Hallo Emil
Das Infrarot ist aber auch da wenn die Sonne ho h am Himmel steht,
Die rotfärbung am Horizont belegt nur das längere Wellenlänge besser durch die Atmosphäre kommt.
Gruß Frank
Solar-Newton 150/750, Verbesserung der Kontrastübertragung eines entspiegelten Hauptspiegels
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Hallo Emil,
Mit dem Infrarot wird's interessant... Ich hatte mir auch schon überlegt, ob die Schwärzung meines Fangspiegels bei Nacht nicht sogar ungünstig ist, weil er schneller auskühlt und beschlägt. Allerdings habe ich keine Ahnung, wie schwarz Glas und schwarze Farbe in den relevanten Sprktralbereichen sind. Bin gespannt auf Deine weiteren Ausführungen.
Viele Grüße, Holger
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Hallo Frank,
Das ist richtig. Aber hier etwas unwesentlich. Wichtig ist, dass man sieht dass Glas Wärme absorbiert, wenn es von der Sonne angestrahlt wird. Merke ich sei t ich 3-fach Verglasung bei den Fenstern habe. Die Sonnenenergie steckt seither im Fensterglas statt in der Stube
Gruss Emil
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Schön, nur genau dieses Licht siehst du nicht über das Okular, so wie du es selbst beschreibst, sieht du es ja von vorne seitlich am FS vorbeigeguckt. Macht das dann noch einen Bogen, um doch den FSzu erreichen?
Hallo Stefan,
selbstverständlich siehst Du durch den Okularauszug über den Fangspiegel auch die matte Rückseite. Irgendwie muss das Licht von der davorliegenden Vorderseite ja auch zum Auge kommen...
Ein etwas weniger konfrontativenr Ton Deinerseits würde der Diskussion guttun...
Gruß, Holger
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Hallo Holger
Ich kann das nicht rechnen wie viel sich ein von der Sonne angestrahlter Spiegel durch IR erwärmt. Was da an Wärme von vorn einsickert.
Wollte dem Reinhold den Rücken stärken für seine neue Idee .
Gruss Emil
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Servus Holger,
selbstverständlich siehst Du durch den Okularauszug über den Fangspiegel auch die matte Rückseite. Irgendwie muss das Licht von der davorliegenden Vorderseite ja auch zum Auge kommen...
Klar doch, die Vorderseite ist doch parabolisiert, die Rückseite dagegen nicht. Also kommt das von vorn sichtbare Licht der Rückseite her keinesfalls in den FS. Ist doch verständlich, oder?
Servus Emil,
Wichtig ist, dass man sieht dass Glas Wärme absorbiert, wenn es von der Sonne angestrahlt wird. Merke ich sei t ich 3-fach Verglasung bei den Fenstern habe.
Das ist wohl kaum vergleichbar, deine 3-fach Verglasung ist darauf ausgelegt, möglichst kein IR-Licht durchzulassen, das wird mit entsprechenden Beschichtungen und Gasfüllung zwischen den Scheiben erreicht.
Wie sich das bei einem hinten nicht geschwärzten HS auwirkt, dazu fehlt ja hier die Messreihe, hatte ich schon angemerkt. Wurde aber durch den TO für unwichtig betrachtet.
Gruß
Stefan
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Hallo Emil,
Alles klar. Die Änderung des Abstrahlverhaltens ist durchaus interessant. Reinhold, Du wirst uns ja sicher weiter berichten...
Viele Grüße, Holger
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Hallo Emil
Bin da aus Sicht von Linsen Optik rangegangen, nahe 100% Transmission nach den 3% Reflexion, da gibt es im Glas keine nennenswerten Verluste.
Ist natürlich nicht auf Spiegelsubstrat übertragbar, da könnte ja Cerodur direkt schlechter sein. 🤔 Aber ist in dem Fall nicht das aufheizen der schwarzen Farbe der dominante Teil?
Gruß Frank
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Hallo Stefan,
Ich finde es nicht notwendig, wegen einer haarspalterischen Unterscheidung zwischen dem von der mattierten Hauptspiegelrückseite zur Tubusöffnung reflektierten und dem gleichhellen zum Okular reflektierten Licht eine Diskussion anzufangen. Vielleicht hatte ich Dich da aber auch falsch verstanden.
Der Fall einer polierten Rückseite ist interessant, da wirkt der Spiegel zwar als Negativlinse, andererseits ist der Sonnendurchmesser nicht null, so dass man immer auch Richtung Achse schräg nach innen laufende Strahlen hat. Könnte aber sein, dass sich das ausgeht und das Okular in der "Totalitätszone" des Fangspiegelschattens bleibt, dann wäre das sogar eine schöne Lösung. Müsste man sich mal im Detail anschauen.
