Ein universelles Weitwinkel-Bino?

Zitat von astrometer

Der iFootage-Kopf hat fünf Gewichtsstufen (0 bis 4 kg), die auf dem Verstellen einer Federspannung basieren. Weil sich der Gewichtsvektor des Instruments beim Wechsel der Beobachtungshöhe ändert, muss man die Stufe immer wieder ändern. Eine für alle Höhen optimale Einstellung gibt es nicht. Fluidköpfe, mit stufenloser Gewichtseinstellung und automatischem Höhenausgleich sind sehr teuer. Jochen (Portaball) nutzt so einen an seinem 150er Bino. Aber er hat aufwändig alle Okulare auf ein Gewicht gebracht, damit das System beim Okularwechsel nicht aus dem Gleichgewicht kommt.

Hallo Jörg,

es ist zwar speziell und fast off topic, doch ich komme nochmal auf die Frage zurück ob Videoneiger im unteren Preissegment für Binos eine gute Lösung sind, denn mir ist gestern aufgefallen, dass ich ebenfalls einen IFootage-Kopf, aber das kleinere Modell Komodo 5 (seinerzeit 150 Euro) besitze. Durch die winkelabhängige Rückstellkraft bekomme ich eine wenn auch nicht so gute, aber ähnliche Perfommance wie Jochen sie hier Video Fluidhead zeigt damit auch hin, allerdings nur bei einer fixen Belastung geringer als die spezifizierten 2.4-5 kg und der Schwerpunkt mit Okulren muss bei horizontaler Stellung genau über der Drehachse liegen. Ich vermute daher, das IFootage Komodo K7 is für das APM 70 einfach zu schwach.

Bei Cloudy Nights wurde das Thema APM 70 mm Bino und Fluid head detailiert diskutiert und dort wird von jemanden der sich mit Fluid Heads sehr gut auskennt der Manfrotto N8, der ein Gegenwicht entsprechend 8 kg schafft oder der Cartoni Focus 8 empfohlen. Die Massenangaben geben nur eine Orientierung, denn im Grunde ist das Drehmoment wichtig, es kommt auch darauf, wie weit der Schwerpunkt oberhalb der Drehachse liegt.

beste Grüße

Thomas

Zitat von astrometer

Hallo Thomas,

mit leichten Okularen und nicht zu hoher Vergrößerung macht auch der K7 Spaß. Aber gegenüber der Omega-Montierung, die auch bei 114x zitterfrei und weich funktioniert, muss man ein paar Abstriche machen. Wenn Du mit Deinem geplanten Bino bei 2 bis 3 kg rauskommst, ist vielleicht sogar noch der K5 ausreichend. Wie schon geschrieben: Es ist eine Frage der persönlichen Prioritäten.

Der Manfrotto K8 wäre vielleicht die bessere Wahl gewesen. Zumal er preislich im gleichen Bereich liegt. Aber den hatte ich damals nicht auf dem Schirm.

CS

Jörg

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Hallo Jörg,

ja, wenn du mit zitterfrei meinst, dass beim Fokussieren das Bild ruht, da hilft die Masse und ein leichtes Set-Up, egal ob Videoneiger oder Montierung ist im Nachteil.

Ich hoffe, dass das Bino ( ohne Okulare) deutlich unter 2 kg bleibt, und plane zum Start einen Leofoto BV-1R zu verwenden, der ist noch deutlich leichter als der IFoot K5, Mal sehen......

Beste Grüße

Thomas

Hier ein paar Details zur Planung des Binos.

Ein leichtes und qualitativ hochwertiges Bino werde ich nicht bauen können mit den mir zugänglichen Geräten, also z.B. Standbohrmaschine, aber ohne gut ausgerüstete Werkstatt mit Fräsbank und dem nötigen know how. Diverse Teile muss ich daher fertigen lassen und es wurde schnell klar, dass eine Konstrutkion mit 3D CAD hier sehr vorteilhaft ist. Begonnen habe ich mit Tinkeracd, dann gemerkt, dass dies für den 3D Druck eine einfache gute Wahl ist, doch wenn man Teile fräsen oder Wasserstrahlschneiden möchte die notwengigen Formate für den Export nicht zur Verfügung stehen. So bin ich dann auf Fusion 360 umgestiegen und immer noch eher am Anfang der Lernphase.

