Hauptspiegel aus Quarz

  • Hallo,


    Welche Vor und Nachteile gegenüber anderen Materialen ? Soll ja was
    die Temp.Ausdehnung angeht günstiger als Pyrex sein. Hat man dann weniger probleme mit verpannten Spiegel nach einem Einbau ?


    Wieviel zeit würdet ihr einem Quarzspiegel (25cm ) zum Anpassen geben, bei einem Volltubus plus Lüfter (Luftstrom gegen Spiegelrückseite) ?


    Gruß
    Mathias


    <font color="limegreen">Vom Technikforum Spiegelteleskope verschoben. Stathis
    </font id="limegreen">

  • Hi Mathias,


    Pyrex oder Borofloat dehnen sich weniger aus als die sonst gängigen Spiegelträger aus BK7, Floatglas ist sogar noch etwas schlechter.


    Zerodur oder Quarzglas dagegen haben bei Temperaturänderung fast überhaupt keine Änderung- daher kannst du eigentlich mit einem warmen Spiegel ans Beboachten gehen, also ohne das du diesen erst auskühlen lassen musst.


    Aber- wenn der Spiegel wärmer als die umgebende Luft ist kann sich direkt über der Spiegeloberfläche ein Warmluftpolster bilden- das wirkt dann fast wie eine Art Linse und verschlechtert dann trotzdem die Abbildung. Abhilfe schafft hier ein kleiner Lüfter der einen leichten Luftstrom quer über den Spiegel bringt.


    Gruß
    Stefan

  • Nunja,
    Quarzglas hat einen Ausdehnungsfaktor von 0,5 E-6/K, Borofloat/Pyrex etwa 3,2 E-6/K, BK7 etwa 8,6 E-6/K.


    Dadurch kühlt da nichts schneller aus, es verbiegt sich während der Auskühlzeit nur weniger. Nicht angepasste Spiegelflächen lösen aber im Tubus ein sog. Tubusseeing aus. Insoweit kann man sicher sofort mittlere Vergrößerungen angehen, wo einfache Spiegel 15 Minuten Wartezeit brauchen. Für die Höchstvergrößerung ist der Zeitvorteil aber wieder "futsch", so lange der Spiegelträger noch Wärme gespeichert hat und abgibt.


    Beim derzeitigen Wetter spielt die Materialwahl überhaupt keine Rolle [:D]


    Gruß


    PS: Ich täte die erwärmte Luft um den Spiegel hinten am Tubus absaugen, anstelle sie durch den Tubus zu blasen (und vermutlich den Sauglüfter asymmetrisch die Luft um den Spiegel herum saugen lassen, damit die Grenzschicht, die Stefan schon erwähnt hat, abgesaugt wird). Die Feinheiten dürften aber eher akademisch sein, abhängig von Tubusisolierung, Spaltmaße zwischen Spiegel/Tubus etc. Jeder Lüfter drittelt sicher - über den Daumen gepeilt - die Wartezeit ohne Lüfter.

  • Hallo,


    Man hoert in der Geruchtekueche oft, dass Quartz eine bessere Waermeleitfaehigkeit hat und deswegen sich bei der Auskuehlung kein Temperaturgradient im Material einstellt (Spiegelverformung).


    Nun findet man fuer Quartz : 1.3 W/(m·K)
    http://en.wikipedia.org/wiki/Fused_quartz


    Und fuer Pyrex : 1.1 W/mK
    http://www.valleydesign.com/pyrex.htm


    Da soll man sich nun ein Bild machen.


    Clear Skies,
    Gert

  • Hallo Mathias,<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Moonchild_27</i>
    <br />Hat man dann weniger probleme mit verpannten Spiegel nach einem Einbau ?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">ich bin mir nicht sicher, ob ich deine Frage richtig interpretiere, aber wenn ein Spiegel durch den Einbau verspannt wird, ist es völlig egal, aus welchem Material er besteht, er wird Astigmatismus haben.
    Quarzglas hat vor allem wegen des geringeren Ausdehnungskoeffizienten während der Temperaturanpassungsphase Vorteile. Aber auch ein Quarzspiegel muss mit etwas Toleranz eingebaut sein, sonst funzt es nicht.


