Woher Werte zum Parabolisieren

Hallo Detlef,
das Rauf- und Runter ist eigentlich entbehrlich. Besser ist es, man stellt den Spiegel(Teststand) halbwegs auf gleiche Höhe und verkippt den Teststand so, dass der Reflex zurück an die Klinge kommt.

Links/rechts brauchst Du, damit Du den Reflex genau an die Messerkante legen kannst. Da spielt die Musik.

Vor-/Zurück muss der Tester können. Und noch mehr ... Du musst die Weglängen des Vor-/zurück auf einen Hundertstel Millimeter messen können. Das sind nämlich Deine Schnittweiten.

Ein Kurzer Hintergrund dazu:
Ein Kugel-Hohlspiegel reflektiert Licht nur genau aus der Kugelmitte in die Kugelmitte zurück. Und das funktioniert nur mit der Kugelmitte. Einen Parabolspiegel zerlegt man jetzt gedanklich in mehrere Kugelspiegel mit jeweils unterschiedlichen Kugelradien. Jeder dieser gedanklichen Kugeln wird ringförmig um die Mitte des Parabolspiegels gedacht. Je weiter man von der Mitte weg ist, desto größer werden die Kugeln. Eine stufenweise Annäherung der Parabel durch Kugeln also.

Mit dem Schnittweitentest nach Foucault machst Du nur folgendes: Du ermittelst die jeweiligen Kugelradien zu jeder Ringzone. Dann rechnest Du nach, ob dies der Krümmung einer Parabel an dieser Stelle entsprechen würde. Die Rechnerrei macht FigureXP. Aber die Ermittlung der Kugelradien machst Du mit dem Foucaulttester. Und zwar relativ, dass heißt. Du ermittelst die Differenz vom Radius der Kugel der Spiegelmitte zu einer bestimmten Kugel einer Ringzone. Und das auf 1/100mm genau. (Der jeweilige Kugelradius wird allgemeinisiert zum Krümmungsradius einer Kurve an einem bestimmten Punkt.)

Wo groß der Radius der Spiegelmitte ABSOLUT ist (= Krümmungsradius KR = radius of curvature ROC = doppelte Brennweite (per Definition)), das musst Du nur ungefähr wissen (so auf 1 bis 2mm genau mit Zollstock) und das gibst Du in FigureXP entsprechend ein. Aber die Differenzen zu den Krümmungsradien der Ringzonen drum herum... mach die möglichst genau. Hier hilft z.B. eine gutes M6-Gewindeschraube, die pro Umdrehung genau ein Millimeter Steigung hat. (Aber Spiel zwischen Mutter und Schraubgewinde.) Noch besser eine Messschraube.

Gruß
und gute Besserung und frohe Weihnachtstage

Detlef,
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">... ob der Abstand bei Kameranutzung weiter ab 'Messerschneide' gemessen wird ...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote"> Die Schattenbilder entstehen immer an der Messerschneide.

In Ergänzung zu oben,
Der zu testende Spiegel ist niemals so perfekt, als dass er nicht noch Abweichungen hätte. Was passiert beim Foucault dann?

Alle Ringzonen, deren Krümmungradien kleiner sind, fokusieren das Licht (der der LED an/halb hinter der Klinge) bereits vor der Klinge wieder zu einem Abbild. Anschließend laufen die Strahlen, die von diesen Zonen gespiegelt werden wieder auseinander. Erst dann kommt aber die Klinge. Und die schluckt jetzt alle Strahlen der einen Spiegelseite, die vor der klinge bereits über die Mitte gekreuzt haben. Fazit: Diese Hälfte des Spiegels ist hinter der Klinge "dunkel". Die andere nach gleicher Logik "hell".

Bei Ringzonen, deren korrespondierende Kugeln größer sind, haben die Strahlen vor der Messerklinge noch nicht gekreuzt. Dort ist die Seite des Spiegels auf der Messerseite dunkel, die andere Hälfte kann Licht an der Messerkante vorbei mogeln und ist hell.

Nur die Ringzone mit genau passenden Krümmungsradius, die weiß nicht, ob sie hell oder dunkel sein soll. Die flimmert bei kleinsten Berührungen des Testers.

Das Licht vom Spiegel gelangt wie ein Kegel vom Spiegel bis zum Abbild konzentriert (wo etwa die Klinge sitzt) und divergiert anschließend wieder (bis es in die Kamera gelangt). Deshalb muss die Kamera nahe ran, die Entfernung der Kamera muss auf den Spiegel eingestellt sein. Der liefert schließlich die Test-Info, ob und welcher Teil seiner Oberfläche das Licht an der Klinge vorbeischmuggeln kann oder nicht.

Gruß

Hallo Detlef
Wie du am besten fortfährst...?!
Den Spiegel in eine Teleskop einbauen und einen Test am Stern durchführen.
Wenn die Messwerte einigermaßen passen ist der Spiegel schon seeeehr gut und
sollte jetzt in der Praxis zeigen was geht.
Schau bei Sterntest mit großer Vergrößerung z.B. Capella an, oder besser Polaris,der belbt wenigsten ruhig stehen.
Dort werden sich bei leichter defokusierung intra und extrafokal Beugungsringe zeigen.
Aus denen kann man dann weitere Schlüsse ziehen.
Du kannst auch schon Mond und Jupiter sehr gut mit dem unbelegten Spiegel beobachten.
Also...lass die Scheibe wie sie ist....tu dir selber den Gefallen und geht unter den Himmel.
mfG
Andreas

Hallo Detlef

Sieht gut aus Dein Ergebnis! [:)]

Kann mich Andreas nur anschliessen!!

Am Stern testen, wenn alles OK ist dann zum Verspiegeln. [:D]

Grüsse Robert

Hallo Detlef,<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Okay, das überrascht mich jetzt. Ich lese immer nur, das um die letzten 1/10.000 mm gekämpft wird, und mir fehlt fast ein ganzes 1/10<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Wie kommst Du auf 1/10 mm Abweichung??
Das Diagramm "Surface Error Analysis" zeigt 20 nm Abweichung, das sind 2/100 µm bzw. 2/100000 mm!

Vermutlich wird der tatsächlicher Fehler größer sein, aber falls deine Messung halbwegs stimmen sollte, wirst Du an diesem Spiegel als Neuling wohl sehr große Mühe haben, noch irgendwas zu verbessern. Schon allein weil eine 4-Zonen Maske nur ungefähr den Verlauf der Schnittweite über den Spiegelradius abbilden kann.

Deine angegebenen 2-3/100 mm Wiederholgenauigkeit sind annähernd das beste Ergebnis, das im Focaulttest überhaupt zu schaffen ist. Für die äußere Zone glaube ich dir diesen Wert aber nicht, das kriegen selbst sehr erfahrene Tester nicht so gut hin. Außer vielleicht, Du siehst die äußere Spiegelkante nicht im Fenster deiner Maske. Dann hast Du aber über den Spiegelrand keine Aussage im Messergebnis.

Rein nach dem Focaulttest ist dieser Spiegel fertig. Du solltest dich aber niemals auf nur eine Testmethode verlassen (siehe Hauptspiegel vom Hubble-Weltraumteleskop).
Daher lautet auch meine Empfehlung: Mach einen Sterntest.
Wenn bei ausgekühltem Spiegel die Beugungsbilder intra- und extrafokal rund und konzentrisch sind und beide sehr ähnlich aussehen, ist dein Spiegel definitiv fertig. Wenn nicht, hast Du beim Focaulttest nicht korrekt gemessen[}:)][;)].

Gruß,
Martin