Interferenzmuster der Scheinerblende

Hallo

einen Stern vergrößert? an sich ist das schon nicht normal, ich glaube du übertreibst und bist der Einzige der so sehr Übervergrößert.

Jupiter hat schönere Streifen (g)

Gruß Frank

Hi Frank,

erstmal nachdenken bevor Du Schwachsinn postet

Hi Olaf,

ich hab's selber noch nie getestet, aber das scheint mir logisch. Ein schönes Muster hast Du da! Schonmal mit nem Doppelstern getestet?

Viele Grüße
Raphael

Hallo Olaf,
mit der Scheinerblende machst Du aus Deinem Teleskop prinzipiell ein Interferometer. Man sieht dann genau das was Du abgebildet hast. Wegen der Abblendung erscheint das Beugungsbild vergrößert und weil Du zwei Öffnungen nebeneinander hast, gibt es die typischen Interferenzstreifen bei fokaler Einstellung. Dazu gab es mal in S. u. W. einen interessanten Artikel. Ich weiß nur leider nicht mehr in welcher Ausgabe.
Gruß Kurt

Hallo

mich würde bloß mal die ganze Aperatur interesieren, weil bei Focalfotografie sieht man einen Stern eigentlich nicht so groß im Sucher da müßte die Beugung an der Blende schon sehr stark sein.

Hallo Kurt, Raphael

normalerweise ist die Scheiner blende Symetrisch, zentriert, die genutzten Spiegelausschnitte haben die selbe Zonenbrennweite den selben Abstand zum Stern.... es ist eigentlich wie ein Punkt auf der Achse gespiegelt, sollten eigentlich idealerweise keine Interferenzstreifen möglich sein?

Gruß Frank

Hallo Frank, <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">es ist eigentlich wie ein Punkt auf der Achse gespiegelt, sollten eigentlich idealerweise keine Interferenzstreifen möglich sein?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
die Interferenzstreifen im Airy- Disk sowie in den Ringen sie sind gerade unter idealen Bedingungen echt da! Probier es z. B. mit einem kleinen Modellteleskop, symmetrischer Scheinerblende und künstlichem Stern in einige 10 m Entfernung aus. Es geht aber genau so gut mit einem künstlichen Stern im Krümmunngsmittelpunkt eines Parabolspiegels mit Scheinerblende und Beobachung mit einem Okular. Wichtig dabei, der künstliche Stern darf nicht größer sein als das Airy- Disk. Wellenoptik funktioniert meistens anders als man denkt[:D]

Gruß Kurt

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
Wellenoptik funktioniert meistens anders als man denkt[:D]

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

Hallo Kurt

ist doch eigentlich eine gut erforschte Wissenschaft?
wenn ich davon ausgehe das man die Abbildung eiens echten Sterns über einen Parabolspiegel mit der Abbildung einer unedlich kleinen Punktlichquelle im Krümmungsradius eines Kugelspiegels gleich setzen k kann (den Luftweg mal außer acht) dann stewllt sich mir folgende Frage:
Warum soll Licht das als kohärente Kugelwelle aus dem Krümmungsradius kommend von einem Kugelspiegel in einen Punkt zurückreflektiert mit sich selbst interferieren bloß weil ich ein paar Bereiche abblende?
Das würde bedeuten das dort irgendwo auf der Wegstrecke das Licht gestört wird, erventuell durch die Blende? dann müßte aber um diese Erscheinung kontrastreich zu sehen die beugungsverursachende Kante in einem günstigem Verhältniss zur freien Fläche stehen, also recht kleine Löcher in der Blende oder im extremfall sogar Schlitze?

sorry, ich will ja nur wissen wo es her kommt, anders als man denkt reicht nicht als Erklärung.