Die Grundideen der Konstruktion bringe ich als Skizzen zu Papier, dann kommt die Realisierung in Fusion und die Teile werden zum Test mit einem der übliche Kunstoffe gedruckt, in erster Linie um zu schauen ob alles passt und auch um ein Gefühlt dafür zu bekommen ob die Teile steif genug sind .

Die eine Skizze,

Im Kern wird wird das Bino aus den Carbontuben und den EMS Spiegelsystem von Tatsuto Matsumoto EMS-UMB under wechselbaren Optik bestehen. Fokussiert wir über die Änderung der Tubuslänge. Im ersten Schritt plane ich wie in der Skizze angedeutet einen Videoneiger zu verwenden, später dann eine Einarmgabel die auch schon grob skizziert ist. Wenn das Bino fertig ist wird es einfacher sein zu entscheiden, wie sie im Detail ausschauen wird.

beste Grüße

Thomas

Hallo Jörg,

ja, das ist ein wichtiger Aspekt.

Zur Fokussierung dient eine Spindel mit Trapezgewinde, sie ist in der Skizze ganz hinten zu sehen. Ein Umdrehung bedeutet 4 mm Hub, die Matsumoto-Fokusser von meinem größeren Bino haben 12 mm Hub. Da die Fokuslage der Okulare weit auseinander liegt, sind die 12 mm ein guter Kompromis. Ich hoffe dass die 4 mm jetzt auch für besonders lichtstarke Optik fein genug sind,

Den rechten Okularhalter plane ich mit einer Dioptrieneinstellung zu versehen, die soll im Inneren sitzen und hat eine viel geringere Steigung. Wenn ich feststelle, dass die 4 mm Hub des Trapezgewindes zu grob sind, könnte ich links etwas äquivalentes installieren.

beste Grüße

Thomas

Zitat von astrometer

Fokussierung über die Tubuslänge klingt ziemlich grob.

Hallo Jörg,

so, hier ein Foto mit einem provisorischen Aufbau, wie gesagt, die Spindel hat 4 mm Steigung, etwas kleiner als die der Helical Fokussier der APM Binos,

Zu deinem Objektiv-Bino, statt die Dicke der Platte von 2 auf 5 mm zu erhöhen könntest du wenn das Aussehen nicht so wichtig ist an den Kanten als Verstärkung Winkelprofile oder schmale Streifen aus dickerem Carbon ankleben.

beste Grüße

Thomas

Hallo Jörg,

nur kurz auf die Schnelle, deine Skepsis kann ich vestehen :

Ja, das ist vielleicht riskant, aber sehr reizvoll, denn die Zentralfokussierung hat nicht nur tagsüber viele Vorteile sondern ermöglicht es auch die sehr unterschiedliche Fokuslage von Okularen (z.B. 15 mm Differenz zwischen einigen TV Ethos und Panoptic) leicht zu überbrücken.

beste Grüße

Thomas

Hallo zusammen,

es geht langsam voran, inzwischen habe ich für verschiedene Teile Angebote eingeholt. Hier ein Überblick über die Komponenten;

Die flachen, meist gelben Teile eignen sich für das CNC Fräsen aus Carbonplatten. Die vier blauen Verbindungsstücke plane ich mit Carbonfilamenten verstärkt drucken zu lassen, denn die Kosten liegen nur bei gut einem Drittel des Fräsens so voluminöser Teile.

Beim Druck der Prototypen mit PLA ist mir allerdings ein Problem aufgefallen: Die Bohrungen sind wenn sie parallel zur Grundplatte des Druckers liegen leicht unrund:

In die Bohrungen der blauen Volumenteile sollen die Linearführungsbuchsen im oberen Bild eingesetzt werden, der Hersteller gibt extrem enge Passungstoleranzen an. So wie die Teile aus dem Drucker kommen passt das natürlich überhaupt nicht.

Sicher kann man mit einer Standbohrmaschine jetzt die Bohrungen in Form bringen, nur zweifele ich daran, dass das ausreichend genau wird. Und zum gewissen Grad ist der Vorteil des 3D-Drucks dahin.