    Gruss Heinz

  • Hallo Mathias,


    Heinz hat es auf den Punkt gebracht.


    Zusätzlich noch:


    Die Spiegelzelle muss den Spiegel trotzdem so ausreichend gut lagern, dass er sich nicht verspannen (oder durchbiegen) kann, da haben Quarz oder Zerodur keinerlei Vorteile. Diese liegen ausschließlich im Bereich der thermischen Verformung durch Umgebungstemperatur und eine wegfallende langwierige Anpassung.


    Gruß und cs,


    René

  • Hallo Matthias,


    Quarzglas, Zerodur o ä. haben gegenüber anderen Substraten nur Vorteile, wenn man den höheren Preis nicht berücksichtigt.


    Ich hatte einen 25 cm aus Zerodur sowie einen 300 mm aus Quarz mit spezieller Zwangsbelüftung ausgerüstet(beide als Cassegrain). Mit beiden Damit konnte man nach Einschaltung der Belüftung sofort problemlos hochvergrößern, auch bei Temperaturdifferenzen von ca. 20° bei Inbetriebnahme.


    Die Zwangsbelüftung muss nur dafür sorgen dass sich keine Warmluftschlieren vor dem Spiegel sammeln können. Das dürfte bei einem Volltubus mit kräftiger Absaugung von hintern gegeben sein.


    Gruß Kurt

  • Hi zusammen,


    Die Zwangsbelüftung von hinten- egal ob saugend oder pustend- wird nicht die Warmluftblase direkt über der Spiegelvorerseite beseitigen. Der Luftstrom geht seitlich am Spiegel vorbei. Natürlich wird dabei auch etwas Luft aus dem Strahlengang abgesaugt. Aber direkt über der Spiegeloberfläche wird dabei trotzdem eine dünne Blase Warmluft verbleiben.


    Also wenn ich schon einen Spiegel aus Zerodur oder Quarz habe dann sollte ich auch die Luft direkt vor dem Spiegel absaugen/Pusten. Also kleiner Lüfter seitlich angebracht und keinen großen hinter dem Spiegel.


    Gruß
    Stefan

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Gert</i>
    <br />
    Und fuer Pyrex : 1.1 W/mK
    http://www.valleydesign.com/pyrex.htm
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Klar, wie sieht es eigentlich mit der Verfügbarkeit von
    Pyrex-Spiegelträgerrohlingen aktuell aus? Ich habe vor
    einigen Monaten entsetzt gelesen, dass Corning die
    Produktion gestoppt haben soll und z.B. Willmann-Bell
    offenbar keine Vorräte mehr hat.
    Werden doch noch welche hergestellt?


    Falls nein, gibt es eigentlich im
    Amateurbereich schon Alternativen
    aus diesem japanischen Borosilikatglas von Ohara,
    welches für Grossteleskope eingesetzt wurde?

  • Moin Amateurastronom,
    Pyrex ist eine Marke. Dahinter verbirgt sich im Grunde eine Art "Jenaer Glas". Es handelt sich um ein Borosilikatglas. Solche Gläser sind inzwischen bald 100 Jahre alt. Für Selbstbauprojekte sind hier die Pendants von Schott billiger zu haben: Borofloat bis ~25mm und darüber Supremax.


    http://www.schott.com/borofloat/german/index.html
    http://www.schott.com/supremax/german/index.html


    Was Pyrex für Teleskopspiegel früher auszeichnete, war, dass es "fine annealed" war. Ich denke, dass die modernen Produktionsprozesse bei Schott dies adäquat hinkriegen. Ob Ohara oder andere Firmen ... was zählt ist, ob es das Zeugs in den lieferbaren Größen und Dicken gibt.


