OpenFringe FFT Analyse

Hallo Kurt und Michael,

ja, die neue Version ist vieeel besser! Habe mir auch die Nacht mit Version 7.5 um die Ohren geschlagen....

Kurt, ja, so sieht der Spiegel aus. Ziemlich Astigmatisch. Aber der steht etwas kopfüber nach vorn geneigt im Teststand, deshalb hängt der so schlapp die Ohren. Hoffe das geht wieder weg :o)
Ansonsten deckt sich sehr gut mit mit meinem Foucault. Nur daß ich diesen unsymetrischen Rand immer nicht deuten konnte, das sieht wie eine Art Dreiblatt-Fehler am Rand aus - auf sowas muss man erst mal kommen! Gut daß ich da noch nicht rumpoliert habe...

Viele GRüße
Kai

Hallo Kai,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">..PS: wo bekommt man ein Raumfilter zwecks Verbesserung Strahlqualität her?

Kai
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

...frag mal bei Michael nach. Der hat(te)so etwas.

Gruß Kurt

Hallo Kai,

&gt; Aber bei der FFT vom Streifenmuster zu dem fraglichen FFT-Bild mit den "Sidelobes" liegen die langwelligen Anteile des Streifenmusters in der Mitte (ist immer so), nach außen werden die Wellenlängen immer kürzer.

Da stimme ich zu.

&gt; Wenn man die Mitte nicht verwendet fehlen mM nach wichtige Details.

Hmm. Ich bin der Meinung die Mitte muss unbedingt weg. Die Information steckt in den beiden Sidelobes.
Die Sidelobes höherer Ordnung entstehen, wenn die Helligkeits-Modulation der Streifen nicht sinusförmig ist. Also dann wenn die Kamera nicht linear auf die Lichtintensität reagiert.

&gt; PS: wo bekommt man ein Raumfilter zwecks Verbesserung Strahlqualität her?

Näheres per e-mail.

Gruss
Michael

Hallo Gert,

&gt; Dale hat mir am Telefon genau die Instruktion gegeben, den Auswahlkreis auf den zentralen Fleck zu legen. Gerade die Sidelobes sollen 'so gerade noch' ausgeschlossen sein.

Aha. Mir scheint die Verwirrung kommt daher, dass zwischen den beiden Versionen etwas grundsätzlich geändert wurde:
Bei der alten Version wurde der Bereich markiert, der die Information enthält, und der Rest wurde ignoriert.
Bei der neuen Version wird der Bereich markiert, der ignoriert werden soll, und der Rest wird verwendet.

Gruss
Michael

Hallo Gert,

vielen Dank für die Stellungnahme.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Zum Ausgleich der wilden FFT Wavefrontoberflaeche stehen 3 Methoden zur Verfuegung....<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
ausgleichen würde ich nur dann wollen, wenn es sich um Artefakte handelt. Denn raue/wellige Oberflächen mindern mehr oder weniger die Kontrastübertragung, werden aber bei der üblichen Strehlerein nicht bewertet. Dazu würde ich noch einige gezielte Versuche machen, sofern niemand bereits "fertige Arbeit" präsentieren kann. Wahrscheinlich muss ich doch mal wieder in die Diskussion der Yahoo "Interferometry Group" einsteigen...Falls Du bereits einschlägige Arbeiten kennst bitte um Zitate.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">...Bei Surface presentation 'Zernike Based'. Hier wird die Oberflaeche einfach aus den Zernike Koeffizienten geplottet...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Wenn ich das richtig verstehe kann man mit den "Zernikes" keine chaotisch- irregulären Fehler erfassen umd bewerten. Die schafft man aber in der Praxis ziemlich schnell aufs Glas zu polieren. Demnach ist die "Zernike Based" Darstellung mehr oder weniger stark geschönt. Da sich nach meinen ersten Auswerteübungen der Strehlwert mit der Low Pass Filterung ändert gehe ich davon aus, dass Dale auch die Rauheit/Welligkeit mit berücksichtigt hat. Mich würde brennend interessieren was er dazu sagt und ob das auch bei der Berechnung der MTF berücksichtigt wird. Damit wäre nämlich die Kaffesatzleserei zur Beurteilung von Rauheit mittels Phasenkontrastbildchen weitgehend abgehakt.

