Amateur-Sub-Apertur-Interferometer (ASAI)

  • Hallo Emil,
    Du schreibst in Bezug auf Kurt's Beispiel:
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">mit ASAI kämest du vielleicht noch tiefer <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Ja, aber wahrscheinlich nur in der 3. oder 4. Nachkommastelle[:D]
    Genau darum geht es in diesem Thread: In welcher Größenordnung bewegen wir uns?

    Zu Deinem 10" f/4:
    Wenn ein Spiegel einen hohen Strehlwert hat (0.80 oder 0.90) und wenn er sauber mit moderner Interferometrie gemessen wurde, dann sind sehr wenige Fälle denkbar wo sowas am Himmel versagen könnte.


    Ein Fall wäre: extrem abgefallene Kante!
    Das würde man aber im Interferogramm, in der Auswertung und am Himmel überdeutlich sehen!
    Nach Abblenden würde sich ein excellenter Spiegel zeigen müssen!


    Es gibt noch ein paar andere, theoretische Möglichkeiten. Diese sind herstellungsbedingt extrem selten.
    Du kannst gern Deine Fantasi spielen lassen!

    Ach ja, Strehl 0.1 ist sicher keine Ausnahme in den 80'er Jahren gewesen:
    http://www.blackskynet.de/16zollGSOtest.html

    Je nach Fehlerart würde das auch heute noch ausreichen.
    <i>Hell</i> ist es zumindest, wenn der Spiegel groß genug ist[:D]


    cs Kai

  • Hallo Kai,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Hell ist es zumindest, wenn der Spiegel groß genug ist


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


    er muss heutzutage gar nicht mehr so gross sein bei dieser Lichtverschmutzung.
    Gruss Emil

  • Hallo Emil,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">er muss heutzutage gar nicht mehr so gross sein bei dieser Lichtverschmutzung.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Da irrst Du gewaltig!
    Es gibt Objekte, die kann kein Spiegel der Welt sichtbar machen wenn sie einmal "weg" sind, vorallem Dunkelnebel oder schwache Nebelfetzen. Aber es bleibt eine Menge übrig! Jede 10cm Öffnung mehr erschliessen unter Licht-Siff Hunderte an neuen Objekten!
    Unter guten Bedingungen hat der Himmel praktisch kein Ende mehr[;)]
    cs Kai

  • Hallo Emil,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: fraxinus</i>
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><br />Hallo Emil,
    Du schreibst in Bezug auf Kurt's Beispiel:
    [quote]mit ASAI kämest du vielleicht noch tiefer <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Ja, aber wahrscheinlich nur in der 3. oder 4. Nachkommastelle[:D]
    Genau darum geht es in diesem Thread: In welcher Größenordnung bewegen wir uns?
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Wenn derartig feinmaschige Fehler erst- oder zweitnachkommastellenwirksam bei meinem Spiegeln da wären, dann hätte ich sie wahrscheinlich schon bei ersten Versuch mit dem ASAI oder durch Abtasten der Spiegeloberfäche mit den Fingerspitzen gefunden[8D]. Bei den kleineren ist es wahrscheinlich so wie bei meinen Tippfehlern. Die finde ich meistens erst eine Woche nach dem tippen oder noch später[:I] Mein ASAI ist erst 3 Tage alt. Wahrscheinlich werde ich eine Vorab-Suche mit dem PDI-Lyotfenster im PDI-Filter machen müssen. Sonst könnte man man nämlich bei der Suche nach lokal begrenzten Mini-Fehlern erfolglos uralt werden.


    Ubrigens, die Idee zum ASAI hatten Kai und ich wohl gleichzeitig. Kai hat ihm den Namen gegeben.


    Gruß Kurt

  • Hallo Emil,
    sorry, das war jetzt nicht böse gemeint. Die Ästhetik lässt unter hellem Himmel sehr zu wünschen übrig, klar. Solange das Seeing einigermaßen gut ist, finden sich immer Objekte die mit höherer Vergrößerung sehenswert sind. Es ist aber nicht so, dass die Objekte wegen zuviel Öffnung "absaufen".



