Teleskop für neuen Mikrosatellit

  • Nächste Woche entscheidet sich; ob wir in diesem Jahr einen Satelliten bauen oder nicht. Daher hat unser Prof nach Ideen für den Satelliten gefragt. Es soll unser Standart Satellitenbus benutzt werden und kein ausfaltbares Teleskop sein :(
    Aber wenn ich 32*32*24cm Platz habe, was nehme ich für ein Teleskop (bei den 24cm könnte man eventuell um ein paar Zentimeter feilschen). Das teleskop soll 1cm Brennweite haben (bleit nur SC MakC oder ähnliches). Bisher haben wir ein Nikon Teleobjektiv, das uns aber von der Qualität nicht so recht überzeugt. Welche Firma baut in dieser dieser Kategorie die besten Teleskope oder wäre esmöglich soein Teleskop selbst zu bauen?

  • Mhm naja ein 12" deltagraph hat zwar 1m Brennweite ist aber auch 1m lang... und ich glaube nicht dass ich das das durchbekomme. Gibt es eigentlich Anbieter die Mak oder SC System mit 8 Zoll in einer höheren Qualität als Meade oder Celestron bieten?

  • Hallo,


    eine Möglichkeit wäre ein Yolo, bzw. Multischiefspiegler. Glatte Spiegel, keine Obstuktion, guter Kontrast. Ein kleineres System könnte man etwa auf diese Länge hinbekommen. Allerdings werden die Spiegel bei einigen dieser Schrägen Vögel verspannt, weiss nicht wie sich das bei großen Temperaturdifferenzen verhält.


    Gruß
    Armin

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


    eine Möglichkeit wäre ein Yolo, bzw. Multischiefspiegler. Glatte Spiegel, keine Obstuktion, guter Kontrast. Ein kleineres System könnte man etwa auf diese Länge hinbekommen. Allerdings werden die Spiegel bei einigen dieser Schrägen Vögel verspannt, weiss nicht wie sich das bei großen Temperaturdifferenzen verhält.


    Gruß
    Armin
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Hallo Armin, hallo Melchior,
    das ist so wie von hinten durch die Brust ins Auge. [:D]
    Wenn man mehr Spiegel nimmst, werden die nicht wie von selbst glatter nur weil es mehr sind als zwei. Dann haben diese Systeme auch noch ziemlich bescheidene Gesichtsfelder.
    Die Kontrastminderung durch Obstruktion gibt es nur bei Objekten, die
    erheblich über dem theoretischen Auflösungsvermögen liegen. Für feinere Objekte, d. h. Details im Winkelabstand näher zum dem theoretischen Auflösungsvermögen bewirkt die zentrale Obstruktion sogar eine geringfügige Kontrastanhebung. So sagt es zumindest die Modulationstransferfunktion.



    Nach meiner Einschätzung würde ein Spezialteleskop bei der Packdichte wie vorgegeben nicht mit 10 oder 12" Öffnung extrem kostspielig werden und müsste erst noch entwickelt werden. Die billigste Lösung wäre wahrscheinlich ein kleinerer Deltagraph der Art, wie Marc aufgeführt hat.
    Gruß Kurt

  • Erzeugen Mak oder SC Systeme eigentlich Farbfehler bzw. Unschärfen wenn man keinen IR Sperrfilter verwendet? Der Satellit soll nämlich im Nahen Infrarot messen können.


    Hi Marc; wo bekommt man denn kleinere Deltagraphen her?

  • Hallo Melchior vom Walde!
    Ich würde auch bei Astrooptik Keller anfragen.
    Solche Teleskope müssen auch Temperatur - stabill sein, weil sonst geht alles in die Hose.
    Er weis über Sitall Quarz und Karbon Konstruktionen bescheid.
    Gruß
    Alois

  • Danke Marc und Alois
    Ich habe eine mail an Astrooptik losgeschickt mal sehen was der Herr Keller so dazu sagt [;)].


    Ansonsten bliebe noch die Frage welchen Farbfehler Schmidt Cassegrains und Maksutov Cassegrains in verbindung mit ner CCD Kamera aufweisen. Funktioniert das ganze auch ohne IR Sperrfilter da es mir auf den IR Bereich ankommt wäre das schon wichtig.

