12 " Planspiegel einsatzbereit

  • Hallo Amateurastronom,
    vielen Dank für die ausführliche Stellungnahme.
    Hier noch einige Ergänzungen von meiner Seite


    1:
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ich hätte jetzt gedacht, der Rand sei Bereich A und um Lambda/2 bis Lambda (an der äußersten Stelle) abgesunken.
    Wenn man Fläche B genau prüfen will, müssen die Oberflächen
    paralleler stehen.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Kannst Du haben. Das folgende Bild wurde mit dem selben Prüfglas aufgenommen. Als Lichtquelle hab ich hier eine für Pflanzenbestrahlung gedachte Leuchtstofflampe benutzt. Die hat 3 Maxima bei rot, grün und blau. Rot ist am intensivsten und liefert mit einen Rotfilter vor der Kamera das obige Bild. Ob mit streng monochtromatischen Licht vielleicht mehr Kontrast herauskommt, hab ich früher schon mal bei der Konfiguration meiner Konvex- hyperbolischen Cassegrain- FS ausprobiert. Ergebnis: is nich! Mit einer Spektrallinie bei grün gewinnt man etwa 15 – 20% mehr an Auflösung, schätze ich mal.



    2.
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Eine Spektrallampe (Hg-Niederdruck, Natriumdampf, Neon, Thallium)
    ist stets günstiger. Denn normalerweise legt man zwischen Referenzspiegel und zu testende Fläche Papierstreifen, so dass der Luftspalt etwas grösser ist.


    Bei einem Glas-Referenzspiegel müsste man solange an einem Papierstreifen ziehen oder drücken, bis die Streifenabstände gross genug sind. Das kostet etwas Zeit.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    meine obige Quelle schafft bei Verwendung von dünner Folie als Distanzstück auch noch hinreichend kontrastreiche Interferenzstreifen. Ich schaffe es aber nicht das ganze so einzustellen, dass
    a) genügend Streifenabstand
    b) Die Ausrichtung der Streifen entsprechend dem obigen Bild verläuft.

    3.
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Hier noch eine Antwort zu zwei früheren Artikeln:Prinzipiell halte ich die Auswertung in einem Fizeau-Interferometerim Hinblick auf die Erkennung von restlicher Krümmung fürzumindest gleichwertig.Das hört sich gut an. Es klickert bereits. 4. 4.Man wird sicherlich spätestens mit technischen HilfsmittelnAbweichungen von ca. 1 mm noch nachweisen können. Bei 25 mmStreifenabstand entspricht das Lambda/50. Wahrscheinlich aber nicht durch Auflegung einer Maske mit Gitternetz. Aber ich lasse mich gerne vom Gegenteil. Wir reden hier über 1/25 lambda Wellenfrontfehler. Wenn das einfach mit Probeglas möglich wäre (hochwertiges Prüfglas vorausgesetzt) dann wäre das ganz ausgezeichnet, um z. B. den oben abgebildeten Randfehler noch besser quantifizieren zu können.5. 6. Problem beim Sterntest ist, geringen Astigmatismus noch zu erkennen.Ich bin mir nicht sicher, ob ich noch Lambda/20 Aberrationenerkennen könnte, die Welford in Malacara für erkennbar hält.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Als Pragmatiker sag ich, wenn man mit einem geeigneten, relativ empfindlichen Test einen möglichen Fehler nicht erkennen kann dann ist der Fehler auch nicht mehr optisch relevant. Bei der von mir praktizierten Prüfung des 12“ Planspiegels gegen einen annähernd sphärischen Referenzspiegel würde Astigmatismus ähnlich wie ein Radiusfehler auffallen, wegen der doppelten Reflexion am Prüfling natürlich mit der doppelten (stimmt streng mathematisch nicht ganz) Empfindlichkeit. Nimmt man "Aberrator" zu Hilfe, so bekommt man bei 1/20 lambda Wellenfrontfehler einen Wert von 0,99 für die PSF heraus (entspricht Strehl). Hier noch das entsprechend passende Bild der Simulation. Die Defokussierung beträgt 0,3 wave. So etwas kann man im Test nicht übersehen.



    4.
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Der Ronchi-Test soll relativ empfindlich auf Astigmatismus sein.Leider sind die zwei Artikel zur Empfindlichkeit in zwei italienischenZeitschriften veröffentlich, die nicht online erhältlich sind.Einen Artikel kann ich evtl. mal in den nächsten Wochen heraussuchen.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Der Artikel interessiert mich auf jeden Fall. Nach meinen Erfahrungen mit der Korrektur des Planspiegels war der RT. während der Grob- Phase recht hilfreich. Ebenso ist er ganz nützlich bei der Kollimation einer Kompensationslinse beim Dall Null- Test o. ä. Das praktiziere ich öfters, muss aber für die Feinkollimation zusätzlich den Startest anwenden.


    Gruß Kurt

  • Hallo Amateurastronom,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Amateurastronom</i>
    <br />Hallo zusammen:
    Ich habe mal gerade für verschiedene Krümmungsradien
    den Astigmatismus eines Coelostaten kurz per Raytracing errechnet:


    Bei Verwendung als 30 cm Coelostaten-Spiegel bekommt man folgende
    Werte:


    R=1000 km (auf Lambda/50 bei 589 nm plan) Astigmatismus: Lambda/39 im Beugungsfocus bei 45° Neigung.
    R=100 km (0.19 Lambda Oberflächenfehler): gut Lambda/4 Astigmatismus
    R=10 km (1.9 Lambda "Pfeilhöhe" Oberflächenfehler): 2.57 Lambda Astigmatismus.
    Beugungsbegrenzt sollte ein System noch mit bis zu 0.175 Lambda im Beugungsfocus sein.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    vielen Dank für die genauen Angaben.
    Damit sind die Anforderungen an die Oberflächenqualität des Planspiegels
    bei Verwendung als Coelostat doch deutlich höher als bei Verwendung als Prüfspiegel in Autokollimation.