Gruß Kurt

Hallo Kai,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">...Kurt, ja, so sieht der Spiegel aus. Ziemlich Astigmatisch. Aber der steht etwas kopfüber nach vorn geneigt im Teststand, deshalb hängt der so schlapp die Ohren. Hoffe das geht wieder weg :o)
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

daran sieht man mal dass selbt ein scheinbar ungenauer schneller "FFT-Schuss" sehr brauchbare Infos liefert. Ich bin selber ganz verblüfft. Wer jetzt immer noch größere Spiegel allein per Foucault korrigiert ist ein Masochist[:o)]

Gruß Kurt

Hallo Gert,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">...Um die Wavefront ruhiger zu bekommen muss viel gemittelt werden. Das hat Dale nochmal betont. Da stehen so Anzahlen von 5-10 Igrammen im Raum mit nterschiedlichen Streifenrichtungen<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
genau da will ich anfangen. Ich hab auch bei der "normalen" Streifenauswertung meistens die "Zernikes" von 3 bis 5 I- Grammes mit unterschiedlicher Streifenlage je Spiegelposition gemittelt. Mitteln und glätten ist ja nicht das selbe. So kann man z. B. ein einzelnes verrauschtes Planetenbildchen durchaus per Weichzeicher glätten. Mehr Infos bei gleichzeitiger Unterdrückung des Rauschanteils bekommt man bekanntlich aber erst durch Mittelung vieler gleichartiger Bilder, auch wenn diese stark verrauscht sind.

Gruß Kurt

Hallo,

habe gerade mal schnell ein zwei I-gramme aufgenommen von einer Sphäre und einer Parabel (D=460 ROC=4840), ist ganz gut geworden finde ich [:D][:D][:D]

Spaß beiseite, das sind nur sythetische Interferogramme aus Oslo und bei der Parabel ist was schiefgelaufen, die hat jetzt CC fast +2! Man müsste per Oslo einen Spiegel im COC hinstellen, ich weiß nicht wie das geht...
Aber egal, vielleicht hilft das, dieses Programm zu verstehen. Und vielleicht kann man damit den Einfluss der Verkippung auf die Messwerte untersuchen.

Man sieht aber ganz deutlich was FFT aus den Streifen macht, Sidelobes etc.
Ich habe weiterhin das Gefühl, daß man keine lokalen Oberflächendetails kleiner als Größenordnung "circa Streifenbreite" sichtbar machen kann und auch sollte.
(Mein Gefühl hat mich aber schon kürzlich arg getäuscht, bei der Auswertung meines Spiegels, Gert, so war das doch, oder [:)])

Aber immerhin, die FFT-Methode ist auch so schon der Hammer!

Kai

ps: habe das untere I-gramm jetzt eben per Oslo richtig hinbekommen und ausgetauscht. Das hat jetzt cc=-1, leider fehlt da immer ein Stück vom Rand sodass man etwas kleiner auswerten muss.

Hallo,

wo kann man die neueste Version von Openfringe herunterladen?
Google findet nur die Version 7.5

Viele Grüße,

Ulli

Hallo Gert<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Dale hat mir am Telefon erzaehlt, dass er bei zwei Bathinterferometern, die er selber gebaut hat,
keinen Einfluss des 'Tilt' auf z.B. Astigmatismus in der Messung gefunden hat.
Ein anderer Beobachter hat das festgestellt.
Da war aber unklar, ob und wie weit das z.B. auf die Qualitaet der Bikonvexlinse zurueckzufuehren war.
Dale ruft Leute mit Bathinterferometern daher auf, bei unterschiedlichen Tiltwerten Interferogramme
auszuwerten und nach Korrelation mit Astigmatismus zu suchen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Habe einmal einen Kippungsversuch gemacht.
Allerdings mit einen Michelson Interferometer. Aber das sollte beim Bath Interferometer
dieselbe Wirkung haben. Werde dies bei Gelegenheit auch einmal damit machen.
Dabei habe ich einmal ein Interferogramm mit 5 Streifen und einmal eines mit 15 Streifen gemacht.
Bei der Auswertung konnte ich feststellen das nicht der Astigmatismus, sondern
die Koma sich um 0,04 L Wellenfront bei L 550 nm geändert hat.
Aufgrund dessen mache ich wenn es sehr genau sein soll 4 Interferogramme
Wobei vertikal und horizontal je eines mit der Gegenkippung gemacht wird.
Dabei hebt sich die daraus entstandene Koma wieder auf.