  • Moin Kurt,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
    Wenn man mehr Spiegel nimmst, werden die nicht wie von selbst glatter nur weil es mehr sind als zwei. Dann haben diese Systeme auch noch ziemlich bescheidene Gesichtsfelder.
    8&gt;&lt;
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    mit "glatten Spiegeln" meinte ich, dass man dazu natürlich besonders gute Spiegel aussuchen sollte. Nachdem ich das Posting abgesendet hatte war mir auch klar das es vielleicht gerade mal für eine rein theoretische Betrachtung langen würde, und das war mir sogar klar obwohl ich noch nie etwas von einer Modulationstransferfunktion gehört habe ;)
    Aber vielleicht nochmal zurück zum Schiefspiegler, könnte man einen kleinen Multischief so kurz bauen, ca. 25-30cm?


    Viele Grüße
    Armin

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



    mit "glatten Spiegeln" meinte ich, dass man dazu natürlich besonders gute Spiegel aussuchen sollte. Nachdem ich das Posting abgesendet hatte war mir auch klar das es vielleicht gerade mal für eine rein theoretische Betrachtung langen würde, und das war mir sogar klar obwohl ich noch nie etwas von einer Modulationstransferfunktion gehört habe ;)
    Aber vielleicht nochmal zurück zum Schiefspiegler, könnte man einen kleinen Multischief so kurz bauen, ca. 25-30cm?


    Viele Grüße
    Armin


    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Hallo Armin,
    besonders glatte Spiegel sind mir schon als 12" f/4,7 Parabol und ebenso als 16" f/4,8 Sphäre sehr gut gelungen. Andere Amateure und Profis können das genau so gut. Das wäre also kein Kriterium für oder gegen Schiefspiegler.


    Wenn es echt um die Multischiefspiegelei geht, dann addieren sich natürlich die Fehler der optischen Flächen entsprechend der Spiegelanzahl. Deshalb muss man hier besonders hohe Anforderungen an die Oberflächenqualität stellen. Es spielt dabei keine Rolle, ob man 2 Spiegel jeweils 2x oder tatsächlich 4 Spiegel reflektieren lässt. Dazu kommt noch die Schwierigkeit, dass die Reflektivität mit der Anzahl der Reflektionen. Bei Beschichtung mit Standard- Alu und 4 Reflexionen landet man bei 0,88^4= 0,6 Reintransmission. Hier wäre eine hochwertigere Beschichtung dringend erforderlich. Diese ist aber für Spiegel die deutlich größer sind als die Sekundärspiegel von Newtons und Cassegrains problematisch bezüglich der Gleichförmigkeit der Schichtdicke, d. h. Risiko von 4x zusätzlich Rauhigkeit. Nimmt man zum Vergleich einen Newton mit Standard- Alu beim Hauptspiegel, 20% Obstruktion und 96% Reflektivität des Sekundärspiegels, so kommt man auf 0,88x0,96x0,96=0,81 Reintransmission. Das istz 1,35 mal mehr als bei einem gleich großen Schiefspiegler mit 4 Reflexionsflächen.


    Kommen wir mal zur Modulationstransferfunktion (MTF), auch Kontrastübertragungsfunktion genannt: Da behaupte ich ganz frech, der gute Herr Kutter hatte davon auch nichts gehört. Weiter behaupte ich, die meisten Schiefspiegler- Freaks wollen die MTF gar nicht kennen oder kennen sie nur zur Hälfte.
    Die MTF gibt an, wie gut ein optisches System den Kontrast von Objektdetails in Bildkontrast umsetzt in Abhängigkeit vom Abstand der Objektdetail. Das ist also nichts andere als das Verhältnis von Bildkontrast= C-Bild/Objektkontrast= C-Obj. Jedermann weiss natürlich was Kontrast ist, nur fast jeder weiss es anders.
    Ich halte mich hier mal an die unter Fachleuten gängige Definition:
    Kontrast C= (I1-I2)/(I1+I2)
    I1 und I2 sind die Helligkeitsintensitäten benachbarter Bildelemente.
    Zusammengefasst: Die MTF wäre demnach also das Verhältnis C-Bild/C-Obj. Zur Messung der MTF verwendet man als Objekt ein sog. Sinusgitter mit stetig kleiner werdenem Abstand der Gitterlinien.
    Der Wert der MTF ist für sehr große Gitterabstände = niedrige Ortsfrequenz praktisch =1. mit Zunehmendem Gitterabstand fällt der Wert stetig und wird nahe dem theoretischen Auflösungsverrmögen = null.
    der genaue Verlauf der MTF ist weiter abhängig von
    1. der Qualität der optischen Flächen
    2. dem Zustand der Kollimation
    3. dem Tubus- seeing
    4. dem möglichen Streulichteinfall
    Diese Einflüsse können nur stören, d h. sie wirken immer mehr oder weniger kontrastmindernd.


