Fangspiegel Dall Kirkham, Lichtkasten, Auswertung

Hallo Harry

<font color="yellow">Ich bin mit unter einem Meter Abstand zwischen Laser und Spiegel ziemlich nah beieinander. Wenn ich das richtig verstanden habe,
dann wären größere Abstände wohl brauchbarer. Muß ich noch ausprobieren.</font id="yellow">

Freut mich dass diesen Versuch gemacht hast.
Der richtige Abstand wäre im Krümmungsmittelpunkt. Das wäre in deinem Fall 1194 mm. Erst dann bist du ganz ohne Heidinger Effekt
Aber fast in der Nähe vom Krümmungsmittelpunkt müsste auch genügen.
Es geht ja nur um die Winkelabweichung vom Lot.

Viele Grüße
Alois

Hallo Alois, hallo Alfredo,

Eure Gaben sind schon heute wohlbehalten bei mir angekommen. Nochmals herzlichen Dank dafür.

Die Philips NOX 35 W "Quittenlampe" war ebenfalls zur Stelle. Als Drossel und Kondensator hab ich die aus einer normalen Leuchtstoffröhrenlampe verwendet. Also wurde der Werkraum in Na- Doppellinien-Licht getaucht und gleich der erste Funktionstest gemacht. Die Lampe wurde so platziert dass die Spiegel sie nicht sehen konnten.

Gruß Kurt

Hallo Kurt,

So schnell alles angekommen? Freut mich! Und klasse! Sieht gut aus! Hast du den 200mm Planspiegel selbst
poliert? Hast du auch eine Aufnahme mit weniger Streifen?
Ich habe festgestellt, dass, wenn ich wie du relativ viele
Streifen einstelle, die Oberflächenfehler oft "verschleiert" werden...auch wenn das bei dir auch mit weniger Streifen bestimmt top aussehen wird...

lg,

Alfredo

Hallo Alois,

in Kurts Aufnahme sieht man in den mittleren Streifen ein paar
"Wellen". Woher weiß ich, ob die im Planprobeglas oder im Spiegel
sind? Mein Problem ist beispielsweise, dass ich ein Probeglas habe,
von dem Edmund Scientific behauptet, l/20 Surface, also 1/10 lambda
Wavefront zu haben. Aber wie können wir das überprüfen so dass ich
mich in Zukunft 100%ig auf dieses Probeglas verlassen kann?
Du hast mal was von drei Probegläsern erzählt die gegeneinander
geprüft werden. NOCH könnte ich zwei weitere mit 120mm Durchmesser
besorgen, würde das was bringen?

Viele Grüße,

Alfredo

Hallo Alfredo,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Aber wie können wir das überprüfen so dass ich
mich in Zukunft 100%ig auf dieses Probeglas verlassen kann?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Das ist leider ein Henne-Ei-Problem[;)]

Ich halte den RC Test in den meisten Fällen für besser geeignet.
Neben der doppelten Genauigkeit kann man den Einfluss der Referenzsphäre herausmitteln.
Mitteln geht natürlich nur für je eine Winkelstellung durch verschieben einer größeren Sphäre.

Die Nachteile möchte ich nicht verschweigen:
- man kann nicht einfach so eine Zahl ranschreiben.
- Messungen in verschiedenen Winkelstellungen und Rotationen sind nötig.

Viele Grüße
Kai

Hallo Alfredo,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Hast du den 200mm Planspiegel selbst
poliert?...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
ja, hab ich und zwar aus einen Quarzrohling den ich vor Jahren mal sehr günstig von Kai erworben habe.

Zu weniger Streifen:
Macht nach meiner Meinung nur Sinn wenn man das I-Gramm rein visuell beurteilen will. Ansonsten stehe ich auf Auswertung mit openFringe im FFT- Modus. Dabei sind eher höhere Streifendichte und Mittelung aus mehreren I-Grammen gefragt. Man kann aber schon mal übungshalber und zur Orientierung probieren wie ungefähr die Differenz zwischen den Spiegelchen aussieht.

Das Bild deutet darauf hin dass die Differenz gemessen als PtV - Wellenfontfehler in der Größenordnung von ¼ Wellenlänge liegt.
Nach all dem was ich bisher von Alois kenne ist sein Spiegel hier sehr wahrscheinlich der bessere.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">In Kurts Aufnahme sieht man in den mittleren Streifen ein paar
"Wellen". Woher weiß ich, ob die im Planprobeglas oder im Spiegel...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Da bin ich genau wie Kai streng der Meinung, das ist ein Fall für RC- Test (Ritchey- Common Test) und wieder mal openFringe. Dabei kann man die Referenzsphäre separat vermessen und deren Fehler mittels der A-B Option herausrechnen. Dh., man braucht nicht zwingend eine supergenaue Referenzsphäre.

