2 Meter Projekt

    Hallo


    Wenn du jetzt einen Stiftploter hättest, der würde aus den Graustufen eine Strichzeichnung machen.
    Der Ansatz stimmt.
    Aber über teure Rechenleistung zur Bildgewinnung jammern und dann was bauen das eigentlich eine aktive Spiegelzelle erfordert, welche ja schon der Grundstein einer adaptiven Optik ist, kann ich nicht nachvollziehen.
    Vielleicht wäre bevor man die Hardware festlegt die Aufgabenstellung wichtig, oder doch gleich Fluxkomperator?


    Gruß Frank

    Hallo Frank,


    wieich sehe, verstehst du den Ansatz. Du hast recht, die Hardware für adaptive Optik wäre da, aber es mangelt oft an Guidesternen. Und ich will nicht einen Künstlichen Guidestern erzeugen müssen.

    Hallo Namibj,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">...Koennte Samstag frueh um 8 fertig sein.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    der ist gut[^][^][^]. Fang an, damit wir morgen früh auch richtig staunen können. Bis dahin hast du immerhin noch rund 15 Stunden Zeit.
    [:D]


    Gruß Kurt

    Kurt, das galt, wrnn ich sofort angefangen hätte. Da es nicht viel mehr getan hütte, und z.b. nicht automatisch Wasser nach gießen würde, hätte es wenig sinn gemacht. Wie gesagt, strebe ich dort ein etwas größeres Modell auf Basis eine chinesischen Dioden-Laser-Plotters an. Und auch etwas ausgeklügelter, damit es die Nacht durch alleine kann.

    Hallo Merlin,


    Wirklich sehr interessant zu lesen der Thread... du scheinst ja wahre ATM-Koryphäen herauszufordern...


    Vielleicht willst du mal ein bisschen was über deinen technischen Background schildern, bzw. würde mich interessieren wie ein umgebauter 3D Drucker mit Daten aus Openfringe oder DTF Dringe einen Spiegel auf die nötige Form bringen soll. Kannst du das mal für einen Laien nachvollziehbar erklären? Mit meiner sehr geringen Erfahrung (hab erst einen 180mm f/5 von Hand gefertigt) kann ich mir das nicht so richtig vorstellen...


    Grüße


    Alex


    PS.: Ich bewundere ja deine Standhaftigkeit gegenüber der Kritik an deinem Vorhaben

    Hallo Namibj,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">...Wie gesagt, strebe ich dort ein etwas größeres Modell auf Basis eine chinesischen Dioden-Laser-Plotters an. Und auch etwas ausgeklügelter, damit es die Nacht durch alleine kann.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    das hätte ich an deiner Stelle nicht so laut gesagt. Vielleicht kommen nämlich die Chinesen auf die Idee dich ob deiner technischen Phantasie zu entführen[}:)] Dann hätte wir nämlich etwas weniger zum Lachen[:D]


    Mal ernsthafter, was hast du denn sonst schon richtig hard- und softwaremäßig funktionstüchtig fertiggestellt und dokumentiert das so ungefähr in unsere Kategorie passen könnte?


    Gruß Kurt

    Hallo Alex,


    ich würde den Spiegel sphärisch vorschleifen, und dann aus Openfringe ein Graustufenbild, das die Abweichung vom Ziel zeigt, exportieren. Dieses würde ich dem Drucker geben, der dann entsprechend lange. an dem Punkt verweilt. Ich würde den Druckkopf abschrauben, und eine kleine Halterung (gedruckt), die zwei lagerbuchsen halten, durch die vertikal eine Achse geht. Auf diese würde ich ein breitgezogenes ritzel montieren, welches von einem passenden, normalen zahnrad daneben angetrieben wird (sinn ist, dass sich die Achse sowohl in achsrichtung verschieben, als auch drehen kann), und dieses auf einem passenden Modellbau BLDC Motor steckt. Den würde ich direkt über den Extra Pin am 3D-Drucker steuern (gespießt wir er aber von einem kleinen Motorregler). Oben auf die Achse würde ich, falls nötig, ein ausgewuchtetes gewicht setzen, und unten einen unter Drehung geformten sanitär-silikon blob (falls nötig, auf einem 3d-gedruckten kern). Und den Spiegel würde ich ein einen "Spiegelkasten" setzen, welcher auf der druckplatte fixiert wird (geklemmt, geklebt, oder geschraubt). Und die wasserschürze nicht vergessen, da sich hier die Elektronik unten drunter befindet. Einer der Gründe, weshalb ich es nicht mit diesem Drucker umsetzen möchte.

