FOUCAULT-TEST moving - light oder nicht?

    Grüss euch alle miteinander an einem heissen Sommertag!


    Bei der Slitless-Methode sehe ich ein Problem hinsichtlich des Schleifens "schnellerer" Spiegel. Steht die Lichtquelle fest, hat man doch bei der Schnittweitendifferenz-Messung einen grossen Vorteil, und das wäre der Faktor 2 ! Bei der Ungenauigkeit der vorgeschlagenen Amateur - Foucault - Messgeräte birgt doch die bewegliche Lichtquelle weit mehr Messfehler als die Methode mit der konstanten, (fast) punktförmigen? Habe ich da unrecht? Ich meine, wenn ich beim Slitless-Tester einen Fehler von 10% hätte, wären das bei der feststehenden Lichtquelle bloss 5%.
    Ich weiss, der Nachteil ist, dass es beim Messen mit der "künstlichen-Stern-Methode" der Messraum ziemlich dunkel sein muss. (Ich weiss das von meinem 6-Zöller)
    Was überwiegt jetzt? Die Tatsache, dass man bei Tageslicht testen kann oder der grosse Vorteil, dass man den Messwert nicht durch 2 dividieren muss und somit - meines Erachtens nach- eine weit grössere Genauigkeit erzielt?
    Vielleicht denke ich zu altmodisch, aber ein schwarzes Tuch vor dem Fenster hilft doch auch?
    Mich beschäftigt das Thema, seit ich die DVD von Stathis kenne, der in meinen Augen der grösste Schleifmeister ist. Trotzdem stelle ich diese Fragen.


    Beispielsweise möchte ich meinen 12-Zöller f/5 (oder f5.5 in etwa).


    Deshalb möchte ich hiermit gerne eine grössere Diskussion für-und wider Slitless-Messung entfachen! Ich gehe mit meiner Ansicht vielleicht mit den "Alten" konform, aber auch Martin (Trittelvitz), dessen Buch ich zum Glück in letzter Minute noch ergattern konnte, scheint meiner Meinung zu sein. Und Hans Rohr kennt die movin' light source klarerweise sowieso nicht.


    Liebe Grüsse


    Gerhard


    Nachsatz:


    Hoffe, ich liege bei der extremen Hitze (Ausrede) nicht total falsch, aber die Formel für die Pfeilhöhe würde bei der moving light source Pfeiltiefe= Spiegelradius^2/2R lauten, während man für die feststehende Lichtquelle das Ergebnis durch 2 dividieren darf, die Formel also Pfeiltiefe=Spiegelradius^2/R lauten muss.
    Das Thema interessieret mich riesig und ich freue mich auf Reaktionen!

    Hallo Gerhard,
    die Messstrecke mag sich bei bewegter Quelle zwar halbieren (was auf Kosten der Genauigkeit beim Ablesen geht), aber dafür messe ich "slitless" (dt: spaltlos) genau auf der optischen Achse - zumindest in der Richtung in der ich meine Coudermaske ausschneide.


    Bei bewegter Quelle ist die Lichtquelle und dessen Abbild per Konstruktion immer gleich weit vom Spiegel entfernt und daher beim Ausgrauen genau im KM. Bei feststehender Lichtquelle gilt eigentlich: 1/p + 1/q = 1/f mit p: Quelle und q: Abbild sowie f: Brennweite. Näherungsweise setzt man q~p, was bis auf die paar Millimeter der Zonen auch stimmt, und kommt dann auf eine Verdopplung der Schnittweiten gegenüber einer bewegten Quelle. Ich könnte die Lichtquelle aber auch deutlich näher an den Spiegel aufstellen...wer hindert mich daran. Solange diese weiter als der Brennpunkt entfernt ist, erhalte ich immer irgendwo ein reelles Abbild, das ich auswerten kann.


