hinstellen, dass die Spiegelmitte 5mm höher ist, wie die LED am Tester, zudem lässt sie sich per Stellschraube verkippen, so dass ich die Höhe des Reflexes an der Klinge auf 1cm über der LED einstellen kann. Verdrehen tue ich den beim Grobausrichten, dass ich den Reflex (Ein Abbild der halb hinter der Klinge hervorlugenden LED) irgendwie gerad an der Klinge sehe. Danach verstelle ich nur noch an der Messschraube und durch Verkippen, so dass das Abbild genau auf die Klinge kommt und scharf ist. Dann ist man schon auf +/- 2 bis 5mm am Krümmungsmittelpunkt und "testet" den Rest s.o. hinter der Klinge.

Nachteil des Klinge Hineinkippen: Die LED kommt dabei ständig mal höher und tiefer und der Reflex ist mal näher an der LED mal weiter weg. Mit etwas Übung geht's aber. Während einer Messserie bewegt sich der Tester ja gerade mal ~ 2mm.

Gruß

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Im Video wird beschrieben, wie man erkennt, dass man von K80 auf K180 muss =&gt; Also wenn es keine groben Löscher mehr gibt.
Meine Frage hierzu ist, wie erkennt man das später bei kleineren Körnungen wie z.b. 25µ auf 15µ oder 15µ auf 9µ?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote"> Mit einem ~15mm Okular das man umdreht und als Lupe benutzt (wäre so eine 16x-fach Lupe)

Gruß

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Kalle66</i>
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das "Verkippen" ist eine Sparversion ....
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Hallo Kalle,
Das Verkippen ist einfacher zu realisieren, daher hast du mit der Sparversion recht. Ich montiere die Klinge und die LED auf einem Schlitten der auf einem glatten Rohr verschoben werden kann. Um die Laengsposition einzustellen druecke ich den ganzen Schlitten mit einer M6x1mm Schraube auf den Spiegel zu. Eine Umdrehung der Schraube verschiebt den Schlitten genau um ein Millimeter. Der Schlitten wird mit einer Feder gegen die Schraube gedrueckt, damit entfaellt jedes Spiel.
Die Klinge wird von links nach rechts durch Verkippen des Schlittens bewegt nicht auf den Spiegel zu, daher wird auch der Abstand der Messerschneide zum Spiegel nicht veraendert. Praktisch ist es kein Nachteil. Die Position laengs der optischen Achse wird in jedem Fall durch verschieben der Messerschneide bewirkt.
Als Programm zum Auswerten empfehle ich Foucault Test Analysis (FTA)
Das bietet genuegend Moeglichkeiten und ist sehr komfortabel.
Gruesse marty

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: alkath</i>
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viele Foucault Tester die ich im Internet gesehen habe, lassen sich auch seitlich verkippen.
Nach deinen Antworten, vermute ich das, dass dazu dient die LED vertikal genau auszurichten.

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Hallo,
Das Verkippen dient dazu die Messerschneide in den Lichtweg zu schieben. Die LED wird dabei etwas mitbewegt, dadurch bewegt sich das Bild der LED in die Gegenrichtung der Messerschneide. Die Hoehe der LED muss man schon vorher zur Mitte des Spiegels ausrichten, sodass das Bild der LED auf die Messerschneide faellt.
Gruesse marty

