Yolo 5 Zoll fast perfekt

  • Hallo


    Ich möchte berichten über mein neues Yolo 125mm f/9.5 Teleskop, nicht ganz perfekt.


    Das Yolo Teleskop ist der „super APO“ des ATM, aber viel leichter und damit ein idealer Wegbegleiter.


    Ich weiss nicht, wie wir ohne Interferometrie vor 20 Jahren sehr gute Instrumente bauten. Ich möchte der Perfektion noch näher kommen und den Weg dazu analysieren. Ich habe über den Schliff eines neuen Primärspiegel und des (geschliffenen) Toroids berichtet. Nun habe ich einen provisorischen Zusammenbau gemacht.



    Primärspiegel 125 mm:
    Bewusst mit geringem Dreiblattfehler geschliffen um dem Dreiblatt des Systems entgegenzuwirken. Im DFTFringe Contourbild zeigt sich eine abgesunkene äusserste Kante. Dies lässt sich auch im künstlichen Sterntest vermuten (oben intra- unten extrafokal):



    Nun ist der Spiegel hyperbolisch korrigiert. Damit ist die Unterscheidung von SA und abgesunkener Kante erschwert. Beim Testen der Zweispiegeloptik in Autokollimation gibt es aber keine Zweifel. Es lässt sich nachwesen, dass Die SA perfekt korrigiert ist, aber die Kante etwas abgesunken sein muss. Sterntest in AK:



    WinRoddier Test der Zweispiegeloptik in AK: oben intra- (unscharf) unten (scharf) extrafokal




    Das DFTF Contourbild des Primärspiegels zeigt die abgesunkene Kante also zuverlässig, worüber ich bisher Zweifel hatte.
    Primärspiegel DFTFringe:



    Primärspiegel


    Also Rand um etwa einen Millimeter abdecken.



    Sekundärspiegel 100 mm:
    Ist wenig überdimensioniert und damit spielt eine abgesunkene Kante nicht eine so grosse Rolle, weil man die äussersten 2 bis 3 mm abdecken kann. Beim Schliff habe ich den zu erwartenden Vierblattfehler reduzieren, aber noch nicht ganz eliminieren können. Dazu hat der Spiegel einen kleinen Dreiblattfehler, aber in die falsche Richtung! Das wird mit adaptierten Polierstrichen beim nächsten Spiegel wohl noch besser werden.



    Sekundärspiegel


    Beim fertigen Teleskop kompensieren sich kleine Fehler beider Spiegel offensichtlich. Der Hauptfehler, das Tetrafoil bleibt erwartungsgemäss erhalten, aber man kann zufrieden sein:



    Yolo 5 Inch Optical Assembly


    Noch weiter verbessern ist l'art pour l'art. Aber das ist Kultur in Corona Zeiten.


    Mein Anliegen an die Yolo Freunde, welche den einen Spiegel verspannen: Bitte macht doch einmal eine Interferometrie des verspannten Toroids im Ellipsoid Test! Es würde sich dann zeigen, ob der mechanische Aufwand sich lohnt, nicht nur wegen dem Gewicht, sondern auch wegen der notwenigen Werkstatt und der zusätzlichen Arbeit.


    Gruss, Beat

  • Hallo Interessierte


    Ich möchte noch ergänzend den Testaufbau der Yolo Optik anfügen: Die Spiegel in den Zellen, die Anordnung für die Autokollimation.



    PDI Interferometrie und WinRoddier Test habe ich in dieser Konstellation durchgeführt und schon behandelt. Was mich fasziniert ist die Vergleichbarkeit der Tests (der WR Test spiegelt das Resultat horizontal).



    Interessant bei DFTFringe ist wie genau Foucault und PSF gerechnet werden. Hier das Foucault Bespiel:



    Links das in DFTF gerechnete, rechts das an der Scheide, die von rechts kommt, fotografierte. Die Kontraste des letzteren sind durch die Autokollimation verstärkt. Bei dieser fast perfekten Optik und bei diesem offenen Aufbau verschmiert die Luftunruhe das Bild an der Schneide etwas.



    Der Ronchi Test ist auch in AK nicht genügend empfindlich aber sehr einfach durchzuführen:




    Die PSF fotografisch zu erfassen ist in diesem offenen Aufbau wegen der Luftunruhe nicht problemlos. Die Vergrösserung ist fast 1000 fach. Die Fragmentierung des ersten Rings ist zum Teil Folge der Luftunruhe.