    Hallo Kurt,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ubrigens, die Idee zum ASAI hatten Kai und ich wohl gleichzeitig. Kai hat ihm den Namen gegeben.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Schön, dass Dir der Name gefällt[:)]
    Aber die Idee zu dieser Art Messung hattest eindeutig Du.
    Ich freue mich, dass ich etwas sinnvolles beitragen konnte.

    So wie ich sehe läuft alles wie auf Schienen!
    Die benötigte Genauigkeit könnten wir mit Wurzel(N) noch erreichen!
    Noch habe ich selbst kein einsatzbereites ASAI. Dafür ein paar Bilder von meinen Versuchen mit einer Niederdruck-Natriumdampflampe.
    Und ich habe endlich ein "raues" Testobjekt gefunden. Sobald die Bilder freigeschaltet sind, stelle ich es vor[;)]


    Zuerst die Lampe...

    ... in der Aufwärmphase



    Metallisches Natrium beim Verdampfen ,das sind die runden, spiegelnden Stellen. Diese verschwinden komplett.
    Dafür gibt's dann reines gelbes Licht. Eimerweise[8D]
    Diese Lampen werden in Signalleuchten für Straßen und Brücken eingesetzt. Meine ist selbst gekauft, isch schwöre[:D]


    Testaufbau mit einer 100mm Glasplatte und einer kleinen, planen Scherbe. Reste von einem Fangspiegel.









    erste Auswertung von einem Interferogramm, abzüglich des Randes und der ersten Zernikes. Das ist alles nur ist Rauschen....



    Das Profil. Mit 100 gemittelten Interferogrammen würde man um Faktor 10 tiefer kommen. Also bis unter 1nm PV Surface!



    Jetzt fehlt es mir noch an geeigneter Aufnahmetechnik um hochaufgelöste Interferogramme zu erhalten.
    Und an einem Testobjekt.

    Ich bin schwer am grübeln, ob ich diesen vergessenen 14" verwende.
    Der liegt seit Jahren auspoliert unter dem Sofa.
    Die Oberfläche ist mit starkem Kantendruck behandelt.
    Als "Finish" würde ich das ungern durchgehen lassen.
    Für's grobe Parabolisieren bei schnellen Spiegeln ist das durchaus typisch. Man muss ja irgendwie tiefer kommen.


    Der visuelle Eindruck ist noch etwas "glatter" als diese Foto.
    Ohne Bearbeitung, so wie es aus der Canon 450 fällt.


    Kontraste strak angehoben und ohne die grüne Farbe.
    Foucault ist ein super Test!
    Aber man kann keiner Aufnahme trauen, die man nicht selbst kontrastverstärkt oder vermindert hat[:D]


    Ausschnitt in Originalgröße, etwa das Zentrum.


    Daraus geht hervor, dass ein ASAI Plättchen mit 6-10mm ideal wäre.
    Strukturen bis 3mm sollten aus dem ROC drin sein. Eine Überlappung ist sehr sinnvoll.

    Wenn jetzt hier nichts an Struktur kommt, dann weiss ich auch nicht weiter![xx(]


    Gute Nacht
    Kai

  • Hallo Kai,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Da irrst Du gewaltig!<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Ich meinte das nicht so absolut, habe die smilies[:p][:D][:)]etwas vergessen.Natürlich zeigen grosse Spiegel mehr. Meine Erfahrung ist einfach die, bei hundsmiserabler Sicht reicht auch der kleine Refraktor völlig, man sehnt sich dann sowieso nach einer Stunde nach dem Bett und ist froh um jedes Kilo, das man nicht heimschleppen muss. Bei guten Bedingungen ärgere ich mich, nicht einen grösseren Spiegel gemacht zu haben. Ich beobachte dann gern, bis die Netzhaut einfach nicht mehr mit macht....


