Yolo Sekundärspiegel mit Verspannung

  • Hallo Conrad


    Bei dem linken Bild hast Du den Strahlengang eines Kutters und brauchst deshalb

    zur gleichzeitigen näherungsweisen Koma und Astikorrektur einen konvexen Sekundärspiegel .


    In Winspot findest Du den "unobstructed Newtonian" entsprechen deinem rechten Bild .

    Beachte aber die extreme Radiusdifferenz Rtan / Rsag , dagegen ist ein Yolo harmlos .

    Viel Spaß damit . In ST gibt es einen Bericht dazu .


    Viele Grüße Rainer

  • Hallo Beat,


    Interessantes Projekt mit Neuland.

    Mir ist nicht klar, wieso sich im Interferrogramm 3 Wulste zeigen, wenn die Krafteinwirkung im wesentlichen 4-seitig ist ?

    Gruss Emil


    Ich vermute dass die Verspann-Vorrichtung mit den 8 Punkten noch nicht optimal konstruiert ist. Insbesondere ist unklar, ob sich die Kräfte gleichmässig auf benachbarte Punkte verteilen (d.h. ob die Wippen wirklich leichtgängig sind), und ob die Kräfte nur in Richtung der optischen Achse wirken oder ob da vielleicht auch Drehmomente eingeleitet werden. Unter diesen Gesichtspunkten gefällt mir die Vorrichtung von Kurt wesentlich besser:

    Man könnte so eine Vorrichtung auch mit zusätzlichen Wippen auf 8 Punkte erweitern, falls das wirklich notwendig ist.


    Gruß

    Michael

  • Hallo zusammen.


    Auch ich habe meine Zweifel, ob die verwendete Spannfassung der Weisheit letzter Schluss ist. Es fehlt ihr die Eleganz und Einfachheit der Vorrichtungen von Arthur Leonard und Kurt Schreckling.


    Beat, könntest du bitte ein höher aufgelöstes Bild der Verspannfassung mit Spiegel einstellen oder einen Link auf eine höher aufgelöste Version setzen?


    Hier gibt es übrigens einen experimentelllen Versuch zur Verspannung, auch mit sehr aufschlussreichem Vergleich zwischen vier und acht Krafteinleitungspunkten.

    https://opticaleds.com/unusual-telescope-designs/jolo/

    Hinunterscrollen bis zu den Links. Concerning Glass Bending heraussuchen. Anklicken, es öffnet sich dann ein Word-Dokument. Die Ergebnisse deuten auf ein ordentliches Toroid hin, insbesondere wenn acht Krafteinleitungspunkte verwendet werden.


    Ich denke, dass im Allgemeinen einpolierte Toroide die bessere Wahl sind, frei nach dem alten Werbespruch: Da weiß man, was man hat!

    Andererseits haben etliche Amateure über erfolgreiche Yolos mit Toroiden berichtet, die durch Verspannen entstanden.


    Viele Grüße,


    Guntram

  • Konrad,

    Die rechte Seite Deiner Skizze entspricht auch einem Yolo. Wenn man es Newton nennt, ist das nicht ganz korrekt. Die ausgeprägte torische Deformität des Sekundärspiegels wird man mit Schleifen/Polieren realisieren können. Mit Verspannen…?



    Rainer und Emil, Guntram

    Wir haben einfach die Verspannung von Herrig nachgebaut, so getreu wie wir konnten. Dass etwas mit der Kraftverteilung nicht stimmt, ist offensichtlich. Ich habe nicht im Sinn herum zu basteln. Der Aufwand ist mir zu gross und die Aussichten, die Güte eines geschliffenen Toroids zu erreichen, sind mir zu gering. Die Anpassung der Verspannung müsste anhand von interferometrischen Messungen sukzessive erfolgen, wie in Deinem Link, Guntram. (Auf was beziehen sich die 1/10 Wellenlängen in diesem Artikel genau...?)


    Ich finde es einfacher, die Oberfläche des nativen Spiegels unter Kontrolle mit der verfügbaren Messmethode (Foucault, Ronchi, PDI Interferometrie) beim Polieren anzupassen, wie wir es als Spiegelschleifer kennen. Ich habe dann auch die Garantie, dass es gut wird.