    Für mich ist es der ultimative Test, auch zur Feinjustierung, am fertigen Teleskop bei möglichst ruhiger Luft durchzuführen. Zu erkennen ist hier eine angedeutete Koma nach etwa "8 Uhr", Justierfehler.


    Mit Gruss, Beat

  • Hallo Beat.


    Den Einfluss des Seeings im Test-Strahlengang kannst du mit den Methoden der Planetenfotografen weitgehend ausgleichen. Nach der Aufnahme von einigen Dutzend Einzelbildern mit einer Bildrate von etwa einem Bild pro Sekunde (weil sich das Seeing in einem geschlossenen Raum eher langsam ändert) werden die Bilder in Autostakkert oder einem ähnlichen Programm überlagert.


    Die Fluktuationen in den Ringen gleichen sich dadurch sehr gut aus, und man erhält ein aussagekräftiges Resultat.



    Viele Grüsse,


    Guntram

  • Hallo


    Danke für den Input, Guntram


    Die PSF "life" gibt mir einen raschen Aufschluss über die Messbedingungen: Die Luftunruhe, Asti infolge Stratifizierung der Luft und die Kollimation wenn es ruhiger geworden ist. Ich weiss dann, wann ich mit den Messungen beginnen kann. In meiner aktuellen Anordung sind die Messungen möglicherweise noch nicht ganz zuverlässig. Ich kann aber trotzdem von einem sehr hohen Strehl ausgehen, denke ich. Bin auf die Kontrolle am fertigen Instrument gespannt.


    Die WinRoddier Messungen mache ich immer, wie Du, Guntram, es vorschlägst: Mit meiner 8 Bit SW Imaging Source CCD Kamera. Ich habe festgestellt, dass 100 Bilder ausreichen, mehr keine Änderung des Resultates bewirken. Ich mittle sie mit AS2. Sie bekommen dann auch die notwendigen 16 Bit.


    Bei der Interferomtrie nehme ich jedes Igramm mehrmals auf, wähle das beste "von Hand" aus. Ich mittle dann viele (bis über 50) Igramme intra- und extrafokal in DFTFringe. Aufpassen muss mann, dass die im Programm eingebaute Automatik die Bilder nicht invertiert: Extrafokal positiver Defokus, intrafokal negativer Defokus.


    Ob ich das alles richtig mache? Jeder Kommentar ist mir willkommen.


    Ich möchte auch noch einen Lyot Test machen. Ich kenne die Anleitung der "Franzosen" http://www.astrosurf.com/tests/contrast/contrast.htm .Hier wird das Testplättchen mit fotographischem Film gemacht. Hat mir jemand einen anderen Tipp, weil fotograhischer Film fast zu etwas Exotischem geworden ist.


    Mit Gruss, Beat

  • Hallo Rainer und Henri


    Danke. Werde das studieren und zu realisieren versuchen.


    Ich wurde auch noch auf einen Beitrag von Herrn Rohr aufmerksam gemacht. Unter anderem schreibt er:
    "Interessanterweise lässt sich die Flächenrauhheit auch über Ronchi-Gramme darstellen, wenn die hellen Ronchi-Linien saubere, störungsfreie Kanten haben und im dunklen Streifen zwischen den mittigen Beugungslinien möglichst keine Störungen sind."
    http://r2.astro-foren.com/inde…4-f204-transfer-lyot-test


    Was meint ihr dazu? Wären die käuflichen Glas Ronchi Okulare dazu geeignet? Die verwendeten Gitter bestehen aus einer polierten, optische Glasplatte mit einer aufgedampften Gitterstruktur von 10 Linien pro mm.


    Mit Gruss, Beat

  • Hallo Beat


    Bei entsprechend guter Qualität der Ronchilinien und den langen Radien
    der Yolospiegel sollten sich feine Oberflächenfehler auch im Ronchitest zeigen .
    Der Lyotest zeigt selektiv die Lage und Verteilung auf der Spiegeloberfläche und gibt damit wertvole Hinweise zur Verbesserung der Poliertechnik .
    Dies ist besonders beim Toroid interresant . Durch die erheblich unterschiedlichen Radien gibt es ev. Probleme beim Aufbau des Lyotest .
    Lyotest am Toroid , das ist es !


