Test von “langsamen Spiegeln”

  • Hallo,

    ich habe Schwierigkeiten meine langbrennweitigen Spiegel fuer mein Yolo Projekt zu testen. Es handelt sich um einen 150mm und einen 200mm Spiegel mit ca 7m Radius. Ich verwende einen Foucault Test. Ich sehe auch die erwarteten Foucault Bilder, aber die Kontraste sind zu schwach, um danach einen Spiegel zu bearbeiten. Korrekturen werden mehr zum Ratespiel, als dass ich klar erkennen koennte, ob ich mich dem Ziel Sphaere naehere oder nicht.

    Ich hatte das Problem bei meinem Spalt Foulcault Tester. Ich dachte, dass ich zu wenig Licht hatte und habe eine super helle LED gekauft. Ich habe den Tester spaltlos gebait. Alles hat nicht die Wende gebracht. 7m Abstand vom Tester zum kleinen Spiegel sind eine Herausferderung.


    Hat jemand Erfahrungen wie ich meine lichtschwachen Spiegel zuverlaessig messen und zur Spaere fuehren kann? Danke schon jetzt!

  • Hallo yoloist,


    kannst du Foucault Bilder einstellen, das würde mich interessieren.


    Edit: schaust du visuell oder mit Kamera beim Foucault-Test ?

  • Visuell mit kleinem Fernrohr (siehe meine Beispiele). Meine hatten ca. 3 fache Vergrößerung, bei dir könnte ich mir ein 6x30 Sucherfernrohr vorstellen.

    Fotografisch mit Ferstbrennweiten- Teleobjektiv, z.B. 300 mm Tele mit APSC Kamera.


    Bei deinen f/22 und mehr werden die Kontraste sehr flau, und eventuell hast du auch mit Luftturbulenzen auf der langen Strecke zu kämpfen. Dafür wird der Foucaulttest extrem empfindlich, da genügen die weichen Übergänge.


    Falls machbar, wollen wir natürlich Foucaultbilder sehen.

  • ... und dafür sorgen, dass die Luft im Testraum "steht". Das heißt, keine Temperaturgradien im Zimmer, keine kalte Wand oder Heizkörper irgendwo an einer Wand.

    7m Teststrecke ist eine Menge Holz. Allein Deine Anwesenheit im Zimmer lässt die Luft verwirbeln, Fenster im Winter oder ein Heizkörper irgendwo sind Gift.


    Vermutlich kommst du nicht daran vorbei einen sog. Testtunnel zu basteln, wenn du nicht entsprechende Räumlichkeiten (Keller, Höhle) hast.


    Z.B. dünnes Styrodur (XPS), wie man sie unter Holzdielen/Parkett als Trittschalldämmung benutzt als Tunnelwand. XPS (extrudiertes) zerbröselt nicht wie EPS (bekannt als Styropor), ist mechanisch stabiler. Gibt es ab 3mm als Rolle oder Platten, was ja schon ausreicht.


    Ich täte den Tunnel nach unten sogar per Längsspalt offen lassen, dann hast du weniger Tunnelseeing, weil jede Thermik nach unten weg kann. Im Grunde reichen ein paar Dachlatten für ein Tunnelskelett und Stoff/Folie lose drüber. Wenn der Tunnel von den Innenabmessungen in alle Richtungen 20cm größer als der Spiegel ist, solltest du Ruhe haben.

  • Danke für Eure Hinweise!

    Ich habe nach dem Umbau auf spaltlos noch nicht die Möglichkeit die Kamera aufzusetzen. Ich schaffe die Möglichkeit aber noch.