    „Andererseits haben etliche Amateure über erfolgreiche Yolos mit Toroiden berichtet, die durch Verspannen entstanden.“

    Das Anliegen ginge damit an diejenigen, welche eine Verspannung offenbar mit Erfolg anwenden, dass sie offen legen, wie diese gebaut ist und wie gut ihre Spiegel werden.



    Michael,

    Die Abbildung der Laser Punktquelle beim verspannten Spiegel in Eurem Thread von 2007 auf Seite 3 (Dein Link) verspricht keine optimale Wellenfront. Sie ähnelt meinem Bild, wie schon erwähnt. Ein PSF oder Ronchi-Bild in der Ellipsoid Konfiguration hätte auch ohne Interferometrie schon guten Aufschluss darüber gegeben. Ich vermute, dass das Endresultat akzeptabel geworden ist, weil die Verspannung bei Eurem Design gering war, einem Teleskop („Toku“) mit langer Brennweite im Vergleich zum Yolo.




    Es gäbe für mich vielleicht einen interessanten Aspekt der Verspannung: Wenn sie für eine Serienproduktion von toroidalen Yolo Sekundärspiegeln gebaut würde. Man würde die Spiegel dann in einer optimierten Verspannung unter reproduzierbaren Prämissen (maschinell, sphärisch) polieren können.


    Mit Gruss, Beat

  • Hallo Guntram


    Ich weiss nicht, ob die Bilder Aufschluss geben und ob ich sie richtig einfüge


    Zuerst von der sphärisch polierten Fläche her gesehen:



    Dann von der Gegenseite:


    Ein Detail von der Federung:



    Ich habe nicht selber die Möglichkeit eine Verspannung zu bauen und kann sie nur in begrenztem Rahmen anpassen. Man kann sicher etwas verbessern. Ich bin aber sehr im Zweifel, ob man an die Güte einer torisch geschliffenen Fläche herankommt, dies wie gesagt generell bei einer Verspannung. Vielleicht wenn man Öffnung opfern will (wie im von Dir verlinkten Artikel).


    Der Aufwand für mein Verspannungs-Experiment übersteigt zudem jetzt schon den Aufwand für eine geschliffenen Fläche.


    Ich bin gerade daran einen Novizen (hat noch nie so etwas gemacht) bei beim Bau eines 6 Inch Standard Yolo zu beraten. Ich selber nehme nichts an die Hand. Er ist sehrt gut unterwegs, auch mit dem Schliff des Toroids. Mein Instrument wird Konkurrenz erhalten!


    Gestern Nacht habe ich mit meinem 5 Zoll Yolo Jupiter mit Schattendurchgang beobachtet. Einfach grandios bei über 200 facher Vergrösserung. Der Planet war besser als im 8 Zoll Yolo. Der Tiefstand des Planeten spielt wohl eine Rolle und das grössere Instrument hatte die Zeit nicht zum Auskühlen. Fazit immer wieder für mich: Der ideale Kompromiss ist ein 6 Zoll Yolo.


    Gruss, Beat

  • Hallo Beat,


    aus den Bildern entnehme ich, dass sich die Wippen nicht frei drehen können. Das hat zur Folge dass sich die Kräfte nicht gleichmäßig auf die beiden Punkte verteilen. So kann das nicht funktionieren.


    Gruß

    Michael

  • Hallo Beat.


    Danke für die neuen Bilder- Auflösung und Einbindung sind bestens.


    Spannfassungen nach dieser Bauart sind wirklich aufwendig, und können offenbar nicht den gewünschten Erfolg garantieren.

    Allein schon die Verwendung von zwei Spannschrauben lässt Probleme erahnen: Wie soll die Spannung exakt gleich eingestellt werden? Ausserdem sind etliche mechanische Parameter genau einzuhalten, damit gleichmäßige und symmetrische Kräfte gewährleistet sind. Diese Bauform ist sehr verbesserungswürdig.



    Viele Grüße,

    Guntram

  • Hallo Guntram


    Zitat

    Allein schon die Verwendung von zwei Spannschrauben lässt Probleme erahnen: Wie soll die Spannung exakt gleich eingestellt werden?

    es gilt actio gleich reactio streng nach Isaac Newton. Somit müssen die Schrauben nicht exakt gleich stark angezogen werden.

    Ich sehe eher bei der Justierung einen Nachteil gegenüber der Kurtschen Version.