    Viele Grüße Rainer

  • Hallo Rainer


    So wie ich Rohr verstehe wäre beim Lyot Test das Ronchi Gitter anstelle eines opaken Streifens zu verwenden. Die Theorie dahinter würde mich interessieren bevor ich es ausprobiere bzw. ein neues Ronchi Gitter kaufe.


    Beim „normalen“ Ronchi Test spielt der lange Radius meiner Spiegel vielleicht eine günstige Rolle, weil er dann einfacher im Sinne eines „Wire Test“ ausgeführt werden kann (womit er so empfindlich wird wie der Foucault Test). Zur Analyse der Mikrorauheit geht das von mir aus gesehen aber ebenso wenig wie beim Foucault.



    Der Lyot Test am Toroid dürfte keine zusätzlichen Probleme geben. Mit der Ellipsoid Test Anordnung hat man sogar bequem Platz für einen Spalt auf einer Seite und den berussten Objektträger etc. auf der anderen.




    Mit Gruss, Beat

  • Hallo Beat


    Das Ronchigitter als Lyotplatte wird nicht gut funktionieren .
    Bei 10 Linien/mm ergeben sich ca. 0,05mm breite Dichtestreifen und 0,05mm breite durchsichtige Streifen . Der Kantenabstand beträgt dann nur ca. 0,025mm und ist damit zu gering um größere Fehlerstrukturen (deren Licht nur wenig gebeugt wird) zu unterdrücken .
    Von den vielen kleinen Fehlern kommt das schwache Licht (weit gebeugt und durch die Dichtestreifen behindert) nicht vollständig zur Interferrenz . Trotzdem kannst Du auch ein Ronchigitter probieren .


    Beim Ellipsoidtest würde ich so wie Henri mit waagerechter und senkrechter Anordnung von Lichtquelle und Lyotplatte testen .


    Für alle Lyottest Interresierten : Der hier von Henri verlinkte Thread enthält in kompakter Form das Notwendige zur praktischen Anwendung des Lyottests .
    http://www.astrotreff.de/topic…PIC_ID=202056&whichpage=1


    Viele Grüße Rainer

  • Danke, Rainer

    Eine Korrektur meinerseits: Die langen Radien begünstigen den Ronchi Test nicht, er wird überlagert mit störenden Offset Artefakten.
    Ich werde also nach Angaben von Henri mein Glück versuchen.


    Gruss, Beat

  • Hallo Henri und Rainer


    Frage: auf welche Seite muss die berusste Seite des Lyot Plättchens "schauen"? Zum Spiegel oder zum Beobachter?


    Danke, Beat

  • Hallo Beat


    Da es Transmission ist macht das für die Phasendrehung (Lichtlaufzeit) und die Dämpfung keinen Unterschied . Der Lichtspalt steht an anderer Stelle , das ergibt keine Vorzugsrichtung . Wahrscheinlich gibt es beim Lichteintritt in eine Rußfläche weniger Reflexion aber auch das ist kein Argument . Einfach ausprobieren .


    Viele Grüße Rainer

  • Hallo alle


    Nun sind mir, glaube ich, die ersten Lyot Bilder gelungen. Abgebildet wurde der Primärspiegel des neuen Yolo, um den es in diesem Thread geht.



    Die Test Einrichtung habe ich einfach gehalten und auf mein multi purpose Foucault Gerät angebracht (das lohnt sich das zu haben, ein gut eingerichteter und ausgenutzter XYZ Verschiebtisch). Spalt etwa 1/3 mm aus zwei aufgeklebten aluminierten Klebestreifen, beleuchtet durch eine 3 W grüne LED. Beim belegten Spiegel ist nur ein Bruchteil der Leistung nötig. Berusster Objektträger aus Glas mit Kante à la Henri.


    Spannend wird der Vergleich mit dem Toroid sein. Die Einrichtung des Ellipsoidtests braucht etwas mehr Zeit: Es ist enorm wie klein die Kollimation Toleranzen da sind: Indirekt Ausdruck einer gut geratenen Spiegels. Ob auch im Lyot Test…? Ich werde berichten.