    Hallo


    na wenn du es ohne Aufsicht laufen lassen willst , hast du bisschen viel Mechanik,
    guckst du zur Anregung
    https://www.opteg.de/ionenstra…g-optik-polieren-etching/
    das sind zumindest im Text sind auch andere Methoden genannt, die etwas einfacher machbar sind.
    Ionenstrahl wäre eher was für Kurt, falls es ihm nicht gelingt die Atome von A nach B umzustapeln


    es gibt ja wohl kaum was das es noch nicht gibt?


    Gruß Frank

    Hallo namibj,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">ich würde...würde ich...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    das kommt in deinem Text so ca. 10x vor. Was meinst du denn wann du
    ungefähr: "... habe ich versucht, praktiziert... " o. ä. schreiben kannst? Dis dahin werde ich mich mit weiteren Kommentaren zu deinem Thema zurückhalten[|)].


    Gruß Kurt

    Hallo Kurt und die anderen Mitleser,


    da sprichst du mir aus der Seele. Aus eben diesem Grund habe ich mich aus diese Diskussion auch raus gehalten.


    MfG Thomas (VdS Mat.zentr.)

    Moin, liebe Mitleser ...
    namibj hat sich da was vorgenommen und die ATM-Gemeinde kann sich ausmalen, dass so ein Projekt nicht einfach ist.


    Damit das hier im Forum nicht ausartet, denn ich lese vermehrt Ironie und Sarkasmus in diversen Anspielungen, bitte ich um Sachlichkeit.


    (==&gt;)namibj
    Mit Deinem Überoptimismus scheint mir Dein Projekt zum Scheitern verurteilt. Ich sehe da mehrere Baustellen und versuche davon jetzt ein paar aufzuzählen.


    Design eines Phototeleskops bzw. visuellen Teleskops mit 2m Öffnung:
    Bisher hast Du dazu noch keine vernünftigen Eckdaten genannt und redest - salopp gesagt - über ungelegte Eier. Das einzige, was ich hier so herauslesen konnte, ist, dass das Teil Containergröße haben wird. Fangen wir doch bitte von vorne an. Bitte erstelle eine Skizze über den Strahlengang aus dem Brennweite, Anzahl der Spiegel (ob Newton, Cassegrain etc.) hervorgehen. Danach kann man dann auch vernünftig über Einsatzweise, sinnvolle Auflösung, sinnvolle Vergrößerungen etc. reden. Über Grenzen der Auflösung wegen Seeing (Szintillation der Atmosphäre) wurde ja schon diskutiert.


    Mechanik:
    Ich habe den Eindruck, dass Du noch keine konkreten Vorstellungen über die Problematik der Lagerung von segmentierten Spiegeln hast. Mein persönlicher Tipp: Fang hiermit an, versuche einfach mal 2 kleine 20cm-Spiegel so zu kombinieren, dass diese zu einem gemeinsamen Abbild beitragen. Klebe die kleinen Spiegel notfalls einfach so weit ab, dass diese nicht asphärisch, astigmatisch poliert sein müssen. Nebenaufgabe: Rechne Dir aus, wie weit man sie abkleben muss, wovon das abhängig ist. Vielleicht wird Dir dann klar, warum keine Sternwarte in der Welt jemals einen 2m-Spiegel in Segmentbauweise gebaut hat.


    Herstellung der Optik:
    Wenn Dir die Bedeutung von Nanometer-Genauigkeit im Rahmen der Mechanik oben klar geworden ist, wird Dir sicher auffallen, dass diese Genauigkeit auch für die Oberfläche des Hauptspiegels gilt und dies nicht "eben mal" durch einen Polier-Plotter gelöst wird. Das Problem fängt an mit den zu überwachenden Parameter und was "Polieren" im prozesstechnischen Sinne eigentlich ist. Dein Problem fängt schon damit an, dass Du die tatsächliche Oberflächenform erst mal ermitteln musst, um dann prozesstechnisch gegenzusteuern. Das ist nicht trivial und wird umso schwieriger, je schneller als Öffnungsverhältnis ist. Hierzu erinnere ich an das Hubble-Space-Teleskop; Selbst die NASA hatte sich bei dem 2,5m-Hauptspiegel seinerzeit "vermessen" und konnte das Weltraumteleskop nur durch eine "Brille" retten. Und das passierte ganz sicher nicht, weil die blöd waren, sondern weil es "schwierig" ist.


    Warum schreibe ich das?
    Weil Du bislang großspurig über diese Aspekte hinweggegangen bist und ankündigst, diese Probleme im ersten Anlauf - quasi nebenbei - lösen zu können. Und das passt nicht ganz zu meinen Erfahrungen und Erlebnissen, insbesondere zu dem, was alle, die ich kenne, in diesem Zusammenhang erlebt haben. Und deren Hauptspiegelabmessungen betragen nur ein Bruchteil Deines Projekts.