Es gibt nur ein Problem wenn man unbelegte Planspiegel im RC- Test prüfen will. Der unbelegte Prüfling muss hier nämlich 2x das selbe Lichtbündel spiegeln. Ich bin gerade dabei mein Bath derart „anzuspitzen“ dass das dennoch gut funktionieren wird. Die Lösung mit Prüfling mal schnell verspiegeln und dann ab in die RC- Prüfstrecke ist bisher noch nicht so sehr verbreitet[;)]. Letzteres hätte aber den Vorteil dass man dann sogar das preisgünstige PDI einsetzen könnte.

Gruß Kurt

Hallo Kurt,

"Macht nach meiner Meinung nur Sinn wenn man das I-Gramm rein visuell beurteilen will. Ansonsten stehe ich auf Auswertung mit Openfringe im FFT- Modus."

---&gt; gebe ich dir voll Recht. Meinte natürlich rein
visuell...

"Das Bild deutet darauf hin dass die Differenz gemessen als PtV - Wellenfontfehler in der Größenordnung von ¼ Wellenlänge liegt."

---&gt; Dazu eine Frage: wenn ich den Interferenzstreifenabstand von dunkel zu dunkel habe, also rein visuell beurteile, habe ich doch
einen Gangunterschied von Streifen zu Streifen von Lambda/halbe, richtig? Welche Parameter stelle ich dann in Openfringe ein? Und die
konische Konstante? Werde heute abend mal testweise eine Aufnahme mit OF auswerten, habe das noch nie mit zwei Planplatten und der Natriumlampe gemacht...

"Da bin ich genau wie Kai streng der Meinung, das ist ein Fall für RC- Test (Ritchey- Common Test) und wieder mal openFringe. Dabei kann man die Referenzsphäre separat vermessen und deren Fehler mittels der A-B Option herausrechnen. Dh., man braucht nicht zwingend eine supergenaue Referenzsphäre."

---&gt; RC-Test will ich demnächst auch machen, komme aber wegen Family kaum dazu, mir die Sphäre dazu fertigzuschleifen [xx(] By the way....Hat iiiiiirgendjemand eine über? So komme ich wohl schneller ans Ziel [:)]

Wie UNgenau darf denn die Referenzsphäre sein? Ich meine, wenn ich sie
mit OF einzeln aus dem Krümmungsmittelpunkt vermesse, kann ich die ja später in Openfringe eh abziehen, wie du so schön beschreibst. Wie weit kann man das Ganze treiben? Theoretisch bis zu einem Parabolspiegel? So einen hätte ich nämlich rumliegen, hahaha...
[:D][:D]

"Ich bin gerade dabei mein Bath derart „anzuspitzen“ "

---&gt; Wie machst du das? Ich habe nen guten 532nm Laser vom Alois drin, bohrst du den weiter auf?

lg,

Alfredo

Hallo Alfredo,

die Sache mit dem Rausrechnen einer vermurksten Sphäre ist nur eine theoretische Opion, definitiv nix für Dich, und auch nicht für mich.[;)]
Davon abgesehen ist das nicht so einfach, da man den Winkel berücksichtigen muss.

Für einen kleinen Planspiegel (120mm?) kann man einen Parabolspiegel nehmen.
Vorzugsweise den langbrennweitigsten.
Natürlich muss man die vorgesehene Fläche erst mal solo vermessen, gerade unter dem Schatten des Fangspiegels wird gern mal etwas Müll versteckt. [8D]

Eine Sphäre fü rdiesen Zweck sollte Strehl 0.98+ haben, sie geht später nur zur Hälfte ein und man kann Buckel durch verschieben rausmitteln.

Solltest Du eine Sphäre polieren, kannst Du den Rand (10-15mm) zum Teufel gehen lassen, habe ich auch so gemacht und benutze nur das innere.

(==&gt;)Kurt:

Ich habe anfangs mit drei unverspiegelten Flächen getestet - die Igramm Qualität ist nicht berauschend aber es geht!
Spätere Nachmessungen haben keine Abweichungen ergeben.
Mit zwei Flächen ist es kein Problem.