Gruß Frank

Hallo Frank,
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">sorry, ich will ja nur wissen wo es her kommt, anders als man denkt reicht nicht als Erklärung.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

also ich probier es mal:
1. Bleiben wir der Einfachheit halber bei kreisrunden Öffnungen ohne optische Fehler. Für die Form und Intensitätsverteilung in der Beugungsfigur spielt es keine Rolle ob die Punktquelle "unendlich" weit entfernt ist oder in irgendeinem beliebigem Abstand. Man kann auch im Mikroskop Airydisks mit Beugungsringen produzieren, wenn nur die Lichtquelle klein genug ist.

2. Bei einem Scheiner- abgeblendeten Spiegel mit 2 gleichen Öffnungen mit "Punktquelle" im Krümmungsmittelpunkt werden von beiden Öffnungen exaktgenau am gleichen Ort zwei sich überlagernde Airy- Disks der Punktquelle abgebildet. Dessen Durchmesser Da beträgt:

Da = 2,44 x lambda x R/d
R ist der Krümmungsradius.
d ist der Durchmesser der Scheiner- Öffnungen.

Beispiel R = 3000 mm
lambda = 0,00056mm
d = 20 mm

Damit wird Da = 0,205 mm

3. Jetzt kommt es:
Die Wege von den beiden Öffnungen zu irgendeinem Bildpunkt des Beugungsbildes sind ein klein wenig unterschiedlich, außer genau bis zur Mitte des Airy- Disk. Dort wo der Lichtwegunterschied 0,5 1,5 2,5 ...lambda beträgt kommt es zur Auslöschung des Lichtes und damit zu den dunklen Streifen im Beugungsbild.

Weitere Details und wie man z. B. nach diesem Interferometer- Prinzip Messungen an eng stehenden Doppelsternen machen kann das war in "Sterne und Weltraum" beschrieben. Vielleicht weiß sonst jemand in welcher Ausgabe das war. Ich habe leider keine Sammlung dieser Zeitschrift.

Gruß Kurt

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">

3. Jetzt kommt es:
Die Wege von den beiden Öffnungen zu irgendeinem Bildpunkt des Beugungsbildes sind ein klein wenig unterschiedlich, außer genau bis zur Mitte des Airy- Disk. Dort wo der Lichtwegunterschied 0,5 1,5 2,5 ...lambda beträgt kommt es zur Auslöschung des Lichtes und damit zu den dunklen Streifen im Beugungsbild.

Gruß Kurt

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

Hallo Kurt

genau das meinte ich bei einem Kugelspiegel sind die Wege theoretsch gleich, aber nur wenn die Lichtquelle im RadiusderKugel sitzt, und das ist durch den seitlichen Versatz der Blendenöffnungen nicht mehr so.
Danke für die Erklärung, den Fehler habe ich nicht beachtet.

Gruß Frank

Hallo!
siehe auch:
http://www.astro.univie.ac.at/~fzi/C11/interferometrie.html

M.f.G.,
Robert

Moin!

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
[...]
mit der Scheinerblende machst Du aus Deinem Teleskop prinzipiell ein Interferometer
[...]
Die Wege von den beiden Öffnungen zu irgendeinem Bildpunkt des Beugungsbildes sind ein klein wenig unterschiedlich, außer genau bis zur Mitte des Airy- Disk. Dort wo der Lichtwegunterschied 0,5 1,5 2,5 ...[...]
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
macht's doch nciht so kompliziert Leute...

Ein Teleskop macht unter normalen Randbedingungen der Fraunhofer-Beugung
(keine Fresnel-Beugung, siehe hier) eine 2D Fouriertransformation (FT).

Die FT einer normalen Teleskopöffnung (Kreisblende) ist die allen
wohlbekannte wellige Airy-Scheibchen-Funktion. Bei zwei kreisförmigen
Öffnungen (Standard-Scheinerblende), oder irgendeiner anderen Blende
(drei Löcher, zwei Quadrate ein Dreieck, Lieblings-Comik-Figur als
Scherenschnitt) hat man ganz entsprechend als Beugungsbild in der
Brennebene einfach die Fouriertransformation der gewählten
Blendenform.

