Frage zu Focault-Tester und FigureXP

Hallo Thomas,
ganz allgemein hast Du die Methodik richtig verstanden. Die Angaben gibt man je nach Masseinheit einheitlich für alle relevanten Entfernungen ein. Also zum Beispiel in Millimeter. Achte vor allem darauf, dass Durchmesser nicht mit Radius, Brennweite nicht Krümmungsmittelpunkt verwechselt werden: Per Definition gilt beim Kugelspiegel: Brennweite = 1/2 Krümmungsmittelpunkt, obwohl parallel einfallende Strahlen gar nicht perfekt gebündelt werden. Umgekehrt hat der Parabolspiegel ja keinen einheitlichen Krümmungsmittelpunkt [:)]

Dann zu
1) Ja Holz geht prima, bei f/6 reicht 0,1mm Genauigkeit aus. Da tut es schon ein Hebel 1zu10-untersetzt für den Vorschub oder ein Billigmessschieber. Man braucht vor allem einen bei allen Messungen einheitlichen Anschlag (z.B. per Zugfeder).
2)Streng genommen misst man nur eine der drei Raumachsen (nämlich entlang der opt. Achse). Für die passende Ausleuchtung muss man die Klinge jedoch auch quer dazu feinfühlig einstellen können (aber nicht messen müssen).
3)Prinzipiell ja, dann machst Du aber einen Drahttest (Sonderfall, google mal unter Ronchitest oder hier: http://www.marty-atm.de/ ). Nimm stattdessen ein Filmnegativ auf dem der Draht/Streifen abfotografiert wurde. Das ist noch genauer.

Frage 2) und 3) zeigen, dass Du noch nicht 100-prozentig im Thema bist.[xx(] Aber das ändert sich ja noch [:p].

Gruß

Hallo Thomas,
Du stehst mit der Klinge im Krümmungsmittelpunkt einer gedachten Kugel, mit dem Spiegel als Teil der Kugelinnenfläche. Denn dann gilt: Alle Strahlen aus diesem Punkt werden von der Innenfläche der Kugel senkrecht zurück zum Mittelpunkt geworfen. <b>Das ist nicht der Brennpunkt.</b> Der ist definiert als Punkt, in dem Strahlen aus dem unendlichen (parallel einfallend) gebündelt werden.
so das war vorweg...[:)]

Man trägt nur die Unterschiede zwischen den einzelnen Zonen ein, und zwar in der gleichen Einheit wie Spiegeldurchmesser oder Krümmungsradius KR etc. typisch hier sind mm. Entfernt man sich, sollten die Werte positiv sein (man müsste sie ja zum eingegeben KR addieren.)

Die dritte Achse stellt man gewöhnlich über den Spiegel ein, indem man diesen verkippt, so dass der Reflex auf passender Höhe zurückgeworfen wird. Idealer Weise ist die Spiegelmitte auf gleicher Höhe mit der Beobachtungsstelle an der Klinge (bzw. die Klinge steht senkrecht zur opt. Achse). +/- 2 Grad Abweichung sind aber nicht besonders tragisch (-&gt;den Fehler ausrechnen, wenn es Spaß macht: Sowas macht eine Klinge "opt. stumpf".)