Viele Grüße
Kai

Hallo Kai, liebe Mitleser,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">die Sache mit dem Rausrechnen einer vermurksten Sphäre ist nur eine theoretische Opion, definitiv nix für Dich, und auch nicht für mich...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
vermurkst bleibt Murks, egal wie gut man rechnen kann. Aber ich denke dass man die Auswirkung von Restfehlern der Referenzsphäre so bis ca. ¼ lambda Wellenfront rechnerisch abschätzen und entsprechend korrigieren kann.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ich habe anfangs mit drei unverspiegelten Flächen getestet - die Igramm Qualität ist nicht berauschend aber es geht!
Spätere Nachmessungen haben keine Abweichungen ergeben.
Mit zwei Flächen ist es kein Problem.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Gut dass du das bringst. Hab deshalb soeben mein Archiv durchforstet und folgendes Dokument vom 3. Jan. 15 gefunden. Es gibt noch mehrere von der Sorte.

Danach hab ich tatsächlich ebenfalls mit 3 unverspiegelten Glasflächen im RC- Setup getestet. Das I-Gramm gehört zu meinem oben gezeigten 200 mm Planspiegel. Das war zu der Zeit als ich noch nicht wusste wie man ein ordentliches Hochvakuum erzeugt und schon gar nicht dass ich heute Spiegel bis 16“ verspiegeln kann.

Soweit ich mich jetzt wieder erinnern kann ging es mit Bath und grünem Laser praktisch gar nicht. Mit rotem Diodenlaser ging es wie man sieht gerade noch so. In den nächsten Tagen wird mein neues Bath mit rundherum hoch vergüteten Glas-Luftflächen fertig werden. Dazu kommt noch ein putziger He- Ne Laser statt Diodenlaser und dann schauen wir noch mal... Aber die Vakuumanlagen werde ich garantiert nicht stilllegen.

Gruß Kurt

Hallo Kurt

Freut mich dass mein Probeglas gut angekommen ist und dir der erste Versuch gelungen ist.
Weiterhin viel Freude daran.
Alois

Hallo Alfredo

<font color="yellow">Hast du auch eine Aufnahme mit weniger Streifen? </font id="yellow">

Dies hat dir Kurt bereits gut beantwortet.
Seit es die FFT Analyse gibt, mache ich auch zuerst ein Bild mit circa 6 Streifen womit man die Form
schon am Streifenbild erkennen kann und dieses dient mir auch als Kontrolle für Hoch und Tief
bei dem 3D Bild. Für die Streifenauswertung finde 10 bis 12 Streifen als ideal.
Dieses 3D Bild ist noch besser als Orientierungshilfe, wenn das Interferogamm nach oben offen ist
und die Streifenmarkierung oben begonnen wird.
Für die FFT Analyse verwende ich auch 25 bis 30 Streifen. Das vermindert die Artefakte und
bringt eine gute laterale Auflösung.

<font color="yellow"> in Kurts Aufnahme sieht man in den mittleren Streifen ein paar
"Wellen". Woher weiß ich, ob die im Planprobeglas oder im Spiegel
sind? </font id="yellow">

Das erkennt man, wenn man mit dem Probeglas hin und her fährt und dabei beobachtet
ob diese Wellen mit dem Probeglas mit wandern oder nicht.

<font color="yellow">Mein Problem ist beispielsweise, dass ich ein Probeglas habe,
von dem Edmund Scientific behauptet, l/20 Surface, also 1/10 lambda
Wavefront zu haben. Aber wie können wir das überprüfen so dass ich
mich in Zukunft 100%ig auf dieses Probeglas verlassen kann?
Du hast mal was von drei Probegläsern erzählt die gegeneinander
geprüft werden. NOCH könnte ich zwei weitere mit 120mm Durchmesser
besorgen, würde das was bringen? </font id="yellow">

Ich würde diese zwei Brobegläser kaufen. Dann hast du deinen eigenen Dreiersatz mit dem du üben kannst.
Das bringt Vertrauen und Sicherheit beim Prüfen.
Mein Dreiersatz sieht so aus.

Später kannst du sie ja wieder verkaufen. Oder du kannst es auch mit dem RC Test prüfen.
So wie ich Kurt kenne wird er erstmals uns einige Vergleiche zwischen RC Test und Interferometrie liefern.

Das wird noch sehr spannend werden.
Viele Grüße
Alois

Hallo Leute,
ich kann auch noch zwei Bildchen beisteuern. RC-Test, Planspiegel und Referenzsphäre unverspiegelt. Schön ist es nicht, aber es geht.