Was für Lösungen gibt für derartige Probleme?

beste Grüße

Thomas

Hallo Gerd,

vielen Dank für deine hilfreichen Vorschläge. Das Problem hier ist vor allem, dass die Bohrungen oval statt rund sind. 3D-Druck is für mich neu und mir hat jemand den ich für erfahren halte gesagt, das die Form von Bohrungen von ihrer Orientierung zur Unterlage abhängt, bei paralleler hängt die Form etwas davon ab wie sich das Material beim Druck setzt. Da die Bohrungen knapp 20 mm lang sind um die Elemente der Linearführung aufzunehmen wäre da mit einer Ale eine Menge zu entfernen und ich fürchte sogar, dass die Bohrung die Form einer Sanduhr annimmt.

Andererseits, die Elemente der Linearführung will ich sowieso mit UHU Plus einkleben, da spielt das vielleicht keine große Rolle. Die engdültigen Halterungen werden extern mit Carbon Filamenen vestärkt gedruckt, vielleicht sind die dann von Haus schon präziser. Ich werde mit den Prototypen aus PLA einiges ausprobieren. Mit dem Resultat des finalen externen Drucks muss ich dann aber leben, der Preis verbietet hier das probieren. Ich werde berichten....

beste Grüße

Thomas

Hallo Jürgen,

ja, das ist ein guter Vorschlag.

Ich werde bei den Leuten die den Druck machen das Problem ansprechen. Eine Komplikation besteht allerdings darin, dass das Filament 15% Carbon-Fasern enthält, und insofern von der Orientierung auch abhängt in welcher Richtung die Halterung besonders stabil wird. Mal sehen ob sich die verschiedenen Anforderungen unter einen Hut bringen lassen .

beste Grüße

Thomas

Hallo zusammen,

jetzt nochmal etwas zur Optik, die Wünsche nach großem, möglichst auch randscharfen Gesichtsfeld (bis 7 Grad) und sehr guter Abbildung auch für tagsüber sind schwierig unter einen Hut zu bringen.

Die Borg 67 FL Apo Linsen sind die fast perfekte Lösung, dank CaF₂ sind sie trotz der sehr hohen Lichtstärke f/4.5 praktisch farbrein. Leider hat Borg nach sehr kurzer Zeit die Produktion eingestellt, vielleicht weil die 71 FL f/5.5 sich wegen des ebeneren Bildes besser für die Astrophotografie eignen. Zufällig konnte ich im letzten Sommer dann doch eine 67 FL Optik erwerben. Das war der Startpunkt für die Planung und auch die Überlegung wie ich eine passende Ergänzung finde, denn es kann dauern bis ich eine zweite 67 FL Optik bekomme.

Es zeigte sich dann, dass es doch mehrere interessante Optionen gibt, und auch die Bildqualität mit dem Borg 67 FL lässt sich noch verbessern. Deshalb soll die Optik leicht wechselbar sein, hier die favorisierten Optionen:

• Vixen 55 FL, minimal längere (303 mm) Brennweite als die Borg  Linsen mit 300 mm. Besonders attraktiv, für diese Optik gibt es einen direkt dafür optimierten Feldkorrektor, der die Brennweite um einen Faktor 1.04 auf 313 mm,verlängert,  besonders wichtig mit 130 mm Backfokus, sodass die Kombination mit den EMS Spiegelsystemen möglich wird. Der Feldkorrektor harmoniert auch sehr gut mit der Borg Optik, ich hab es getestet und es überrascht nicht denn beides sind CaF₂ Optiken mit ~ 300 mm Brennweite.
• Borg 45 ED, sicher deutlich lichtschwächer, mit f/6.6 auch praktisch perfekt farbrein. Die Linsen wiegen nur 75 g, für tagsüber, Mond, Planeten ergibt sich ein extrem leichtes Bino, das je nach Geschmack bis 50 x erlaubt. Es harmoniert auch mit dem Vixen Feldkorrektor, 10x45 mit 90 Gradeinblick und 6.6 Grad randscharfes Gesichtsfeld. Die 45 ED sind einfacher als die 67 FL auf dem Gebrauchtmarkt zu erwerben.
• 80 mm Achromate, f/4.1 aus den APM Suchern, die sind ganz sicherlich nicht farbrein, doch harmonieren sie vielleicht auch einigermaßen mit dem Vixen Feldkorrektor. Selbst wenn ich eine zweite 67 FL Optik bekommen habe scheint mir eine Variante mit zwei 80 mm Optiken interessant, ein 20x80 Bino mit 5 Grad Gesichtsfeld, hoffentlich sogar randscharf. Auch darauf dass sich bei 75x Einzelsterne in Kugelsternhaufen zeigen kann man hoffen. Die Optik soll am besten mit einem Bajonett leicht austauschbar sein, im Grund ist das dann ähnlich wie ein Okularwechsel.

