Optische Bank für Testaufbau

  • Hallo
    ich stehe gerade vor dem Problem, dass ich demnächst einen größeren optischen Aufbau machen möchte, um den automatischen Justiermechanismus für das Dobson Space Teleskop zu testen.
    In den ganzen Wissenschaftlichen Beiträgen die ich mir ansehe benutzen die Leute dazu eine Art Lochplatt auf die sie den Testaufbau quasi aufstöpseln. Wißt ihr wo man so ein Gerät und die Benötigten Fassung (um die optischen Elemente in Position zu bringen) herbekommen kann?
    die Größe der Grundplatte müßte so 50cm x 120-150cm sein


    [Edit]
    Quasi sowas hier nur aus Deutschland und vorzugsweise nicht so teuer [:D]


    optical breadboard 960$

  • Hallo Melchior,


    ich habe ja auch meine Probleme mit dem Messaufbau. Das ist doch eine tolle Anregung! Warum nicht einfach ein grosses Brett kaufen (4 Meter lang, oder länger, je nach Bedarf) und sich dann die jeweiligen Markierungen oder Bohrungen selber schaffen. Ich jedenfalls würde eine Menge Zeit beim Aufbau sparen.


    Da denke ich mal drüber nach.

  • Hi Jörg,


    ein ganz normales Brett ist aber leider nicht verwindungssteif bzw. "hängt durch". Man wird mit einem normalem Brett keine wirklich plane Fläche hinbekommen. So eine Lochplatte hat da doch noch gewisse Vorteile. Außerdem sind in der Lochplatte die Bohrungen auch 100% senkrecht [;)] Sonst wäre der hohe Preis auch nicht gerechtfertigt.


    (==>)Melchior: wo man so eine Platte günstig herbekommt, weiß ich nicht. Schau doch mal bei ebay oder frag vielleicht mal bei einer Uni nach einer gebrauchten nach.


    Viele Grüße,
    Martin

  • Hi Martin,


    bin mal wieder von meinen 'banausenhaften' Testbedingungen ausgegangen: ich habe vor das Brett auf den Boden zu legen. Klar, das ist natürlich für viele mit fortgeschrittenen Ansprüchen unakzeptabel.

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Melchior</i>
    <br />


    In den ganzen Wissenschaftlichen Beiträgen die ich mir ansehe benutzen die Leute dazu eine Art Lochplatt auf die sie den Testaufbau quasi aufstöpseln.


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


    Hallo,
    Sieh mal hier: http://www.edmundoptics.com/catalog/
    Grüße Martin

  • Hi Melchior,


    Tja, diese Tische sind leider recht teuer :(


    Ich könnte mir vor stellen, daß man beim Steinmetz eine rel. plan geschliffene, vielleicht sogar polierte, Granitplatte in der passenden Größe vergleichsweie günstig haben kann. Die Masse sind ja etwa Grabsteingröße. Baut man dann eine ordentliche Lagerung dafür dann kat man schon einen netten Prüftisch. Bei Bedarf kann man sich bestimmt auch Löcher oder Nuten bohren/fräsen lassen die man dann mit Gewindehülsen für Montagezwecke ausfüllen kann. Ich hab keine Ahnung was sowas kostet - wäre aber vielleicht zu erfragen. Und so einen Tisch kann man auch wieder verkaufen oder später mal wieder bekutzen denke ich. Wenn gar keine Löcher rein müssen nimmt sie ein freundlicher Steinmetz nach den Testereien vielleicht sogar wieder zu einem annehmbaren Preis zurück.


    Viele Grüße
    Raphael

  • Hi Melchior


    Falls Du Raphael's Idee mit dem modifizierten Grabstein aufgreifst, kannst Du das alles auch noch gleich schwingungsentkoppelt lagern, indem Du die Platte auf halbaufgepumpten Schläuchen für z.B. Schubkarrenräder lagerst. Wir haben so einen Teil unserer recht schwingungsempfindlichen Fourier-Transform Spektrometer gelagert. Einfach, billig (bis auf die Steinplatte, natürlich), gut.


    Grüße
    Reiner

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Melchior</i>
    <br />Hallo
    ich stehe gerade vor dem Problem, dass ich demnächst einen größeren optischen Aufbau machen möchte, um den automatischen Justiermechanismus für das Dobson Space Teleskop zu testen.
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Hallo "Melchior"
    Da stellt sich die Frage: Wer finanziert das? Wenn du das selbst bezahlen mußt, dann sind professionelle Lösungen sicher zu teuer. Bekommst du die notwendigen Mittel von deinem Institut gestellt, dann bleibt deine Aufgabe den Testaufbau kostenbewust aufzubauen.
    Dann kannst Du dir die preisgünstigste Lösung aus den Katalogen aussuchen.
    Grüße Martin

  • hallo Melchior,


    ich hätte da vielleicht ne Idee für dich.


    Ich arbeite für solche Zwecke mit Profilen der Fa. ITEM in Solingen.