    Hallo Kurt,


    das ASIA hat Potential. Man könnte da etwa die Mini-Tools damit begutachten, ob sie gefährlich sind, wenn stark forciert wird. Man wüsste dann genau, welche Striche erlaubt sind und was harmlos ist.
    Bin da gespannt auf weitere Berichte.


    Gruss Emil

  • Hallo Emil,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">das ASIA hat Potential. Man könnte da etwa die Mini-Tools damit begutachten, ob sie gefährlich sind, wenn stark forciert wird. Man wüsste dann genau, welche Striche erlaubt sind und was harmlos ist.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Ja, interessanter Punkt!
    ich bin mir sicher, dass die Fläche unter einem Minitool sauber ist.
    Sonst könnte man kleine Spiegel nicht mit Volltool polieren[:D]
    Das handwerkliche Problem sind eher die Überlappungen. Hier können sich Riefen und Rillen bilden, die später schwer bis unmöglich zu entfernen sind. Aber auch da kann eine Teil-Entwarnung gegeben werden.


    cs Kai

  • Hallo zusammen,


    die Experimente an meinem 14" Spiegel waren doch etwas aufwendiger wie gedacht.
    Deshalb die Ergebnisse häppchenweise...


    Zunächst die Ausgangslage von Seite 2:

    Foucault kontrastverstärkt



    Dazu die interferometrische Auswertung.
    Da es sich um eine Sphäre auf dem Weg zur Parabel handelt ist die aktuelle CC auf -0.227 festgelegt. Damit man überhaupt etwas sieht. Hauptfehler ist Asti, abgefallene Kante und anderes.
    Strehl: 0.615 1/9 L RMS WF
    Igramme: 22 Stück, gemittelt
    Abzüge: keine, Glättung Lowpass


    Mit OpenFringe kann man die Oberfläche elegant in die Ebenen 1, 2 und 3 zerlegen. Ich beziehe mich auf die schon erwähnte Skizze:


    Die Zerlegung ist willkürlich. Es bietet sich an, die ersten 41 Zernikes in Ebene 1 zusammenzufassen:



    Ebene 1 - Strehl: 0.605
    Das in diesem Beispiel zufällig niedriger(!) als oben und zeigt, dass trotz Glättung die Details aus unteren Ebenen sogar <i>überkompensiert</i> in die Bewertung einfließen können. Aber nicht müssen.



    Das ist Ebene 2 - Strehl 0.986 oder besser 1/50 L RMS WF!
    Das heisst, der RMS Fehler von Ebene 2 ist über 5x geringer als der von Ebene 1. Hier in diesem eher untypischen Hundekuchen-Beispiel!



    Jetzt habe ich den Spiegel etwas bearbeitet:


    Links mit 7 Zeigefinder-Doppelstrichen - sehr effektiv![8D]
    Rechts daneben 24 Striche mit dem Zwirn-Tool ala Kurt.
    Ganz rechts 12 Striche damit.




    Ausschnitt normal...



    ... und kontrastverstärkt.


    Interessant ist, dass in diesem Fall per hochaufgelöstem 2000x2000 pixeln eine Trennung der Rillen nicht vollständig gelingt. Das sind nämlich einige auf engstem Raum. Das war zu erwarten. Anderseits springt einem die Stelle an sich förmlich ins Auge!




    Die OpenFringe Auswertung zeigt die Fingerstelle inclusive exakter Tiefe von 65nm surface = 1/4 Lambda PV WF!
    Die erste Zwirn-Misshandlung ist angedeutet, die zweite nicht mehr auszumachen. Auch das war zu erwarten.


    Ob die Strehlverringerung auf 0.984 durch die Daumenspur oder die durchdrückenden Streifen verursacht wurde, lässt sich nicht genau sagen.

