Projektvorstellung Selbstbauspektrograph

  • Hallo zusammen,


    ich möchte euch hier gerne mehr oder weniger kurz den bisherigen Stand meines Projekts vorstellen an dem ich die letzten Wochen mein Glück versucht habe. Ich hoffe es hier an der richtigen Stelle platziert zu haben.


    Vor einiger Zeit habe ich hier und da von den Möglichkeiten gelesen mit relativ einfachen Mitteln einen Spektrographen selber zu bauen. Bauanleitungen und Beiträge gibt es zu Hauf im Netz zu finden. Auch hier bei Astrotreff gab es schon einige interesante Beiträge zu diesem Thema.
    Also spielte ich einige Zeit mit CDs und DVDs im Sonnenlicht herum und war begeistert zu sehen, dass sich zumindest die prominentesten Fraunhoferlinien relativ einfach darstellen ließen.


    Inspiriert von vielen wesentlich professionelleren Selstbauspektrographen, wollte ich nun sehen, was mit einer DVD alles möglich ist und entschloss mich einen DVD-Spektrographen zu bauen. Da ich handwerklich völlig unerfahren bin, wollte ich es so einfach wie möglich machen, trotzdem jedoch versuchen meinen Anspruch an die Präzision gerecht zu werden.


    Daraus entstand der Plan einen ortsabbildenden DVD-Spektrographen aus Holz einmal selber zu bauen.






    Wie auf den Bildern zu sehen, entstand in den nächsten Wochen ein relativ einfacher Aufbau aus Holz.
    Zunächst baute ich die Montage-Platte mit daran befindlicher Prismenschiene, darauf kam der eigentliche optische Aufbau.
    Der optische Aufbau besteht aus einem 80mm Skywatcher Objektiv (montiert auf einem Fokussier-Schlitten), einem Rasierklingen-Spalt, einem Kamera-Objektiv als Kollimator und dem schwenkbaren Gitterhalter ( in diesem Fall noch DVD ).


    Dann kam der Moment, wo der Spektrograph das erste Mal justiert und getestet werden sollte. Dieser ganze Prozess ging über mehrere Tage.
    Um es an dieser Stelle abzukürzen:


    Das Ergebnis der ersten Tests lieferte eine bitter/süße Erkenntnis:
    es war mir nicht möglich einen ortsabbildenden Spektrografen zu realisieren! Immer wenn die DVD im parallelen Strahlengang war, hatte ich zwar einen hohe spektrale Auflösung, nicht jedoch die gewünschte Ortsauflöung. Diese war immer nur dann mit der DVD zu realisieren, wenn kein paralleles Strahlenbündel die DVD traf sondern ich auf ihr ein scharfes Bild abbildete.
    Das ist natürlich nicht Sinn der Sache und auch sofort bemerkbar in der deutlich schlechteren spektralen Auflösung.


    Soviel zum bitteren Teil der Erkenntnis.


    Ich verabschiedete mich innerlich von meinem Ziel und probierte die DVD durch ein Reflexionsgitter zu ersetzen. Das Ergebnis war sofort, wie es sein soll: Bei parallelem Strahengang bildet der Spektrograf jetzt ortsauflösend ab mit gleichzeitig "guter" spektraler Auflösung.


    Also wurde der Aufbau noch mal umgebaut. Der Spalt wurde um 90° gedreht und stabiler gemacht, auch der Kollimator in ein 300mm Canon-Zoom-Objektiv getauscht und ebenfalls auf einem Schlitten fixiert, ein neues Tischchen für das Reflexionsgitter und der Kamerahalter umgebaut.


    Wie auf dem einen Bild zu sehen, habe ich zwischenzeitig schon begonnen, den Spektrographen zu verkleiden. Dies musste ich wieder rückgängig machen und werde auch erst wieder damit beginnen, wenn der optische Aufbau soweit stimmt.


    Esfolgten ein paar Tests mit der DMK am Sonnenspektrum. Hier die ersten Eindrücke:




    Der Moment der mir bisher am meißten Freude bereitet hat, war der wo ich über der H-alpha Linie am Sonnenrand die erste Protuberanz nachweisen konnte:



    Alles in allem bin ich zufrieden mit dem Bisherigen. Etwas schade, dass mir es nicht möglich war das selbe Ergebnis mit einer DVD zu realisieren aber auch so hat mir das Projekt sehr viel Spaß gemacht.


    Als nächstes werde ich den Spektrographen wetterfest machen und ihn lichtdicht verkleiden. Dann versuche ich als nächstes Jupiter auf den Spalt zu setzen.


    Und wohl das wichtigste: Ich werde mich versuchen in V-spec einzuarbeiten. Jetzt wo ich Spektren gewinne, möchte und sollte ich sie auch unbedingt auswerten.
    Für Spektroheliogramme reicht der Aufbau leider noch nicht, vielleicht also baue ich irgendwann nochmal einen zweiten.


    So, ich hoffe ihr hattet etwas Spaß beim lesen und schauen.


    Viele Grüße,


    Thomas

  • Hallo Thomas,
    danke für deinen Bericht! Sehr interessant.
    Ich baue mit Schülern u.A. ein "CD Spektrometer" aus dickerem Papier und CD Rohlingen (DVD-Rohlinge erzeugen kein so schönes Bild mit dem Pappaufbau), Allerdings nur um bspw. Energiesparlampen, LED und Sonnenlicht zu vergleichen (und um später darauf andere Themen auf). Mit dem Aufbau war es nicht möglich Absorptionslinien sichtbar zu machen, aber vielleicht teste ich dann auch noch mal andere Möglichkeiten :)

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