Hallo Lutz, hallo Kai, hallo alle
Ich habe mir mal erlaubt, einen neuen Thread aufzumachen, obwohl der Inhalt logisch aus dem Yolothread folgt. Der ist aber mit mitlerweile 9 seiten schon sehr lang und unübersichtlich geworden, dazu ist das Thema ja auch weg vom Yolo.
Ich hatte dort frecherweise behauptet, ein Schiefspiegler mit 200 mm Öffnung kann auf die Korrektorlinse a la Kutter verzichten, wenn man wie Lutz vorschlug, den Hauptspiegel torisch poliert.
Kai fragte mich, ob ich zu meiner Zemax-Rechnung auch Spotdiagramme, die MTF usw. liefern könne. Kai, ich kann:
Torischer Schiefspiegler 200 / 4000, also f20:
Das ist die Spiegelanordnung mit Strahlengang in Pseudo-3D
Das ist der Strahlengang in Seitenansicht, man sieht direkt die komafreie Anordnung, die den Kippwinkel des sphärisch belassenen Fangspiegels ziemlich heftig macht. Dafür hat Anton Kutter selbst aber einen sehr schönen Vorschlag gemacht: Man läßt an der Montierung das Gegengewicht weg und montiert die Deklinationsachse einfach zwischen Haupt- und Fangspiegeltubus: Sehr elegant !
Et voila, das hier ist das Spotdiagramm. Ich habe Zemax so konfiguriert, daß die Bildmitte auch in der Mitte des Spotdiagramms liegt. Man sieht sofort, daß selbst am Rand das meiste Licht in der Airyscheibe landet, wer partout den Strehl wissen will: Für die Mitte 0,95 für den Rand 0,84 und damit gerade noch in der Beugungsgrenze - immerhin bei 0.2 Grad Abstand oder 14 mm Bildhöhe ! Das sieht man eh nur noch in großen und gering vergrößernden Okularen.
Und hier noch die MTF, die in der Mitte fast bis an die theoretische Grenze stößt, aber an den Feldrändern schon Abstriche durch Fehler dritter Ordnung machen muß. Aber bei geringen Vergrößerungen, die diese Felder erschließt, wird jedes Airyscheibchen zum Punkt.
Jetzt hatte mich der Hafer gestochen und ich habe noch die Brennweite etwas weiter erhöht, rausgekommen ist der torische Schiefspiegler 200 / 5000, also mit f25:
Au weia höhre ich schon viele aufstöhnen, sowas ist doch unbrauchbar ! Mitnichten [:D]
F25 und noch länger braucht man nämlich, um z.B. H-Alpha mit Sub-Aperturefiltern zu gucken, z.B. mit einem Coronado SolarMax 40 ... Oder z.B. was machen alle, die mit den Webcams, Mintron oder DMK die Planeten fotografieren ? Na ? Barlowlinsen und Okularprojektion sind bei diesem Öffnungsverhältnis überflüssig, f25 ist genau richtig, um Planeten fokal aufzunehmen. Besonders wir Venusbeobachter brauchen das, wenn wir UV-Aufnahmen machen wollen, die endlich (siehe Silvia Kowolliks Aufnahmen ...) Strukturen in den Venuswolken sehen möchten. Dieser f25-Schiefspiegler braucht dazu nur 2 Spiegeloberflächen und das wars dan schon, also keine UV-Absorption durch Flintlinsen im Okular oder Barlowteil.
Natürlich ist f25 größer als f20, nämlich ca 30 cm, dafür werden natürlich auch die Winkel kleiner, z.B. die Fokalebene ist bei f20 noch um 7.2 Grad verkippt, bei f25 aber nur noch um 5.8 Grad.
Wie sich die bei Planeten sinnvolle Verlängerung der Brennweite um einen einzigen Meter auswirkt, hat mich dann aber doch überrascht:
Das Bild in der Mitte ist theoretisch fast perfekt. Obwohl der Hauptspiegel torisch poliert ist (Hier mit 6000/6018 mm Radius) ist die sphärische Aberation vernächlässigbar und das schweinisch zu ferigende torische Ellipsoid bleibt uns erspart - was Wunder, Zemax gab nach dem Raytrace sowieso nur eine konische Konstante von -0.15 aus, und die kann man sich bei 6000mm Radius schenken.
Hier noch die MTF (Modulations-Transfer-Funktion), selbst außeraxial klebt jeder Bildpunkt am theoretischen Limit, für die Bildmitte ist der Strehl bei utopischen 0.995, selbst am Bildfeldrand ist er noch mit 0.95 sensationell. (Natürlich theoretisch, den Spiegel muß man erstmal so glatt bekommen ... [:I])
Wenn Interesse besteht, poste ich mal die genauen Radien und Winkel sowie Scheitelabstände, damit mal ein Prototyp gebaut werden kann.
Vor allem freue ich mich auf die Diskussion, wie man so einen Spiegel gezielt astigmatisch poliert und mit einem modifizierten Testaufbau prüft.
Wichtig ist noch: Der Fangspiegel ist bei beiden Geräten mit dem Hauptspiegel radiengleich, na gut, der kürzere der beiden Torenradien und er bleibt <b>exakt</b> sphärisch. Bei einer Kleinserie lohnt es sich, eine Prüfschale zu fertigen.
Viel Spaß bei der Diskussion wünscht Georg.