Praktisch kann man die mit sofort z.B. einer FFT ausrechnen: Also
Blende mit Lieblings-Malprogramm erstellen, in ein Bildverarbeitungs-
programm laden und die (diskrete) Fouriertransformation ausrechnen
lassen. Schon hat man das Beugungsbild zur gewählten Maske.

Und die Handvoll Standard-Theoreme zur FT sagen einem auch sofort
was bei zusammengesetzten Signalen qualitativ passiert.

Die diskutierte Doppelloch-Blende ist eine einfache Kreisblende
mit zwei Diracpulsen gefaltet. Ergo muß das Beugungsbild das Produkt
aus Beugungsbild des einzelnen kleinen Lochs sowie einer Sinusfunktion
sein. Das zeigt auch das Bildchen...

Hat man nun statt eines einzelnen Sterns (Diracstoß) einen Doppelstern
oder einen Planeten etc. im Visier, muß man das Bild dieses Objekts
mit der für den einzelnen Stern erhaltenen Übertragungsfunktion falten...
Alle Klarheiten vollständig weggefaltet? [:)]

Vertiefende Info's findet man unter dem Stichwort "Fourieroptik" in
Standardwerken der Astronomie und im Internet...

CS,
Oliver

Hi Oliver, <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Alle Klarheiten vollständig weggefaltet?

Vertiefende Info's findet man unter dem Stichwort "Fourieroptik" in
Standardwerken der Astronomie und im Internet...
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
...garantiert weggefaltet! Wie lange hast Du dafür gebraucht bis Du in Fourieroptik rechnen konntest? Ich kann es immer noch nicht so recht, weiß aber wo ich nachlesen kann und schätze, dass zum raschen Verständnis so etwa die Qualifikation eines diplomierten Physikers erforderlich ist. Mal ganz ernsthaft: gibt es da irgendwo vielleicht einen Schnellkurs wo man mit Aussicht auf Erfolg einsteigen kann und zwar ohne obige Qualifikation?

Gruß Kurt

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: RobertS</i>
<br />Hallo!
siehe auch:
http://www.astro.univie.ac.at/~fzi/C11/interferometrie.html

M.f.G.,
Robert
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Hallo Robert,
vielen Dank, genau disen Artikel meinte ich.

(==&gt;) Frank,
Die Streifen im Beugungsbild bei CoC Aufbau Parabolspiegel mit Scheinerblende haben nichts mit der off axis Posizion es künstl. Sterns bzw. des Beugunhgsbildes zu tun. Sie entstehen auch bei Verwendung eines perfekten Kugelspiegels.

Gruß Kurt

Hallo Oliver!
Natürlich ist Deine Herleitung sehr elegant, aber der physikalische Sachverhalt
tritt nach meiner Meinung bei Kurt's Ansatz besser hervor. Wieviel man ohne
große Mathematik allein mit den Phasenunterschieden entlang verschiedener
Lichtwege erklären kann, demonstriert der berühmte Richard P. Feynman im
folgenden kleinen Büchlein:

http://www.amazon.de/exec/obid…6788855?tag=astrotreff-21

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Also Blende mit Lieblings-Malprogramm erstellen, in ein Bildverarbeitungs-
programm laden und die (diskrete) Fouriertransformation ausrechnenlassen. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Interessante Anregung! Welches Bildverarbeitungsprogramm könntest Du empfehlen?

Es wäre noch zu erwähnen, dass Du FTs und Faltungen mit "Lichtwellenamplituden"
(Feldstärken) durchführst. Um die Intensitäten zu erhalten, die im Bild oben zu sehen
sind, ist noch das Absolutquadrat der komplexen Amplituden zu bilden.

Hallo Kurt!
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">gibt es da irgendwo vielleicht einen Schnellkurs<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Eine Einführung in Fourier-Optik gibt es z.B. im "Hecht" (Optik: Eugene Hecht)
http://www.amazon.de/exec/obid…6788855?tag=astrotreff-21

M.f.G.,
Robert

Hallo Robert,
vielen Dank, das Büchlein von Feynman werde ich umgehend bestellen.
Der "Hecht" steht bereits in meinem im Bücherregal. Danach und gestützt von Schroeder "Telescope Optics" konnte ich zwar die PSF und auch MTF einer Kreisöffnung als Graphen in Excel programmieren, aber die quantitative Darstellung des Beugungsmusters der Zweiloch- Scheinerblende schaffe ich mit meinen Mathe- Kenntnissen und obigen "Hilfsmitteln" nicht auf Anhieb.