    Jetzt kommt das ASAI an drei Stellen zum Einsatz:
    1. Zwirn-Rillen
    2. Finger
    3. normale Oberfläche daneben


    Zunächst der Setup

    Die Bühne eines alten Vergrößerungs-Apperates mit Rodagon las Makro-Objektiv. Links die Niederdruck-Natriumdampflampe.


    Mein ASAI besteht aus einem zufällig gefundenen Glaswürfel mit vergüteten Stirnseiten. Für Kurts Filtervariante mangelt es an einem Filter.
    Darauf ist ein rechteckiges Glasplättchen mit Sonnenblumenöl aufgelegt. Das Plättchen wurde kurzerhand zurechtgebrochen und etwas verschliffen. Es misst 7x9mm.
    Mit einem zweiten Glasplättchen wird das Licht der Lampe unter 45 eingespiegelt. Manuell! Mit der anderen Hand wirde der Auslöser der Canon 450D bedient.



    Das ist die Zwirn-Stelle.
    Das Planquadrat ist per Edding aufgemalt.
    Extrem wichtig! Man braucht später die exakte Lage zur Auswertung!



    Die Original-Auflösung beträgt über 1000 Pixel!


    Hier sieht man, dass die tiefsten Rillen unter 1/5 L PV WF sind.
    Es sind sehr viele! Der Bildausschnitt ist ca 1,5mm hoch.



    Dazu die ASAI-Auswertungen. Durchmesser jeweils 4mm.
    Die schlechteste Einzelauswertung liegt um Strehl 0.95

    Fall 2 - die Mitte der Fingerstelle

    Strehl ist 0.997!
    Ob man unbedingt einen Spiegel per Finger-Tool das Finish verpassen muss, das sein dahingestellt. Aber man könnte[:D]

    Fall 3 - eine ganz normale Stelle auf dem Hundekuchen

    Strehl 0.998 oder 1/136 L RMS WF!
    Ich bin mir relativ sicher, selbst das ist noch Rauschen.
    Aber selbst wenn es echte Oberfläche wäre, wird das niemals ein Problem. Bei ganze zwei Promille ist es völlig egal <i>wohin</i> die letztlich streuen.

    Wer bei diesen Streifen noch irgendeine "Rauheit" im lateralen Bereich bis 1/100mm sucht, der muss enttäuscht werden.
    Da ist definitiv nichts!
    Und ich werde auch nicht weiter suchen[;)]

    Ich denke, man kann ohne sich zu weit aus dem Fenster zu lehnen sagen, dass sich die Anteile zum Strehl bei einem durchschnittlichen Spiegel etwa so verhalten:

    Foucuault ist ein super Test weil man damit in der Auflösung noch weiter runter kommt - leider zu empfindlich!
    Also mir braucht niemand mehr damit zu kommen, bevor nicht die erste Nachkommastelle felsenfest steht[:D]
    <i>Danach</i> macht es teilweise Sinn!

    Viele Grüße
    Kai

  • Hallo Kai,
    sehr viel Mühe hast du dir gemacht, schön! Das hilft bei Erkenntnissen, ohne selber eine Fläche verunstallten zu müssen.[:D]
    Wie tief sind den die Strukturen bzw. der Fingergraben?
    Viele Grüße
    Jörg

  • Hallo Jörg,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Wie tief sind den die Strukturen bzw. der Fingergraben?
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Korrektur: die Finderspur ist 65nm surface, also 1/4 L PV Wavefront.
    Ich hänge das Profil später noch an...
    cs Kai

  • Hallo Kai und Kurt,
    das ist ganz großes Kino was Ihr hier bietet. Bei Euren Beiträgen bin ich eher der stille Mitleser, aber jedesmal begeistert von Eurer Experimentierfreudigkeit. Ganz tolle Sache.
    CS, Matze

  • Hallo Kurt und Kai,


    Auch ich bin ganz begeistert von der Arbeit die ihr hier macht
    und mache nur noch stillen Mitleser.
    Wünsche euch weiterhin viel Experimentierfreude.