Erstmal versuche ich optimale Lösungen mit der recht kurzen Brennweite von ~ 300 mm zu finden, längere Brennweiten kann ich immer noch in Erwägung ziehen.

Beste Grüße

Thomas

Noch eine kleiner Zusatz.

Als vorübergehende Ergänzung zu einem Borg 67 FL hatte ich auch Achromaten mit 300 mm Brennweite ins Auge gefasst. Edmund Optics liefert solche mit 50 mm und 75 mm
Durchmesser. Überraschenderweise schien laut der MFT von Edmund die 75 mm Optik schärfer als die 50 mm zu sein es, liegt wohl an der Glaswahl und bei Cloud Nights habe ich ein paar Fragen dazu gestellt Edmund Achromate, welche Glassorte? mit dem Ergebnis, dass ein Forumsmitglied mit Olso Spot Diagramme gerechnet hat und das Fazit geszogen hat, die 75 mm Optik sei ein Anastigmat und sei der für ein größeres Gesichtsfeld optimiert. Für ein Teleskop eigne sich die Variante mit 300 mm nur sehr bedingt, die 400 mm Brennweite sei viel besser. Doch die ist für das Bino hier völlig nutzlos.

Wie auch immer, was mich besonders wundert und auch immer noch unklar ist, laut dem Spot Diagramm bei CN ist in der Bildmitte der grüne Focus riesig (der weiße Ring ist der 4 fache Durchmesser der Airy-Scheibe) und viel größer als der rote.

Wenn es von interessiert, hier das Oslo Spot Diagramm:

,

Das ist das hier sehr speziell und ich sollte wohl besser das als gesondertes Thema im Optikfourm aufmachen, wobei natürlich die Frage ist ob sich selbst dort jemand dafür interessiert.

Beste Grüße

Thomas

Hallo Holger,

das ist aber eine superschnelle Reaktion.

Ich kenne mich mit Oslo nicht aus, unten in dem Diagramm steht etwas von 1 e-7 Fokus shift, ich würde das so deuten, dass Oslo den besten Fokus und zwar in der Bildmitte sucht, und ich wäre davon ausgegangen, dass dies standardmäßig der Grüne ist. Bei dem Diagramm für 400 mm ist der grüne Fokus wie zu erwarten der kleinere.

beste Grüße

Thomas

Hallo Holger,

vielen Dank für die Erklärungen.

Bisher hatte ich gedacht, dass es gar nicht möglich ist, mit einem verkitteten Zweilinser den Astigamtismus zu korrigieren und habe mich daher gewundert, wieso der Spot für Grün außerhalb der Bildmitte kleiner ist als im Zentrum. Was du schreibst würde dies erkläen, für den Plot wurde in Oslo vielleicht gar nicht auf die Bildmitte optimiert. Ich frage mich auch, ob die einfache Regel, dass der Radius der Bildfeldwölbung ca. 1/3 der Brennweite beträgt noch gilt, oder ob dieser 75 mm, f=300 mm Achromat eine recht andere Korrektur aufweist. Dann würde er mit dem Vixen Feldkorrektur schlecht harmoniern. Edmund liefert zu seinen Linsen Zemax Dateien, nur kann ich damit nichts anfangen, es hat mich schon etwas Überwindung gekostet mich erst mit Thinkercad vertraut zu machen um hier ein paar einfache Dinge zu konstruieren und dann als ich merkte, dass dies mir nicht weiterhilft mich mit in Fusion 360 einzuarbeiten.