    Ich bin übrigens bei feststehender Quelle nicht daran gehindert spaltlos zu arbeiten - auch das geht, wenn die Klingen parallel sind.
    Gruß

    Hallo Kalle!


    Tja, mir ging es eigentlich nur darum, dass man bei feststehender Lichtquelle (anscheinend) genauer messen kann. (Glaubte ich zumindest)
    Bei näherer Betrachtung hat man mit der Messmethode aber Nachteile.
    Das Bild ist sehr lichtschwach und der Einsatz einer Digi-Cam bereitet auch Schwierigkeiten. Und, wenn die Schlieren des Beobachterauges besser sichtbar sind, als die Oberflächenfehler des Spiegels, wird es ungut.[:)]
    Ich habe ja eigentlich schon meinen Slitless-Tester:



    (Mit Wegstreckenauswertung mittels Microcontroller (Atmel) am Schrittmotor über ein M6-Feingewinde in einem dicken Alublock)


    Der Nachteil an dem Ding ist, dass ich keinen Platz für die Videokamera habe. Das zweite "Modell" ist wesentlich grösser und schaut aus wie ein Kreuztisch, nur hat der Stepper Probleme mit dem Drehen. Es ist ein Howard 1-19-4202 mit 150mA Stromaufnahme und 3.6 Grad Schrittweite. Den will ich nun durch einen Telemeter - Stepper ersetzen, der 0.9° Schrittweite und 850mA Stromaufnahme hat. Dafür passt nun aber der ULN2803 als Driver-IC nicht mehr, d.h., umbauen, umprogrammieren!
    Nachdem es eine Zeit dauern wird, bis ich zum Parabolisieren meines 12" Spiegels komme, eilt das alles ja nicht.


    Herzliche Grüsse


    Gerhard


    Gruss


    Gerhard

    Hallo Gerhard,


    Vorab: Eine feststehende Lichtquelle muss nicht punktförmig und damit dunkel sein. Auch da geht eine Spaltlichtquelle, die ähnlich hell wie eine spaltlose ist. Ja sogar spaltlos geht, wie Kalle unten schreibt.


    Die Genauigkeit der Wegmessung als solche ist bei feststehender Lichtquelle doppel so hoch, soweit richtig. Aber das ist nach meiner Erfahrung nicht der begrenzende Faktor bei der Foucaulttesterei. Ich kann ja eine 1/100 mm Messuhr oder Messschraube verwenden und schon kann ich die Wegstrecke auf 1/100 mm genau messen. Ob ich das nun auf 1/200 mm genau messen kann, verbessert die Foucualtmesseung als ganzes nicht, da ich die Schnittweite ja gar nicht so genau bestimmen kann. Eine 1/1.000 mm Messuhr würde mir erst recht eine irreale Messgenauigkeit vorgaukeln. Letzteres wäre ungefähr so, als würde ich versuchen, per Messschieber die Breite meiner Nase auf 1/10 mm genau zu bestimmen. (Ob man die Nasenbreite interferometrisch genauer messen kann?[:D])


    Folgende Faktoren begrenzen (nach meinem Verständnis) die Genauigkeit der Messung in höherem Maße:
    1. Finden der Schnittweite:
    Bei Couder Maske: Wo genau sind linkes und rechtes Fenster in der Couder Maske wirklich gleich hell?
    Bei Nagelleiste: Wo ist die neutrale Zone?


    2. Anzahl der Zonen bei Couder Maske: Bei zu wenig zu breiten Zonen bekommt man einen Schattenverlauf bereits innerhalb der Zone. Bei zuviel Zonen wenden diese so schmal, dass die Erkennbarkeit immer schwerer wird ==> ungenauere Bestimmung.


    3. Mechanische Stabilität:
    Wenn ich an der Messuhr sagen wir 0,82 mm messe, hat die Messerschneide wirklich auch genau 0,82 mm gemacht, oder ist da irgendwo Spiel oder Verwindungen und Verdrehungen?
    Genau dieser Punkt ist bei mitbewegter Lichtquelle besser unter Kontrolle zu halten, da Lichtquelle und Messerschneide fest miteinander verbunden sich zusammen auf einem (hoffentlich stabilem) Schlitten bewegen.