    Ich halte Deinen Eingangsvorschlag, dass Du probeweise einen 8"-Newton selbst schleifst/polierst und baust, für ideal. Wenn der 8-Zöller fertig ist, dann sehen wir weiter. Ich möchte nicht den Eindruck erwecken, dass etwas nicht möglich ist. Ich kenne mehrere Astrokollegen, die als Erstlingswerk gleich einen Newton jenseits der 20-Zoll-Grenze realisiert haben. Die haben nicht lange herumdiskutiert, sondern einfach losgelegt und fragten zu ganz konkreten Problemen hier und da mal zurück und ließen sich Tipps geben.

    Hallo Kalle!


    Danke für deine Tipps.


    Du brauchst keine Angst zu haben, ich wollte diese Probleme nicht beim Bau, sondern beim Design lösen.


    Was auch immer als komplettes Design herauskommt, würde ich eh erst hier vorstelle, inkl. Informationen dazu, warum dieses oder jenes Teil doch möglich ist, und wie.


    Bevor ich aber dort die Details ausarbeite, nach denen ihr hier fragt, wollte ich die Idee, so grob wie sie noch ist (du sagst es selbst) erst erwas ausdiskutieren, um nicht grundlegende Planungsfehler zu machen.


    Die angesprochenen Teile wie Segmentaufhängung, Polierplotter, Möglichkeit der Seeing Korrektur bei einem Spiegel dieser Größe (falls jemand eine Idee hat, wo ich da wen nach Preisen fragen kann, bitte, ich bräuchte einen Haufen kurzbelichteter Bilder, und könnte auch für die Zeit eine passende Kamera mitbringen) würde ich selbstverständlich schon aus finanziellem Eigeninteresse als voll funktionsfähige Demos bauen, und auch gerne bei Gelegenheit bei der ATT Essen allen neugierigen Augen zeigen.


    Ich möchte mich noch einmal entschuldigen, dies so schlecht auszudrücken, und euch die Idee zu geben, ihr könntet/müsstest mich vom Bestellen der Teile abhalten.


    Ich beantworte gerne noch Fragen, möchte eure Zeit aber erstmal nicht weiter in Anspruch nehmen, bevor ich den Einfluss des Rauschens auf die Bispektrale Methode quantifiziert habe, um die Auswirkung des Öffnungsverhältnisses auf die Effizienz der Nachbereitung berechnen zu können.


    Grüße,
    namibj

    Hallo Namibj
    Ich lese hier schon die ganze Zeit mit....
    Du haust viel mit Fachbegriffen um die für die ich erst mal im Lexikon nachschlagen müsste.
    Neuen Ideen und Gedanken steh ich durchaus positiv gegenüber auch der ein oder anderen kleinen Spinnerei.
    Ich habe auch so das ein oder andere Verückte im Kopf gehabt.
    Aber bevor du so viel Gedanken für das 2 Meter Projekt in den Raum wirfst, schleif mal in erst ruhe den 8 Zöller,
    und mach dich mit den Tücken des Spiegelschleifens vertraut.
    Da bekommst du u.a. auch mal ein praktisches Gefühl was so ein Nanometer ist.
    Das mit den segmentierten Spiegel, die werden damit es am Ende passt mit einem Hallgenerator ausgerichtet.
    Das ist wohl die einzige Methode die genau genug arbeitet.
    Das habe ich in einer Doku über Teleskopbau mitbekommen, da ist dann das Lagerungsproblem sicher auch nicht ohne.
    Aber wie gesagt schleif den 8 Zöller berichte uns darüber und dann mach dir weitere Gedanken.
    Alles andere sind meiner Meinung nach Luftschlösser, und keine kleinen.
    beste Grüße
    Andreas

    Hallo Merlin,


    ich bin von Deinem Enthusiasmus wirklich beeindruckt. Falls Du das nicht ohnehin schon gemacht hast, möchte ich Dir einen Vorschlag machen:
    Es gibt nach meinem Kenntnisstand in Deutschland bereits zwei Teleskope mit 2m Hauptspiegeldurchmesser (wenn auch nicht segmentiert).
    Zum einen das Alfred Jensch Teleskop in Tautenburg/Thüringen. Dieses liegt mit 4m Brennweite in Schmidt Konfiguration doch recht nah an Deiner Vorstellung vom Öffnungsverhältnis ?
    Bevor Du die Optik theoretisch durchrechnest, kannst Du in gut zwei Wochen am 07.02. (oder an jedem anderen ersten Mittwoch im Monat) einfach mal hinfahren und es Dir in Lebensgröße anschauen. Der Eindruck wird Dir dabei helfen herauszufinden, ob Du so etwas auch im heimischen Garten auch haben möchtest.
    Das zweite 2m Teleskop ist das Fraunhofer Teleskop auf dem Wendelstein, ebenfalls zu besichtigen. Vielleicht liegt das ja für Dich näher ?