    Ich habe ein Foto vom aktuellen Tester gemacht. Vielleicht habt Ihr noch Ideen zur Verbesserung? Die Lichtquelle ist auf 8mm Durchmesser abgedeckt und zur Hälfte von der Klinge bedeckt. Die Klinge, die durch den Schlauch abgedeckt ist, ist nicht mehr in Gebrauch. Sucherfernrohr und Lichtquelle werden durch eine gemeinsame lange Cuttermesserklinge abgedeckt. Die Klinge ist an dem Arm befestigt, der um den Drehpunkt über der Grundplatte dreht. Die Drehung wird durch ein M10 Gewinde und das Handrad gesteuert.


    Luftturbulenz ist ein Thema. Ich bin im Keller ohne Heizung und habe das Fenster geschlossen. Wenn ich die Strecke frisch durchschritten habe, sind die Turbulenzen stark, beruhigen sich aber nach 2 Minuten. Danach können sie stören, aber es gibt längere Phasen, die ruhig genug sind.


    Ich habe Hoffnung, dass ich dank der starken Lichtquelle jetzt den Spiegel nach dem Beginn des Polierens schneller messen kann als früher. Während ist früher eine ganze Stunde polieren musste bis ich ein erkennbares Bild bekam, wird es jetzt vielleicht schon nach 15min Polieren möglich sein. Dann ist die Sphäre hoffentlich noch besser erhalten, so dass ich eine eindeutigere Bilderabfolge (bzw. im Idealfall natürlich nur eine Verdunkelung) bekomme.

    Die Form meines auspolierten 150mm ist schon so fragwürdig, dass ich keine interpretierbare Bilderfolge mehr bekomme. Ich fange beim 200m jetzt mit 5µ an. Ich sollte also bald die Möglichkeit haben diesen "frischen" Spiegel zu testen und versuche dann Bilder zu machen und sie einzustellen.

  • Hallo


    Bei den vielen langbrennweitigen Spiegeln die ich geschliffen habe für meine Yolos von 13 über 15 bis 20 cm habe ich mit dem Foucault nie Probleme gehabt; brauche keine Hilfsoptik. Wenn es dann um die letzten Finessen ging, aber erst dann, musste ich schauen, dass die Raumtemperatur ausgeglichen war, um möglichst keine Luft-Schlieren zu haben.


    Die LED muss nicht besonders hell sein, ich muss sie sogar dimmen. Ich habe eine kleine Mattscheibe (Teil eines Objektträgers mit Carbo 400 matt geschliffen) zwischen Lichtquelle und Slitless Klinge.


    Mir scheint das etwas eigenartig, Dein Problem.


    Ich kann nur immer wieder empfehlen, einen Sterntest zu machen, mit welchem man grundsätzliche Fehler sehr häufig einfach festhalten kann: Als Punktquelle billige Laserdiode im LED Betrieb (rot oder grün) und Okular statt Klinge. Und dann auch einmal Ronchigitter statt Okular oder dann schlussendlich auch mit der Klinge. Evtl. Fotos machen fürs Forum mit einer kleinen Planetenkamera (statt Okular), die billigste...


    Gruss, Beat

  • Hallo Yoloist,


    auch ich kann dein Problem nicht nachvollziehen. Irgend etwas stimmt hier grundsätzlich nicht.


    Einer der Vorteile von Yolos und Schiefspieglern ist ja, dass sich deren langsame Spiegel einfachst testen lassen. Die Kontraste sind sehr hoch, ebenfalls die mechanischen Toleranzen.

    So ist beispielsweise der Abstand zwischen Spalt und Schneide unproblematisch, und es gibt auch keine Ausleuchtungsprobleme.


    Nur bei extrem langsamen Spiegeln gibt es Schwierigkeiten. So hatte ich einmal Probleme, einen Spiegel vom Durchmesser 55mm und einem Krümmungsradius von 21500mm (ja, richtig gelesen) zu messen.


    Aber bei allen meinen anderen langsamen Spiegeln mit Krümmungsradien zwischen 3000 und 10000mm gab es keinerlei Probleme, weder mit Ronchi noch mit Foucault.