    Alois

  • Hallo Kai,
    besten Dank für diese Arbeit, die man da gratis ansehen kann. Mein Strehl-Weltbild ist etwas erschüttert. Muss das alles erst noch verdauen.
    Zu den open-fringe Bildern sage ich nichts, da ich keine Erfahrung mit dem Programm habe.Aber zu den Interferenz-Streifen mit dem ASAI:


    Angenommen, du hättest als 2.Versuchskaninchen einen 10x grösseren Spiegel und würdest die genau gleichen Rillen mit dem Zwirnfaden hineinpolieren. Dann sähe doch das Resultat mit dem ASAI genau gleich aus.Aber der entsprechende Strehlwert wäre völlig anders, weil beim grossen Spiegel die Beugungsscheibe um den Faktor 10 kleiner wäre.
    Also die Korrelation zum Strehlwert sehe ich nicht ohne open fringe.


    Gruss Emil

  • Hallo Matze,
    freut mich, dass es gefällt[:)]
    Ich schätze die Relevanz von Ebene 3 für Amateur-Polier-Praxis übrigens gering ein. Das ergibt sich automatisch.
    Obwohl das dahinter stehende "Big picture", also die Einteilung der Fehler nach ihrer lateralen (=seitlichen) ausdehnung wirklich interessant und wichtig ist.


    Die Messung in kleinen Skalen ist nicht zuletzt von dieser Diskussion inspiriert (Achtung: lang!).
    http://forum.astronomie.de/php…spiegel_Qualitat_1_6_1_8_


    Wobei Kurt und einige andere die meisten Fragen schon vor 9 Jahren beantwortet haben:
    http://forum.astronomie.de/php…84/Re_Glattheit_vs_Strehl


    Viele Grüße
    Kai

  • Hallo Emil,<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Emil Nietlispach</i>
    <br />Hallo Kai,
    besten Dank für diese Arbeit, die man da gratis ansehen kann. Mein Strehl-Weltbild ist etwas erschüttert. Muss das alles erst noch verdauen.
    Zu den open-fringe Bildern sage ich nichts, da ich keine Erfahrung mit dem Programm habe.Aber zu den Interferenz-Streifen mit dem ASAI:


    Angenommen, du hättest als 2.Versuchskaninchen einen 10x grösseren Spiegel und würdest die genau gleichen Rillen mit dem Zwirnfaden hineinpolieren. Dann sähe doch das Resultat mit dem ASAI genau gleich aus.Aber der entsprechende Strehlwert wäre völlig anders, weil beim grossen Spiegel die Beugungsscheibe um den Faktor 10 kleiner wäre.
    Also die Korrelation zum Strehlwert sehe ich nicht ohne open fringe.


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


    das ist eine sehr interessante Frage. Ich möchte dem Kai nicht vorgreifen sondern nur deine Frage präzisieren. Meinst du die 5 oder 6 Rillen auf dem gesamten Spiegel oder durchschittlich ca. eine Rille / mm Spiegeldurchmesser?


    Gruß Kurt

  • Hallo Emil,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Mein Strehl-Weltbild ist etwas erschüttert.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Ehrlichkeit hat immer meine Anerkennung!
    Es ist tatsächlich nicht einfach alles sauber zu ordnen.
    Und es gibt definitiv Diskussionsbedarf.
    Optische Toleranzen sind ein schwieriges Thema, aber die neueren Studien zu modernen Großteleskopen zeigen dem Weg.

