Round Robin Bericht

  • Hallo Alois,


    > Hier die Ergebnisse zusammen auf einen Bild.


    Hast du in dem Bild nur den Betrag des Knick-Asti (ohne Vorzeichen) angegeben?
    Oder ist es wirklich so dass der Spiegel bei den -2mm und +2mm Versuchen in die gleiche Richtung kippt?
    Ich hätte vermutet dass das Vorzeichen des Knick-Asti wechselt.


    Gruss
    Michael

  • Hallo Alois,


    ich sehe mit großer Freude daß du die Arbeit über die Du mir ja schon
    telephonisch berichtet hast nun auch hier vorstellst [^]


    Ich finde deinen Einsatz vorbildlich! Durch deine und die Arbeit wird
    die Verläßlichkeit der per Bath-I-Meter gewonnenen Werte deulich verbessert.


    Überhaupt möchte ich allen hier konstruktiv Mitwirkenden einmal für
    ihre Arbeit danken.


    Viele Grüße, Karsten

  • Hallo Michael.


    Zitat:
    Hast du in dem Bild nur den Betrag des Knick-Asti (ohne Vorzeichen) angegeben?
    Oder ist es wirklich so dass der Spiegel bei den -2mm und +2mm Versuchen in die gleiche Richtung kippt?
    Ich hätte vermutet dass das Vorzeichen des Knick-Asti wechselt.
    -----------------------------------------


    Danke für den Hinweis.


    Aufgrund dessen habe ich die ganzen gespeicherten Werte
    noch einmal durchgeackert und mir zur Sicherheit die Topographien der Abzugswerte
    angeschaut, weil dort ist man am sichersten.
    Sie waren überall senkrecht hohl, somit kann ich das Vorzeichen nicht ändern.
    Aber wenigsten schwächer hätte er werden können.
    Warm das nicht so ist kann ich mir im Moment noch nicht erklären.
    Die Koma scheint das besser zu halten.


    Aber dabei bin ich auf einen Fehler von mir gekommen.
    Ich habe vergessen das der Prüfstandastigmatismus nur senkrecht wirkt
    und habe die Schwankungen des gesamten Astigmatismus berechnet.


    Daher jetzt als Nachtrag noch die Schwankungen der Abzugswerte des
    senkrechten Astigmatismus.


    Und weil ich schon von der Prüfstandkoma gesprochen habe,
    habe ich sie gleich dazu geschrieben.




    Der Prüfstandastigmatismus und die Prüfstandkoma sind
    senkrecht. Daher die Werte von Z 4 und Z 7.


    Und hier das neue Bild mit den richtigen Ergebnissen.



    Interessant ist, das jetzt auch hier der Knickasti fast so klein ist wie beim Round Robin Spiegel.
    Wenn sich das bei weiteren Messungen anderer Spiegel bestätigt,
    dann wäre der Knickastigmatismus bei richtiger Lagerung
    ja nicht mehr so schwerwiegend.


    Viele Grüße
    Alois

  • Hallo Alois,


    danke für die Klarstellung, so sehen die Werte schon viel sinnvoller aus. Noch eine Frage zum Verständnis:
    Schwerpunktverlagerung "0" bedeutet dass die Lager genau in der Ebene des berechneten Schwerpunkts sind, richtig?


    Gruss
    Michael

  • Hallo Michael!


    Zitat:
    Noch eine Frage zum Verständnis:
    Schwerpunktverlagerung "0" bedeutet dass die Lager genau in der Ebene des berechneten Schwerpunkts sind, richtig
    ------------------------


    Ja genau so ist es.


    Gruß
    Alois

  • Liebe Teilnehmer.


    Wolfgang Rohr möchte wissen womit ich den Skalierungsfehler begründen kann.
    Ich glaube das interessiert auch Euch.
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Wie mir also ein Alois Ortner einen falschen Scale-Faktor unterstellen will, nur weil eines der Extrem-Werte
    zu seinem eigenen Ergebnis paßt, bleibt mir weiterhin verborgen.

    Mir ist bis heute nicht klar, auf welcher Basis er diese Feststellung trifft:
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Mehrere Übereinstimmungen sind zwar gut, aber noch nicht der Beweis das es stimmen muss.
    Für diese Begründung gibt es ganz andere Beweise.