    Man könnte mit dem Masstab nachmessen, ob grobe Fehler bei den Wippen vorliegen. Die Wippen sind zu kurz um für leichte Konstruktionsfehler verantwortlich zu sein, sagt das Bauchgefühl.

    Gruss Emil

    Beat mach weiter bei diesen Spannungsversuchen, ist ja etwas Neues.

  • Hallo Emil,


    Hallo Guntram


    es gilt actio gleich reactio streng nach Isaac Newton. Somit müssen die Schrauben nicht exakt gleich stark angezogen werden.

    Ich sehe eher bei der Justierung einen Nachteil gegenüber der Kurtschen Version.

    Man könnte mit dem Masstab nachmessen, ob grobe Fehler bei den Wippen vorliegen. Die Wippen sind zu kurz um für leichte Konstruktionsfehler verantwortlich zu sein, sagt das Bauchgefühl.


    Das Problem ist dass sich die Wippen nicht bewegen können. Im zweiten Bild siehst du, dass die linke und die rechte Wippe jeweils mit zwei Gewindestangen am äußeren Ring befestigt sind. Es ist völlig undefiniert über welche Punkte die Kräfte in den Spiegel eingeleitet werden. Es könnte sogar sein dass einige von den Befestigungstiften gar keinen Kontakt zum Spiegel haben.


    Gruß

    Michael

  • Hast recht Michael. Es sind gar keine Wippen. - Es ist jammerschade, dass diese Prüfung so nicht geht, es geht ja nicht nur ums Yolo, sondern auch um den Kutter.

  • Hast recht Michael. Es sind gar keine Wippen. - Es ist jammerschade, dass diese Prüfung so nicht geht, es geht ja nicht nur ums Yolo, sondern auch um den Kutter.


    Die Vorrichtung von Kurt könnte man relativ einfach nachbauen und hat den Vorteil dass die Kräfte klar definiert sind, was sowohl den Ort, den Betrag und die Richtung betrifft.


    Gruß

    Michael

  • Hallo Beat


    Das Prinzip einer Spannfassung mit 8 Krafteinleitungspunkten wird in dem Büchlein von Leonard beschrieben

    und sehr detailiert in Figur 3A : 3B : und Figur 2 dargestellt . Ebenso der Grund warum 8 Punkt .

    Eine Spannfassung zum Schleifen/Poliren muß die Kräfte genauso verteilen .

    Herrig schreibt denn auch "Zahlreiche andere Abwandlungen sind denkbar , lediglich das Grundprinzip muß erhalten bleiben" .


    Hier noch mal der Link zu Leonard Leonard

    Was hälts Du davon mir die Spannfassung zu schicken ?

    Du wirst Sie kostenlos und funktionsfähig modifiziert zurückbekommen . Bei Interrese bitte eine PN .


    Viele Grüße Rainer


    PS : wenn der Link nicht funktioniert , auf Seite 1 , 15 Juli Fastride gibt es den Link schon .

  • Konrad,


    Letzte Nacht habe ich den 5 Zoll Yolo (ReiseYolo...)mit dem 6 Zoll Standardinstrument an Jupiter verglichen, diesmal GRF statt Trabantenschatten. Beim 5 Zoll 200 fach, beim 6 Zoll 300 fach möglich ( mit dem neuen ADC von Steffen und Bino). Eigentlich müsste man mit dem 5 Zoll bis etwa 250 mal gehen können. Dafür sammelte er aber etwas zu wenig Licht bei leicht trübem Himmel.


    Das 6 Zoll Instrument ist mein allererster Yolo und damit der erste torische Spiegel , vor über 30 Jahren perfekt geraten. Ich habe dieses im VdS Journal vorgestellt. Damals hatten wir nur Foucault, Ronchi uns Startest. Ich will dir damit Mut machen. Zum Testen der Spiegel mit 6 Metern ROC ist das Gartenhäuschen allerdings vielleicht nicht so gut geeignet. Ich (wir) erwarten Bericht von Dir!


    Gruss, Beat

  • Beat


    Nur langsam mit den jungen Pferden, ich steig erst ein in die DIY Szene !