Gruß Kurt

Hallo Kurt,
nur um Missverständnisse zu vermeiden: Feynmans Buch ist sehr
amüsant zu lesen und zeigt wie man mit einfachsten Mitteln viele
Lichtphänomene erklären kann. Eine wirkliche Hilfestellung bei
Deinen Berechnungen wird es nicht bieten. Man kann zwar mit wenigen
Zeilen frei nach Feynman "Monte Carlo"-Programme schreiben,
die alle möglichen Beugungsbilder ausrechnen, die Rechenzeiten können
hier aber oft "astronomisch" lang werden, um statisch brauchbare
Ergebnisse zu bekommen. Da bietet die FFT schon gewisse Vorteile.

M.f.G.,
Robert

Hallo Robert, <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">nur um Missverständnisse zu vermeiden: Feynmans Buch ist sehr
amüsant zu lesen und zeigt wie man mit einfachsten Mitteln viele
Lichtphänomene erklären kann<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
genau so etwas fehlt mir noch in meiner Handbibliothek. "Schwöre Kost" hab ich reichlich [:D]
Gruß Kurt

Hallo Kurt, Hallo Robert,

ist leider etwas länger geworden *zerknirschtgesteh*...

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
...garantiert weggefaltet! Wie lange hast Du dafür gebraucht bis Du
in Fourieroptik rechnen konntest?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Die Frage beantworte ich gleich. Erstmal ein Beispiel vorweg (nach
der Zusammenfassung) sonst entsteht garantiert der falsche Eindruck...[:I]

Zusammenfassung:<ul><li> (1): Man muß eine Sache nicht vollständig im Detail verstehen, um damit arbeiten zu können.
</li><li>(2): Um mit der Fouriertransformation zu arbeiten genügt entweder ein gutes Tabellenwerk oder ein Programm für symbolische Mathematik.
</li><li>(3): Noch mehr Feynman Bücher...
</li><li>(4): Software zur Bild_VER_arbeitung...
</li></ul>

zu (1):
Also jemand der Auto fährt, muß auch nciht wissen, wie ein Ottomotor
funktioniert, von den hochoptimierten heutigen "Triebwerken" mit
Motorkennlinien etc. oder ABS, EDS, etc. gar nicht zu reden...
Es genügt zu wissen wo ein paar Basisbedienelemente, wie Lenkrad,
Gaspedal, Bremse etc sind.

Ähnlich ist das mit manchen mathematischen Zusammenhängen. Die
Herleitung kann manchmal recht komplex sein. Auch kann das Ausrechnen
konkreter mathematischer Objekte (z.B. einer speziellen
Fouriertransformierten) recht schwierig sein. Aber das muß man zum
*Anwenden* der Sache nicht wissen! Da gibt es eine Menge andere Leute,
die mehr davon verstehen, und die einem - quasi wie ein Baukasten -
in einer Formelsammlung alles zusammenstellen.

zu (2):
Um mit der Fouriertransformation zu *arbeiten*, genügt also
eine der vielen Tabellen mit Fouriertransformationspaaren und dem
schon erwähnten Satz an Regeln. Die Tabellen von Oberhettinger
(-&gt; Uni-Bibliothek) beispielsweise sind recht gut.