    Das betrifft Messungen draußen (auch während es in der Meßstrecke geregnet hat) als auch im Innenraum.


    Zum Tester: Ich verwende seit vielen Jahren LED betriebenen Tester. Ich bekomme besseren Kontrast mit einem Spalt. Die Höhe des Spaltes beträgt etwa 5mm, und könnte kleiner sein. Die Spaltbreite wird mit einem kleinen, zurechtgeschliffenen Stück Messing einmalig eingestellt und mittels Schraubendruck fixiert. Mit der Helligkeit des Bildes gab es nie ein Problem. Im Gegenteil, ich habe noch ein Potentiometer eingebaut, um die Helligkeit herunterregeln zu können. Die LED wurde vor Jahren aus dem Elektroschrott gerettet und ist keineswegs besonders hell.



    Zur Lichtquelle: Altmeister Texereau spricht sich für eine möglichst strukturlose Lichtquelle aus. Das war früher eine Glühlampe mit matt geschliffener Birne, oder eine Mattscheibe aus geschliffenem Glas.

    Jemand hat einmal empfohlen, ein kleines Stück einer weißen Plastikeinkaufstüte über die Lichtquelle zu geben.

    Ich kann dir nur empfehlen, die Spitze deiner superhellen LED abzusägen und mit Schleifpapier Körnung 400 bis 600 glattzuschleifen. Danach noch ein Stück weißes Plastiktütenmaterial oder eine Mattscheibe. Dann ist auch die Geometrie der Lichtabstrahlung kein Problem mehr. Denn eine LED, die kollimiertes Licht abstrahlt, verfälscht die Messung des Krümmungsradius.


    Noch ein Tip: Ein M10 Gewinde scheint fürs Neigen etwas grob. Ich verwende ein M4 Gewinde. Damit lässt sich herrlich feinfühlig arbeiten.


    Beobachtung: In der Frühphase der Politur und Korrektur reicht eine grobe visuelle Beurteilung mit freiem Auge oder einem kleinen Fernrohr aus. Später würde ich die Beurteilung mit einer Webcam/Planetenkamera empfehlen. Eine billige Planetenkamera mit einem ebenso billigen Teleobjektiv (schon vorhanden oder billig gebraucht gekauft) ermöglicht die detaillierte Beobachtung auf einem Bildschirm. So können die Bilder besser beurteilt werden als in der oft unbequemen Haltung hinter dem Tester (besonders wenn man am Boden testen muss, so wie ich).


    Für die Endbeurteilung kann man dann sogar Programme wie Autostakkert vorteilhaft verwenden:

    Einfach die Bildaufnahme auf etwa ein bis zwei Bilder pro Sekunde herunterfahren und eine Minute lang aufnehmen. Die Bilder überlagern lassen. Das Resultat sind qualitativ hochwertige Summenbilder, bei denen ein guter Teil des Seeings herausgemittelt wurde. Auf diese Weise werden kleinste Abweichungen sichtbar und dokumentierbar.



    Viel Erfolg!


    - Guntram


    So weit meine Gedanken zu deinem Testproblem.

  • Hallo,

    vielen Dank für Eure Beiträge!


    Mein Eindruck ist auch, dass der Umbau auf spaltlos die Kontraste verschlechtert hat. Danke für die Beschreibung des Testers und für das Bild! Das hilft mir beim Rückbau auf den Spalt.


    Die Idee der Planetenkamera ist auch sehr gut. Ich gehe mit diesen neuen Impulsen ins Rennen...

  • Hallo Guntram,


    interessant, dass du mit Spalt mehr Kontrast bekommst. Ich habe mit dem spaltlosem Tester auch sehr guten Kontrast, habe jedoch nie länger als f/7 damit getestet. Ich kann mit dem spaltlosen Tester z.B. auch sehr feine Oberflächenrauigkeiten erkennen.


    Vielleicht liegt es auch an der Lichtquelle. Ich verwende die diffusen helllen LEDs. Das ist gleichmäßiger als mit aufrauen oder abschleifen.