    Ergebnisse mit Faktor 2 Abweichung haben bei uns immer Alarm geschlagen und es war immer
    der Skalierungsfehler die Ursache.
    Um dies zu kontrollieren ist der P-V Wert recht gut geeignet, ob wohl er in der Astroszene
    als nichts sagend hingestellt wird.
    Es kann jeden einmal passieren das man vergisst den Scale Factor zu kontrollieren.
    Sich dazu zu bekennen war dann auch die Lösung und alles ist wieder gut.
    Das bestätigt auch die Multiplikation mit 2


    Auf den Skalierungsfehler komme ich deshalb, weil Astigmatismus und P-V die gleiche Steigerung haben
    und das ist bei Verspannungen durch Lagerungsfehler nicht möglich, weil dann mehrere
    andere Fehler dazu kommen die den P-V beeinflussen und er daher nicht die gleiche
    Steigerung haben kann.


    Einen sehr guten Beweis liefern sogar selbst seine eigenen Messungen.


    Zusammengefasst.
    Große lagerungsbedingte Belastung bringt starken Steigerungsunterschied von Astigmatismus zum P-V Wert
    Kleine Lagerungsbedingte Belastung bring kleinen Steigerungsunterschied von Astigmatismus zum P-V Wert
    der unterschiedlichen Messungen.


    Somit haben seine Auswertungen uns auch einen guten Dienst erwiesen
    und neue Erkenntnissse in die Messtechnik gebracht.


    Viele Grüße



    <font color="limegreen">[size=1 Striche rausgenommen um Scrollen zu vermeiden, brachte aber leider nichts. Stathis[/size=1]</font id="limegreen">

  • Hallo Alois,


    sehr schöne Zusammenfassung. Aber ich befürchte daß du dir in Bezug auf
    den Adressaten die Mühe umsonst machst. Das Thema Astigmatismus hat der
    schon bei meinem Spiegel ignoriert (= Asti off) und die Zusammenhänge
    waren da ja nicht einmal kompliziert (200/1200er Spiegel mit 2,5cm Dicke).


    Viele Grüße nach Vorarlberg, Karsten


    Ach ja, sagte ich es heute schon:

  • Hallo Karsten !
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Aber ich befürchte daß du dir in Bezug auf
    den Adressaten die Mühe umsonst machst.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Das mag schon sein.
    Aber ich denke es ist nicht so wichtig das ich eine Person bekehre.
    Viel wichtiger sind mir die neuen Kenntnisse und wenn jeman etwas davon gebrauchen kann ist es mir recht.


    Viele Grüße
    Alois

  • Hallo Alois,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Viel wichtiger sind mir die neuen Kenntnisse und wenn jeman etwas davon gebrauchen kann ist es mir recht.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    da bin ich ganz deiner Ansicht! Ich hätte nicht übel Lust mir auch noch
    ein I-Meter zu bauen. Aber zunächst gibt es noch wichtigere Dinge.


    Gruß,Karsten

  • Hallo liebe Tester und Schreiberlinge,


    ich verfolge mit großer Neugierde eure Versuche und Überlegungen und hoffe beim nächtlichen Lesen nicht allzu viele Fehler gemacht zu haben.


    Was mich besonders bewegt ist die beim RR-Test aufgeworfene Asti-Frage.


    Ich hoffe ich kann meine Gedanken verständlich genug formulieren:


    Wenn 2, oder mehr Asti´s sich überlagern, sieht man doch erstmal nur den resultierenden Gesamtasti.


    Beschränken wir uns mal nur auf zwei brav verlaufende, sich überlagernde Asti´s (der vom Spiegel und der vom Messaufbau).


    Stellen wir uns diese als 0° Augenasti von der Größe 1 lamda (Meßaufbau) und Monockel Asti von der Größe 0,5 lamda (Spiegel) vor.


    Dann kann der beobachtbare resultierende Asti doch minimal 0,5 und maximal 1,5 annehmen.


    Die Maximaldifferenz von 1 könnten wir aber nur beobachten, wenn
    der Monockel Asti einmal in 0° (Augasti) und das andere Mal in +/- 90° vom Augasti stehen würde.