Die offene Seite der Wellenfront beschreibe ich mit, Keil oben, unten, links und rechts,
so wie es sich beim Probeglas mit dem Luftspalt verhält. Schwach kann man es am Bold erkennen.
Dadurch weis ich auch wo ich bei der Auswertung die erste Punktreihe setzen muss,
damit ich nicht den totalen Gegenwert bekomme was dann Strehl 99,999 machen würde.
Den Astigmatimus vom Messaufbau rechne ich derzeit mit der Formel von
Dave Rove aus und rechne ihn dann in Zenike um, den ich dann beim Term 4
Abziehen kann. Dabei ist zu beachten ob die Büdelanordnung vertikal oder
Horizontal ist, damit man das richtige Vorzeichen verwendet.
Um des Vorzeichens sicher zu sein vergleiche ich einmal eine Auswertung
mit dem Michelson Interferometer.
Melde mich wieder, wenn ich das auch mit dem Bath Interferometer gemacht habe.

Viele Grüße
Alois

Hi,

&gt; wo kann man die neueste Version von Openfringe herunterladen?
Google findet nur die Version 7.5

http://tech.groups.yahoo.com/g…/files/OpenFringe%20Beta/

Gruss
Michael

Hallo,

möchte den Thread jetzt nicht mit meinen Anfängerfragen durcheinanderwirbeln, aber da ich gerade damit kämpfe...

Teststand-Astigmatismus - Wie bekomme ich den quantifiziert, vorausgesetzt dieser Teststand-Asti ist bei der Drehung des Spiegels immer noch der gleiche?

Also mein Spiegel hat sehr wahrscheinlich "eigenen" Asti, ein Teil dürfte aber auf den Teststand gehen (siehe Kurts Auswertung von meinem 18"), der Spiegel steht mittlerweile aber fast senkrecht.

Wie gehe ich jetzt vor?

- Zwei I-Gramme mit Spiegel 0 und 90 Grad (zB im Uhrzeigersinn)
- Auswerten per Openfringe, Zernikes anzeigen, speziell Term 4+5, also X-Asti und Y-Asti
- Wenn jetzt die Terme 4 und 5 jeweils gleich sind ist der Spiegel Asti-frei, es geht alles auf das Konto des Teststandes, richtig?

- Jetzt die Zernikes des 2.I-gramms um 90 Grad gegen Uhrzeigersinn zurückdrehen.
-Wenn jetzt die Terme 4 und 5 jeweils gleich sind ist der Teststand Asti-frei, es geht alles auf das Konto des Spiegels, richtig?

- nun wird es aber eine Asti-Mischung sein um ich muss die die Terme subtrahieren und die Differenz in I-Gramm-Nr1 eintragen/überschreiben um die wahre Spiegelform zu sehen.
Und da wird es mit dem Vorzeichen schwierig, oder kann ich gleich die Funktion "Subtrakt Zernikes" in Openfringe verwenden?

Kann man das so machen oder ist jetzt hier ein grober Fehler drin?

Den Teststand muss ich noch verbessern, der Spiegel ist unten auf zwei Schraubenköpfe gestellt und liegt oben, ganz schwach nach vorn geneigt, an der Nylonschraube an.

Danke + Gruß
Kai

Hallo Kai,

&gt; Teststand-Astigmatismus - Wie bekomme ich den quantifiziert, vorausgesetzt dieser Teststand-Asti ist bei der Drehung des Spiegels immer noch der gleiche?

Auf meiner Webseite steht einiges dazu, allerdings nicht in aller Ausführlichkeit:
http://www.astro-electronic.de/faq3.htm#11

&gt; - Wenn jetzt die Terme 4 und 5 jeweils gleich sind ist der Spiegel Asti-frei, es geht alles auf das Konto des Teststandes, richtig?

richtig.

&gt; - Jetzt die Zernikes des 2.I-gramms um 90 Grad gegen Uhrzeigersinn zurückdrehen.
-Wenn jetzt die Terme 4 und 5 jeweils gleich sind ist der Teststand Asti-frei, es geht alles auf das Konto des Spiegels, richtig?

richtig, aber du musst aufpassen dass du nicht falsch rum drehst.
Ich korrigiere: Für die Terme Z4 und Z5 ist die Drehrichtung egal.