    Bin gespannt, wie es hier weiter geht.

  • Hallo Stathis.


    Ich habe einmal diesen Tester "echt spaltlos" betrieben und erlebte einen eher geringeren Kontrast. Hätte auch funktioniert, und macht sicher nicht den ganz großen Unterschied.

    Was sind denn "diffuse LEDs"? Sind die Dioden in ein trübes Material eingebette?


    Übrigens: Ich teste, wenn es ganz flott gehen muss, mit diesem Tester manchmal freihändig mit dem Ronchi-Gitter. Einfach den Tester grob ausrichten, sodass der Lichtspalt ein paar mm neben der Schneide liegt. Gitter zur Hand nehmen und so drehen, dass die Linien parallel zum Spalt stehen. Das sieht man sofort. Der Linienverlauf zeigt dann gleich, wohin die Reise geht.


    LG,

    Guntram

  • Hallo


    Ich möchte aufmerksam machen auf den Artikel des wohl Erstbeschreibers des Slitlesstesters: Ralph K Dakiin: "A Single-Edge Slit Foucault Tester" in Allan Mackintosh "Advanced Telescope Making Techniques".

    Er beschreibt darin schlüssig die Vorteile gegenüber dem Tester mit einem Spalt. Es entspricht meiner Erfahrung.

    (Das Ronchi Gitter kann mit Vorteil übrigens auch entsprechend angewandt werden)


    Gruss, Beat

  • Hallo Yoloist


    Nach deinem Bild in #5 ist mir der grundsätzliche Aufbau deines Testers nicht klar geworden .

    Die Fernrohrachse sieht so tief aus das ich nicht verstehe wie vom Spiegel zurückkommenes Licht

    von der Rasierklinge geschnitten in der Fernrohrachse landen kann . Ein weiteres Bild wäre hilfreich .


    Mein längster Spiegel hatte 120 mm Durchmesser und 9700 mm Radius . Den habe ich außerhalb der

    Heizperiode durch Schlafzimmer - Wohnzimmer-Arbeitszimmer problemlos mit slitless Foucautl getestet .

    Mit Spalt habe ich auch versucht , aber der Unterschied war nur gering .

    Zum groben Ausrichten habe ich einen kleinen Laser benutzt .


    Gruß Rainer

  • Hallo,

    hier das Bild meines Testers nach Rückbau auf Spalt. Die Klinge ist im Winkel verstellbar, so dass ich sie parellel zum abgebildeten Spalt ausrichten kann. Das Ausrichten bringt einiges.

  • Hallo Yoloist


    Wenn so kein Streulicht von der LED ins Telescop gelangen kann sollte das funktionieren .

    Das Du für jeden Kippwinkel die Schneide neu ausrichten mußt ist etwas umständlich .

    Die spaltlose Version sollte auch funktionieren . Da hatte ich deine Beschreibung nicht richtig gelesen

    und bin auf die Rasierklinge hereingefallen .


    Gruß Rainer

  • Hallo,

    inzwischen habe ich meine Kamera montiert und es sind mir kontrastreiche Aufnahmen gelungen. Könntet Ihr mir bitte helfen die Aufnahmen zu interpretieren?


    Der Spiegel zeigt eine Struktur. Sie bleibt bei verschiedenen Abständen fast unverändert. Bei R = 6590mm wird der Spiegel auf der ganzen Fläche dunkel. Beim Dunkelwerden zeigt er die Struktur. Habe ich grundsätzlich einen sphärischen Spiegel und die Struktur ist eine Abweichung von der Idealform? Ist diese Abweichung tolerabel?


    Zu den Bezeichnungen: ich habe die Spanne von Radius R minus 5mm (näher an den Spiegel heran) über R bis zu R+12mm abgefahren. Ich freue mich auf Euren Input! 20231221 Foucault Serie 200mm.pdf

  • Hallo Yoloist, prima Foucault Bilder!