    Die Agenda ist, wie folgt:


    a) zuerst bau ich nen 8" Reise-Dobson aus gekaufter Optik.

    b) danach, ich träum schon seit ich vor 20 Jahren den Texereau in einem Antiquariat gefunden habe vom selbst geschliffenem Spiegel.

    c) irgendwann vielleicht, exotische, obstuktionsfreie Optiken für Nerds :love:


    Würdest du für edles Bier mal deine Werkstatt zeigen, Einsiedeln ist ja nicht mal so weit weg.


    CS Konrad

  • Hallo Rainer


    Natürlich habe ich Interesse, Dir die Verspannung zu schicken. Ich weiss nur nicht sie eine PN Dir schicken.


    Mit Gruss, Beat

  • Hallo Alle


    Zuerst einmal vielen Dank für Euere Feedbacks und Kommentare.

    Danke Rainer für die Bereitschaft , den nächsten Schritt zu tun, die Verspannung funktionstüchtig zu machen. Der Vergleich mit dem geschliffenen Spiegel ist hängig.


    Den geschliffenen Spiegel, den ich am Anfang vorgestellt habe, ist in einem 5 Zoll Yolo verbaut. Das Ziel unserer Aktion muss sein, am Schluss ein Instrument zu haben, welches verglechbar ist. Ich möchte es desahlb quasi als Zwischenresultat anführen:


    Oeffnung 125 mm, 1: 9.5

    Hier im Vergleich mit einem „super“ 4 Zoll APO an „Pulcherrima“ (Izar). Der Vergleich ist für den APO unfair…


    Ich habe das Instrument kürzlich an Arctur mittels WinRoddier getestet. Für kleinere Instrumente finde ich diesen Test ultimativ.


    Die Zernike Koeffizienten kann man in Open Fringe laden (ob auch in DFTFringe weiss ich nicht), wie ich es hier gemacht habe. Man hat dann auch die „best fit conic“, was bei WR fehlt. Das kann auch beim Polierprozess hilfreich sein, weil der WR Test viel einfacher zu machen ist als eine Interferometrie. Das Resultat kommt eine Idee besser heraus, weil die „ordres supérieurs“ nicht in OF geladen werden, was man berücksichtigen kann.

    Ob der Rest-Asti ein kleiner Kollimaitonsfehler oder durch die Luftunruhe bedingt ist, kann mit nachkollimieren und wiederholten Test eruiert werden. Ich war mit dem Resultat unabhängig davon zufrieden und habe das in diesem Fall unterlassen.


    Ich gehe davon aus, dass Rainer und ich über die weiteren Arbeiten bezüglich Verspannung werden berichten können. Ob sie wirklich so gut gemacht werden kann wie gepriesen?


    Mit Gruss, Beat

  • Hallo zusammen

    Es freut mich zu sehen, wieviel Interesse an meiner für Beat konstruierten Spannfassung vorhanden ist.

    Das hat mich nun bewogen, meine Konstruktionsunterlagen aus dem 2004 nochmal auszugraben und in

    meinem damaligen Schleifjournal nachzulesen, wie die Yolospiegel entstanden sind.

    Also, der geheimnisvolle Spannrahmen diente lediglich als Hilfsmittel zum schnelleren Erreichen der Radiusdifferenz,

    die bei meinem Yolo 190mm beträgt. Bei meinem ersten Yolo ( 15 cm f 13 ) hatte ich anfangs Mühe, diese Arbeit

    zufriedenstellend auszuführen.

    Der Sekundärspiegel meines 25 cm Yolo hat einen Durchmesser von 20cm, eine Dicke von ca. 30mm und die Kraft die

    mit dem Spannrahmen in das Glas eingeleitet wurde, betrug ca. 30 kg !

    Danach wurde mit Feinschliff und ca. 3 Std. polieren der Spiegel gleichmässig zum "glänzen" gebracht und die Spannfassung wieder entfernt.

    Bis der Spiegel dann fertig war, folgten etwa 20 Std. auspolieren und Zonen korrigieren.

    Zur Konstruktion des Spannrahmens:

    Alle Wippen sind "frei" beweglich und kardanisch, wie bei einem Schiffskompass, aufgehängt dh. die Kräfte verteilen sich gleichmässig auf alle Punkte.

    Wobei aber keine speziell leichtgängigen Lager verwendet wurden.

    Meiner Meinung nach ist es praktisch unmöglich, mit einer alleinigen Verspannung einen zonenfreien Sekundärspiegel herzustellen.