Viele Grüße, Holger
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Hallo Frank
Vermutlich ist es dominanter, weil durch die schwarze Farbe die gesamte Lichtmenge in Wärme verwandelt wird. Aber das passiert ganz am Glasende. Die Wärme kann da leichter an die Umgebungsluft weitergeleitet werden. Dagegen geht die IR-Strahlung tiefer ins Glasinnere. Das sind Dinge die man ohne komplizierte Rechnung nicht entscheiden kann.
Gruss Emil
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Hallo Cleo,
sehe ich genauso. Die polierte, plane Rückseite wirft das Licht wieder nach vorn zurück und wird auch noch aufgeweitet. Der Fangspiegel selbst sieht seinen eigenen Schatten. Da sollte bei einer polierten, rückseitigen Fläche kein Streulicht zu erwarten sein. Aber ja, man sieht den Hintergrund/Boden/Spiegelzelle. Glaube nicht, dass das stört, da die Lichtintenistäten sehr unterschiedlich sind in diesem Fall. Meinetwegen kann man den Tubus dann hinten mit einem schwarzen Deckel schließen und dann aber einen saugenden Lüfter einbauen. Vielleicht wäre das was.
Viele Grüße
Gerhard
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Hallo
Wenn man in die Rückseite auch noch eine Sphäre reinpolieren würde streut das Licht weg vom Fs
Was immer dabei noch für neue Probleme eingeführt werden
Gruß Frank
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Hi Cleo,
als haarspalterisch sehe ich das nicht, wenn ich auf den Unterschied parabolische Vorder- und plane Rückseite bezüglich der von vorn in den Tubus geschaut sichtbaren matte Rückseite hinweise.
Der Fall einer polierten Rückseite ist interessant, da wirkt der Spiegel zwar als Negativlinse, andererseits ist der Sonnendurchmesser nicht null, so dass man immer auch Richtung Achse schräg nach innen laufende Strahlen hat
Der blanke HS stellt doch eine Zerstreuungslinse dar, das Licht der Sonne kommt quasi parallel an, der winzige Winkel der nicht 100% parallelverlaufenden Teile dürfte weit kleiner sein als die an den Luft-Glas und Glas-Luft entstehende Winkel. Damit sollte der nach außen gerichtete Lichtantanteil weitgehend dominieren- https://www.sherlan.com/wp-con…2014/04/plano-concave.jpg - und das Licht trifft nicht auf den FS
Bei nicht planer Rückseite dürfte von den "Rillen" der rauen Fläche kleine Teile des Lichts doch in Richtung FS abgelenkt werden, nur wird der Teil nochmals kleiner sein, als mit dem von dir selbst erwähnten Faktor 2000
Zitat...die aber immer noch einen Faktor 2000 dunkler ist als das reflektierte Licht von der Vorderseite...
Gruß
Stefan
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Allerdings habe ich keine Ahnung, wie schwarz Glas und schwarze Farbe in den relevanten Sprktralbereichen sind. Bin gespannt auf Deine weiteren Ausführungen.
Glas ist im relevanten IR-Spektralbereich (8-12µm) ziemlich 'schwarz' , weshalb ja Autoscheiben und Frontlinsen von Refraktoren und Kameraobjektiven bei klarem Himmel recht schnell beschlagen, weil sie schnell kälter als die Luft und der Taupunkt derselben werden.
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Hallo Stefan,
bitte nicht rumspekulieren, rechnen... Nehmen wir für den blanken Spiegel einen 8" f/8-Newton als Beispiel, Obstruktion 20% = 40 mm Fangspiegel. Wenn man den Sonnenrand in der Mitte des Gesichtsfelds hat, treten Strahlen mit einem Winkel bis zu 0.5° schräg zur Achse auf. Bei einem Abstand von ca. 1400 mm von Fangspiegel bis Hauptspiegel ist das ein seitlicher Versatz von rund 12 mm, Strahlen treffen also mit einem Abstand von nur 8mm zur Spiegelmitte auf den Hauptspiegel. Der Spiegel mit Radius 3200 mm ist eine Negativlinse mit einer Brennweite von ca. 3200 mm (bei n=1.5). Diese lenkt einen Strahl bei Höhe 8 mm nur unwesentlich (genaugenommen um 2.5 mrad) ab. Der Strahl läuft auf dem Rückweg weiterhin nach innen Richtung optische Achse, unter einem Winkel von nun 0.36°. Damit trifft er den Fangspiegel ziemlich genau in der Mitte.
D.h. bei Beobachtung am Sonnenrand hat man mit dieser Auslegung auf jeden Fall direktes Licht von der Spiegelrückseite in der Feldmitte am Okular. Schade, so geht es wohl doch nicht.