    Ich nehme an, die Schneide kommt von rechts? Dann ist es ein Berg in der Mitte (längere Schnittweite), eine tiefere Zone bei 50-90% mit kürzerer Schnittweite und ein zurückgebliebener Randbereich mit wieder längerer Schnittweite.


    Wie hast du bisher poliert? Solche Zonen kann man vermeiden indem:

    1. Die Pechhaut gleichmäßig wirkt und die Kacheln nicht zu symmetrisch angeordnet sind.

    2. Die Strichlänge und auch den seitlichen Überhang immer etwas variiert, am besten chaotisch.

    3. MOT und TOT wechselt.


    Zeig bitte mal ein Bild von deiner Pechhaut. Du könntest beim nächsten Warmpressen einen kleinen Krümel Pech in die Mitte mit eindrücken, damit die Mitte etwas stärker wirkt und den Zentralberg abträgt. Vorsicht damit, schnell wird aus dem Berg ein Loch! Den zurückgebliebenen Rand eher mit TOT begegnen und einer Pechhaut, die bis zum Rand vollen Kontakt hat.

  • Hallo!

    ich habe viel Wert auf das Verpressn gelegt. Warm pressen im Ofen bei unter 50°C über 30min bis 1h. Vor jedem Polieren mindestens 1h - 2h kalt pressen nur mit dem Gewicht des Spiegels bei Raumtemperatur und Wasserfilm auf der Pechhaut. Alle Stunde habe ich den Spiegel leicht bewegt, um ein Verkleben zu vermeiden. Ich habe immer sehr guten Kontakt bis zum Rand gehabt.

    Die Anordnung der Pechquadrate habe ich nach Texerau aus der Mitte heraus versetzt (vielleicht zu wenig).

    Poliervorgang: langsame und gleichmäßige Züge ohne viel Druck mit gleichmäßigen Widerstand, Striche über die Fläche rechts - links wandernd bis zu einem seitlichen Überhang von 3cm. In der Mitte längere Züge (6cm zwischen den Umkehrpunkten) als am Rand (2-3 cm zwischen den Umkehrpunkten). Ein Stoppen an den Umkehrpunkten der Züge habe ich soweit wie möglich vermieden und habe versucht in kleinen Kurven in die Gegenrichtung zu kommen. Alle 30 Minuten Wechsel MOT - TOT.


    Idee: ich war zu gleichmäßig und nicht chaotisch genug. Der seitliche Überhang war gering. Neue Methode: die Länge der Züge in der Mitte und am Rand gleich (variierend zwischen 1cm und 6cm zwischen den Umkehrpunkten). Pendelnd rechts - links mit variierendem seitlichem Überhang von 3cm bis 6cm. Bitte gerne Hinweise!


    Alle 30 Minuten Messung, um nicht umkehrbare Irrwege zu vermeiden.


    Bilder vonder Pechhaut und den kalt verpressen hängen an. Beim Kaltverpressen stelle ich Stahlrohlinge seitlich hin, um ein seitliches Verrutschen zu verhindern.

  • Startpunkt

    30min MOT variierend mit 8cm Überständen rechts und links und 8cm Zügen

    30min TOT variierend mit 8cm Überständen rechts und links und 8cm Zügen

    Haben die 30min MOT den Zentralberg abgeflacht und verbreitert?

    Der Rand ist durch die 30min TOT höher geworden. Also MOT weiter?

  • Hallo Hallo Yoloist,


    deine Polier- Strichführung klingt sehr gut, besser kann man das wohl kaum machen. Also müssen die Zonen von der Pechhaut kommen.

    Wenn ich merke, dass sich gewisse Fehler wie z.B. diese Zonen sich hartnäckig halten, schnitze ich immer an der Pechhaut herum.