Oder man nimmt ein Programm für symbolische Mathematik: Da gäbe es
frei die muPad Light 2.5.3 (für windows und linux) zum
download oder "maxima" (linux). Oder (ich will hier aber keine
Schleichwerbung machen!), wenn man häufiger symbolische Mathematik
betreibt (d.h. komplexe Gleichungsysteme, schwierige Integrale, oder
Differentialgleichungen lösen muß), kann man eines der beiden großen
kommerziellen Pakete nehmen. "Mathematica" oder "Maple". Beide sehr
gut! (Von Mathematica kann man sich auch eine Vollversion zum Test
für einen kurzen Zeitraum herunter laden. Maple weiß ich nicht.)

zu (3):
Hat zwar jetzt ncht unbedingt mit dem Thema zu tun: auch andere
Feynman-Bücher sind spitze und lesenswert. Habe ich immer gerne
gelesen. Er hat einen klasse spritzigen Humor und vermittelt ganz
nebenbei tiefere Einsichten. Neben dem von Robert schon erwähnten
"QED - a strange theory of light and matter" sind auch "The
Character of Physical Law" (Serie Piper 1748, "Vom Wesen
physikalischer Gesetze") oder richtig cool "what do you care, what
other people think?" (weiß leider nciht den deutschen Titel)...

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
Ich kann es immer noch nicht so recht, weiß aber wo ich nachlesen kann
und schätze, dass zum raschen Verständnis so etwa die Qualifikation
eines diplomierten Physikers erforderlich ist.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Würde ich nciht sagen. Oder besser: kommt darauf an, was man unter
Verstehen versteht [:)]

Weiß heißt denn schon verstehen? Jede Verstehensebene hat elementare
Objekte und Regeln (was man mit diesen Objekten machen kann). Und
"Erklären" ist dann Zusammenhänge von der oberen Ebene als Zusammenhänge
dieser elementareren Ebene auszudrücken. Das sich evtl. noch reichlich
weitere Ebenen darunter befinden läßt man meistens bei der Erklärung
weg, oder geht bis zu der Ebene, wo alle Beteiligten sich auskennen.

Kommt immer darauf an wie tief man gerade verstehen will. Es gibt
immer eine "Baukasten-Ebene" nach der anderen. Man kann direkt als
"black-box" mit Fouriertransformationspaaren und Regeln arbeiten. Oder
man geht eine Ebene tiefer und weiß, dass die Transformation ein
Integral ist. Dann sind die Objekte eben Integrale und man arbeitet
auf dieser Ebene und den Integralregeln. Oder man versucht einzelne
Integrale aufzudröseln, dann muß man etwas Analysis können und sich
mit Grenzwerten rumschlagen usw... Aber es ist völlig legitim nur
mit den Fourierregeln und schon fertig ausgerechneten Transformations-
paaren zu arbeiten.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
...garantiert weggefaltet! Wie lange hast Du dafür gebraucht bis Du in Fourieroptik rechnen konntest?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Ähem. *räusper* *hüstel* *betretenaufdiefußspitzenschau* ich habe
mal vor längerer Zeit Bildverarbeitung studiert. [:I] Aber wie schon
gesagt, das ist ganz nett wenn man 'ne Zündkerze wechseln will, aber
uninteressant zum Fahren...

zu (4):
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"> [...]einer Kreisöffnung als Graphen in Excel programmieren[...]
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">*Aaaaargl* Verkehrtes Werkzeug! Versuche ein Programm welches schon eine
2D Fouriertransformation mit dabei hat. Mir fällt so ad hoc im Moment
im Astrobereich nur AstroArt ein, aber da gibt es bestimmt noch mehr.
Das müssten Dir die Astronomie-Spezies hier im Forum sagen können...
(Ich weiß auch nciht, ob die FFT in Astroart geeignet ist. Ich meine
mich dunkel zu erinnern, daß der Nullpunkt nicht in der Mitte, sondern
an der unteren Kante lag...)