&gt; - nun wird es aber eine Asti-Mischung sein um ich muss die die Terme subtrahieren und die Differenz in I-Gramm-Nr1 eintragen/überschreiben um die wahre Spiegelform zu sehen.
Und da wird es mit dem Vorzeichen schwierig, oder kann ich gleich die Funktion "Subtrakt Zernikes" in Openfringe verwenden?

Eigentlich ist es ganz einfach. Du hast vier Werte (Z4 und Z5, jeweils zwei Messungen, wobei der Spiegel um 90 Grad gedreht wurde). Daraus lässt sich sowohl der Spiegel- Astigmatismus wie auch der Teststand-Astigmatismus berechnen.
Wichtig ist dabei, dass der Teststand-Astigmatismus möglichst gut reproduzierbar ist.

Gruss
Michael

Hallo Michael,

besten Dank, das hast Du super aufgeschrieben!
Jetzt ist die Sache klar.
Bringe heute abend noch eine Schwerpunktlinie rund um den Spiegel an (Habe es gerade gefunden: http://www.astro-electronic.de/faq2.htm#11)
und stelle denselben genau da drauf.
Wenn die I-gramme gut werden kann ja nichts mehr schief gehen, außer Vorzeichen und Drehrichtung[:D]

Danke + Gruß
Kai

Hallo Michael,

danke für den Link!

Gruß Ulli

Hallo Kai,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">...Den Teststand muss ich noch verbessern, der Spiegel ist unten auf zwei Schraubenköpfe gestellt und liegt oben, ganz schwach nach vorn geneigt, an der Nylonschraube an.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

muss ich leider aus Erfahrung mit weniger großen Spiegeln sagen: mit dem Aufbau gemäß Foto und Beschreibung kriegst Du nach definieter Drehung des Spiegels und Messwiederholung niemals reproduzierbare Werte bezüglich Asti. Du braucht eine laterale Rollenlagerung mit axial genau einstellbaren Auflagepunkten. Diese sollten dann möglichst exakt auf der Umfangs- Schwerelinie aufliegen. Damit würde die astigmatische Verbiegung des Spiegels praktisch vernachlässigbar. Am besten wäre es die fertige Spiegelzelle mit derartiger Lagerung auszustatten und als Prüfstandshalter zu verwenden. Die ganze Prüfstrecke dann so aufbauen, dass der Spiegel einige° Rückwärtsneigug hat.

Gruß Kurt

Hallo Kurt,

&gt; ...niemals reproduzierbare Werte bezüglich Asti

Das hatte ich befürchtet, gut daß Du es gleich schreibst.
Da werde ich mich am Wochenende um die Spiegelzelle kümmern, die Teile liegen ja schon bereit. Nur dann kam dieser interessante Thread dazuwischen, der hat mir aber wiederum ein brauchbares I-Meter eingebracht. Und das ist das Goldes wert!

ps: Danke für Deine I-Gramme! Lass mich raten, das sind synthetische aus Oslo - grün gefärbt[:D]

Danke + Gruß
Kai

Halo Kai, <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">ps: Danke für Deine I-Gramme! Lass mich raten, das sind synthetische aus Oslo - grün gefärbt[:D]
...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

glaube nicht, dass man mit Oslo so gut trixen kann[8D].

By the way, heute hab ich ähnliche I- Gramme mit rund 100 Streifen über dem Spiegeldurchmesser 257 mm mühelos geschaff. Auswertung ist noch in Arbeit.

Gruß Kurt

Hallo Michael,

Du schriebst:
&gt; Hmm. Ich bin der Meinung die Mitte muss unbedingt weg. Die Information steckt in den beiden Sidelobes.

So ist es.
Gerade habe ich das Verfahren (so es das wirklich ist) bei "Malacara - Interferogram analysis for optical testing" gefunden.
So ein Sidelobe aus der ersten FFT wird in der Tat noch einmal Fourier-transformiert, allerdings wird er zuvor ins Zentrum (Aha!) gesetzt und der Rest wird genullt.