Und noch was: Grundlegendes Verständnis der Optik am Kugelspiegel hilft: In der Nähe des KR gilt: Das Abbild (man sagt dazu reelles Abbild) der Klinge (um die geht es, sie wird von einer Lichtquelle zwecks Sichtung auf einem möglichst kleinen Abschnitt beleuchtet) wird vom Kugelspiegel seitenverkehrt und auf den Kopf gestellt.
-&gt;Steht der Klingenrand genau neben der opt. Achse, kommt das Abbild also auf der anderen Seite der opt. Achse zurück (sogar kopfüber, weshalb die Klinge gerade sein muss). Butterbrotpapier macht es sichtbar (deshalb ja auch reelles Abbild und nicht virtuell)
-&gt; Mit der zweiten Stellschraube (die Querverstellung) schiebe ich die Klinge seitlich immer näher an die opt. Achse heran, das reelle Abbild nähert sich von der anderen Seite. Irgendwann "berühren" sich Klinge und Abbild, das Licht dazwischen kommt nicht mehr durch. Du hast quasi den Spalt dicht gemacht. (Stell Dir die Klinge als Schiebetür im Spiegelsaal von Versailles vor[:D] Du stehst dahinter guckst mit einem Auge vorbei in den Spiegel gegenüber.[:D])
Nur wenn der Spiegel genau kugelrund ist, ist das Abbild im KR wirklich scharf und das Licht verschwindet schlagartig. Ansonsten spielt jeder Spiegelteil mit anderem KR das gleiche Spiel bei einer anderen Entfernung zum Spiegel.
Wir nutzen das aus: Wir teilen den Spiegel vorab in ringförmige Zonen (blenden den Rest mit einer Coudermaske aus) und suchen für jede Zone die passende Entfernung, wo das Spielchen funktioniert (und nennen das "Ausgrauen" der Zone: Der Spiegel erscheint überall gleich hell.).
Jetzt kommt vielleicht das verwirrende: In den anderen Zonen erscheint die Spiegeloberfläche hell oder dunkel. Zonen mit einem größeren KR als gerade eingestellt am Tester, erscheinen auf der "Klingenseite" dunkel und Zonen mit kleinerem KR erscheinen auf der anderen Spiegelhälfte dunkel. (Eselsbrücke: Die Strahlenwege haben quasi Platz zum kreuzen vor der Klinge oder nicht.) Das bitte nicht mit dem seitenverkehrten und kopfüber stehendem REELLEM ABBILD verwechseln. Denn hier betrachten wir, welcher Teil des Spiegels zu diesem Abbild wie beiträgt und welcher nicht.

Vielleicht steigt das Verständnis. Es ist eigentlich nicht schwer.
Gruß

Hallo,

&gt; Mittels Foccault-Test kann man ja die Brennweite, bzw. die Brennweiten eines Spiegels messen.
Wie oben gesagt, Kugelradius= Brennweite/2

&gt; Wenn man jetzt sphärisch schleift, nimmt man z.B eine Rasierklinge, sucht damit den Brennpunkt des Kugelspiegels und wenn man sich mit der Spitze der Rasierklinge genau im Brennpunkt des Spiegels befindet, verdunkelt sich der ganze Spiegel schlagartig (idealerweise). Wenn sich nicht der ganze Spiegel auf einmal verdunkelt hat man noch Zonen die von der Sphäre abweichen. Die muss man dann eventuell bearbeiten
richtig

&gt; Wenn man dann mit dem Parabolisieren anfängt, sollen die Brennweiten der einzelnen Zonen nicht mehr identisch sein, sondern ein bestimmten Abstand voneinander haben der durch die Parabelform bestimmt wird.
Das ist nicht der Zustand, wenn Du mit dem Parabolisieren anfängst, sondern das Ziel des Parabolisierens

Ist das von mir soweit richtig verstanden worden?
&gt; jein

Denn jetzt kommt die eigentliche Frage:
Die Differenz der Brennweiten muss ich dann ja in FigureXP eingeben. In welcher Einheit müssen die eingeben werden? Ich hoffe doch Millimeter sonst wirds schwierig.
&gt; kannst Du einstellen. Achte blos drauf, ob Du mit bewegter oder feststehender Lichtquelle arbeitest.

Dann hätte ich noch drei weitere Fragen:
1. Kann ein Focault-Tester komplett aus Holz (ausgenommen die Gewindestangen) genau genug sein? Laut Stathis muss ich ja auf 0.1 mm genau die Position ändern können. Gibt Holz da nicht zuviel nach?
&gt; In der Praxis schient es zu gehen. Meiner basiert aus Bequemlichkeit auf einem Kreuztisch + Messuhr

2. Warum sind bei den meisten Focault-Testern nur 2 Achsen per Gewinde einstellbar? Damit ich den Brennpunkt genau mit der Spitze erwische muss ich doch alle 3 Achsen sehr fein verstellen können, oder?
&gt; Es sind bei fast allen Faoucault testern 3 Achsen verstellbar. Z.B. die gesamte Basis. Evtl durch Unterlegen

3. Kann ich nicht statt einer Rasierklinge einen sehr feinen Faden verwenden? Damit würde ich mir die genaue Einstellung einer Achse ersparen.
&gt; Sowas gibt es auch. Bei mir hat sich die Rasierklinge bewährt

Im Übrigen bist Du gut unterwegs. Es ist viel Neues, das musste ich auch erst begreifen. Tipp: ausprobieren zusammen mit erfahrenem Schleifer. Hilft ungemein.