Robert:
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Interessante Anregung! Welches Bildverarbeitungsprogramm
könntest Du empfehlen?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Das mit einer generellen Empfehlung ist schon schwieriger. Erstens weil
es stark davon abhängt welches Vorwissen man in Bildverarbeitung hat
und was man gerne machen möchte. Die "goldenen Zeiten" wo man sowas als
freie Software im Internet bekam sind vorbei. Gute Bildverarbeitungs-
software muß man heute leider fast immer kaufen

Vor ein paar Jahren gab es mal eine recht flexible und geniale
Bildverarbeitungsumgebung, die ist aber inzwischen kommerziell. Das
Paket nannte sich damals "Khoros": eine grafische Oberfläche mit
Bildverarbeitungsoperatoren als kleine Objekte, die man auf einer
Fläche zu einer Verarbeitungskette graphisch "zusammenstecken" konnte.
Die Kaufversion der Weiterentwicklung von Khoros heißt nun VisiQuest
und die kann man hier 15 Tage zum Testen laden: Das Zeug ist gut.

Eine "student edition" von "Ad Oculos" gibt es hier zum download.

Hier ist auch noch eine Softwaresammlung und weiterführende Links.

Ansonsten wer sich da vertiefen will: es gibt es grob zwei Typen von
guten "Bildverarbeitungsprogrammen". Das eine sind freie BV-Umgebungen
von Uni's das andere sind fertige kommerzielle Programme.

BTW: Gimp, Photoshop usw. sind eher Bild_BE_arbeitungsprogramme denn
Bild_VER_arbeitungsprogramme, auch wenn z.T. dort ganz nette
Bildverarbeitungsfilter mit enthalten sind...

Die BV-Umgebungen von den Uni's sind oft "nur" Bibliotheken an C, C++
o. dergl. oder ein Haufen einzelner Programme (meist für Unix/Linux).
Um die zu Nutzen, muß man wissen was man genau machen will und dann
selbst auch oft etwas programmieren...

Eine Übersichtsliste mit vielen BV Systemen ist beispielsweise
auf

http://kogs-www.informatik.uni…oethe/hotlist_vision.html

dieser Seite unter dem Stichwort "Software" zu finden...

CS,
Oliver

P.S. Diese "elenden" Forenlinks! Mal geht's, mal nicht. *grummel* Welche
Zeichen in der URL bringen die Foren-Software eigentlich immer aus dem Tritt?

Moin Oliver,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">P.S. Diese "elenden" Forenlinks! Mal geht's, mal nicht. *grummel* Welche
Zeichen in der URL bringen die Foren-Software eigentlich immer aus dem Tritt?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Hier ist es das "Minus" vor dem "www". Bitte den Link in den Browser per Hand kopieren und die beiden Leerfelder in <b>"h ttp"</b> und <b>"w ww"</b> löschen.

"h ttp://kogs-w ww.informatik.uni-hamburg.de/%7ekoethe/hotlist_vision.html"

Hallo Wolfgang,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
[...]Hier ist es das "Minus" vor dem "www"[...]<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Vielen Dank!

Viele Grüße, Oliver

Hallo Oliver,<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">ist leider etwas länger geworden *zerknirschtgesteh*...
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
selber Schuld wenn Du verrätst, dass Du Dich in dem Metier Bildbearbeitung und der dazu notwendigen Mathematik offensichtlich gut auskennst. Recht herzlichen Dank für die ausführlichen Erläuterungen. Ich erlaube mir mal Dich ein wenig anzubaggern. Es geht um die quantitative Auswertung von Beugungsbildern kreisrunder Öffnungen in Gegenwart von Rauhigkeit der opt. Flächen. Hier nur ein Muster:

Das Bildt ist hier zur besseren Demonstration der Ringe im zentralen Beugungsscheibchen total überbelichtet. Das kann man natürlich vermeiden und auch wahrscheinlich im RAW- Format eine höhere Dynamik und Linearität der Intensitäten erreichen. Danach müsste es doch möglich sein aus der integrierten Intensität über das zentrale Beugungsscheibchen und über das Gesamtbild den Grad der Rauhigkeit als RMS- Wellenfrontfehler rechnerisch abzuschätzen.

Velleicht noch eine andere Möglichkeit:
Wenn man mit zwei Öffnungen nach Art der hier diskutierten Scheinerblende arbeitet ist doch der Kontrast zwischen den hellen und dunklen Streifen im Airy- Disk gleich 1 oder irre ich mich? Wenn nicht, was passiert mit dem Kontrast, wenn die opt. Fläche und damit die Wellenfront rau ist?

