Angeregt durch die Berichte vom Horia sowie Markus, siehe
http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=173880
http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=174077
http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=172579
hab ich das folgende ausgetüftelt. Zufällig hab ich nämlich einige fast bildschöne I-gramme zu meinem dünnen, uralten, durchbohrten 308mm f/4,8 Parabolspiegel gefunden. Diese sehen alle ungefähr so aus.
<b>Bild 1</b>
Fünf Stück 5 von dieser Sorte hab ich mit openFringe FFT- ausgewertet und die Wellenfronten gemittelt. Das ungefilterte Ergebnis zeigt
<b>Bild 2</b>
Hier wurden nur die bei diesem Auswerteverfahren typischen Randartefakte weggeschnitten.
Aus obigem Wellenfrontbild kann man per <i>„Zernike Smoothing“</i> ein geglättetes Wellenfronbild erstellen, mit <i>„Simulations and Graphs => Foucault“</i> das dazugehörige Foucaultbild stricken und per <i>„Profile“</i> zu jedem beliebigen Durchmesser ein Höhenprofil erstellen. Letzteres entspricht dann ungefähr dem bei der üblichen per Foucault- Auswertung erstellten Höhenprofil.
Es ist wohl auch für nicht OF- kundige einleuchtend dass das Auflösungsvermögen mit der Anzahl der zur Berechnung verwendeten Zernike steigt. Bei OF hat man für <i>„Zernike Smoothing“ </i> 6 Optionen im Bereich:
<i>„Order 6. 49 terms“</i>
bis
<i>„Order 30. 961 terms“</i>
Bild 2 zeigt trotz der scheinbaren „Rauheit“ mit Strehl = 0,961 ein sehr gutes Ergebnis. Hier und im Folgenden bringe ich ausnahmsweise die Strehlzahlen mit 3 Dezimalen[:I].
Wenn man die Restfehler genauer darstellen möchte dann stört das Gegrissel doch erheblich. Ein Großteil davon wird durch Artefakte bei der Interferometrie verursacht. Probieren wir deshalb mal glätten mit <i>Zernike Smoothing</i> und zwar richtig kräftig.
<b>Bild 3</b>
Da sieht man als Wellenfrontfehler einen abgefallenen Rand gefolgt von einen schmalen aber gut erkennbaren Wulst. Ungefähr auf halben Durchmesser macht sich ein flacher Wulst breit. Nahe der Bohrung folgt ein etwas deutlich ausgeprägter Wulst. Dazu kommt noch etwas an Asti der Grundordnung (auch Zweischalen- Asti genannt), erkennbar an den annähernd genau gegenüberliegenden roten „Ohren“. Diese Fehler ergeben insgesamt den <i>„rms wavefront 1/35,1 RMS Waves“</i>. Daraus wird automatisch <i>„Strehl = 0,968“</i> berechnet.
In der Grafik <i>Profile</i> sind insgesamt 16 Profilkurven über den jeweils virtuell um 22,5° gedrehten Spiegel dargestellt. Daraus kann man abschätzen welche Streuungen bei der üblichen Foucault- SWD- Messung zu erwarten sind.
Aber was ist hier mit der <i>Foucault- Simulation</i>? Die zeigt offensichtlich nix als das saubere Parabol- Schattenbild. Vermutlich werden die o.a. Strukturen durch dieses Schattenbild zugedeckt. Das kann man leicht feststellen, indem man OF den Dall- Nulltest simulieren lässt. Das geht mit nur einem Befehl: <i>„Null Spherical“</i>. Im realen Foucault Setup müsste man dafür eine Kompensationslinse einsetzen. Diese Simulation macht aber sehr deutlich dass damit die Fehlererkennbarkeit bei fortgeschrittenem Parabolisierungsgrad drastisch verbessert werden kann.
<b>Bild 4</b>
Weil es so schön war wiederholen wir das ganze Spielchen mit höherer Auflösung.
<b>Bild 5</b>
Hier sieht man offensichtlich viel mehr an Strukturen. Selbst die Simulation des normalen Foucaultbildes zeigt bereits Strukturen die etwas an Dog Bisquits erinnern. So etwas in der Art aber als echtes Foucaultbild hat z.B. Horia in seinen Bericht gezeigt, siehe
http://www.astrotreff.de/topic…PIC_ID=173880&whichpage=1
Teilbericht erstellt am: 25.11.2014 : 22:40:08 Uhr
Zurück zu meinem Beispiel
<b>Bild 6</b>
Im Vergleich zu Order 6. Auswertung werden die scheinbaren Wülste zu Wölkchen aufgelöst. Auf den RMS- Wert und damit auf die Strehlzahl hat die höhere Auflösung praktisch keine Auswirkung.
Wenn man genauer wissen will welche Höhen als PtV- Wert die einzelnen Wülste oder Wölkchen haben dann schaut man sich am besten die gleich skalierten Contourplots.
<b>Bild 7</b>
In beiden Fällen wird der leichte Asti deutlich, dessen PtV sich hier näherumgsweise quantifizieren lässt.
Obwohl die Strukturen bei <i>Order 30.</i> wesentlich besser aufgelöst sind bleiben die lokalen max. PtV annähernd gleich.
Noch etwas für Markus und andere Foucault- Pur- Optimisten[:)]
Das jüngste Foucaultbild im Beitrag von Markus zeigt leichte Tendenzen zu Dog Bisquits oder Wölkchen ähnlich wie in den Beispielen von Horia sowie in den hier gezeigten Simulationen. Das scheint mir noch völlig harmlos zu sein, dh. für die Beobachtungspraxis auch bei Hochvegrößerung belanglos.
Markus hat aber derzeit überhaupt keine Info darüber ob sein Spiegel vielleicht erheblich mit Asti belastet ist. In meiner vor- interferometrischen Zeit bin ich damit zweimal auf die Nase gefallen als ich versucht habe „mittelkleine“, dünne Spiegel allein nach Foucault zu parabolisieren.
Jetzt könnte er natürlich ohne großartige Zusatzaufwand den von Otto vorgestellten Ying Yang Test machen. Die Frage ist nur ab wie viel Asti sieht man da überhaupt etwas? Hab ich an OF weitergeleitet mit der Vorgabe: (Zweischalen) - Asti mit PTV = 1 lambda ist erheblich. Der würde in der Beobachtungspraxis garantiert auffallen.
Das Ergebnis ist folgendes:
1. Bei Ying Yang fällt der völlig unter den Tisch wenn die Hauptachsen des Asti horizontal/vertikal zum Foucault- Setup ausgerichtet sind. Folglich hab ich den gedachten Spiegel so gedreht dass die Hauptachsen um 45° gegen die Horizontale/Vertikale geneigt erscheinen. Wenn OF schon bei der Arbeit ist kann mit wenigen Klicks auch weitere Grafiken zum Thema Asti abfragen.
2. OP meint, man muss schon kräftig zulangen mit dem Asti damit man im in der Foucault- Simulation Ying Yang erkennen kann. Das ist im nächsten Bild dargestellt. Zum Vergleich hab ich auch den entsprechenden Sterntest simuliert.
<b>Bild 8</b>
<b>Bild 9</b>
Gruß Kurt