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Angenommen, du hättest als 2.Versuchskaninchen einen 10x grösseren Spiegel und würdest die genau gleichen Rillen mit dem Zwirnfaden hineinpolieren.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Die <i>Tiefe</i> lassen wir bei maximal 1/5 Lambda PV WF, ok?
    Statt Zwirn nehmen wir ein ein Seil um auf den gleichen Flächenanteil zu kommen. Sagen wir 13 Rillen wie in meinem Beispiel.
    Mit Zwirn dürfen es sogar ein paar mehr Rillen sein[;)]
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Dann sähe doch das Resultat mit dem ASAI genau gleich aus.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote"> Ja, genau so wie oben und mit dem gleichen Strehl:

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Aber der entsprechende Strehlwert wäre völlig anders, weil beim grossen Spiegel die Beugungsscheibe um den Faktor 10 kleiner wäre.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote"> Nein!
    Das würde nur passieren, wenn Du mit dem Seil auch die <i>Tiefe</i> maßstabsgerecht hineinfräsen würdest. Also ein paar Lambda.


    Viele Grüße
    Kai

  • Hallo Alois,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Auch ich bin ganz begeistert von der Arbeit die ihr hier macht<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Danke![:)]
    Ich denke Du hast wie kein anderer einen Überblick, was es handwerklich bedeutet die Ebenen 1, 2 und 3 sauber hinzubekommen.
    Nach meiner Einschätzung hat Ebene 2 durchaus Kummer-Potential bei großen, schnellen Spiegeln[xx(]

    Ein Frage zu Deiner interessanten Zygo-Auswertung in diesem Thread in der Mitte der Seite:
    http://www.astrotreff.de/topic…earchTerms=Phasenkontrast
    Waren für die erreichten 0.36 nm RMS surface besondere Anstrengungen nötig?


    Zur Flächenqualität im lateralen Bereich von 0,2mm bis 0,3mm (Ebene 3 oder fiktive Ebene 4) habe ich für "normale" astronomische Optik einen allgemeinen Konsens von &gt; 2nm RMS surface in der Fachliteratur gefunden, das entspricht Strehl 0.998!
    Das kann man per Polierpad(!) noch erreichen und oft wird dieser Wert weit unterboten.


    Viele Grüße
    Kai

  • Hallo Emil,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Emil Nietlispach</i>
    Aber der entsprechende Strehlwert wäre völlig anders, weil beim grossen Spiegel die Beugungsscheibe um den Faktor 10 kleiner wäre.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Der Strehlwert hat nichts mit dem Durchmesser des Beugungsscheibchens zu tun. Es besteht ein direkter Zusammenhang zwischen dem RMS Wert und dem Strehlwert.
    Nehmen wir mal an dass beide Spiegel (ein kleiner und ein großer) pro Flächeneinheit die gleiche Mißhandlung durch "Zwirn-Rillen" erfahren haben. Also auf jedem Quadratzentimeter befindet sich eine 1 cm lange Rille, und alle Rillen sind gleich breit und gleich tief. Dann haben beide Spiegel den gleichen RMS Wert und den gleichen Strehl.


    Gruß
    Michael

  • Danke Michael für die Bestätigung!


    Ein Anmerkung noch dazu:
    Die MTF kann trotz gleichem Strehls sehr unterschiedlich sein.
    Trotz <i>gleicher Höhe </i>und <i>gleichem Flächenanteil </i>bestimmt die <i>laterale Abmessung </i>der Defekte <i>wie weit ausserhalb </i>das Licht landet.
    Einen feingerippten Spiegel mit sehr unwahrscheinlichen Strehl 0.80 in Ebene 3 würde ich ungern für Deep-Sky akzeptieren!
    Für Höchstvergrößerung am Mond wäre es völlig in Ordnung, wenn Ebene 1+2 nahezu perfekt sind. Denn es stört kaum, wenn das 20% Lichts ausserhalb des Mondes landen.


    cs Kai

  • Hallo Kai, Kurt und Michael und Mitleser,


    Die Umrechnungsformel RMS zu Strehl zeigt, dass der Durchmesser des Spiegels keine Rolle spielt, weil D gar nicht in der Formel vorkommt.
    Also es ist so, wie Michael schreibt.
    Ich meinte es sei noch viel dramatischer: Die <b>gleiche Anzahl </b>Zwirnfädenstriche würde bei einem 10x grösseren Spiegel bereits zu einer drastischen Strehlsenkung führen.