Lass Dir ruhig Zeit mit der Antwort, da ich jetzt anschließend meine Sachen fürs ITV packen werde um dort bis zum Wochenende zu verweilen.

Gruß Kurt

Hallo zusammen,

hochinteressanter Thread!

Ich hoffe, es stört nicht allzu sehr, wenn ich mich hier, trotz völliger Unbeleckheit das Spiegelschleifen und -testen betreffend, kurz einklinke.

Oliver hat schon recht, wenn er sagt, man muß nicht alles bis ins kleinste Detail verstehen, um es benutzen zu können. Allerdings denke ich, die Leistungsfähigkeit und Grenzen eines jeden Werkzeugs kann man erst dann vernünftig einschätzen, wenn man zumindest grob weiß, wie es funktioniert.
Da tun sich dann Auto und Fouriertransformation nicht mehr viel [;)]

(==&gt;) Klaus: Ich stürze mich hier nun mal in waghalsige Vermutungen... wenn ich offensichtlichen Müll erzähle, bitte einfach ignorieren!

Um eine objektive Bewertung der Oberflächenrauhigkeit überhaupt in Angriff nehmen zu können, bedarf es sicher eines "genormten" Referenzbildes. Dazu sollte sich eigentlich das rechnerisch erzeugte Bild der Fraunhofer-Beugung anbieten, also die Fouriertransformierte der Apertur.
Dann stellt sich die Frage, wie sich die Rauhigkeit der Optik auf das Beugungsscheibchen auswirkt. Hier würde ich mal vermuten, daß mit zunehmender Rauhigkeit die hellen und dunklen Ringe des Beugungsscheibchens verschmieren, da die die Ringe erzeugende "perfekte", also rechnerische, Interferenz durch die nicht perfekte Optikoberfläche gestört wird.
Das Ausmaß dieser Verschmierung gilt es nun zu messen. Das dürfte aber relativ knifflig sein, da ja die "Fehler" in den Beugungsringen nicht nur durch die zu messende Optik erzeugt werden, sondern auch die Eigenarten der verwendeten Kamera einfließen...

Nur so ein paar Gedanken am Rande.
Grüße
Jens

Hallo Jens, hallo Digi- Experten und Fourierkönner,
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">hochinteressanter Thread!

Ich hoffe, es stört nicht allzu sehr, wenn ich mich hier, trotz völliger Unbeleckheit das Spiegelschleifen und -testen betreffend, kurz einklinke.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Spiegelschleifen ist gar nicht gefragt. Deine Mitwirkung, lieber Jens aber sehr[^]. Ein spezieller quatitativer Test auf Rauhigkeit mit Amateurmitteln wäre das Thema, vielleicht als neuer Tread falls Interesse besteht. Hier nur einige Anmerkungen zur Einstimmung:

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"> Dann stellt sich die Frage, wie sich die Rauhigkeit der Optik auf das Beugungsscheibchen auswirkt. Hier würde ich mal vermuten, daß mit zunehmender Rauhigkeit die hellen und dunklen Ringe des Beugungsscheibchens verschmieren, da die die Ringe erzeugende "perfekte", also rechnerische, Interferenz durch die nicht perfekte Optikoberfläche gestört wird.
Das Ausmaß dieser Verschmierung gilt es nun zu messen. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Bleiben wir mal bei einer kreisrunden Öffnung. Jede Abweichung der Oberfläche verdrängt immer Energie aus dem Beugungsscheibchen in die "Landschaft" drum herum. In erster Näherung wäre die Minderung des Quotienten Es/Eges durch diese Störungen gegenüber dem Idealwert proportional dem Strehlwert.
Es = Energie im Beugungsscheibchen
Eges = Energie des gesamten Beugungsbildes.