    Schwierig wird´s erst, wenn man eben nicht zufällig die Extremas erwischt, sondern nur einen beliebigen Zwischenwert, so daß die beobachtete "Maximaldifferenz" bei 2 Messungen mit Drehung um 90° garnicht der tatsächlich möglichen Maximaldifferenz entspricht.
    (z.B. Monockel von -45° auf +45° gedreht!- auch 90° Drehung, aber eben nicht Maximum auf Maximum und Minimum auf Minimum)


    Und woher weiß ich, wem die 2xlamda 1/2 bzw. die lamda 1/2 Differenz zuzuordnen ist?


    Wenn die Asti´s sich gegenseitig nie vollständig aufheben können, wie kann ich dann die maximale Differenz mit nur einer 90° Drehung
    bestimmen und auch noch zuordnen (beide Asti´s ungleich 0)?


    Das ist m.E. der Witz, warum man eine Menge Zwischenwinkel möglichst ungleich 90° zur Meßwiederholung verwenden sollte.
    -
    Ähnlich wie beim Spiegelschleifen selbst, der Spiegel immer wieder möglicht unregelmäßig weitergedreht werden sollte, um Asti zu vermeiden...


    oder nicht?



    Grüße
    Ulrich

  • Hallo Ulrich


    Kannst du bitte deinen Bericht gleich nachbearbeiten so lange es noch geht
    und die langen Zeilen kürzer machen damit man nicht so hin und her schieben muss.
    An einer Antwort arbeite ich bereits.


    Gruß
    Alois

  • Hallo Ulrich.


    Zitat:
    Wenn 2, oder mehr Asti´s sich überlagern, sieht man doch erstmal nur den resultierenden Gesamtasti.
    --------------------------------------------------------------------------------------
    Ja das stimmt.
    Deshalb muss man das interferometer defokusieren damit aus den Streifen Ringe werden und
    dann sieht man das sie oval sind und ob das Oval senkrecht, wagrecht oder dazwischen liegt.
    Dann muss man den Spiegel so lange drehen bis das Oval senkrecht oder wagrecht steht
    und sein Maximum erreicht hat.
    Erst dann ist man sicher das die 2 Achsen zusammen stimmen und richtig stehen.
    Nur bei dieser Messung kann man den Unterschied durch einfaches Rechnen ermitteln.


    Sind die Astigmatismen so schwach das man sie nicht sehen kann und man daher auch nicht weis
    wie die Achsen stehen, kann man die Messung mit dem zurückgedrehten
    Interferogramm trotzdem machen, weil das Programm erkennt über die Zernicke
    von selber die Achslage und Größe des Astigmatismus.
    Durch das Zurückdrehen werden die zwei Spiegelmessungen, der maximale mit dem minimalen Wert
    zusammengelegt und gemittelt.
    Gleichzeitig werden aber durch die Zurückdrehung die fest stehenden Achsen um
    90° gedreht und daher nicht überlagert. Durch die 90° Drehung ändert sich
    ja das Vorzeichen und die Werte heben sich dadurch auf.
    Das geht auch bei 45° Astigmatismus.
    Weil zusammen gelegt gilt 0,5+0,5 / 2 = 0,5 und bei 90° Drehung gilt 0,5 + (-0,5) = 0
    Also bleibt der Spiegelastigmatismus übrig. Achslage in diesen Fall 45°.
    Aber die Lagerungsbedingte Koma ist hier erst zur Hälfte behoben.


    Auch kann man den Spiegel durch mehrfaches Drehen messen und mitteln, wie
    Du es als verständlich betrachtest machen und ist sogar noch genauer.
    Dadurch werden die Spiegelastigmatismen verwischt und es bleiben die feststehenden
    Astigmatismen und auch die Lagerungsbedingte Koma übrig.
    Weil je nach Lagerungsart auch etwas Koma entsteht.


    Diese kann man dann ohne die Sphärischen Aberrationen Z8 Z15 und Z24 von einer
    Spiegelmessung abziehen und wiederum bleiben die Spiegelwerte übrig.
    Die Zernikes der sphärischen Aberration muss man auf Null setzen damit die vom
    Spiegel erhalten bleiben.
    Nur dazu ist ein wenig Arbeit mit dem Editor und Excel nötig.
    Diese Zernikes kann man dann im Programm Seidel von Raphael einfügen
    und man erhält die genaueren Spiegelwerte, weil die lagerungsbedingte Koma
    auch abgezogen ist.