    Ich habe schon derartig windige Foucaulttester gesehen, wo die Messerschneide irgendwas gemacht hat, aber sicher nicht dass, was unten mit 1/100 mm Messuhr abgemessen wurde.


    4. Aufstellung von Spiegel und Tester:
    Holzfußboden? dann bloß nicht sich bewegen oder atmen
    Spiegelständer auf Teppichboden? Viel Spaß beim Beobachten der Wanderung.

    Hallo Stathis!


    Die Argumente sind alle sehr einleuchtend! Die Eigenbau-Tester sind ja meist wirklich keine Präzisionsapparate! [:D]
    Wenn man mit der Couder-Maske arbeitet, wieviele Zonen würdest Du bei einem 12" (f5) - Spiegel vorschlagen?
    Nun aber noch etwas anderes. Ich würde gerne auf diese Art und Weise messen:


    http://213.238.32.162/topic.asp?ARCHIVE=true&TOPIC_ID=35707


    Leider habe ich die "Fast-Vollautomatisierung" nicht so ganz verstanden. Ich meine, das FigureXP ist mir ein Begriff, nur die Messwertaufnahme mit der WebCam und dem FringeXP bzw. dem FoucaultXP von Horia (letzteres finde ich nirgends) verstehe ich (noch) nicht.
    Vom Prinzip herin etwa, aber das ist mir zu wenig.
    Mein Vorhaben war, mit Kreuzschlitten und Videokamera zu arbeiten (slitless) und jetzt höre ich da von einer Methode, die die Messauswertung weiter vereinfachen soll. Coudermaske überflüssig? Übernahme der Bilddaten in das FigureXP?
    Viele Fragen auf einmal.


    Herzliche Grüsse


    Gerhard

    Hallo Gerhard,


    da ist der Andreas mir zuvor gekommen, dennoch hier einmal die "Langversion":


    Du musst nur statt der Videokamera eine Digitalkamera nehmen, den Foucaulttester auf die optische Achse des Spiegels ausrichten und eben das besagte Program von Andreas nutzen.


    Der Workflow ist dann folgender:


    Zunächst suchst du dir eine Position, wo das Foucaultbild etwa so aussieht:



    Diese Position zeigt ein Bild aus der Spiegelmitte. Dann verfährst du den Tester z.B. in 0,2 mm-Schritten nach hinten und machst jedesmal ein Foto. In der Nähe der 70%-Zone sieht das Foucaultbild dann etwa so aus:



    Je näher du zum Rand kommst wechselt das Bild zu dieser Darstellung:



    Wichtig ist, den Verschub um 0,2 mm mit der Messuhr genau zu kontrollieren. Du öffnest dann das Programm von Andreas und kannst nacheinander die Fotos einlesen und die Zonen vom Programm bestimmen lassen. Dazu gibst du noch die Schnittweitendifferenzen ein. Wenn du die Reihe durch hast, erhälst du genau wie bei FigureXP einen Plot mit der Abweichung von der Idealform.


    Bis man den Workflow "drauf" hat, vergehen 1 bis 2 Messreihen. Dann kann man eine komplette Auswertung in ungefähr 15 Minuten hinbekommen.


    Beste Grüße
    Hans-Peter

    Hallo Andreas, Hallo Hans-Peter!


    Herzlichen Dank für den tollen Hinweis und die verständliche Erklärung! Das ist nun wirklich eine ganz feine Sache! Mit dem Einhalten des regelmässigen Messabstandes hätte ich wahrscheinlich kein grosses Problem, weil ich die Wegstrecke mit einem Controller auswerte (Homepage).
    Das klingt wirklich irre gut alles zusammen! Einfache Digi-Knipse hab ich leider derzeit nicht. Da müsste halt die Eos 300D herhalten oder ich besorge mir eine billige, kleine Kamera. An eine Kamerabefestigung habe ich leider bei obiger Konstruktion nicht gedacht damals. Schade.