    MfG,Karsten

  • Hallo Amateurastronom,
    vielen Dank für die Rechnerei. Mache gerade eine Prüfpause bei meiner "Messorgie in Blau" (weil Lichtquelle blaue Laser Diode)*. z. Zt. sieht es so aus, dass die Spiegeloberfläche im Bereich von 70% bis 95% Durchmesser um ca. lambda/50 absinkt. Das sieht man gegen die Referenzsphäre im Doppelpass unverkennbar gut. Von 95% bis zum Rand sieht man ja die "Katastrophe" mit dem Prüfglas unverkennnbar. Innerhalb von 70% Durchmesser kann ich nichts mehr gesichert feststellen. Morgen werde ich noch mal eine umfangreichere Zonenmessung machen um die Form noch besser beschreiben zu können.
    Bis 95% Durchmesser ist der Spiegel nach meiner Meinung gut brauchbar.


    Gruß Kurt


    PS.: Muss natürlich heißen "... weil Lichtquelle blaue Hochleistungs-
    LED"


    (==&gt;) Amateurastronom + Raphael,
    vielen für Eure Aufmerksamkeit.

  • Hi Karsten,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Damit sind die Anforderungen an die Oberflächenqualität des Planspiegels
    bei Verwendung als Coelostat doch deutlich höher als bei Verwendung als Prüfspiegel in Autokollimation<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    hat Dir viellicht jemand etwas anderes erzählt[:D][:o)]?
    Gruß Kurt

  • Hallo Kurt !


    Es hat schon wieder lange gedauert bis ich zum Antworten komme.
    1.und 2. Frage.
    Kann man die Abweichung von der Linearität der Streifen auf etwa 1/10 Streifenbreite erfassen.
    ---------------------
    Das kann man wenn man sehr genau ist und eine Linienfolie darüber haltet.
    Das Beispiel von deinen Bild erfüllt die Bedingung noch nicht.
    Du müsstest die Linie noch weiter herein setzen. So wie ich sie dir hier
    eingezeichnet habe.



    Aus Erfahrung weis ich das sich eine abgesunkene Kante noch viel weiter hinein zieht als man denkt.
    Das sieht man erst wenn man die ganze Fläche sieht und sich nach ihr orientieren kann.
    Vielleicht kann man das schon sehen wenn du das Probeglas von mir bekommst.
    Wenn man 0.1 Streifenbreite bestätigen will muss man sehr hart mit sich selber sein.0,2 Streifenbreite ist hingegen schon sehr leicht zu erkenn.
    Ich meine natürlich so, dass mir das Interferometer das auch bestätigen kann und ich nicht auf die Schnauze falle. Mit Bereich A dürfte wohl B gemeint sein. Der hat bis zu meiner Linie 0,1
    bei deiner Linie komme ich schon auf 0,13 Streifenbreite. Ein Zygo Interferometer würde hier
    auf 0,15 kommen. Du brauchst dir nur am oberen Rand des ersten und zweiten Streifens eine parallele Linie ziehen damit du den genauen Streifenabstand hast und dann ab deiner Linie in selber Farbe noch eine Parallele ziehen und daraus die Differenz rechnen.
    Wie hier im Bild