    Man kann also ohne sich auf Resultate des open fringe abstützen zu müssen, einsehen, dass Hundekuchenoberfläche den Strehlwert nicht merklich beeinflusst. Das zeigt das Interferenzbild von Kai mit der vermessenen Wellendeformation. Mir bringt sowas mehr, als ein farbiges Reliefbildchen mit notiertem Strehlwert versehen. Gut.


    Da es hier aber um sehr viel geht, nämlich um das Verabschieden einer Spiegelschleifertradition, muss noch mehr hinterfragt werden.Sobald der momentane berufliche Druck nachlässt, sage ich noch was dazu.


    Gruss Emil

  • Hallo Kai,


    diese Methode finde ich wirklich faszinierend, daher muss ich mal ein paar Fragen los werden :)


    - Glaswürfel mit vergüteten Stirnseiten
    - Rechteckiges Glasplättchen (7x9mm) mit Sonnenblumenöl
    - Zweites Glasplättchen, Licht der Lampe unter 45 eingespiegelt. Manuell!


    1) Warum funktioniert dieser Gesamtaufbau und liefert diese Linien?
    2) Kann das Glasplättchen auch größer sein?
    3) Gibt es Einschränkungen in der Dicke des Glasplättchens?
    4) Dient das Sonnenblumenöl um einen Spalt zu erzeugen? Geht das auch mit Luft oder Wasser?
    5) "Licht der Lampe unter 45 eingespiegelt" - Unter 45% ?
    6) Warum ausgerechet so eine Lichtquelle, ist das Licht sauber d.h. einen schmalen Spektralbereich?


    Sorry wegen meinen unwissenden Fragen!

  • Hallo Miteinander,


    auch ich freue mich bin über die Resonanz unserer Arbeiten und danke hiermit recht herzlich für die Blumen.

    Es ist wohl verständlich wenn Leser ohne fundierte Kenntnisse in der Interferometrie und Wellenoptik unseren Erklärungen nicht vollständig folgen können. Vielleicht hilft ein weiteres leicht nachstellbares Experiment dabei etwas mehr Gefühl für die Wirkung von „Rauheit“ gemäß Lyot- Bildern zu gewinnen.


    Man kann das mithilfe eines Sterntests oder Labor- Sterntests bei stark abgeblendeter Teleskop- bzw. Spiegelöffnung verifizieren. Das hat absolut nichts mit Interferometrie, “ openFringe“ und Simulationen zu tun. Als Labor -Sterntestbeispiel hab ich das mit meinen 300 f/4,8 Spiegel (der mit den in obigen Bildern 10 und 15 dargestellten Rillen) durchexerziert.

    <b>Bild 18</b>


    Als künstlicher Stern diente eine rote Laserdiode annähernd im Krümmungsmittelpunkt des Spiegels. Der Durchmesser d Beugungsscheibchens bei Abbildung im Abstand R= 3000 mm beträgt:
    d = 2,44*0,00064*3000/25 mm = 0,187 mm entsprechend ca. 35 Pixel.
    Daher kann das Beugungsbild problemlos ohne artefaktbildende Zusazuoptik aud den Kamerachip projiziert werden.

    Der Spiegel wurde mit einer kreisrunden 25 mm Blende abgedeckt. Im Falle A lag die Blende nähernd mittig über dem durch die Rillen verunzierten Bereich der Spiegelfläche, bei B einige cm davon entfernt.


    Die entsprechenden Lyot- Bilder wurden aus einem Gesamtbild mit ca. 3600 Pixeln Durchmesser bildbearbeitungstechnisch herausgeschnitten. Bei richtiger Belichtung werden dabei die Rillen mit nur 0,4 mm Abstand problemlos aufgelöst. Hier im beispiel mussten aber zur Sichtbarmachung der "Rauheit" die Rillen weit über die Pixelsättigung überbelichtet werden.