    Will man den Knickastigmatismus alleine haben ist auch etwas Arbeit mit dem Excel nötig.
    Den Astigmatismus vom Bath Interferometer kann man mit der Formel von
    Dave Rowe OPD=(D^2)*(d^2)/(16*L*(R^3)) Wellenfront in Lambda ausrechnen durch 2 teilen
    und dann von den feststehenden Werten in Z4 abziehen und es bleiben die
    lagerungsbedingten Werte übrig.


    D=Spiegeldurchmesser
    d=Abstand Strahlen
    L=Lichtwellenlänge
    R=ROC


    Vielleicht konnte ich es so ein wenig verständlich machen.


    Viele Grüße
    Alois

  • Hallo Alois, hallo Ulrich,


    für Asti erster Ordnung funktioniert die 90° Methode für jede beliebige Richtung.


    Die erste Messung ergibt die Zernike-Koeffizienten Z4a und Z5a. (Das sind die AstiX und AstiY Komponenten). Nach der 90° Drehung ergibt die Messung die Komponenten Z4b und Z5b.


    Der Spiegel-Asti ist dann:


    Z4-Spiegel = 1/2 [(Z4a – Z4b) – (Z5a – Z5b)]
    Z5-Spiegel = 1/2 [(Z4a – Z4b) + (Z5a – Z5b)]


    Man kann selbstverständlich auch die Orientierung berechnen:


    Alpha-Asti = arctg (Z4-Spiegel /Z5-Spiegel)


    Viele Grüße
    Horia

  • Hallo Alois,


    entschuldige die für dich zu breiten Textzeilen,
    kann man irgendwo die Maximalbreite voreinstellen?
    (bei mir passte das in der Vorschau)

    Schön, daß Du auch die Variante mit vielen unterschiedlichen Winkeln bei den Messungen für genauer hältst.


    TrockenAstitests zum Verständnis kann eigendlich jeder mit Brille, oder Diopt..x machen.
    Meist haben die Augen, oder zumindest die Brillengenerationen (die so rumliegen) sowiso unterschiedliche Astiwerte,
    sodaß jeder die Zuordnungsproblematik Auge-oder Optik / Meßaufbau oder Spiegel selbst nachvollziehen kann...
    Besonders, wenn die Asti´s sich nie völlig aufheben können.


    Bei den Meßberichten (mit I-Gramm) laß ich da bei allen außer einem nur von Messungen (mit Bild),
    die sich um 90° im Winkel unterschieden.


    Und Manche sind wohl noch zusätzlich von der gleichen Spiegel-Markierung ausgegangen,
    sodaß in diesen Fällen eine gute Übereinstimmung
    zu Wünschen und zu erwarten war.


    Ob diese beschriebene Vorgehensweise ausreicht um den
    tatsächlichen Spiegelasti zu finden und genau zu quantifizieren,
    darf jeder selbst entscheiden.
    -
    Ich würde mich nur auf eine Vielzahl von Messungen in verschiedenen Winkeln in einem Aufbau mit reproduzierbaren
    Ergebnissen verlassen.
    Besonders wenn ich daraus allgemeingültige Aussagen ableiten möchte,
    hätte ich das Bedürfnis einen Prüfling mindestens 3 mal im Meßaufbau rotieren zu lassen und dabei vielleicht 30° Schritte zu machen,
    die sich dann wieder überdecken, wenn die nächste Rotation beginnt und nicht 3 mal hintereinander am gleichen Punkt...
    Scheinbar ein gigantischer Aufwand - Er dürfte aber letztlich (was Zeit und andere Dinge angeht) unterm Strich am Effektivsten sein.


    Auf alle Fälle finde ich das Projekt nachahmenswert und ausbaufähig.


    Vor Allem die gut übereinstimmenden Empfehlungen zum Spiegel lassen vermuten,
    daß ein sorgfältig polierter, mit Faucault geprüfter Amateurspiegel
    (der zwischendurch immer mal wieder im Teleskop auf nicht lagerungsbedingten Asti geprüft wurde)
    sehr hohe Präzision erreichen kann-
    Ich glaube das konnten Einige bereits live sehen!