    Man liest oft von Lambda / 30 Oberfläche und genauer.
    Das dürfte wohl daran liegen dass man früher nur so auswerten konnte und noch keine so empfindliche Auswertsensoren und Programme hatte.
    Bei Lambda / 30 Oberfläche haben wir in der Industrie schon bei kleinen Flächen wie Dm. 60 oder 70 mm die größten Schwierigkeit sie so hin zu kriegen, meistens nur dann möglich wenn man sie direkt am Interferometer messen kann. Mit dem Probeglas ist das fast nur Glücksache.
    Also wenn du Lambda /15 Oberfläche erreichst dann darfst du dich zu den glücklichen zählen.
    Möchte noch etwas zu den Prüfmethoden Schattenprobe und Interferometer sagen.
    Beide haben einen ganz bestimmten Vorteil, darum verwende ich gerne beide.
    Das Interferometer kann sehr gut den Astigmatismus, breite Zonen und den Öffnungsfehler erkennen.
    Die Schattenprobe kann sehr gut im Nulltest, schmale Zonen erkenn, die bei der selben Flächenneigung wie beim Astigmatismus oder dem Öffungsfehler kaum einen nennenswerten PV haben, aber die selbe Flächenneigung also die Selbe Strahlablenkung haben.
    Daher können zwei Spiegel mit dem selben PV, RMS und Strehl unterschiedliche Schärfe haben und das macht die Auswertung ohne Topographie so schwierig und unsicher.
    Deshalb möchte ich mich auch noch mehr mit dem qualitativen Sterntest befassen um ihn besser deuten zu können.
    ---------------------
    3. Frage
    . Jetzt ersetze ich mal gedanklich das Probenglas durch eine perfekt, ruhige Wasseroberfläche. Dann muss ich wegen der wesentlich höheren Schichtdicke monochromatisches Licht mit genügend hoher Kohärenzwellenlänge verwenden.
    a) Ändert sich dadurch irgendwie merklich die Kurvenform?
    -------------------------
    Ein HE Laser wäre ideal, es kann auch mit einer guten Diode gehen wenn ihre Koherenzlänge für den Luftabstand ausreicht.
    Bei unter Wasser dürfte das genau so sein aber dort muß ich mir noch überlegen wie es mit dem Gangunterschied und dessen Auswertung ist. Weil dort wird die Welle einmal im dünnen Medium Glas -Luft reflektiert und einmal im dichten Medium Glas - Wasser reflektiert. Im Wasser ist die Welle kürzer und da ist die Frage, wie sieht sie diese Glas Oberfläche.
    Vielleicht kann da der Amateurastronom oder der Michael dazu etwas sagen.
    Eine Kontrastverstärkung ist unter Wasser nicht möglich und bei Wasser Luft Glas ist die Anplitudennäherung ausreichend.
    Prüft man gegen eine verspiegelte Fläche, dann kann man mit einen dazwischen gehaltenen feinen dunklen Stor die Intensität des Spiegel dämpfen und so die Amplituden annähern.
    Den Stor kann man vorsichtig hin und her bewegen damit er verwaschen wird.
    --------------------------
    b) Was muss ich noch einsetzen, um die Auflösung der Streifenstände wesentlich zu erhöhen gegenüber 2.?
    Wenn das nicht geht, wäre doch der ganze lobenswerte Aufwand für die Interferenzwanne nur von begrenztem Wert, weil ich mit Amateurmitteln einen Planspiegel mit Hilfe einer Referenzsphäre mit weit höherer Auflösung prüfen kann.
    -----------------------
    Die Auflösung der Streifenabstände ist bei 3 bis 5 Streifen ideal kontrastverstärken kannst u nur noch mit Webkam so wie du es ja schon machst.
    Der Wassertest ist ideal für die Planlage, aber weil es hier mehr um die Regelmäßigkeit geht würde ich den Kugelspiegel verwenden.
    Er darf auch kleine Fehler haben, weil wenn du diese in gleicher form wieder siehst dann ist der Planspiegel in Ordnung.
    ------------------------
    4. Frage
    Kann das Michelson-I-Meter deutlich besser auflösen als 1/10 Lambda Streifenbreite?
    Gruß Kurt
    ------------------------
    Etwas besser kann man, weil es angenehm anzuschauen ist und man die Streifen fein einstellen kann und weil der Luftabstand größer ist und daher keine Anziehung entsteht.
    Wen das Werkstück und das Probeglas sehr nahe kommen und leicht hohl passen dann können sie sich anziehen und den Fehler verringern.
    Hoffe das du das Planprobeglas bald bekommst, dann kannst du die Planlage gut prüfen.


    Viele Grüße
    Alois

  • Hallo Kurt!


    &gt;Kannst Du haben. Das folgende Bild wurde mit dem selben Prüfglas
    &gt;aufgenommen. Als Lichtquelle hab ich hier eine für
    &gt;Pflanzenbestrahlung gedachte Leuchtstofflampe benutzt. Die hat 3
    &gt;Maxima bei rot, grün und blau.


    Aha, geeignet wäre sonst auch eine UV-Leuchtstofflampe ohne
    sonstige Beschichtung, wenn man einen Grünfilter (etwa
    Wratten 77) vorschaltet, um die 546 nm-Linie zu isolieren.


    Ich weiß gar nicht, was für Lampen genau zur Pflanzenbeleuchtung
    eingesetzt werden.


    Nach dem Bild wäre der Fehler am Rand etwa Lambda/2.


    &gt;Rot ist am intensivsten und liefert mit einen Rotfilter vor der
    &gt;Kamera das obige Bild. Ob mit streng monochtromatischen Licht
    &gt;vielleicht mehr Kontrast herauskommt, hab ich früher schon mal bei
    &gt;der Konfiguration meiner Konvex- hyperbolischen Cassegrain- FS
    &gt;ausprobiert. Ergebnis: is nich! Mit einer Spektrallinie bei grün
    &gt;gewinnt man etwa 15 – 20% mehr an Auflösung, schätze ich mal.


    Wenn das eine Spektrallampe ist, wird man es für diesen
    Zweck nicht übertreffen können.


    &gt;meine obige Quelle schafft bei Verwendung von dünner Folie als
    &gt;Distanzstück auch noch hinreichend kontrastreiche
    &gt;Interferenzstreifen. Ich schaffe es aber nicht das ganze so
    &gt;einzustellen, dass
    &gt;a) genügend Streifenabstand
    &gt;b) Die Ausrichtung der Streifen entsprechend dem obigen Bild
    &gt;verläuft.


    Das ist auch einige Probiererei, das so einzustellen.
    Aber der Streifenabstand im Bild sollte doch schon bei ca. 17 mm
    liegen, oder?


    &gt;Als Pragmatiker sag ich, wenn man mit einem geeigneten, relativ
    &gt;empfindlichen Test einen möglichen Fehler nicht erkennen kann dann
    &gt;ist der Fehler auch nicht mehr optisch relevant.


    Das ist sicherlich wahr. Mir reicht es, wenn die MTF-Kurve
    nahe am Idealwert verläuft.


    &gt;Bei der von mir praktizierten Prüfung des 12“ Planspiegels gegen
    &gt;einen annähernd sphärischen Referenzspiegel würde Astigmatismus
    &gt;ähnlich wie ein Radiusfehler auffallen, wegen der doppelten Reflexion
    &gt;am Prüfling natürlich mit der doppelten (stimmt streng mathematisch
    &gt;nicht ganz) Empfindlichkeit. Nimmt man "Aberrator" zu Hilfe, so
    &gt;bekommt man bei 1/20 lambda Wellenfrontfehler einen Wert von 0,99 für
    &gt;die PSF heraus (entspricht Strehl). Hier noch das entsprechend
    &gt;passende Bild der Simulation. Die Defokussierung beträgt 0,3 wave. So
    &gt;etwas kann man im Test nicht übersehen.