    Gruß

  • Hallo,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Klar, wie sieht es eigentlich mit der Verfügbarkeit von
    Pyrex-Spiegelträgerrohlingen aktuell aus?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Ziemlich gut[;)]
    Bis 600mm kann man Borofloat (effektiv 24-25mm) nehmen.
    Darüber hinaus wird es experimentell, aber leicht.[:D]
    Manchmal sind die Scheiben etwas krumm, das ist dann PP (=persönliches Pech). Aber effektiv 20mm sind auch noch ok.
    Mittels Interferometrie und Rotation im Teststand gibt es keinerlei Risiko mit Asti mehr.
    In dieser Richtung ist auch noch etwas zu erwarten:
    http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=128978


    Oder die dickere Variante von Schott, Supremax:
    http://www.schott.com/supremax/german/index.html
    Kann man bei Stathis bestellen und sogar bei Schott extra Nachkühlen lassen. Ist zu empfehlen, da geriger Aufpreis.
    Kostet insgesamt so circa das 3-fache von einem Borofloat-Rohling.


    Zum thermischen Problem bei Pyrex/BorofloatSupremax:
    Neben den genannten Fakten wie Formveränderung beim Auskühlen und Warmluft-Schlieren gibt es noch einen Effekt der immer bleibt.
    Selbst im stationären Zustand nach dem Runterkühlen bleibt ein Temperatur-Gradient zwischen Vorder- und Rückseite von 0.5 - 1.5°C, je nach Spiegeldicke. Vermutlich geht dieses thermische Verbiegung mit der 4.Potenz des Durchmessers. Also Verdopplung der Öffnung bringt 16-fache Verbiegung.
    Dieser Effekt ist bei D=710mm und 25mm Dicke vor den beiden anderen dominierend, wenngleich immer noch nicht störend. Bei der doppelten Größe würde das vermutlich ins Auge springen. Deshalb planen wir solche Sachen besser nicht[:D]
    Quartz oder Glaskeramik wäre schon top, oder wie Kurt sagte, es spricht nichts dagegen ausser dem Preis.
    Und die doppelte Zeit beim Schliff vielleicht.


    ps. Kalle war schneller.
    Zusatz: Borofloat ist extrem gut feingekühlt. Da ist im Polfiltertest nie auch nur ein Hauch zu sehen gewesen.
    Bei Supremax ist es nicht ganz klar. Da gibt es noch nicht so viel Erfahrung.


    cs Kai

  • Hallo Stefan,<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: stefan-h</i>
    <br />Hi zusammen,


    Die Zwangsbelüftung von hinten- egal ob saugend oder pustend- wird nicht die Warmluftblase direkt über der Spiegelvorerseite beseitigen. Der Luftstrom geht seitlich am Spiegel vorbei. Natürlich wird dabei auch etwas Luft aus dem Strahlengang abgesaugt. Aber direkt über der Spiegeloberfläche wird dabei trotzdem eine dünne Blase Warmluft verbleiben.


    Also wenn ich schon einen Spiegel aus Zerodur oder Quarz habe dann sollte ich auch die Luft direkt vor dem Spiegel absaugen/Pusten. Also kleiner Lüfter seitlich angebracht und keinen großen hinter dem Spiegel.


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


    glaub mir Stefan, eine kräftige Absaugung tut es. Ich hab es doch praktisch ausprobiert an 8" und 12" Newtons sowie an 10“ und 12" Cassegrains.


    Daneben hatte ich noch eine andere Belüftung im Einsatz. Da wurde die Luft aus einem Ringkanal durch mehreren Löcher unmittelbar vor der Spiegelebene eingeblasen. Das enspricht etwas deinem Vorschlag mit den seitlichen Lüftern. Diese Belüftung hab ich u. a. bei meinem 10“ Solarnewton verwendet. Dessen Zerodur- HS war entspiegelt und wurde durch die direkte Sonneneinstrahlung fühlbar erwärmt. Trotzdem gab es dank der Belüftung keine störenden Schlieren im Tubus.