Dazu kann man bei Schroeder "Astronomical Optics" das Wesentliche nachlesen, auch über die Auswirkung der Rauhigkeit auf die Kontrastübertragung.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"> Das dürfte aber relativ knifflig sein, da ja die "Fehler" in den Beugungsringen nicht nur durch die zu messende Optik erzeugt werden, sondern auch die Eigenarten der verwendeten Kamera einfließen...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Wenn man sich auf die Energiemessung Beugungsscheibchen alleine/Gesamtkringel beschränkt ist die Messung nicht besonders knifflig. Das hab ich schon öfters praktiziert. Die ersten Versuche dazu hab ich ja vor einiger Zeit hier vorgestellt.
http://www.astrotreff.de/topic…79&SearchTerms=Rauhigkeit

Das Prinzip hab ich inzwischen ein wenig verfeinert Als Referenz benutze ich jetzt das Beugungsbild einer nahezu fehlerfreien Optik in Form eines abgeblendeten Achromaten. Der Farbfehler spielt bei Laserlicht keine Rolle. Der Quotient Es/Eges lag hier mit 0,85 sehr nahe am theoretischen Wert von 0,838. Da man bei meiner Messanordnung nur einen begrenzten Ausschnitt des Beugungsbildes bis ca. zum 7 Beugungsring erfasst ist dieser Unterschied zu den theoretischen Wert verständlich. Bei durch Rauhigkeit gestörter Optik war das Energieverhältnis erwartungsgemäß um einige % geringer. Die makroskopischen Fehler der zu prüfenden Optik wurden durch Abblendung praktisch eliminiert. Die Messergebnisse sind recht gut reproduzierbar.

Nun wäre das Messverfahren damit eigentlich fertig. Von der Auswertung der Energieverteilung an Hand von Digitalfotos des Beugungsbildes nach obiger Art verspreche ich mir eine wesentlich noch bessere Reproduzierbarkeit. Leider kenne ich mit Bildbearbeitungssoftware nicht aus. Sonst hätte ich das schon längst durchgezogen.

Ich hatte bereits bei meinen ersten Versuchen auch mit der hier diskutierten Scheinerblende experimentiert. Hier wäre noch die physikalische Frage zu klären ob und in welchem Maße sich der Kontrast der Streifen im zentralen Beugungsbild in Folge von Rauhigkeit ändert oder nicht. Die Möglichkeit der Kalibrierung mit Referenzoptik wäre auch hier real. Ggf. wäre der Rest ebenfalls spezielle Bildbearbeitung oder die Auswertung von Pixel- Intensitäten.

Ich würde es sehr begrüßen, wenn sich noch mehr Experten mit entsprechenden Kenntnissen zu Wort melden oder noch besser mitmischen könnten. Geeignete reale Übungsbilder zu liefern wäre für mich wohl kein besonderes Problem.

Gruß Kurt

Hallo Klaus,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Spiegelschleifen ist gar nicht gefragt. Deine Mitwirkung, lieber Jens aber sehr<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Da freut sich der Laie [:)]... allerdings sollte besagter Laie direkt ankündigen, daß seine Beiträge sich vornehmlich aus unbeholfenen Zwischenfragen zusammen setzen werden [:I]
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"> Ein spezieller quatitativer Test auf Rauhigkeit mit Amateurmitteln wäre das Thema, vielleicht als neuer Tread falls Interesse besteht.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Klingt vernünftig. Schön wäre es halt, wenn man den Test als universell einsetzbar konstruieren würde, also ohne Anwendung einer Referenzoptik. Ein nach einem vorgegebenen Standard errechnetes Referenzbild sollte ja eigentlich den gleichen Zweck erfüllen, wie eine nur einer Person zur Verfügung stehende (perfekte) Optik.

Hier muß ich unterbrechen, da ein einwöchiger Elsaß-Urlaub ansteht, den es aus mir unerfindlichen, meiner Freundin aber mehr als logischen Gründen, exakt nun anzubrechen gilt.

Tut mir wirklich leid...
Ich hoffe, der (neue?) Thread schläft nicht ein.

Grüße
Jens