    Ja, das mag sein. Bei Lambda/20 Astigmatismus (Wellenfront) ist die Grenze des Erkennbaren vermutlich jedoch langsam erreicht.


    &gt;Der Artikel interessiert mich auf jeden Fall. Nach meinen Erfahrungen
    &gt;mit der Korrektur des Planspiegels war der RT. während der Grob-
    &gt;Phase recht hilfreich. Ebenso ist er ganz nützlich bei der
    &gt;Kollimation einer Kompensationslinse beim Dall Null- Test o. ä. Das
    &gt;praktiziere ich öfters, muss aber für die Feinkollimation zusätzlich
    &gt;den Startest anwenden.


    Ronchi schrieb in seinem Review von 1964, der Test sei hochempfindlich
    auf Astigmatismus und gab dafür 2-3 Referenzen an.
    Eine davon war soweit ich mich erinnere in Nuovo Cimento publiziert worden.
    Falls ich in den nächsten Wochen dazu komme, suche ich den Artikel
    mal heraus. Online ist Nuovo Cimento leider nur ab 1999 nachlesbar
    und Fernleihe kostet 4 Euro pro Artikel :( .

  • Hallo Kurt!


    Kurt schrieb:


    &gt;vielen Dank für die Rechnerei. Mache gerade eine Prüfpause bei meiner
    &gt;"Messorgie in Blau" (weil Lichtquelle blaue Laser Diode).


    Eine echte blaue Laserdiode? Sind die nicht noch furchtbar teuer?
    Ich hatte kürzlich nach blauen DPSS-Hybridkristallen
    (frequenzverdoppelter Neodym-YVO4-Laser auf der 973 nm anstelle der
    üblichen 1064 nm Linie) gesucht, das aus Verfügbarkeitsgründen aber
    erstmal bei grünen 1064/532 nm belassen.
    Die Kosten schon einiges Geld und blaue dürften leider noch teurer sein. Blaue Laserdioden waren im Vergleuch bislang unerhört teuer.


    &gt;z. Zt. sieht es so aus, dass die Spiegeloberfläche im Bereich von 70%
    &gt;bis 95% Durchmesser um ca. lambda/50 absinkt. Das sieht man gegen die
    &gt;Referenzsphäre im Doppelpass unverkennbar gut. Von 95% bis zum Rand
    &gt;sieht man ja die "Katastrophe" wmit dem Prüfglas unverkennnbar.
    &gt;Innerhalb von 70% Durchmesser kann ich nichts mehr gesichert
    &gt;feststellen.


    Das wäre sehr glatt. Ich wünschte, mein aktueller Spiegel sähe
    schon so aus - den habe ich nämlich gründlich verdorben... :(


    &gt;Bis 95% Durchmesser ist der Spiegel nach meiner Meinung gut
    &gt;brauchbar.


    Brauchst Du denn den Rand? Ok, man braucht bei so einem Coelostaten
    leider einen grösseren Planspiegel als das Teleskop Öffnung hat.
    Ansonsten könnte man den Rand jedoch abdecken.

  • Kastern schrieb:


    &gt;Damit sind die Anforderungen an die Oberflächenqualität des
    &gt;Planspiegels bei Verwendung als Coelostat doch deutlich höher als bei
    &gt;Verwendung als Prüfspiegel in Autokollimation.


    Das ist auch nicht unerwartet der Fall, da eine sphärische
    Krümmung in Autokollimation nur eine minimale harmlose
    Brennweitenänderung und Focusverlagerung neben wenig
    sphärischer Aberration erzeugt.


    Bei einem schräg stehenden Planspiegel eines Coelostaten wird daraus
    jedoch ziemlich schädlicher Astigmatismus.

  • Hallo Amateurastronom !


    Vielen Dank für deine Berechnungen.
    Damit hast du auch Karstens Frage an mich beantwortet.
    Auch ich hätte mich verschätzt, ob wohl mir klar war das hier die Planlage
    sehr genau sein soll.
    Eine Frage hätte ich noch.
    Sind die Lambdawerte für den Astigmatismus als Oberfläche oder Wellenfront zu verstehen.


    Viele Grüße
    Alois

  • Hallo Alois!


    &gt;Auch ich hätte mich verschätzt, ob wohl mir klar war das hier die
    &gt;Planlage sehr genau sein soll.


    Ich hatte das vor Jahren schonmal überschlagen, da ich mich selbst
    für so ein System interessierte. Dass man bei 100 km Krümmungsradius
    so viel Astigmatismus bekommt, fand ich trotzdem selbst noch etwas
    überraschend. Andererseits hat man dann 0.19 Wellenlängen
    "Pfeilhöhe" und die transformieren sich zwangsläufig bei 45° in
    Astigmatismus.
    Unter einem steilen Winkel sähe die Situation schon günstiger aus.


    Für mich war die Furcht vor Astigmatismus durch thermisches
    Verziehen des Planspiegels neben dem grossen Planspiegeldurchmesser
    und dadurch teuren Rohling ein Grund, wieso ich mit dem
    Bau gezögert habe. Man müsste den Spiegel wahrscheinlich schon permanent im Freien aufgebaut haben.


    Bei einem Polar-Siderostaten müsste er bei mir dann neben dem
    Bürgersteig einer Hauptstrasse stehen, was nicht sehr glücklich
    wäre.
    Bei einem Uranostaten kämen dann noch die komplizierte Nachführung
    und Einstellung hinzu.


    Ich fand online gerade diesen Übersichtsartikel zu Coelostaten
    im Amateurbereich:
    http://adsbit.harvard.edu/cgi-…bcode=1985JBAA...95...89M


    &gt;Eine Frage hätte ich noch.
    &gt;Sind die Lambdawerte für den Astigmatismus als Oberfläche oder &gt;Wellenfront zu verstehen.