    Gruß Kurt

  • Na dann bin ich ja froh mich für den Galaxy D10-Q-MCF entschieden zu haben. 250 € Aufpreis gegenüber BK7 und nochmal 150€ aufpreis für 99 % Strehl. [8D]


    Gruß
    Mathias

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Moonchild_27</i>
    <br />Hallo,


    Welche Vor und Nachteile gegenüber anderen Materialen ? Soll ja was
    die Temp.Ausdehnung angeht günstiger als Pyrex sein. Hat man dann weniger probleme mit verpannten Spiegel nach einem Einbau ?


    Wieviel zeit würdet ihr einem Quarzspiegel (25cm ) zum Anpassen geben, bei einem Volltubus plus Lüfter (Luftstrom gegen Spiegelrückseite) ?


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



    Ich habe Spiegel aus Zerodur, Quarz und Pyrex im Einsatz (u. a. einen Pyrex-40cm Dobson und einen Quarz-40cm Dobson). Solange man kein Fensterglas als Trägermaterial verwendet, sind die Unterschiede beim Beobachten sehr gering. Andere Faktoren spielen einer viel wichtigere Rolle.


    Quarz- und Zerodurspiegel haben aufgrund ihrer Härte den Vorteil, dass deren Oberfläche theoretisch etwas glatter gemacht werden kann. Dafür braucht man etwa doppelt so lang für Bearbeitung der Spiegeloberfläche im Vergleich zu Pyrex. Quarz und Zerodur sind als Spiegelmaterial Luxus: Sie machen den Spiegel gleich aus zwei Gründen teuer: Wegen der längeren Bearbeitungszeit und wegen dem teureren Material. Aber Optiker sind diesen Materialien nicht abgeneigt, da diese hochwertigen Gläser weniger innere Spannungen aufweisen, eine glattere Oberfläche ermöglichen und im Prinzip für den Foucault-Test nicht so lange gewartet werden muss, da sich die Form ja kaum ändert beim Abkühlen.


    Beim Auskühlen bleibt die Form bei Zerodur und Quarz also stabiler, aber es ist auch mit diesen Gläsern kein Vergnügen, während der Auskühlphase zu beobachten. Für die Auskühlzeit ist die Spiegeldicke entscheidender als das Material. Aber theoretisch können Zerodur- und Quarzspiegel aufgrund ihrer Härte etwas dünner gemacht werden bei gleicher Stabilität. Da man bei grossen Spiegeln ohnehin nicht um eine ausgeklügelte Spiegelzelle herum kommt, ist auch dieser Punkt relativ hinfällig.


    Gruss Markus

  • Hallo Beisammen,


    Also Newport Glass verkauft immernoch Pyrex Rohlinge aller Groessen.
    http://www.newportglass.com/apxblank.htm


    Man hoert, dass die auch gerne mal Borofloatklumpen von Schott kaufen einschmelzen und dann eigene Blanks daraus herstellen.


    Clear Skies,
    ert



    <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 /><blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Gert</i>
    <br />
    Und fuer Pyrex : 1.1 W/mK
    http://www.valleydesign.com/pyrex.htm
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Klar, wie sieht es eigentlich mit der Verfügbarkeit von
    Pyrex-Spiegelträgerrohlingen aktuell aus? Ich habe vor
    einigen Monaten entsetzt gelesen, dass Corning die
    Produktion gestoppt haben soll und z.B. Willmann-Bell
    offenbar keine Vorräte mehr hat.
    Werden doch noch welche hergestellt?


    Falls nein, gibt es eigentlich im
    Amateurbereich schon Alternativen
    aus diesem japanischen Borosilikatglas von Ohara,
    welches für Grossteleskope eingesetzt wurde?
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