Viele Grüße

Jürgen

Hallo Thomas

Ich glaube dein Denkfehler liegt darin, dass man nicht die "Spitze" der Rasierklinge nimmt (im Sinn eines Punktes) sondern die Schneide.

Wenn man eine senkrecht stehende Klinge unterhalb einer Punktlichtquelle montiert, dann muss man die Höhe nur so einstellen, so dass Bild der Lichtquelle möglichst dicht unterhalb der Lichtquelle selbst auf die Schneide trifft und man trotzdem den ganzen Spiegel sehen kann (suche auch mal nach "slitless")

Der Abstand sollte nur möglichst klein sein (=&gt; Koma), geht aber nicht als Wert in die Auswertung ein.

Wichtig ist dann nur die genaue horizontale Positionierbarkeit und die Messung der Entfernung in Spiegelrichtung beim Standard Foucault Test.

Ich hoffe, ich habe das selbst richtig verstanden, weil selbst gemessen habe ich noch nicht. [:I]

Gruß Erik

Hallo Thomas,
heutzutage baut ja neudeutsch "Slitless, moving source", also bild-gebende Klinge (source) ist gleichzeitig abbild-schneidende Klinge. Früher war das mal anders. Warum? Es gab keine LEDs und man brauchte etwas Platz für die Lichtquelle, so gass man "Lichtquelle hinter Schneide/Spalt" feststehend (fixed source) baute und eine zweite dazu exakt parallel verlaufende Schneide zum Ablesen auf einem Kreuztisch hatte.

Dann zurück zur Schul-Optik am Kugelspiegel:
Es gilt 1/f = 1/p + 1/q mit f=Brennweite=1/2KR, p=Abstand Bildquelle, q=Abstand Abbild.

Wenn man nun q durch 2f+/-x ersetzt mit x als Verschiebeweg wird einem klar, was der Unterschied zwischen feststehender Quelle und bewegter Quelle ist: bei feststehende Quelle ist p ca. 2f unveränderlich, bei "bewegter Quelle ist p=q (da beides die gleiche Klinge). Kurz gesagt: der Verschiebe-Weg halbiert sich näherungsweise um von einer Zone in die nächste zu kommen.
Slitless: Man verzichtet auf einen Spalt, beschränkt sich auf einen halben Spalt (=Schneide), der via Abbild zu einem "virtuellem Spalt" (eigene Wortwahl) ergänzt wird.
Gruß

Hallo Thomas

eine Brille trage ich auch und das Problem mit dem Augenabstand zur Klinge kenne ich.
Ich habe daher durch einen 6x30 Sucher geschaut. Den kann ich ganz dicht an die Klinge heranbringen. Das hat sich bei mir gut bewährt, Der Spiegel war natürlich im Sucher auch größer zu sehen, das fand ich angenehm. Ausserdem habe ich mit einer Digi Knipse Fotos gemacht und mit Foucault XL ausgewertet. Das ging auch ganz gut.

Viele Grüße

Jürgen

Hallo Thomas
Du schreibst: "Mit dem Auge komme ich allerdings brillenbedingt nur auf ca 25mm Abstand zur Rasierklinge heran."

Ich fange selber mit dem Polieren an und stehe deshalb am Anfang der Foucault-Kunst Eine erste praktische Einweisung habe ich bei der Münchner Spiegelschleifgruppe bekommen.

Tipp (vom Meister Stathis mir persönlich empfohlen): Einfach die Brille abnehmen - bei mir sind es -6 Dioptrien und (leichter) Astigmatismus - und oh Wunder - das Bild ist klar und deutlich zu sehen. Warum das so funktioniert weiß ich nicht.

Weiterer praktischer Hinweis: Beim Ausrichten des F-testers kann man auf einem Stück (weißem) Papier in Höhe des Foucault-Testers das Abbild der gespiegelten Foucault-Lichtquelle auffangen, den Krümmungsmittelpunkt auf 1 - 2mm finden (scharfe Abb. der durch die Klinge halbierten Foucault-Lichtquelle). Dieses Abbild durch Verschieben des F-Testers so platzieren, dass es die Rasierklinge in Beobachtungshöhe trifft. Dann mit dem Auge (ohne Brille!) hinter die Klinge gehen und die Augenwimpern rasieren.