    Danke fürs Interesse, Beat

  • Hallo


    Ich habe doch in kurzer Zeit de Ellipsoid Test Konfiguration des Yolo Sekundärspiegels aufgebaut und den Lyottest gemacht. Hier der Vergleich: Links der Primärspiegel, rechts der Sekundärspiegel.



    Was sagt Ihr, Rainer und Henri dazu? Kann das sein, dass beide Spiegel etwa gleich aussehen oder ist meine Testkonfiguration nicht optimal? Wenn ich allerdings den künstl. Sterntest mache, sind PSF und Ringe beim Sek Spiegel auch schön sauber.


    Danke und Gruss, Beat

  • Hallo Beat


    Beide Lyotbilder zeigen nach meiner Einschätzung sehr gute Oberflächen .
    Eine einzelne Lyotaufnahme ist nur für eine Fehlerfrequnz (Anzahl Ripple/Stecke) optimal . Deine Aufnahmen zeigen feine und mittlere Ripple, der Kantenabstand ist daher gut gewählt . Trotzdem (hast Du vermutlich schon probiert) würde ich den Kantenabstand noch mal etwas reduzieren um auch gröberen Strukturen die Chance zu geben abgebildet zu werden sofern Solche existieren .
    Von meiner Seite also Gratulation zu deinem glatten Toroid .


    Wenn Du noch weiter mit dem Lyot experimentieren willst :


    Dein Lichtspalt/Dichtestreifen liegt waagerecht , deshalb werden waagerechte Strukturen besser dargestellt . Den HS kannst Du so wie Henri drehen , beim Toroid müßte der Lichtspalt/Lyotplatte um 90° gedreht werden .


    Viele Grüße Rainer

  • Hallo Rainer


    Danke für Deinen Kommentar. Spalt und Kante lagen tatsächlich horizontal.
    Alle Utensilien (Punktquelle, Spalt, Okular, PDI, Russ Plättchen etc.) sind auf meinem xyz-Verschiebetsch in einer 2 Zoll Hülse drehbar gelagert. Das habe ich mit dem Toroid Schleifen gelernt und bewährt sich in jeder Hinsicht.


    Es scheint mir besser, die berusste Seite zum Spiegel hin zu orientieren, auch in Analogie zu einem PDI Plättchen.


    Ich habe die Transparenz des Plättchens auf rudimentäre Weise gemessen. Die Messung scheint mir genügend repräsentativ:
    Ich habe es auf ein weisses A4 Blatt geheftet, vor eine matte Glühbirne, mit der DRSL (Makroobjektiv) so abgebildet, dass grün nicht in die Sättigung kommt (1/1250 Sek)und dann in Fitswork ausgewertet:



    Es ergibt sich eine Transmission im Grünen von ca 3%, was offenbar in etwa empfohlen wird. Ich hatte das Plättchen etwa 15-mal durch die Votivkerzenflamme gezogen.
    Grün wähle ich aufgrund eines (etwas langatmigen) Artikels von Herbert Highstone in „The Best of ATM Journal“: Der Kontrast werde besser bei engerem Spektrum. Ob das so ist?


    Mit Gruss, Beat

  • Hallo Beat und Lyot Interessierte


    Die feinen Ripple sind zum Glück gewöhnlich nicht so tief wie die Fehler großer Ausdehnung . Ihr RMS Wert ist damit klein und da die Intensität vom Quadrat des RMS abhängt auch die gebeugte Lichtmenge .
    Idealerweise ist die Intensität des gebeugten Lichts und des Anteils durch den Dichtestreifen ungefähr gleichgroß . 3% Transmission sind zuviel um die feinsten Strukturen gut darzustellen .
    Die Strukturen mit größeren und damit wichtigeren RMS Werten , die an den Foucault anschließen lassen sich damit aber gut darstellen .


    Was mir geholfen hat den Lyottest zu verstehen war fraxinus seine Knobel-Aufgabe im Monsterthread und Beitäge dazu alle auf Seite 1 .


    http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=159676
    fraxinus 7. 12. 2013 11:00.20 Uhr
    Horia................14:52:33
    mkoch................23:50:18
    fraxinus 9. 12. .....11.12.11 Uhr


    Da ich sowas rechnen können sollte , mußte ich diese Aufgaben ,
    wenn auch unter Protest , mit Hilfe eines Physikbuchs und der Ergebnisse von Michael Koch rechnen . Jetzt bin ich Kai sogar dankbar dafür .