Die Praxis wird dann vermutlich entscheiden: Wenn so weit alles fertig ist dass ich nur die Linsen einbauen muss, könnte ich bei Edmund die Linse im Online Shop bestellen und sehen ob sie sich lohnt. Was ich vorher nicht wusste, auch dort gibt es 4 Wochen Rückgaberecht.

beste Grüße

Thomas

Hallo zusammen

nochmal etwas zur Optik, um die bei kurzbrennweitigen Refraktoren störende Bildfeldwölbung zu reduzieren kann ein Feldkorrektor helfen. Vixen hat für dein 55 FL einen speziell gerechneten im Programm der 130 mm Backfokus bietet. Das scheint verglichen mit den sonst üblichen ca. 60 mm recht viel, trozdem wird es mit den EMS Spiegeln sehr eng.

Zum Test hier eine sehr provisorischen Halterung, die in einen 80 mm Tubus passt und es gestattet die passende Entfernung zum Fokus einzustellen.

Mit dem Borg Optiken, mit 300 mm Brennweite praktisch die gleiche Brennweite wie der Vixen 55 FL hat ein improvisierter Test ergeben, dass die Randschärfe deutlich verbessert wird. Die 80 mm f/4.1 Sucheroptik verwendet Standardgläser, mal sehen ob und wie der Feldkorrekor hilft.

beste Grüße

Thomas

Hier sieht man den Feldkorrektor im Tubus der 80 mm Optik. Mit dem 24 mm Panoptic habe ich die Randschärfe verglichen und sie wird deutlich besser. Bei dem improvisierten Aufbau gelang es nur grob die Entfernung zum Fokus einzustellen, sie liegt etwa bei den erwarteten 130 mm, da die Brennweite 30 mm länger ist als die für den Korrektor spezifierte könnte man erwarten, dass die optimale Distanz einige mm geringer ist.

Und nun wird ein Problem sichtbar und es wird speziell:

Der Lichtweg im Standard EMS mit 2" Okularhülsen beträgt 136 mm, auf meinen Wunsch wurden ein kleine Spacer eingebaut, damit der Abstand der optischen Achsen um 8 mm wächst, der LIchtweg verlängt sich um 5.6 mm. Ferner möchte ich die 17 mm Ethos Okulare verwenden können, deren Fokus liegt weitere 10 mm draußen, so dass im ungünstigen Fall der Lichtweg 151.60 mm beträgt. Wo immer es möglich war habe ich versucht, z..B durch kürzere Okuarhalter Platz ein zu sparen, doch die Grenze ergibt sich daraus, das die Linsen nicht an die Spiegel es EMS stoßen, die ragen nämlich aus den Körpern heraus. Durch die Einsparungen komme ich auf 132 mm, also fast an den erwarteten Backfokus, aber ich habe keinen Spielfraum.

Eine Lösung, ich baue die Spacer aus, dann passt der Videoneiger so wie er ist nicht mehr zwischen die Tuben, oder es wird extrem knapp, 1 mm Toleranz. Inzwischen habe ich gelernt, dass der Videoneiger sowieson keine optimale Lösung ist, denn weil es an Platz mangelt, kann ich den Zenit nicht erreichen, bei ca 70 Grad wird Schluss sein..... . Schon seit längerem ist mir daher klar, dass ich eine Einarmgabelmontierung bauen muss, nur hatte ich gehofft, dass ich mit dem Videoneiger ein vorläufige Lösung habe. Wenn ich die Spacerringe zwischen den EMS- Teilen entferne wird auch das vignetierungsfreie Gesichtsfeld etwas größer.

Unter dem Strich gibt verschiedene Möglichkeiten:

• ich gehe das Risiko ein, dass der Korrektor nicht in die optimale Position gebracht werden kann
• ich verzichte auf Okulare mit extremer Fokuslage wie die Ethos 17 mm
• ich entferne die Spacer, muss dann die meisten Teile die ich konstruiert habe ändern , optisch vielleicht ein kleiner Gewinn

Zeit für eine Denkpause

beste Grüße

Thomas