    Die Werte für den Astigmatismus waren auf die Wellenfront bezogen.
    Nur die Pfeilhöhe war auf die Oberfläche bezogen.

  • Hi Amateurastronom,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">&gt;"Messorgie in Blau" (weil Lichtquelle blaue Laser Diode). <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Sorry hier war wohl der Wunsch der Vater des Gedankens. Ganz klar Schreibfehler meinerseits. Das muss natürlich heißen "...weil Lichtquelle blaue Hochleistungs - LED".


    Auch beim Foucault- Test/Messung hat man es in Fokus/Krümmungsmittelpunkt mir einer Beugungsfigur zu tun. Die wird um so kleiner je kürzer die Wellenlänge. Deshalb bringt tatsächlich blau eine deutlich höhere Auflösung als rot. Ich hab das bei der Konfiguration meiner Parabolspiegel des öfteren systematisch ausgenutzt.


    Ich erlaube mir für heute eine Diskussionspause, da ich sonst meine "Messorgie" nicht zu Ende führen kann. Es hat sich ganz wesentlich mit Deinen Beiträgen so viel an hochinteressanten informationen aufgetan, dass man darauf nicht so spontan antworten bzw. Fragen stellen kann.


    Gruß Kurt

  • Hallo Amateurastronom !


    Vielen Dank.
    Jetzt kann ich deine Berechnung zu meinen Unterlagen geben.
    Auch danke für die Suche nach dem Link zu den Coelostat.
    Leider kann ich zu wenig englisch und im Google gings auch nicht zu übersetzen.
    Jetzt sind ein Haufen Worte auf mich zu gekommen.
    Coelostat, Siderostat,Heliostat,Polar-Siderostat,Uranostat
    Ich muss zugeben das ich da noch nicht so bewandert bin.
    Kannst du uns ein wenig beschreiben wie sich diese unterscheiden.
    Mir ist bisher nur der Coelostat bekannt.
    ------------------------------------------
    Für mich war die Furcht vor Astigmatismus durch thermisches
    Verziehen des Planspiegels neben dem grossen Planspiegeldurchmesser
    und dadurch teuren Rohling ein Grund, wieso ich mit dem
    Bau gezögert habe. Man müsste den Spiegel wahrscheinlich schon permanent im Freien aufgebaut haben.
    -----------------------------------------
    Du kommst mit immer mehr Überraschungen aus deiner Tätigkeit.
    Ja theoretisch und am Prüfstand kann man sehr genau untersuchen und erkennen.
    Jedoch in der Praxis fällt es nicht so schlimm aus und es sind viele damit glücklich.
    Daher kann man die Angst doch etwas zurück setzen, weil sonst käme man zu nichts.
    Gegen Verspannung und Temperatur wäre heute Zerodur ja eine ganz gute Lösung.
    -----------------------------------
    Bei einem Polar-Siderostaten müsste er bei mir dann neben dem
    Bürgersteig einer Hauptstrasse stehen, was nicht sehr glücklich
    wäre.
    ----------------------------------------
    Ja da würde ich vorerst die funkelnden Augen der Damen beobachten.
    Sind Sterne anderer Art, wo der Astigmatismus nicht soooo stört.


    Viele Grüße
    Alois

  • Hallo Kurt!


    &gt;Sorry hier war wohl der Wunsch der Vater des Gedankens. Ganz klar
    &gt;Schreibfehler meinerseits. Das muss natürlich heißen "...weil
    &gt;Lichtquelle blaue Hochleistungs - LED".


    Ach so, ich war mir nicht sicher. Ich hatte selbst vor einigen
    Wochen nach blauen oder grünen Lasern für Holographie gesucht.
    Einen gebrauchten Argon-Ionenlaser zu kaufen war mir etwas zu riskant. Von der komplizierten Handhabung zu schweigen...
    Blaue Halbleiterlaser sind momentan offenbar noch
    sehr teuer.
    Blaue frequenzverdoppelte (DPSS) Laser sind aus kommerzieller
    Herstellung auch noch ziemlich teuer, kommen jedoch z.Z.
    gerade stärker auf den Markt.
    Ich dachte schon, ich hätte eine preiswerte Quelle übersehen.
    Ich will mal zwischen Weihnachten und Neujahr probieren, einen
    preiswerten grünen DPSS-Laser aus einer Laserdiode (808 nm) und einem Hybrid-Modul zusammenzusetzen. Für Prüfzwecke könnte der auch interessant sein.


    &gt;Auch beim Foucault- Test/Messung hat man es in
    &gt;Fokus/Krümmungsmittelpunkt mir einer Beugungsfigur zu tun. Die wird
    &gt;um so kleiner je kürzer die Wellenlänge. Deshalb bringt tatsächlich
    &gt;blau eine deutlich höhere Auflösung als rot. Ich hab das bei der
    &gt;Konfiguration meiner Parabolspiegel des öfteren systematisch
    &gt;ausgenutzt.


    Das ist klar. Theoretisch sollte der "Kontrast" zunehmen.

  • Hi Amateurastronom,


    falls du mit folgender Lieferadresse zu grünen Laserdioden etwas anfangen kannst ca. 5 mW, 532 nm und gar nicht so teuer.


    http://www.leadlight.com.tw/nbp.htm
    lasers(==&gt;)leadlight.com.tw


    Falls du eine Quelle für blaue Laserdioden kennst, laß es mich wissen. Wobei eigentlich für unsere Zwecke 532 nm völlig ausreichend sind. Wenn man den Novia von Leadlight bitte, dann hat er noch ein paar ältere Module, denen man die Optik gegen bessere austauschen kann.