    Bitte lasse Dich nicht entmutigen, von innovativen Ideen lebt ATM. Fang doch einfach mit einem 8" oder 12" Durchmesser an und sieh es als Methodenentwicklung am ersten Segment für den großen Spiegel. Entweder mit altmodischer Handpolitur oder mit dem modifizierten Polier-Drucker. Beides wird Dich nicht unterfordern und ist für den Anfang wirklich spannend.


    Gruß
    Daniel
    (der zur Zeit seinem nur 0.3m Alu-Teleskop-Eigenbau die Kopflastigkeit abzugewöhnen versucht ...)

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: daniel1976</i>
    <br />Hallo Merlin,


    ich bin von Deinem Enthusiasmus wirklich beeindruckt. Falls Du das nicht ohnehin schon gemacht hast, möchte ich Dir einen Vorschlag machen:
    Es gibt nach meinem Kenntnisstand in Deutschland bereits zwei Teleskope mit 2m Hauptspiegeldurchmesser (wenn auch nicht segmentiert).
    Zum einen das Alfred Jensch Teleskop in Tautenburg/Thüringen. Dieses liegt mit 4m Brennweite in Schmidt Konfiguration doch recht nah an Deiner Vorstellung vom Öffnungsverhältnis ?
    Bevor Du die Optik theoretisch durchrechnest, kannst Du in gut zwei Wochen am 07.02. (oder an jedem anderen ersten Mittwoch im Monat) einfach mal hinfahren und es Dir in Lebensgröße anschauen. Der Eindruck wird Dir dabei helfen herauszufinden, ob Du so etwas auch im heimischen Garten auch haben möchtest.
    Das zweite 2m Teleskop ist das Fraunhofer Teleskop auf dem Wendelstein, ebenfalls zu besichtigen. Vielleicht liegt das ja für Dich näher ?


    Bitte lasse Dich nicht entmutigen, von innovativen Ideen lebt ATM. Fang doch einfach mit einem 8" oder 12" Durchmesser an und sieh es als Methodenentwicklung am ersten Segment für den großen Spiegel. Entweder mit altmodischer Handpolitur oder mit dem modifizierten Polier-Drucker. Beides wird Dich nicht unterfordern und ist für den Anfang wirklich spannend.


    Gruß
    Daniel
    (der zur Zeit seinem nur 0.3m Alu-Teleskop-Eigenbau die Kopflastigkeit abzugewöhnen versucht ...)


    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Danke, ich schau mal, ob das passt.

    Hallo Namibj,


    machen kann man alles. Ob der Aufwand in vernünftigem Verhältnis zum Ergebniss steht ist was anderes.
    Eine sehr viel einfachere Lösung für so ein großes Teleskop wäre schlicht eine Cassegrain-Variante. Ein solches Teleskop mit Hauptspiegel mit extrem kleiner Brennweite ist zum Beispiel das Vatikan-Teleskop. Das mit den exzentrisch zu polierenden Einzelspiegeln kann man umgehen, indem man eine Pressman-Charmichael Variante des Cassegrain macht. Das Ding hat dann einen sphärischen Hauptspiegel und elliptischen Fangspiegel. Damit kann man den Hauptspiegel aus lauter vollkommen identischen, sphärischen Spiegeln machen. Der Fangspiegel hat auch eine geringere Deformation als ein Dall Kirkham, Klassischer Cassegrain oder RC. Das Koma kriegt man hinterher mit einem Komakorrektor wieder weg. Diese Lösung ist erheblich Toleranzfreundlicher als andere optische Layouts. Und wenn Du nicht konsequent toleranzfreunlich arbeitest, wird das nix werden. Man kann nicht einfach übliche Amateurkonstruktionen beliebig aufblasen. Rechne doch einfach mal durch, was Deine Spiegelzelle so an differentieller Durchbiegung anstellt, wenn Du auch nur 10° nach oben schwenkst. Da ist eine aktive Optik sowieso Pflicht.
    Clear skies
    Tassilo

    Hallo Tassilo!


    Danke für die Vorschläge!