    Grüße,
    Ulrich

  • Hallo Horia


    Ich habe mir schon gedacht das wenn dies jemand gedanklich voll durchgeht und auch versteht,
    eine Anmerkung machen kann. Vielen Dank für die Unterstützung.
    Es stimmt schon das für den Astigmatismus z4 und z5 zuständig sind.
    Weil zur Bestimmung der Achslage braucht es Beide.
    Ich habe auch gelesen das die Programme verschieden geschrieben werden
    und man muss sie zuerst ausprobieren. Außer die Orientierung
    ist bereits vom Programmierer selbst bekannt gegeben.
    In der Literatur die ich bis jetzt gesehen habe und beim Seidel von Raphael ist die
    Zernike 4 für 0° und 90° Orientierung ausgelegt und die Zernike 5 für 45°.
    Da der Prüfstandastigmatismus und der vom Bath Interferometer nur senkrecht und wagrecht wirken,
    kann ich die außerhalb des Programms berechneten Werte nur bei Z4 einsetzen.
    Außer das Bath Interferometer steht schief.
    Bei der Zurückdrehung und bei der Mittelung werden automatisch beide
    Zernike Ebenen behandelt.


    Viele Grüße
    Alois

  • Hallo Ulrich.


    Zitat:
    entschuldige die für dich zu breiten Textzeilen,
    kann man irgendwo die Maximalbreite voreinstellen?
    (bei mir passte das in der Vorschau)
    ----------------------------------------------
    Danke für die Nachbearbeitung.
    Leider weis ich auch nicht ob man das irgend wo voreinstellen kann.
    Ich mache den Text zuerst im Word, aber wenn ich dort den Zeilenumbruch übersehe
    dann muss ich auch im Forum auf Antwort bearbeiten gehen um das zu Beheben.


    Zitat
    Schön, daß Du auch die Variante mit vielen unterschiedlichen Winkeln bei den Messungen für genauer hältst.
    ---------------------------------------------


    Ja nur ist es halt viel Arbeit, ganz besonders wenn man bei jeder Position 4 Interferogramme macht
    und mittelt wie ich’s beim Round Robin beschrieben habe.
    Das ist wichtig damit man keine Auswertungskoma produziert.
    Für genaue Messungen nehme ich am liebsten den 5er Takt, weil da kommt man
    noch mit einen vertretbaren Aufwand durch.
    Der dreier Takt ist mir zu wenig und beim 4er Takt kommt der Astigmatismus
    zweimal in die gleiche Achslage, aber für die Koma Behebung macht es noch einen Sinn.


    Viele Grüße
    Alois

  • Hallo an alle,


    ich zitiere mich mal selbst:
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
    für Asti erster Ordnung funktioniert die 90° Methode für jede beliebige Richtung.


    Die erste Messung ergibt die Zernike-Koeffizienten Z4a und Z5a. (Das sind die AstiX und AstiY Komponenten). Nach der 90° Drehung ergibt die Messung die Komponenten Z4b und Z5b.


    Der Spiegel-Asti ist dann:


    Z4-Spiegel = 1/2 [(Z4a – Z4b) – (Z5a – Z5b)]
    Z5-Spiegel = 1/2 [(Z4a – Z4b) + (Z5a – Z5b)]


    Man kann selbstverständlich auch die Orientierung berechnen:


    Alpha-Asti = arctg (Z4-Spiegel /Z5-Spiegel)
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Das ist falsch! Danke an diese stelle an Michael Koch für die Hilfe.


    Der Fehler kommt davon, dass Z5 nicht als Asti auf der y-Achse zu interpretieren ist, sondern als Asti entlang der 45° Richtung. Die Formel für Z4-Spiegel und Z5-Spiegel sind entsprechend komplexer (die muss ich noch massieren um eine schöne Form zu generieren).


    Die korrekte Formel für Alpha-Asti ist:


    Alpha-Asti = 0,5 * arctg (Z5-Spiegel /Z4-Spiegel)


    Viele Grüße
    Horia

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