Sicher habe ich später selber noch Fragen und mich in diesem tollen Forum melden.

Gruß Helmbrecht

Hallo,
grundsätzlich spielt der Abstand des Auges zur Klinge keine Rolle. Die "bildgebenden" Fakten spielen sich ja an der Klinge ab. Allerdings weitet sich das von der Klinge an bis zum Auge, so dass bei zu großer Entfernung (Auge-Klinge) nicht mehr alles vom Auge aufgenommen wird, und Unregelmäßigkeiten der Ausleuchtung zur Verwirrung führen.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Das eigentliche Problem liegt darin den Krümmungsmittelpunkt genau zu treffen. Bis zu einem Abstand von +- 1mm (eine Umdrehung bei meinem Tester) ist das kein Problem. Wenn ich versuche näher ranzukommen, schaff ich es nicht die Achse quer zur Optischen genau genug einzustellen. Wenn ich das Rädchen an dieser Achse nur leicht berühre, liegt entweder der ganze Spiegel im Dunkeln oder er ist komplett beleuchtet. Es gelingt mir nicht den Halbschatten zu erhalten.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Genau das ist der Beweis für einen guten Kugelspiegel. Du bist mit der Schneide an der opt. Achse, und der Spiegel wechselt von hell nach dunkel, bei der leisesten Berührung. (Bei mir reicht da schon eine Gewichtsverlagerung auf dem Hocker vor dem Tester [:)]) Wärs kein Kugelspiegel, würdest Du Zonen erkennen können. Insoweit: Bravo, der ist knall sphärisch...
Gruß

Hi Thomas,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">....Allerdings ist mir jetzt auch klar warum man bei einem f/10 Spiegel nicht mehr parabolisieren braucht. Lt. Figure Xp beträgt der Strehlwert bei einem perfekt sphärischen f/10 Spiegel immer noch 0,986 [8D].<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

für einen sphärischen 6" f/10 Spiegel komme ich auf Strehl = 0,95.
Dabei würde ich noch keine Mess- Klimmzüge wegen Parabolisierung machen sondern den Spiegel sphärisch belassen. Dabei kannst Du Dich dann voll auf Foucault als Nulltest verlassen und auch mit dem Labor- Startest sehr empfindlich auf Asti und auf ideale Sphäre prüfen.

Es ist so, dass neben dem Öffnungsverhältnis auch der Durchmesser ganz erheblich mitspielt. Das scheint noch nicht allgemein bekannt zu sein. So geistert z. B. die Saga ein sphärischer f/8 - Spiegel sei "beugungsbegrenzt". Das stimmt zufällig nur bei 150 mm Öffnung. Kleinere Spiegel sind mit f/8 besser, größere schlechter als "beugungsbegrenzt".

Gruß Kurt

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: nobody</i>
<br />
Aber noch hab ich ja meine Probleme mit dem Foucault - Test.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Das sehe ich nicht so eng. Deine Äußerungen oben zeigen ja, dass du ihn jetzt verstanden und auch im Groben richtig anwenden kannst. Die weiteren Feinheiten kommen beim Polieren.

Meine Anmerkungen:
- Brille einfach weglassen, dann kann man mit dem Auge ganz nahe an die Klinge und die komplette Ausleuchtung ist gegeben. Die eigenen Augenfehler treten beim Foucaulttest
- Ein so kleiner knall- sphärischer Spiegel reagiert extrem empfindlich beim Neigen der Messerschneide in den Strahlengang (Querbewegung). Es wird schlagartig hell oder dunkel. Mein erster Tester hatte gar keine Feinbewegung in Querrichtung, diese hatte ich durch leichten seitlichen Druck (auftippen) auf den Tester gemacht. Funktionierte perfekt.

Mein Tipp: Einfach loslegen. Der Appetit kommt beim Essen. Es ist halt etwas schwer die Funktion des Foucaults erschöpfend zu erklären. Vieles versteht man auch erst, wenn man den eigenen Spiegel poliert und sieht wie sich bei Variation der Strichführung die Form ändert. Ist ungefähr so wie, wenn man einem das Radfahren durch Erklären beibringen will[;)].