    Aufgrund der von dir genannten Durchbiegung hatte ich ja bereits gesagt, dass ich die Segmente auf 3 elektrisch im Nanometer Bereich (Auflösung ca. 5 nm, wenn nötig bis zu 1 nm; Wegstrecke 2 #956;m), sowie auch über M2 Feingewinde manuell in der Länge verstellbaren Bolzen lagern wollte. Diese waren mit ca. 30 N Federvoespannung geplant, da die Piezoscheibchen nur auf Druck agieren können. Falls gut genug messbar, wollte ich evtl. auch temperatur bedingten Verzug mit diesen kompensieren, um die Zeit, bis die Beobachtung starten kann, zu verringern.

    Ich bin nach einem Gespraech mit einem Maschienenbauer (er hat Augen auf den Titel des Bispectrum-SNR Papers geworfen) nun davon ueberzeugt, die bisherige Idee in der Form nicht umsetzen zu wollen, einfach schon, weil es extrem schwierig waere, im Budget die noetige Praezision in der Ansteuerelektronik fuer die Piezo Scheiben zu erreichen. Den generellen Nutzen einer so schnellen Gesamtoptik bezeifle ich noicht, auch noicht die Vorteile fuer die Baugroesse, die ein schneller Primaerspiegel bringt. Jedoch ist es aus optischen Gruenden vermutlich nicht noetig, eine sehr kleine Brennweite ueber den Primaerspiegel umzusetzen, da das Sichtfeld aus Gruenden der Datenrate, die der Bildsensor ausspuckt, nicht sehr gross sein muss. Es ist unwahrscheinlich, einen Sensor mit ehr als 50 MP in diesem Projekt je zu nutzen, und die Wahrscheinlichkeit, bei einem wie dem vorlaufig geplanten 12MP "Machine Vision" Sensor zu landen (Global Shutter, 100-300 Bilder, bei 10 -8bit Dynamix), ist doch recht gross.
    Ich bin mir immer noch nicht sicher, ob das in dem Bispectrum-SNR Paper genannte Limit ein hartes ist, oder ob mehr Bilder+weniger Rauschen auch dort gilt (Logik sagt ja, Paper ruft nein, Mathe sagt "ist kompliziert", und ich sage "jetzt noch nicht, die Antwort kommt noch).


    Ich habe vermutlich erst noch ein anderes Projekt fuer die Grafikkarte, und muss noch nach Abschaetzung der benoetigten Anzahl Bilder, diese irgendwo aufnehmen (lassen). Das wird leider noch einiges Dauern.


    Aber ein dynamischer Segmentspiegel ist mit grosser Wahrscheinlichkeit vom Tisch (naja, man weiss nie, welche Elektronik doch poetzlich billig wird).
    Mit freundlichen Gruessen,
    namibj

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Tassilo_Privat</i>
    <br />... Pressman-Charmichael Variante des Cassegrain macht...


    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Moin Tassilo,


    hast du Quellen die das Design beschreiben?


    VG
    Nils

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Nils_Eggert</i>
    hast du Quellen die das Design beschreiben?
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    z.B. Rutten/Venrooij: Telescope Optics, Kapitel 7.3


    Gruß
    Michael

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: mkoch</i>
    <br /><blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Nils_Eggert</i>
    hast du Quellen die das Design beschreiben?
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    z.B. Rutten/Venrooij: Telescope Optics, Kapitel 7.3


    Gruß
    Michael


    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Dankeschön [:)]

    hi!


    andere, bastelfreundliche variante wäre ein katadioptrischer dall kirkham mit spärischem fangspiegel. habe vor jahren mal sowas hier mit f/7 durchgerechnet ...
    lg
    wolfi

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


    andere, bastelfreundliche variante wäre ein katadioptrischer dall kirkham mit spärischem fangspiegel. habe vor jahren mal sowas hier mit f/7 durchgerechnet ...
    lg
    wolfi
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Interessant. Hast du das Design noch?


    VG

    Blöde Frage: wie ist das mit dem Gesichtsfeld, zählt einesm das (evtl. mit Barlow/anti-Barlow) auf einen ca. 20 MP Sensor gerade eben Beugungsbegrenzt abbildet (erste Nullstelle innerhalb des Pixels), schon als großes Bildfeld, oder noch nicht?
    Soweit ich es verstanden habe, bringt ein schnellerer Hauptspiegel mehr Gesichtsfeld bei gleicher Vergrößerung, und ein kürzeres Teleskop, bei gleicher Strahlenführung (der Primär Fokus kann vor dem Sekundärspiegel liegen, wenn die Optik exotisch wird). Außerdem noch mehr Licht, glaube ich.

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