  • Hallo Markus,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"> ...Quarz- und Zerodurspiegel haben aufgrund ihrer Härte den Vorteil, dass deren Oberfläche theoretisch etwas glatter gemacht werden kann…<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Hast du vielleicht irgendwelche Zahlen zur Hand die belegen um wie viel glatter derartige Spiegel sind?
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">… Dafür braucht man etwa doppelt so lang für Bearbeitung der Spiegeloberfläche im Vergleich zu Pyrex … <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Ich hab selber schon mehrere Duran, Borofloat, Quarz, Zerodur und auch Sitallspiegel hergestellt Dabei hab ich nur in Erinnerung dass man bei den hochwertigen Substraten sehr viel Zeit bei der Prüfung spart, eben weil sie keinerlei Temperaturgang zeigen.
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">… Aber theoretisch können Zerodur- und Quarzspiegel aufgrund ihrer Härte etwas dünner gemacht werden bei gleicher Stabilität. Da man bei grossen Spiegeln ohnehin nicht um eine ausgeklügelte Spiegelzelle herum kommt, ist auch dieser Punkt relativ hinfällig...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Das hat aber absolut nix mit der Härte dieser Materialien zu tun sondern mit dem Verhältnis
    <b>E-Modul/Dichte</b>.
    Dieses ist bei Zerodur um den Faktor 1,27 und bei Quarzglas 1,16 x günstige als bei Duran.


    Gruß 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 />Hallo Markus,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"> ...Quarz- und Zerodurspiegel haben aufgrund ihrer Härte den Vorteil, dass deren Oberfläche theoretisch etwas glatter gemacht werden kann…<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Hast du vielleicht irgendwelche Zahlen zur Hand die belegen um wie viel glatter derartige Spiegel sind?
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">… Dafür braucht man etwa doppelt so lang für Bearbeitung der Spiegeloberfläche im Vergleich zu Pyrex … <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Ich hab selber schon mehrere Duran, Borofloat, Quarz, Zerodur und auch Sitallspiegel hergestellt Dabei hab ich nur in Erinnerung dass man bei den hochwertigen Substraten sehr viel Zeit bei der Prüfung spart, eben weil sie keinerlei Temperaturgang zeigen.
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">… Aber theoretisch können Zerodur- und Quarzspiegel aufgrund ihrer Härte etwas dünner gemacht werden bei gleicher Stabilität. Da man bei grossen Spiegeln ohnehin nicht um eine ausgeklügelte Spiegelzelle herum kommt, ist auch dieser Punkt relativ hinfällig...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Das hat aber absolut nix mit der Härte dieser Materialien zu tun sondern mit dem Verhältnis
    <b>E-Modul/Dichte</b>.
    Dieses ist bei Zerodur um den Faktor 1,27 und bei Quarzglas 1,16 x günstige als bei Duran.


    Gruß Kurt


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


    Kurt,


    es gibt unterschiedliche Angaben zur erreichbaren Glattheit von Quarz. Die Firma Protostar, die Quarz-Fangspiegel herstellt, schreibt "Fused silica is harder than almost any other substrate material. Typically, it will polish 2 to 4 times smoother than Pyrex glass." (Link: http://www.protostar.biz/quartz.htm). Auch Carl Zambuto hat sich in einem Mail mehrfach in eine ähnliche Richtung geäussert, allerdings etwas moderater "the surface is indeed very smooth, especially since it is quartz" und an anderer Stelle: "Quartz can generally provide a slightly smoother microsurface under same conditions, but this may be lost in the seeing conditions much of
    the time".


    Zur Bearbeitungszeit von Quarz und Zerodur schreibt Jean Texereau in seinem Buch "How to Make a Telescope" (Seite 25, Ausgabe 1984): "Fused silica and other materials of very low expansion coefficient, [...], may tempt the experienced amateur perfectionist planning a larger mirror. However, aside from the higher cost, he should know that rough grinding, polishing and figuring these very hard materials will exact a substantially greater effort." Das war auch meine Erfahrung beim Schleifen einer 25cm Zerodurscheibe. Und Carl Zambuto schreibt dazu: "The caveat is, quartz takes 2x the polishing time as borosilicate. I've documented this on the figuring machine, it takes twice as long to remove a microinch while figuring, as Pyrex. However this also translates to a (technically) smoother microsurface because the material is harder. The quartz is also stiffer, which means thinner blanks can be used."


    Es ist mir klar, dass das keine wissenschaftlichen Quellen sind, aber die Aussagen sind für mich einigermassen konsistent.


    Das mit der Härte vs. Spiegeldicke war von mir etwas zu umgangssprachlich, d. h. nicht präzise, formuliert - da gebe ich Dir recht (wie immer ;) ).