Also verzeih meine Skepsis, habe zwar etwas Überblick bei Fourier, aber mit Interferometrie beschäftige ich mich erst seit wenigen Tagen. Ist eine wahnsinnig interessante Sache!

Viele Grüße
Kai

Hallo Kurt,

100 Streifen - das hört sich aber gut an!
Sogar sehr gut.
Das würde bedeuten, daß man mit diesem Verfahren praktisch jeden Spiegel auswertet, den man allein noch fortschleppen kann [8D]

Hast Du nun ein Tele aufgeschraubt? Oder noch mit dem 90mm?

Gute Nacht
Kai

Hallo Kai,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">...Hast Du nun ein Tele aufgeschraubt? Oder noch mit dem 90mm?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

rechnerisch genau sind es 96 mm (60 mm Standard- Objektiv mit 1,6x Konverter).

Gruß Kurt

Hallo Zusammen,

noch ist meine Spiegelzelle nicht fertig weil es bei dem schönen Wetter im Garten so viel zu tun gibt, aber zum Tagesausklang hat mich interessiert wie denn die OpenFringe Ergebnisse zu den Foucoult-Fotoauswertungen mit Andreas Reifke's Shadowgram-Analysis passen. Zufälligerweise stand der Spiegel seit den letzten Foucault-Fotos vor drei Wochen noch genauso da wie zu den ersten I-gramm Aufnahmen, also nix vergedreht oder so.

Es geht um meinen 18"/f5 (D=458, ROC=4840)
Zunächst das "Shadowgramm", könnte man fast so lassen wenn nicht zwei weitere Auswertungen mit verdrehtem Spiegel etwas abweichende CC's/Profile/Strehls zeigen würden (soll jetzt nicht weiter interessieren)
Und daß etwas Asti im Spiel ist weiß ich auch vom Sterntest mit der abgesägten Laserdiode:

Jetzt die Auswertung von OpenFringe, und zwar das Profil genau waagerecht, siehe Pfeil, ob von rechts oder links gesehen ist egal weil ja beim Foucault der Messpunkt von rechts und links verbunden wird.

Ja was nun?
Erst einmal darf man im Shadowgram nur eine Hälte "ernst" nehmen, zB die linke, die rechte ist ja unter der Annahme der Symmetrie dazugezeichnet worden damit es schön aussieht (was soll man auch anderes annehmen)
Nach OpenFringe liegt der rechte Rand tiefer, und wenn man sich jetzt die Shadowgramkurve rechts nach unten gezogen denkt, dann passt das Profil erstaunlich gut!
Die Höhen stimmen etwa (am Rand ca 130nm Wavefront) und auch die Wendepunkte passen genau (außer in der Mitte, aber die ist ja interpoliert, da hat man keine Foucaultzone)

Wie sieht es nun vermutlich in echt aus?
Etwa so hier, das passt ganz gut:

Leider ist da noch der besagte Asti drin, jetzt ist er "zugeschaltet":

Nur warum bekomme ich in meinen Shadowgram Auswertungen immer Strehls zwischen 0,75 und 0,9 und hier kommt der Spiegel mit 0,488 daher?
Das liegt daran, daß jede der Shadowgram Auswertungen mit verdrehtem Spiegel einen anderen "best focus" hat, der für sich genommen gar nicht so schlecht aussieht, nur daß er eben nicht zu den anderen Spiegelachsen passt.

Fazit: Naja, was eben schon bekannt ist, der Foucaultest ist für Asti etwas blind und wenn man den Spiegel dreht wird es arg verwirrend.
Trotzdem finde ich erstaunlich, wie gut speziell der Rand mit der Shadowgram-Analyse bestimmt werden kann.
Wenn ich jetzt was wegpolieren müsste, tue ich mich per Foucault zeimlich schwer - das wäre bestimmt schief gegangen. Per OpenFringe sieht man es genau (nur weiß ich deshalb immer noch nicht WIE ich es wegpolieren muss)
Für zwei Dinge ist Foucault aber noch super - auf einigen Fotos kann ich noch Reste einer Daumenspur erahnen, die sieht man per I-Gramm nicht. Und man sieht im Foucault die Turbulenzen und kann mit dem Foto warten bis die Luft "sauber" ist. Ein I-gramm wird da mehr auf Gut Glück geschossen. Also wird wohl noch ein Tunnel fällig werden...

Gute Nacht
Kai