    Bei dir fehlt es zum äußersten Rand hin deutlich an aktiver Pechfläche. Außerdem fließt Pech langsam seitlich in alle Kanäle und zum Rand hin kann es mehr fließen. Beides führt dazu, dass der effektiv wirksame Poliertool- Durchmesser nicht 100% ist, sondern vielleicht 90%, so als hättest du statt einem 150 mm Tool eins mit 135 mm. So ein Tool poliert vor allem bei MOT die Innenfläche des Spiegels voll mit jedem Strich, den Rand jedoch prozentual weniger, da dieser statistisch gesehen weniger oft mit dem Pech in Kontakt ist. Ergebnis: Der Rand poliert weniger und bleibt mit einem längeren Krümmungsradius zurück.


    Abhilfe:

    1, Übergroßes Tool bauen --> unpraktisch

    2. Mehr Pech in den Rand mit eindrücken. Z.B. unten im rechten Bild um den einen einsamen Riegel die ganze Fläche mit Pech auffüllen. Randkacheln wirklich bis zum Rand gehen lassen.

    3. 70-100% der Zeit TOT und immer mit leichtem seitlichen Überhang. Zentrale Striche Mitte über Mitte selten oder gar nicht. So polieren als hätte man ein ein Tool, bei dem der äußerste cm Rand fast gar nicht mit poliert.


    Weiterhin fallen mir die sehr breiten Kanäle auf. Möglich, dass sie zur Zonenbildung beitragen.


    Deine Warmpress- und Anpasstechnik ist sicher in Ordnung, wäre mir jedoch viel zu aufwändig. Ich mache das viel hemdsärmeliger und schneller: Tool mit dem Pech in ca. 50-65°C heißes Wasser tauchen, 30 Sekunden sollten reichen. Sofort danach das Tool auf den Spiegel legen, und erkalten lassen. Ab und zu bewegen, damit es nicht festklebt. Spätestens nach 5-10 Minuten ist es kalt genug zum polieren.

    ...um nicht umkehrbare Irrwege zu vermeiden.

    So etwas ist mir nicht bekannt. ALLE Fehler, die man reinpoliert, kriegt man auch wieder rauspoliert. Irreparabel ist erst, wenn der Spiegel auf dem Boden zerschellt ;) .

  • Hallo,

    vielen Dank für die Erklärungen!

    Ich habe das Zentralmassiv mit 1h MOT wie oben beschrieben tatsächlich abbauen können.

    Jetzt versuche ich mit den Hinweisen den Rand zu verbessern.

  • 10min TOT. Das Tool um der Radius versetzt, umlaufend mit 3cm vorund zurück Bewegungen.

    Ein Backpapier mit R= 80mm ausgeschnitten und mittig warm in die Pechhaut eingepresst, um den Abtrag in der Mitte zu reduzieren. 5min TOT.

    Das gleiche nocheinmal mit zwei Blatt Backpapier und 10min TOT.

    Die Pechhaut aussen zwischen Radius 85mm bis 97mm mit Pech ergänzt, so dass ein umlaufender Ring enstanden ist. Warmpressen, Kaltpressen, 15min TOT mit kurzen Zügen.

    Weil ich fast keine Veränderung gesehen habe, habe ich MOT mit kleinen kreisenden BEwegungen versucht. Die BEwegung ähnelt der Kurbelwellenbewegung des Wankelmotors. 10min MOT

    15min MOT "Wankelmotor"

    Der Rand wird doch stärker, oder? Handelt es sich doch micht um einen Berg am Rand sondern um ein Tal? Gehe ich in die falsche Richtung? Ich fotogarfiere mit Sony Alpha 7 und 200mm Optik. Die Schneide verdeckt vom Tester zum Spiegel blickend die rechte Hälfte.

Jetzt mitmachen!

Sie haben noch kein Benutzerkonto auf unserer Seite? Registrieren Sie sich kostenlos und nehmen Sie an unserer Community teil!