    Micha

  • Hallo!


    Alois schrieb:


    &gt;Leider kann ich zu wenig englisch und im Google gings auch nicht zu
    &gt;übersetzen.


    Übersetzungen mit http://babelfish.altavista.com etc. sind auch kaum
    brauchbar.


    &gt;Jetzt sind ein Haufen Worte auf mich zu gekommen.
    &gt;Coelostat, Siderostat,Heliostat,Polar-Siderostat,Uranostat
    &gt;Ich muss zugeben das ich da noch nicht so bewandert bin.
    &gt;Kannst du uns ein wenig beschreiben wie sich diese unterscheiden.


    Ich bleibe mal bei denen, die ich benutzt habe und für ein
    Universalteleskop attraktiv wären:


    Bei einem Polar-Siderostaten ist der Fernrohrtubus (etwa eines
    Refraktors) auf den Himmelsnordpol ausgerichtet.
    Der Planspiegel ist unten am Fernrohrtubus befestigt und dreht
    sich mit dem Fernrohr in 24 Stunden um die eigene Achse.
    Man hat hier eine sehr einfache Nachführung. Erkauft wird
    das mit der schrägen Anbringung des Teleskops und einer
    Bildfelddrehung.


    Bei einem Uranostaten steht das Fernrohr waagerecht. Der Planspiegel muss kompliziert in zwei Achsen nachgeführt werden, was eigentlich eine Mikroprozessorsteuerung zur Schrittmotorsteuerung erfordert.


    Bei einem Coelostaten liegt die Planfläche soweit ich mich erinnere
    in der Polachse, dreht sich um diese Achse in 48 Stunden und das Teleskop müsste im Azimuth verstellt werden, um ein Objekt einzustellen. Siderostat ist im Grunde ein Oberbegriff für all
    diese Konstruktionen.


    &gt;Ja theoretisch und am Prüfstand kann man sehr genau untersuchen und
    &gt;erkennen. Jedoch in der Praxis fällt es nicht so schlimm aus und es
    &gt;sind viele damit glücklich.


    Ich hatte an ein Planetenteleskop gedacht, nachdem ich B. Schmidt's
    Jupiterbilder von 1923 sah. Für andere Zwecke wäre der Einsatz
    sicherlich problemlos.


    &gt;Gegen Verspannung und Temperatur wäre heute Zerodur ja eine ganz gute
    &gt;Lösung.


    Leider kostete bei Schott eine 300 mm Scheibe vor einiger Zeit
    ca. DM 1000 gegenüber DM 260 für Duran. Das ist mir zu teuer.


    &gt;Ja da würde ich vorerst die funkelnden Augen der Damen beobachten.
    &gt;Sind Sterne anderer Art, wo der Astigmatismus nicht soooo stört.


    Das Hauptproblem für mich ist, dass dort der Spiegel sicher
    nicht sehr alt werden würde, wenn er dort dauerhaft montiert wäre.

  • Hallo Kurt,


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Kurt</i>
    <br />Hi Karsten,
    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Damit sind die Anforderungen an die Oberflächenqualität des Planspiegels
    bei Verwendung als Coelostat doch deutlich höher als bei Verwendung als Prüfspiegel in Autokollimation<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    hat Dir viellicht jemand etwas anderes erzählt[:D][:o)]?
    Gruß Kurt
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    ja,und ich wette du errätst auch wer dieser jemand ist[:D][}:)]


    Viele Grüße,Karsten

  • Hallo!


    Michael Moser schrieb:


    &gt;falls du mit folgender Lieferadresse zu grünen Laserdioden etwas
    &gt;anfangen kannst ca. 5 mW, 532 nm und gar nicht so teuer.
    &gt;
    &gt;http://www.leadlight.com.tw/nbp.htm
    &gt;lasers(==&gt;)leadlight.com.tw


    Aha, was nehmen die denn so für ein 5 mW Modul?
    Ich hatte mal bei http://www.betapointer.com nachgesehen.
    Daraufhin kam ich über Sam Goldwasser's Laser-Seiten
    ( http://www.repairfaq.org/sam/lasercds.htm#cdstoc ) und einige andere Seiten auf die Idee, das selbst zu bauen,
    weil jetzt preiswerte fertig justierte Module erhältlich sind, die
    nur mit dem Pumplaser beleuchtet werden müssen. Mit einem
    kleinen Modul kann man bei 200 mW Pumpleistung 12 mW Ausgangsleistung
    erhalten, bei 180 mW Pumpleistung noch ca. 5.5 mW. Die grössere
    Version schafft bei 500 mW Pumpleistung ca. 65 mW Ausgangsleistung.


    &gt;Falls du eine Quelle für blaue Laserdioden kennst, laß es mich &gt;wissen.


    Das wird gerade auf
    http://www.repairfaq.org/sam/lasercds.htm#cdsbbdl
    erörtert. Angeblich hat ein Hersteller bereits blaue Hybrid-Kristall-Module (50 mW) im Programm. Allerdings bei ca. $ 600 zum ca. 6-fachen Preis entsprechender grüner Module gleicher Leistung.


    Ansonsten gibt es bislang nur separate Kristall- und Spiegelsätze,
    was den Nachteil hat, dass man eine aufwendige Mechanik braucht.
    Preise dazu habe ich jedoch nicht erfragt, da mir der
    Aufwand in Bezug auf die Mechanik und Justierung zu hoch wäre.


    &gt;Wobei eigentlich für unsere Zwecke 532 nm völlig ausreichend sind.


    Für Meßzwecke sollte das reichen, aber für holographische Zwecke
    ist blaues Licht vorteilhafter, weil die Empfindlichkeit einiger
    Materialien im blauen um fast eine Zehnerpotenz grösser ist.