    Bleibt noch anzumerken dass ichdiesen Spiegel ohne zusätzlichen Aufwand zwecks Steigerung der Glätte poliert habe.


    <b>Fall A</b>
    Wie man sieht beschränkt sich die destruktive Wirkung auf die Deformation des 3. Beugungsringes und die Einfügung von 2 schwachen Lichtspots. Das kann das wellenoptisch als Folge der Rillen erklären. Diese Störung des fokalen Sternbildes würde man aber in der Praxis niemals wahrnehmen können weil viel zu lichtschwach. Ebenso unbedeutend wäre die rauheitsbedingte Kontrastminderung bei der Abbildung von Mond, Planeten etc.


    <b>Fall B</b>
    Hier ist allein die poliertechnisch bedingte „Rauheit“ wirksam. Der Effekt ist offensichtlich noch geringer als im Falle A.
    Weitere Details zum how to do ASAI und dessen Nutzen sind noch in Arbeit.


    Gruß Kurt

  • Hallo Emil,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">...dass Hundekuchenoberfläche den Strehlwert nicht merklich beeinflusst.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Ja, solange die Buckel nicht <i>zu</i> hoch sind!
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Da es hier aber um sehr viel geht, nämlich um das Verabschieden einer Spiegelschleifertradition...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Das würde ich so nicht sagen.
    Es ging schon immer darum, die Fehler auf ein Minimum zu drücken.
    Nur an der Gewichtung sollte man neu diskutieren.
    Der Strehl wichtet alle Fehler <i>gleich</i> nach ihrem RMS, was im Prinzip die Höhe selbst ist.
    Bei größeren Spiegeln unter Seeingeinfluss darf man ungestraft die <i>langwelligen </i>Fehler relaxen. Und der langwelligste aller Fehler ist Asti. Alternativ darf man die Spiegel dünner machen und etwas durchsacken lassen. Biegemuster sind <i>immer</i> langwellig!
    Dieser "Trick" funktioniert umso besser, je größer die Optik und je schlechter das Seeing ist.
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">...muss noch mehr hinterfragt werden.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Ja, gern. Bei mir dauern fundierte Antworten mit Skizzen etc auch etwas...


    Viele Grüße
    Kai

  • Hallo Andy,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">1) Warum funktioniert dieser Gesamtaufbau und liefert diese Linien?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Das ist einfache Newton-Interferenz:
    http://de.wikipedia.org/wiki/Newtonsche_Ringe
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">2) Kann das Glasplättchen auch größer sein?
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Ja, aber da es eben ist wird irgendwann der Abstand zum gekümmten Spiegel zu groß ---&gt; keine Streifen mehr wegen Kohärenzlänge. Mit einem passend gekrümmten Glas ginge es aber.
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">3) Gibt es Einschränkungen in der Dicke des Glasplättchens?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Nein.
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">4) Dient das Sonnenblumenöl um einen Spalt zu erzeugen? Geht das auch mit Luft oder Wasser?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Nein. Es dient dazu, einen optisch "weichen" Übergang zu etwas Anfassbaren (Würfel, größeres Filterglas etc) zu schaffen. Wasser ist zu "flüssig" und hält das Plättchen nicht fest genug.
    Ergänzung: Zu unervünschten Reflexion hat Michael gerade etwas geschrieben, Danke!
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">5) "Licht der Lampe unter 45 eingespiegelt" - Unter 45% ? <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Das Licht sollte senkrecht von oben einfallen. Die Glasplatte wirkt wie ein halbdurchlässiger Spiegel (Verhältnis 96%:4%)
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">6) Warum ausgerechet so eine Lichtquelle, ist das Licht sauber d.h. einen schmalen Spektralbereich?
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Ja, das Natrium Licht ist sauber. Eine enge Doppellinie und sonst nichts:
    http://de.wikipedia.org/wiki/Natrium-D-Linie


    Viele Grüße
    Kai

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