Viele Grüße
Jörg

Hallo Alfredo.

<font color="yellow">"Verzieht" mir die große Kollimatorlinse nicht ein wenig das Bild, das ich ja danach in Openfringe auswerten will?
Oder ist das vernachlässigbar?
</font id="yellow">

Es ist gut dass du diese Frage gestellt hast.
Das hat mich dazu bewogen endlich dass zu tun was ich schon lange tun hätte sollen.[:)]

Ich dachte, wenn ich die Linse so einbaue, dass die krümmere Seite objektseitig ist, dann brauche ich am Rand nicht so
auf die entgegengeneigte Fläche schauen was mir durch die Neigung die Streifen enger machen könnte.
Schließlich sind die Achromaten auch so eingebaut und die sphärische Aberration ist auch auf der flachen Seite geringer.
Das hat sich leider als falsch erwiesen.
Ich habe mir von meinen Sohn, mittels CAD ein Streifenmuster und ein Karomuster mit 2 mm Linienstärke und dem
Abstand von 5 mm auf eine Größe von 190 x 190 mm als Hilfsinterferogramm machen lassen.
Dass passt gerade noch auf ein Din A4 und reicht für den Durchmesser 160 mm meiner Planscheiben.

Dieses Blatt habe ich dann 110 mm vor der Linse aufgestellt. Das ist zwar ein wenig mehr als der Abeitsabstand
und verschlechtert ein wenig das Ergebnis. Aber ich musste es so aufstellen damit das Blatt keine Schattenkonturen
der schiefen Beleuchtung von oben bekommt. Weil die FFT Analyse rechnet alles mit hinein.

Und hier die erste Aufnahme durch die Kollimator Linse.

Weil man die Verzeichnung am Linien Bild nicht besonders gut erkennen kann, hat mir der Sohn auch noch
ein Karomuster gemacht und siehe da. Hier ist eine deutliche Verzeichnung erkennbar.

Daraufhin habe ich die Kollimator Linse umgekehrt, damit die flachere Seite zum Objekt zeigt und siehe da ist es deutlich besser.

Somit ist klar. Die flachere Seite zum Objekt zeigend ist die bessere Aufstellung.
Wie die Messergebnisse zeigen.
Hier das Messergebnis wo die krummere Seite zum Objekt zeigend war.
Für den Durchmesser 160 mm meiner Planscheiben ist die Fehlabweichung nicht mehr so ganz verträglich.
Diese muss ich noch einmal nachmessen.
Allerdings ist diese Auswertung nur von einem Einzelinterferogramm. Bei einer Mittelung von mehreren Interferogrammen
wird das Ergebnis ein wenig besser.

Nun zu den Auswertungen.
Hier das schlechte Protokoll , wo die krummere Linsenseite zum Objekt zeigte.

Im Vergleich dazu ein Auswertung wo ich das Linienbild ohne Linse fotografiert habe.

Und nun die besseren Protokolle, wo die flachere Linsenseite zum Objekt zeigte.
Hier für den Durchmesser meiner Planflächen.

Für den Durchmesser 190 mm

Und hier für den Durchmesser 220 mm. Dazu hat mir der Sohn noch ein Streifenbild auf Din A4 gemacht.
Anscheinend hat das gedruckte Bild einen schwachen ungleichen Rüthmus. Deshalb habe ich hier eine Mittelung aus einen
waagrechten und einen senkrechten Streifenbild gemacht. Das waagrechte Streifenbild alleine hatte, Strehl 0,984. Hingegen hat das gemittelte Bild einen Strehl von 0,991.

Jetzt brauche ich nur noch ein Fläche der Linse asphärisch polieren, damit die sphärische Aberration
Auch aufgehoben wird. Dann ist der Kollimator erst wirklich ganz in Ordnung.

Viele Grüße auch an Alle

Alois

Hallo Alois

Für solche Streifenbilder musst du nicht in mm arbeiten sondern Pixelgenau,
Ein Bild erstellen das in den dpi dem Drucker entspricht und dann immer ein Streifen mit x Pixeln Breite und eine Lücke mit y Pixeln
Wenn man einige Streifen hat kann man das dann mit kopieren einfügen nebeneinander packen, sehr aufwendig.

Gruß Frank

Hallo Frank-

Ja da hast du schon recht.
Wenn es um Strehl 0,9999999 geht, wird es auch notwendig sein.
Aber so wie hier, um den Unterschied von gut und noch besser zu erkennen,
war es doch noch ausreichend.