    Viele Grüße Rainer

  • Hallo Rainer


    Danke für Deine Tipps. Bezüglich Lyot. Ich habe den „Monsterthread“ durchgesehen und festgestellt, dass Du ein Experte bist. Interessant ist er in verschiedener Hinsicht. Fachspezifisch bin ich streckenweise überfordert. Für die meisten von uns dürfte die Einführung von Kurt genügen:
    http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=32994


    Bei meinen Lyot Bildern habe ich den Kantenabstand so klein wie nur möglich gehalten weil ich spontan festgestellt habe, dass man bei grösserem Abstandes zunehmend nur feinere Strukturen sieht.
    Ich werde noch Kantenfilter höherer Dichte zu fabrizieren versuchen und Vergleiche machen.

    Fragen noch: wie gross soll der Spalt (Lichtquelle) bei unserer Kantenmessung idealerweise sein? Was hältst Du von der grünen Lichtquelle welche einen besseren Kontrast geben soll?


    Auf alle Fälle bin ich froh, dass ein Yolo mit geschliffenem Toroid auch beim Lyot Test nicht abzufallen scheint.


    Gruss, Beat

  • Hallo Beat


    Das mit den "Experten" ist so eine Sache .
    Wenn ich heute nach 7 Jahren lese was "wir" , und auch ich selber , damals geschrieben haben dann ist das auch für mich nicht alles einfach zu verstehen .
    Die Lichtspaltbreite ist nicht besonders kritisch . Das beeinflußt die Lichtmenge und muß zur Aufnahmetechnik passen .
    Der Streuwinkel steigt mit der Lichtwellenlänge ,die Phasenverschiebung an den Störungen und dem Dichtestreifen nehmen ab .
    Möglicherweise ergibt grün in einem konkreten Fall den besten Kontrast .


    Von Lyot gibt es noch ein besonders einfaches Verfahren :
    Direkte Untersuchung der diffraktierten Welle


    Hier wird einfach die Dichte der Phasenplatte so weit erhöht das kein meßbares Licht durchkommt . Praktisch ersetzt man die Phasenplatte durch eine Messerschneide . Die Phasenverschiebung spielt dann keine Rolle , es gelangt ja nur das an den Ripplen gebeugte Licht ins Objektiv . Das Verfahren ist nicht so empfindlich und wird leicht von Staub in der Luft und auf den Oberflächen gestört . Die Auswertung erfolgt dann einfach über den TIS
    IM Orginal Lyot : A`/A = 2*pi*(x/lambda)
    Umgestellt auf Intensität I´/I = (2*pi*(x/lambda)^2
    Beim TSI ist x der rms Wert in nm und statt der 2 steht eine 4 vor pi .
    Umgestellt nach rms Fehlertiefe : x[nm]= sqr(I´/I) *lambda[nm] /(4*pi)


    Mit einer empfindlichen Kamera, geringen Rauschen und passender Belichtungszeit kann das funktionieren .


    Viele Grüße Rainer

  • Hallo Rainer und Interessierte


    Das "besonders einfache Verfahren" würde, wenn ich richtig verstehe einer "Strioscopie" entsprechen Vgl. http://adsabs.harvard.edu/full/1992O%26T....31....4D
    Weitergeholfen hat mir auch ein Artikel von http://www.jeandijon.com/controles optiques.htm
    Beides ist auf Französisch und es sind ja die Franzosen, die mit Lyot und Texereau sich besonders für das Verfahren interessieren.


    Gruss, Beat

  • Hallo Beat


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Das "besonders einfache Verfahren" würde, wenn ich richtig verstehe einer "Strioscopie" entsprechen <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    So ist es , und der Artikel ist sehr informativ .
    Bei meinem Französischkenntnissen aber zu mühsam komplett zu lesen.


    Das von Dir verlinkte Lyotplättchen finde ich sehr interessant .
    Man sollte eine Anfrage an den Hersteller machen betreffs Liefermöglichkeit (auch in Abhängigkeit von Stückzahl) , Preis usw.
    Es gibt bestimmt noch mehr ATM die gern so eine Lyotplatte kaufen würden .


    Viele Grüße Rainer

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