Gleiches für die matte Rückseite - sag mir, welche Annahmen du für die Streueigenschaften der Rückseite treffen willst und warum. Ein Blatt Papier entspricht m.W. recht gut einem Lambertschen Strahler. Wenn die Oberfläche nur mäßig rauh ist, wird mehr innerhalb eines kleineren Winkelbereichs gestreut, so dass der Faktor 2000 von mir eher zu optimistisch ist. Mit "Rillen" kann ich jedenfalls nichts anfangen.
Viele Grüße
Holger
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Hallo Ullrich,
dann sollte man den Fangspiegel rückseitig wohl eher mit Gold bedampfen, um die Abstrahlung zu verhindern, oder?
Viele Grüße, Holger
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Servus Cleo,
bitte nicht rumspekulieren, rechnen... Nehmen wir für den blanken Spiegel einen 8" f/8-Newton als Beispiel...
Nix für Ungut, wenn du schon rechnest, wieso dann nicht für den hiervorliegenden Fall, für einen 150/750? Du müsstest also schon die tatsächlich vorliegende Brechung an der vorderen Krümmung der 150mm Zerstreuungslinse rechnen und dann weiterrechnen von der planen (polierten) Rückseite.
Gleiches für die matte Rückseite - sag mir, welche Annahmen du für die Streueigenschaften der Rückseite treffen willst und warum.
Nun, eine matte Rückseite ist nicht poliert und hat damit eine gewissen Rauigkeit, daher "Rillen" bewusst in Anführungszeichen gesetzt. Egal wie groß oder klein die Rauigkeit ist, es sind Unebenheiten, die durch Anschleifen erzeugt werden können. Und Korundkörner hinterlassen dann "Rillen" und nur die Teile, die den passenden Winkel zum einfallenden Licht haben, werden dieses Richtung FS lenken können.
Gruß
Stefan
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Hallo Ullrich,
dann sollte man den Fangspiegel rückseitig wohl eher mit Gold bedampfen, um die Abstrahlung zu verhindern, oder?
Viele Grüße, Holger
Im Prinzip ja, aber man kann das auch kostengünstiger mit einer kleinen Heizung realisieren, die gerade so viel Wärme produziert, wie in den Himmel abgestrahlt wird. So funktionieren GUTE Taukappenheizungen bspw. Siehe G. D. Roth - Handbuch für Sternfreunde (die genaue Stelle muss ich später raussuchen)
Gruß
ullrich
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Hallo Reinhold
Es geben dir nur die Mathematiker recht, die Physiker würden sagen : Wir beschäftigen uns am liebsten mit relevanten Problemen.
Rein theoretisch erreicht man das beste Resultat mit einer polierten geschwärzten Rückseite: Die Umwandlung der Strahlungsenergie in Wärme fände dann an der äussersten Glas-Luftperipherie statt, der Impact auf die Spiegelkurve wäre am minimsten. Theoretisch!
Praktisch sehe ich mit der Einschwärzung einen Vorteil beim Fangspiegel. Und da hast du einen Beitrag geleistet für die Optimierung des Solar-Newtons. Doch davon später.
Gruss Emil
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Hallo Reinhold
Zitathmmm, das dürfte so nicht hinhauen. Die polierte Fläche spiegelt ihre je nach Glassorte drei bis vier Prozent innen zurück. Eine aussen aufgetragene Farbe dürfte daran nichts ändern, die schluckt nur die durchgerutschten 96-97%.
Nein, da hast du einen Beitrag geleistet zur Verbesserung, ohne dass du es weisst. Der Farbaufstrich blockiert die 2. Reflexion: Habe mit einem Laser das überprüft. Glas , 1cm stark, einseitig mit einem schwarzen Fleck versehen. Zielt man mit dem Laser am Fleck vorbei, zeigen sich 2 schwache Reflexpunkte. Zielt man dagegen auf den Fleck verschwindet der eine Reflex gänzlich.
Der Aufstrich wirkt anders als eine schwarze Abschirmung hinter dem Spiegel. Er wirkt zusätzlich wie eine Vergütung. (Kostet aber fast nichts.)
Und deshalb könnte man den Fangspiegel und den Hauptspiegel unverspiegelt lassen . Das Teleskop wäre dann ungefährlich bei unachtsamem Gebrauch und auch eher schärfer, weil weniger zusätzliche Dämpfung nötig wäre.
Ich hatte es nicht gewagt, den Fangspiegel unbeschichet einzusetzen. Wegen der 2. Reflexion würde das ja fast ein Doppelbild erzeugen. Aber mit eingeschwärzter Rückseite geht es.
Bild vom Laserversuch folgt noch.
Grüsse Emil
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2 Reflexe links vom schwarzen Fleck sind die Laserreflexe an der vorderen und hinteren Glasfläche.
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