Viele Grüße
Alois

Hallo lieber Alois,

wirklich sehr interessant!! D.h. aufgrund deiner Bemühungen
und Experimente weiß ich jetzt, wie ich die Kollimatorlinse
einzubauen habe. Deine Ergebnisse beruhigen ungemein, ich
hätte die Verfälschung für deutlich größer gehalten.
D.h. man kann tatsächlich getrost deinen Messaufbau nachbauen,
wenn man die große Linse richtig herum einbaut.

Ich bin aber noch nicht ganz soweit. Habe jetzt tatsächlich zwei
weitere Plangläser im Anflug. Sobald die da sind, werde
ich erstmal den Strehl der drei einzelnen Plangläser mit deiner
Vorgehensweise ermitteln. Erstmal aber ohne die Kollimatorgeschichte.

Interessant zu wissen wäre nun, wie weit ich die Fotokamera stellen
muß, um ohne kollimiertes Licht brauchbare Ergebnisse für die 3
Plangläser zu bekommen? Ist das Delta zur Messung mit deinem "Kollimationsschrank" arg groß?

Viele Grüße,

Alfredo

Hallo Alois,

vielen Dank nochmal für das Telefonat. Mir ist jetzt aber gerade
noch aufgefallen, dass du ja eine der obigen Interferogramme
OHNE Linse gemacht hast, also so, wie ich es jetzt aufnehmen will.
Da kommt ein Strehl von 0,997 bei dir heraus, oder habe ich da
was falsch verstanden.

Heisst das, man kann ganz ohne Linse ebenfalls Top-Ergebnisse
erhalten? Zu was dann der ganze Aufwand mit der Kollimatorlinse?

Viele Grüße,

Alfredo

Hallo Alfredo,
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">vielen Dank nochmal für das Telefonat. Mir ist jetzt aber gerade
noch aufgefallen, dass du ja eine der obigen Interferogramme
OHNE Linse gemacht hast, also so, wie ich es jetzt aufnehmen will.
Da kommt ein Strehl von 0,997 bei dir heraus, oder habe ich da
was falsch verstanden.

Heisst das, man kann ganz ohne Linse ebenfalls Top-Ergebnisse
erhalten? Zu was dann der ganze Aufwand mit der Kollimatorlinse?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
für eine Auswertung der gezeichneten Streifen kannst du die Kolimatorlinse weg lassen, bei Prüfoptik mit Haidingereffekt besser nicht.
[;)]

Viele Grüße
Jörg

Hallo Alois,
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">...Jetzt brauche ich nur noch ein Fläche der Linse asphärisch polieren, damit die sphärische Aberration
Auch aufgehoben wird. Dann ist der Kollimator erst wirklich ganz in Ordnung...
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

das mit den "asphärisch polieren" willst du doch nicht wirklich tun...[;)]

Gruß Kurt

Hallo Alfredo.

Die Aufnahme ohne Linse gilt als Kontrolle für das Streifenmuster, ob es als Vorlage genau genug ist.
Erst dann kann ich die Auswirkung der Linse genau kontrollieren.
Wenn ich es bei der Linse ganz genau wissen möchte, müsste ich mittels dieser Aufnahme einen Referenzabzug machen.
Aber bei einer Strehl Differenz von 0,002 wenn die flache Linsenseite zum Objekt zeigt denke ich, ist das nicht mehr notwendig.
Weil sonst fangen wir an zu übertreiben.
Bei der krummen Linsenseite zum Objekt zeigend, haben wir eine Strehl Differenz von 0,023 +- 0,002
Für die Erkenntnis der Anwendung, denke ich, ist das ausreichend genug.

Viele Grüße
Alois

Hallo Kurt.

<font color="yellow">das mit den "asphärisch polieren" willst du doch nicht wirklich tun...</font id="yellow">

Ja, wenn ich einmal nichts zu tun habe, dann mache ich es.
Oder ich mache mir eine Linse mit einer längeren Brennweite.
Nicht wegen der Genauigkeit, sondern eher wegen der Fotografie, damit ich
wegen der sphärischen Aberration eine nicht so große Blende brauche.
Weil sonst bekommt man leichte Nierensschatten.

Viele Grüße
Alois
<font color="yellow"></font id="yellow">

Hallo Leonos,

wo hast Du denn das Prüfglas her bekommen ?