    Quarz ist letzten Endes ein Luxus, der sich beim Beobachten - wenn überhaupt - höchstens marginal bemerkbar macht. Aber der Optiker ist diesem hochwertigen Glas nicht abgeneigt.


    Gruss, Markus

  • Hallo Markus,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Typically, it will polish 2 to 4 times smoother than Pyrex glass." (Link: http://www.protostar.biz/quartz.htm)...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Vielen Dank für diesen Link. Danach kann man Pyrex mit RMS 5,4 Angström Oberflächenrauheit polieren. Das enstpricht ziemlich genau 1/500 = 0,002
    RMS Wellenfrontfehler bei einem Spiegel. Danach kann man den Minderungsfaktor F für die Strehlzahl oder MTF berechnen.


    <b>F = e -exp(2 x pi x0,002)² = 0,9998</b>

    Das heißt anschaulich 0,2 Promille Streulicht wg. Rauheit. Glaubt vielleicht jemand das würde bei unseren Teleskopen noch stören? Ich jedenfalls nicht, selbst dann nicht wenn dieser "Verlust" um den Faktor 10 höher wäre[:)]


    Gruß Kurt


    Edit 20.03.13. Tippfehler korrigiert

  • Hallo Markus,
    da schließe ich mich Kurt an:
    Danke für den Link[:)]
    Die Rechnung zeigt wieder einmal, dass Glattheits-Unterschiede zwischen den Substraten für unsere Zwecke ein Marketing-Gag sind.


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Zambuto hat sich in einem Mail mehrfach in eine ähnliche Richtung geäussert, allerdings etwas moderater "the surface is indeed very smooth, especially since it is quartz"<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Woher will er das wissen?
    Kurt und ich sind jedenfalls noch nicht in diesen Bereich <i>per Messung</i> vorgestoßen. Die Genauigkeit reicht nicht aus, um echt zu differenzieren. Wohl aber um eine praktische Grenze zu ziehen:
    http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=146383


    Zur thermischen Ausdehnung habe ich noch eine Sache ausgegraben:
    Im stationären Zustand, also <i>nach der Anpassung </i>an die Umgebungstemperatur, bleibt ein Gradient bestehen.
    Dieser Gradient bewirkt eine sphärische Fehlkorrektur.
    Abhängigkeiten sind quadratisch mit dem Durchmesser (bei gleichem Öffnungsverhältnis) und quadratisch mit dem Öffnungsverhältnis (bei konstantem Duchmesser).

    Also wenn bei 14" f/5 dieser Effekt nicht zu sehen ist, was ich bei einem dünnen Spiegel und excellentem Seeing bestätigen kann, dann heisst das noch lange nicht, dass es generell kein Problem ist.
    Beim doppelten Durchmesser und f/3 wäre der Effekt 11x stärker.
    Ich kann ebenfalls aus erster Hand bestätigen, dass sowas eine leichte thermische Aktivität zeigt[:D]

    cs Kai

  • <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 />Hallo Markus,


    Danach kann man dem Minderungsfaktor F für die Strehlzahl oder MTF berechnen.


    <b>F = e -exp(2 x pi x0,002)² = 0,9998</b>

    Das heißt anschaulich 0,2 Promille Streulicht wg. Rauheit.


    Gruß Kurt


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


    Kurt,


    danke für den reality check.


    Ich habe das zuvor nie durchgerechnet. Auf den Wert komme ich mittlerweile auch (Formel vgl. "Star Testing Astronomical Telescopes", S. 238 in Ausgabe 1994). Damit ist das Argument der Glattheit bei Quarzspiegeln für die visuelle Beobachtung von keinerlei praktischer Bedeutung.