  • Alois schrieb:


    &gt;Bei unter Wasser dürfte das genau so sein aber dort muß ich mir noch
    &gt;überlegen wie es mit dem Gangunterschied und dessen Auswertung ist.
    &gt;Weil dort wird die Welle einmal im dünnen Medium Glas-Luft
    &gt;reflektiert und einmal im dichten Medium Glas - Wasser reflektiert.
    &gt;Im Wasser ist die Welle kürzer und da ist die Frage, wie sieht sie
    &gt;diese Glas Oberfläche.


    Beim Wasser-Test nach Lord Rayleigh liegt das Glas im Wasser
    und nur die Vorderseite wird getestet.


    Insofern wird das Licht einmal an der Wasser/Luft-Fläche reflektiert,
    einmal an der Glas/Wasser-Fläche.
    Da der Brechungsindex von Glas (n=1.5) grösser als der von Wasser (n=1.333) ist, wird stets am Übergang von optisch dünneren (Luft, Wasser) ins optisch dichtere Medium (Wasser, Glas) reflektiert.


    Bei einem Glas-Referenzspiegel ist es etwas anders und dort tritt
    dann ein zusätzlicher Phasensprung auf, der aber konstant ist.


    Beim Wasser-Test ist durch den höheren Brechungsindex von
    Wasser (1.333) gegenüber Luft (1.0) der Test etwas empfindlicher.

  • Vielleicht nochmal etwas zur Planspiegel-Diskussion:


    Beim Test in Autokollimation stört eine kleine sphärische
    Krümmung im Bereich von Krümmungsradien von &gt;=10 Kilometern
    wie gesagt im Unterschied zu einem Coelostaten nicht so sehr.


    Bei einem anderen Fehler hingegen stört dieser durchaus auch
    in Autokollimation. Glatt muss so ein Spiegel schon sehr genau sein,
    wenn man damit eine Optik prüfen will. Ein Defekt würde sonst
    störend einen Fehler in der zu prüfenden Optik vortäuschen.

  • Hallo Amateurastronom.


    Da hast du vollkommen recht.
    Darum würde ich dem Kurt raten, wenn er mit dem Planprobeglas gerade Streifen
    bekommt, also die Farblage ausreichend ist.
    Dann aber die Regelmäßigkeit mit dem Kugelspiegel prüft, auch wenn der Kugelspiegel noch nicht extrem genau ist.
    Er muss nur darauf achten das das Prüfbild genau so aussieht wie der Kugelspiegel ohne Fremdeinwirkung.
    Das bedeutet dann das der Planspiegel keinen Fehler mehr einführt.
    Bei 4 Meter Radius ist die Schattenprobe für Zonenmessungen sogar empfindlicher als das Interferometer und schließlich geht der Lichtstrahl sogar zweimal über den Planspiegel.


    Viele Grüße
    Alois

  • Hallo Alois,
    vielen Dank für Deinen "Schnellkurs" zur Auswertung mit dem Probeglas. Es ist leider noch nicht bei mir angekommen.


    Bin mitten drin in der Prüfung gegen die "genullte" Parabol- Referenzshäre. Die sieht im Foucault- Bild wirklich fehlerfrei aus. Nur in der Kombination geht es leider nicht mit LED blau und grün, wegen dere 2x Reflexion am unbelegten Prüfling. Mit Webcam hat man dabei auch keine Chance. Allem Anschein nach funktioniert es mit einer 10W Halo- Lampe und Spalt am besten.


    Schönen Sonntag
    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: hagerj22</i>
    <br />Hallo Kurt !
    Was ist los hast Du das Planprobeglas bekommen ?
    Wenn ja dann lass es mich wissen.
    Gruesse Hager Sepp
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Hi Sepp,
    vielen Dank, ist bereits vorgestern ankegommen. Bin gerade einen neuen Bericht am machen am tun incl. Probeglas- Anwendung.
    Gruß Kurt

  • Hallo an alle „Planologen“ und solche die es werden wollen,


    zuerst einmal meinen herzlichen Dank an Alois. Ohne die Leihgabe seines Plan- Probeglases wäre der folgende Bericht wahrscheinlich weniger interessant.


    Also, der 12“ Planspiegel war gemäß vorläufigem Abschlußbericht schon recht brauchbar. Eine zusätzliche Messreihe mit Foucault zeigte (nicht dokumentiert) bis ca. 70% Durchmesser fast Idealwerte. Der bereits mit dem Probeglas erkennbare Randfehler reichte vom Rand bis ca. 90% Durchmesser, mehr als man denkt, wie Alois schon bei der Analyse des Probeglas I- Grammes richtig bemerkt hatte. Zwischen 70% und 90% sah man einen Wulst mit ca. ¼ lambda Wave.


    Bevor ich an die Minimierung der genannten Fehler heran ging, hab ich erst meinen Prüfstand umgebaut.






    Mit Foucault ist hier bei richtigem Abstand Projektions- Oku
    Komp – Linse einfach nix zu sehen. Und Bilder die nix zeigen, die kann man sich auch sparen. Sicherheitshalber hab ich ja deshalb noch eine Messreihe zur Ermittlung der Auflösung und Reproduzierbarkeit eingeschoben. Details siehe Bericht


    http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=6729



    Als Komp.- Linse ist hier ein Achromat aus einem 32 mm Plössl sehr gut geeignet. Dessen Brennweite beträgt irgendetwas zwischen 60 – 65 mm. Man hat es hier einfacher als bei der Kompensation zum Parabolisieren. Der Abstand A zwischen K.-Linse und Oku wird in kleinen Schritten geändert, bis man zunächst mit Ronchi und dann mit Foucault bestmöglich „null“ sieht. Für den eigentlichen Test des Planspiegels darf der Abstand A natürlich nicht mehr verändert werden .