    5. Form der Eintrittspupille
    Hier haben wir:
    5.1 kreisrunde Öffnungen
    5.2 kreisrunde Öffnungen mit zentaler, kreisrunder Obstruktion
    5.3 Kreisrunde Öffnungen mit zum Rande hin abnehmender Transmission bzw. Refektivität (Apodisation)
    5.4 elliptische Öffnungen bei einigen Schiefspiegler- Typen


    Die MTF von einer perfekten Optik mit kreisrunder Öffnung wird allgemeinn als Vergleichkurve angeführt.


    zu 5.2
    Der Wert der MTF für niedrige Ortsfrequenzen liegt unter der Vergleichkurve. Bei ungefähr 50% der max Ortsfrequenz, dh. ca 2x des theoretischen Auflösungsvermögen liefert eine obstruierte Optik genau den gleichen Kontrast wie ohne Obstrukion. Für höhere Ortsferquenzen, dh. feinere Details bewirkt die Obstruktion eine leichte Kontrastanhebung. Bei kleiner Obstruktion sind diese Effekte praktisch kaum nachweisbar. Wozu also Schiefspiegler, wenn man insgesamt wesentlich einfacher größere Newtons und noch größere Cassegrains bauen kann?


    Zu 5.1
    Die MTF einer solchen als optisch perfekt angenommenen Öffnung wird allgemein als Bezugskurve angegeben.


    Zu 5.2
    Durch Apodisation erreicht man im niedrigen und mittleren Ortsfrequenzbereich eine Kontrastanhebung, darüber fällt der Kontrast im Verhältnis zur Bezugskurve.


    zu 5.4
    Wie das genau bei elliptscher Eintrittsöffnug aussieht, da mußt Du mal die Schiefspiegler - Experten fragen.

    Für visuelle Beobachtungen darf man natürlich den Einfluss der Okulare nicht ausser acht lassen.

    Mehr Details sind nachzulesen z. B. bei Rutten Venroij "Telescope Optics" oder Suiter "Star Testing Astronomical Telescopes"
    Dann gibt es noch das schöne Programm "Aberrator". damit kann man u.a.
    auch die MFT darstellen.


    Sicher kann man auch einen kurzen "Multischief" bauen. Fraglich ist nur die erreichbare optische Qualität im Verhältnis zum technischen Aaufwand. Da wünsche ich viel Spaß[:D].


    Gruß Kurt

  • Hallo Melchior
    Für eine größe von 32*32*24 cm bekommst du ( leider ) nie ein 8" sct da rein.
    die Baulängen fangen an bei 35 cm , ausserdem hast du dann noch keine Kamera daran befestigt.. das kommt noch dazu!


    Mein Vorschlag wäre dieses Flachquadratschachtel teil so zu verwenden das die 24*32 Seite der Lichteinfall ist.
    auf der gegenüberliegenden seite einen sphärischen Spiegel mit ca 18cm F 2,2 mit loch, und einen sphärischen Gegenspiegel ( negative ) wie bei einem Cassegrain. In das Loch dann einen entsprechenden 45 Grad Spiegel um dann die Kamera seitlich anzubringen Dadurch ist die Kamera nicht hinter dem Hauptspiegel, und du kannst die Baulänge (32cm) voll ausnutzen.
    Da beide Spiegel sphärisch sind, sind sie recht "einfach" herzustellen.
    Die Kamera kann man dann mit einer Blende versehen, sodas sie nur den etwas überdimensionierten Schrägspiegel sieht.
    Bei Infrarot sollte man immer auf die Wärmeabstrahlung von andern Bauteilen achten. Und so muss man nur bei der Blendenkonstruktion auf die Infrarotstrahlung achten.
    Wenn ich mir mal 'meinen' Cassegrain baue hat der dann auch so einen Fokus. Aber erst mal meinen ersten Newton bauen... :)
    Gruß Bernd

  • Wow was für ein Text. Man Kurt da hast du dich aber wiedermal selbst übertroffen [;)]. Jo das Resüme, dass man keine Teleskop über 4" in die Box bekommt hab ich jetzt glaube ich auch gezogen. Deshalb habe ich am Sonntag (quasi gestern) wieder an meinem Rechner gesessen und ausprobiert ob man nicht ein 10" Faltteleskop zusammen mit einem 10cm Schmidt Cassegrain in die Box integrieren könnte. Es scheint soweit zu gehen. Mal sehen was mein Prof dazu sagt. Selbst wenn das große Teleskop nicht funktioniert hat man immernoch das kleine.

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