    Dazu sind wohl zu viele unbekannte Faktoren vorhanden. Aber mir war diese Methode hilfreich.


    Alles in Allem erinnere ich mich sehr gerne an die damalige Zeit meiner Yolobautätigkeit zurück, sind doch zwei sehr leistungsfähige Fernrohre

    und viele Freundschaften daraus entstanden.


    Z.B. Alois der mir jeweils nächtelang beim Prüfen half, bis er sagen konnte: " jetzt bist du beugungsbegrenzt".


    Ich hoffe hiermit einige Unklarheiten beseitigen.

    Markus

  • Hallo Markus


    20 cm Durchmesser , 30 mm Dicke und ca. 300 N sind beeindruckende Daten .

    Da bin ich jetzt richtig gespannt auf die Spannfassung von Beat .


    Wie war denn das Schleifen in der Spannfassung , hat die Fassung sehr gestört ?

    Ich meine Sie hat Gewicht , steht über den Spiegel und federt .

    Wenn ich die Astikorrektur nur durch Verspannung (wie bei Leonard) erzeuge würde ich zum feinen Einstellen

    eine gerade ausreichende Federrate wählen .

    Beim Polieren treten aber noch erhebliche Zusatzkräfte auf sodaß eine hohe Federrate (Steifigkeit) besser sein sollte .


    Viele Grüße Rainer

  • Hallo Rainer


    Natürlich ist die Spannfassung etwas störend beim schleifen.

    Heute würde ich auch versuchen direkt nach dem Feinschliff die Fassung zu entfernen.

    Ich selber hatte einfach Mühe die erforderliche Radiusdifferenz, mit der herkömmlichen Methode,

    einigermassen zonenfrei zu erreichen.

    Die Methode "Leonard" hat den Vorteil, dass man die Kraft auf der Spiegelfläche einleiten kann und

    somit die Einleitungspunkte jederzeit variieren kann. Wer versuchts ?

    Bei mir ists halt so, dass ich mit Theorie und "werweissen" weniger anfangen kann, schon weil mir die nötige Ausbildung fehlt.

    Ich probier`s einfach aus. So sind bei mir 3 Teleskope entstanden die mir heute noch Freude bereiten.


    Viele Grüsse

    Markus

  • Hallo Beat , Markus und Mitleser


    Die Spannfassung mit Spiegel ist heute wohlbehalten bei mir angekommen .

    Sie ist (war) wie schon die Bilder andeuteten mehrfach statisch überbestimmt , es gibt also erhebliches Verbesserungspotential .

    Das Problem ist das zum Polieren nichts über den nur 15 mm dicken Spiegel überstehen darf .

    Der Rand der Hälfte der Bohrlöcher ist nur ca. 4 mm von der Spiegelkante entfernt .

    Idealerweise sollte der Drehpunkt der Wippen auf der Verbindungslinie der Bohrlöcher liegen , was sehr knapp wird .

    Ich werde über den Fortgang der Modifikation berichten .

  • Danke, Rainer

    Da gibt es ja whs nicht nur für mich interessantes Neuland. Schon einmal der Begriff des "statisch Ueberbestimmten". Danke für Dein Engagement! Wir warten gespannt auf Deine Berichte.

    L.G. Beat

  • Hallo Beat


    Zwei Bilder von der modifizierten Spannf





    Auf den zweiten Bild sieht man drei Federn . Es werden natürlich zwei oder 4 Federn verwendet , je nachdem wie viell

    Kraft man zu Spannen braucht . Die inneren Schrauben können zum begrenzen der Kippbewegung beim Polieren

    verwendet werden . Ob diese Begrenzerfunktion überflüßig oder nützlich ist mußt Du ausprobieren .



    Hallo Markus


    Hier noch mal vielen Dank für den Ring und die gut zum Spiegel passenden Wippen und Schrauben .

    Ich habe mich bemüht deine Vorarbeit so weit wie möglich zu benutzen . Einiges habe ich mehrmals

    umkonstruiert , die hanwerkliche Ausführung hat darunter etwas gelitten . Mit der Konstruktion bin ich

    am Ende aber doch sehr zufrieden .

    Um so mehr bin ich jetzt auf Vermessung von Beat gespannt .


    Viele Grüße Rainer

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