    So weit so gut, aber leider musste ich für den eigentlichen Test auf die blaue LED verzichten, weil durch die zweifach- Reflexion an se unbelegten Oberfläche zu viel Intensität für den Foucault- Test verloren geht. Mit LED grün geht es zwar deutlich besser, aber für den Einsatz der Webcam reicht es nicht. Erstaunlicherweise brachte die 10W Halogenlampe gemäß obigen Bildern genügend Intensität für alle Anwendungsfälle. Selbstverständlich wurde nach der Umrüstung des Prüfstandes auf diese Lichtquelle die Kompensationseinstellung , d. h. der o. a. Abstand A allein mit dem Referenzspiegel erneut einkalibriert.


    So ausgerüstet wagte ich mich an die Verbesserung des Planspiegels. Dazu hab ich zunächst 40 Minuten lang mit dem großen Tool MOT und mit 1/3 Strichen gearbeitet. Das Tool wurde in de rmitte auf ca 50 mm Durchmesser abgeschabt um „Lochfraß“ zu vermeiden. Irgendwie hatte ich meine alte Grundregen missachtet, bei neuen Eingriffen lieber erst nur 5- 10 Minuten zu arbeiten und dann prüfen. Was dabei herauskam war eine echte „Verschlimmbesserung“. Beim anschließenden Foucault- Test zeigte sich in der Mitte ein prächtiger Tafelberg und die Zone bis zum Rand war alles andere als potteben. Selbst mit Ronchi waren die Fehler nicht zu übersehen. Leider sind mir die entsprechenden Fotos beim abspeichern verschütt gegangen. Das war vorgestern gewesen als endlich das 125 mm Plan- Prüfglas von Alois ankam.


    Das nächste Bild zeigt das Probeglas auf der Mitte des 12 Spiegel liegend. Zur Vermeidung des von Alois erwähnten Ansaugeffektes hab ich wie bereits bei der Herstellung meiner Cassegrain- FS geübt 3 Schnipsel aus dünner Plastik- Folie zwischen Prüfglas und Prüfling gelegt. Der liegt auf einer 10 mm dicken Weichschaum- Matte, genau wie beim Polieren. Mit etwas Geduld und Übung schafft man es dass die Planlage gut auswertbare Interferenzstreifen zeigt. Ganz offensichtlich sind die Streifen hier um ca. 1/4 Streifenbreite verbogen.


    So sehen also die Interferenzstreifen aus , wenn Foucault bereits einen Monster- Berg zeigt.



    Nächste Maßnahme: Kleineres Tool und TOT. Mein Unterbewusstsein sagte mir zwar, das geht schief ! Naja, 20 Minuten wird wohl nicht zu viel sein dachte ich mir. Aber wer nicht auf seine innere Stimme hört, den bestraft das wahre Leben. Hierzu gibt es ein recht plastisches Foucault- Bild. Wegen der Schrägstellung des Prüflings sieht man diesen ungewohnt als Ellipse.




    Das lässt sich aber mittels Bildbearbeitung sehr gut in die gewohnte kreisrunde Form überführen. Es gehen dadurch keine Bildinformationen verloren und es werden auch keine sichtbaren Artefakte erzeugt. Die hat man aus anderen Gründen, wie Staub und/oder Kratzer auf den optischen Flächen. Für eine sehr kritische Beurteilung kann man diese Einflüsse aber durch Verdrehung der optische Elemente gut identifizieren.





    Bei dem Hinweis „ Licht kommt von rechts“ wird der Foucault- Kenner wahrscheinlich die von mir eingetragenen Hauptfehler ähnlich erkennen. Ich bin natürlich für mögliche andere Interpretationen offen.
    Ich sehe:
    1. abgesunkene Kante
    2. schwache Zone
    3. dicker Wulst = erhabener Ring
    4. Staubpartikel auf Oku und/oder Komp- Linse
    5. Kratzer/Beschädigungen der Reflexionsschicht

    Natürlich könnte man jetzt hingehen und eine umfangreiche Schnittweitenmessung durchziehen. Wie aber bereits aus dem Interferogramm mit dem Prüfglas viel schneller erkennbar, hat man es mit ½ bis ¼ lambda Wellenfrontfehler zu tun. Da hilft keine große Messorgie, sondern gefühlvolle Korrektur ist angesagt.



    Zur Ergänzung noch ein Bbild mit dem großen Prüfglas am Rande des Prüflings



    Der bereits bekannte Randfehler ist noch unübersehbar. Weiter zur Mitte hin sind die Streifen zwar nicht gerade, aber zum Quantifizieren wäre eine bessere Bildtechnik notwendig. Da scheint mir das althergebrachte Verfahren Schnittweitendifferenzmessung ratsamer, allein schon wegen der höheren Auflösung. Diesen Aufwand treibe ich aber erst dann, wenn die im Foucault- Bild erkennbaren groben Fehler drastisch vermindert worden sind.


    In wie weit der Randfehler gemindert ist, kann ich nicht sicher beantworten. Heute erhielt ich ein zweites Plan- Prüfglas 58 mm Durchmesser aus russischer Produktion. Aus dem nächsten Bild kann man abschätzen, dass die abgesunkene Kante ca. 5 mm vom Rand entfernt beginnt.



    Da der Spiegel beim Einsatz als Coelostat mit einen 8“ gar nicht und mit einem 10“ nur zeitweise bis zum vollen Durchmesser genutzt werden wird, werde ich keine besonderen Klimmzüge zur Verminderung des abgesunkenen Kante anstellen.

    Dazu noch die Ronchigramme:




    Gruß Kurt

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