    Gruss


    Gerhard


    Nachsatz:


    Das zweite Gerät sieht nun so aus:





    Die Klinge passt da nicht. Ist nur ein Muster.
    Eigentlich müsste das Ding ja ganz gut passen für den Kamera-Zweck?

    Hallo Gerhard,


    wenn du dieses geniale "Luxusteil" zum Laufen bekommst - und da habe ich keine Zweifel - dann hast du wirklich alles messtechnische an der Hand um einen Top-Spiegel zu erzeugen. Du musst nur wirklich darauf achten, dass alles absolut spielfrei funktioniert evtl. mit Zugfedern realisierbar. Als Halterung für die 300D (ideal!), gibt es anschraubbare Kugelgelenke z.B. von Fotostativen. Eventuell kannst du ein Teleobjektiv gebrauchen um den Spiegel formatfüllend ins Bild zu bekommen.


    Beste Grüße
    Hans-Peter

    Hallo Hans-Peter!


    Der Vorschub läuft ziemlich genau über eine M10 Feingewindestange, die durch einen 30mm-Alublock geführt wird:




    Das Ganze wackelt überhaupt nicht, soweit ich das feststellen kann. Du meinst, ich benötige da extra noch eine Feder?


    Gruss


    Gerhard

    Hallo Gerhard,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Gamma Ray</i>
    ...
    Das Ganze wackelt überhaupt nicht, soweit ich das feststellen kann. Du meinst, ich benötige da extra noch eine Feder?
    ...
    Gerhard
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Eine Vorspannung per Feder ist immer gut.


    Gert

    Hallo,
    DIN-Gewinde haben immer ein Spiel. Liegt an den Abmessungen. Also entweder verspannt man über zwei Muttern das Gewinde, wodurch es schwergängiger wird, oder man drückt per Feder gegen den Anschlag. (Per Feder ginge auch zwischen den Muttern als Verspannung). Das meine bescheidene Meinung.
    Gruß

    Danke euch für den Hinweis! Ich meine, gesehen habe ich schon etliche Bauarten mit Druckfeder, dachte nur, dass sich die bei der Bauweise erübrigt.
    Eine Frage: Dimmt ihr eure LED's runter oder betreibt ihr sie mit Originalhelligkeit, also mit der Nennspannung, und gibt es eine bevorzugte Farbe oder nehmt ihr einfach die weissen LED's? (Für die rein visuelle Messung meine ich)


    Gruss


    Gerhard

    Hallo Gerhard,
    die Farbe spielt eigentlich keine Rolle. Monochromatisch (z.B. grün 525nm) hat den Vorteil, dass auch die billigste Optik keinen Farbfehler produziert. Dimmen ist wohl überflüssig; sei froh, wenn sie möglichst viel Licht liefert.
    Gruß


    PS: Als Feder tuts auch ein Gummiband [;)]

    Hallo Kalle!


    Schönen Dank! Denke ich mir auch, dass gerade die grosse Helligkeit das Plus darstellt. Frage deshalb, weil ich so etwas schon mehrfach gehört und gesehen habe.
    Habe eigentlich ja noch etwas Zeit bis zum Foucault-Test. Bin erst bei C 80 und 1 mm Spiegeltiefe. [:D]


    Gruss


    Gerhard

    Hallo,


    Dimmen ist hilfreich, wenn man mal einen versilberten Spiegel messen will. Bei visueller Betrachtung ist da oft der Einblick schon zu hell.


    Clear Skies,


    Gert


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Gamma Ray</i>
    ...
    Schönen Dank! Denke ich mir auch, dass gerade die grosse Helligkeit das Plus darstellt.
    ...
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

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