    Gruss Markus

  • <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>
    <br />Hallo Markus,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Zambuto hat sich in einem Mail mehrfach in eine ähnliche Richtung geäussert, allerdings etwas moderater "the surface is indeed very smooth, especially since it is quartz"<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Woher will er das wissen?
    Kurt und ich sind jedenfalls noch nicht in diesen Bereich <i>per Messung</i> vorgestoßen.


    cs Kai


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


    Kai,


    entschuldige, der Satz ist aus dem Zusammenhang gerissen. Zambuto hat so viel ich weiss die Glattheit von Quarzglas weder gemessen noch die Auswirkungen am Himmel beobachtet. Er stellt auch kaum Quarzspiegel her. Ich wollte damit nur verdeutlichen, dass die Aussage über die Glattheit von Quarz bei diversen Optikern herumgeistert. Aber ich glaube die Sache ist jetzt geklärt - zumindest für die beobachtende Astronomie. Und Kurt hat mich indirekt zu mehr denken und weniger Wiederkäuen alter "Weisheiten" angeregt. [:)]


    Gruss Markus

  • Hallo Kurt,


    Ich denke die 5.4A sind sehr optimistisch.
    In seinem Beitrag hier:
    http://www.astrotreff.de/topic…PIC_ID=146383&whichpage=6
    schreibt Alois, dass er PV 10nm bis 25nm fuer die Wellenfront fuer realistisch haelt.


    ...
    Ja die 2nm RMS surface stimmen auch recht gut mit meinen Mikrorauheitsbildern, rauhe und gute Fläche überein, welche
    mit PV 25 nm und 10 nm Wellenfront beschrieben sind.
    Als Oberfläche wären das PV 12,5nm und 5 nm was in etwa 1,6 nm und 0,62 nm RMS surface entspricht.
    Dies halte ich auch für die Durchschnittspolitur der Spiegelschleifer wenn die Pechhärte der Rillenschnitt die Poliermittelkonzentration
    und die Temperatur stimmt.
    ...


    Clear Skies,
    Gert





    <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 />Hallo Markus,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Typically, it will polish 2 to 4 times smoother than Pyrex glass." (Link: http://www.protostar.biz/quartz.htm)...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Vielen Dank für diesen Link. Danach kann man Pyrex mit RMS 5,4 Angström Oberflächenrauheit polieren. Das enstpricht ziemlich genau 1/500 = 0,002
    RMS Wellenfrontfehler bei einem Spiegel. Danach kann man den Minderungsfaktor F für die Strehlzahl oder MTF berechnen.


    <b>F = e -exp(2 x pi x0,002)² = 0,9998</b>

    Das heißt anschaulich 0,2 Promille Streulicht wg. Rauheit. Glaubt vielleicht jemand das würde bei unseren Teleskopen noch stören? Ich jedenfalls nicht, selbst dann nicht wenn dieser "Verlust" um den Faktor 10 höher wäre[:)]


    Gruß Kurt


    Edit 20.03.13. Tippfehler korrigiert
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

  • Hallo Kai,


    du schreibst:
    Zur thermischen Ausdehnung habe ich noch eine Sache ausgegraben:
    Im stationären Zustand, also nach der Anpassung an die Umgebungstemperatur, bleibt ein Gradient bestehen.
    Dieser Gradient bewirkt eine sphärische Fehlkorrektur.
    Abhängigkeiten sind quadratisch mit dem Durchmesser (bei gleichem Öffnungsverhältnis) und quadratisch mit dem Öffnungsverhältnis (bei konstantem Duchmesser).


    Interessant!
    Meinst du damit den Temperaturunterschied zwischen Vorder- und Rückseite des Spiegels, oder etwas anderes?
    Könntest du die Quelle nennen?


    Danke!


    Guntram

  • Hallo Guntram,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Meinst du damit den Temperaturunterschied zwischen Vorder- und Rückseite des Spiegels...?
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Exakt! Schau mal in den Mirror-Cooling Simulator:
    http://www.cruxis.com/scope/mirrorcooling.htm


    Der Front-radiation Farktor ist nM etwas zu niedrig. Setze ihn eifach etwas höher. Dann ist der Gradient im stationären Zustand gut zu sehen (= wenn sich zeitlich nichts mehr ändert, nach kompletter Auskühlung).


    ps. Quelle ist unterwegs...

    Viele Grüße
    Kai

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