Hallo Andy,
wünsche Dir schonmal viel Erfolg mit deinem Projekt. Meiner Meinung nach ist es empfehlenswert sich mit dem Foucaulttester schon vor dem Schleifen zu beschäftigen. Der Grund: Kostet wenig Geld und einen Testspiegel hat man in der Regel sowieso schon. Man macht sich mit der Sache vertraut und nimmt gleichzeitig die wohl größte Hürde beim Spiegelprojekt. Ist jedenfalls meine Meinung.
Als Foucaulttester verwende ich einen selbstgebastelten Kreuztisch aus Holz und Schubladenschienen. Gibts alles für wenig Geld im Baumarkt. Für 20 Euro gibts bei Conrad eine Messuhr mit der man die Schnittweiten vermessen kann. Es geht auch nur mit M6 Gewindestangen aber für (zukünftige) größere und schnellere Spiegel finde ich eine Messuhr doch wesentlich angenehmer. Sehr empfehlenswert ist auch, für die Foucaultauswertung eine Digitalkamera oder ein kleines Hilfsfernrohr zu benutzen. Bei keinem meiner bisherigen Spiegel habe ich mit dem Auge eine Auswertung gemacht. Das finde ich zu mühsam.
Das mit der Brennweite würde ichs übrigens nicht so eng sehen. Mach das was du später auch benutzen möchtest. Die größte Herausforderung ist -finde ich- eine ordentliche Sphäre. Hat man das mal hinbekommen ist eine Parabel eigentlich nur noch Formsache.
Viele Grüße, Matze

Hi Andy,
pass in den Formeln auf
mit "Radius" und "Durchmesser" des Spiegels,
mit "Krümmungsradius" und "Brennweite" des Spiegels und
mit Schnittweiten beim Foucaulttester mit "moving source" und "fixed source".*

Gruß

*
"moving (light)source meint, dass LED und Messerklinge zum Ablesen sich immer zusammen bewegen. Die Alternative ist "fixed (light) source, wo man der LED eine feststehende Klinge verpasst, und zum Ablesen eine verschiebbare zweite Klinge (die dann exakt parallel zur LED-Klinge geführt werden muss) benutzt. Die Stellwege verdoppeln sich dann näherungsweise, denn es gilt ja immer zum Scharfstellen das opt. Strahlengesetz:
1/g + 1/b = 1/f mit
g= Gegenstandsweite (Lichtquellenabstand)
b= Bildweite
und f= Brennweite

Bei einem "moving source"-Tester ist dann immer g = b und somit 2/g = 1/f oder g = b = 2f, also Klinge bei 2f = Krümmungsradius.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: alkath</i>
<br />Eigentlich wollte ich ein f/4 machen, da aber Stathis Video gesagt hat, dass es für Einsteiger sehr schwer ist eienn Spiegel mit kurzer Brennweite zu parabolosieren, werde ich wohl mit 700mm Brennweite also ca f/6,1 anfangen. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Das gilt eher für "erwachsene Teleskope", bei einem 115 mm würde ich es nicht so eng sehen, erst recht nicht, wenn er später als Sucher oder Großfeldteleskop dienen soll, was ja die große Stärke dieser 4-5 Zöller ist. Da braucht es ja keine 99,999% Strehl.
Für einen Newtonfinder halte ich irgendwas zwischen f/4 bis f/4,3 für ideal.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Komme eben vom ersten Schleifgang und das K80 ist bereits zur hälfte alle *g*<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Du legst ja richtig los! Vielleicht etwas weniger Karbo je Charge draufpacken.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ich habe gemerkt, dass ich mit kreisenden Bewegungen - natürlich MOT - am besten vorrankomme.
Kann mir dabei passieren, das ich die Pfeiltiefe nicht genau in der Mitte des Spiegels bekomme?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Kreisende Bewegungen funtioniert prima. Solange du immer alles gegeneinander drehst, kann nichts schiefgehen.

Andy,
Strehl ist kurzgefasst eine Kennzahl, wieviel Prozent des Lichts einer punktförmigen Lichtquelle von einer Optik denn auch wieder in einem "Punkt" (genau ist es das zentrale Beugungsscheibchen) landet. Der Rest landet in den Beugungsringen um das zentrale Beugungsscheibchen und mindert den Kontrast. Aus der Wellenoptik weiß man, was theoretisch maximal möglich ist, und durch Messungen ermittelt man, wieviel Prozent davon erreiht werden. 80% nennt man auch "beugungsbegrenzt" (also soviel wie "Pflicht erfüllt").

Untern Strich kann Strehl aber nicht alle "Fehler" einer Optik zusammenfassen.

Gruß