    Die haben ein Plattenprofil 240mm breit und 28mm hoch aus Alu mit 6 Längsnuten (die Nr. ist 0.0473.88).
    Die Länge ist beliebig (bis 6m) und kostet 104,05 €/m.


    In die Nuten setzt man Nutensteine für M8-Schrauben rein.
    Darauf kann man dann mit kleineren Aluprofilen oder anderen Materialien alle möglichen Aufbauten setzen.


    Für 50cm Breite könnte man zwei Profile nebeneinander setzen und mit Doppel-T-Stahlträgern von unten quer verschrauben. Das ist dann schon ziemlich bombig.


    Für eine Platte 50x120cm müsste man so 320€ rechnen (incl. MWST+Versand).


    Hier mal der Link:

    http://www.item-international.com/


    bei Interesse könnte ich dir noch mehr dazu erzählen.


    Grüsse


    Wolfgang

  • Hi Wolfgang,


    gut dass du das hier postest. Ich baue auch sehr viel mit diesen Dingern (bzw mit einem vergleichbaren System) doch wenns einigermaßen Schwingungsfrei sein soll muss man sich was anderes einfallen lassen. Allerdings gibts diese Profile Teilweise beim Schrotthändler hier um die Ecke zum Kilo-Preis. Leider hab ich aber nie erfahren wo ich die passenden Nutensteine und Winkel bekommen könnte. Nun hab ich's :)


    btw, es gibt da auch andere vergleichbare aber teilweise bessere Alu-Profil-Systeme - b.b. von der Firma Bosch.


    Viele Grüße
    Raphael

  • hallo Raphael,


    wenn man richtig Interferrenzoptik machen will mit Lasern und so, dann braucht man natürlich Granittische mit entsprechenden Unterbauten.


    Die Schwingungsempfindlichkeit hängt auch im wesentlichen vom Unterbau ab. In der Uni hier in Kiel hat man dafür grosse Stapel aus Autoreifen verwendet. Das geht genauso gut wie gekaufte Schockabsorber.


    Ich habe gerade mal auf deiner HP gestöbert.
    Das Interferrometer mit dem freischwebenden Arm (ist wohl Item 40x40 Profil) könnte schon etwas schwingungsempfindlich sein.


    Hier geht wohl mehr um Anforderungen im Rahmen einer klassischen optischen Bank. Die von mir vorgeschlagenen Profile sind so massiv, dass man bei entsprechender Auflage keine Probleme mit Schwingungen kriegen sollte.


    Um mal ne Vorstellung davon zu kriegen hier ein Bild aus dem Onlinekatakog:


    http://katalog.item-internatio…es/katalog/seite_80_1.jpg


    Die hier gezeigte Platte ist noch dünner als das von mir vorgeschlagene Profil. (Der Onlinekatalog enthält dies Profil noch nicht.)


    Grüsse


    Wolfgang

  • Hi Wolfi,


    Bei dem auf meiner HP geteigten Haidinger-Interferometer sind Schwingungen des Armes egal.
    Das verwendete Profil ist ein 45er BOSCH-Profil. Ein "Mitbewerber-Produkt" *g*


    Diese Platten sind natürlich eine Idee - bin mal gespannt was letztendlich gemacht wird.


    Viele Grüße
    Raphael

  • oh soviel Resonanz [8D] jetzt muss ich erst mal alles durchstöbern. Da ich gerade eben was von schwingungsanfälligkeit gelesen habe:
    dazu kann ich leider noch keine Aussagen treffen. Es soll ein 12" Spiegelsystem mit Haupt- und Sekundärspiegel sowie korrektor und Kamera so aufgebaut werden, dass man beliebige Ungenauigkeiten einstellen kann. Z.B. 2mm intrafokal, 0,5mm seitliche Verschiebung des Sekundärspiegels und 0,5° Verkippung. Das von uns zu entwickelnde Sensorsystem soll die Ungenauigkeiten vermessen (vermutlich anhand der Abbildung eines künstlichen Sterns) und dann eigenständig Korrekturen vornehmen.
    Habt ihr soetwas ähliches schon mal aufgebaut spielen Schwingungen des Testaufbaus dabei eine große (den Meßablauf verzerrende) Rolle?



    [edit]
    (==&gt;) Marty
    Tja das mit dem Geld ist eine heikle Sache. Wir arbeiten daran potentielle Sponsoren zu überzeugen. Dazu brauchen wir als allererstes ein überzeugendes Konzept. Das erstellen wir im Moment.
    Wir sind aber flexibel wir werden das Labormodell <b>in jedem Fall </b> bauen. Notfalls auch eine Lowkost Variante. Lieber wäre es uns aber wenn wir die Gerätschaften die wir anschaffen auch im späteren Verlauf noch weiterbenutzen können. Zu klären ist auch noch ob Autoreifen im Reinraum so das wahre sind [;)]

  • hallo Melchior,


    ich wuste gar nicht, dass ihr schon so weit seid, dass die Fertigung des Satelliten im Reinraum beginnen kann.[;)]


    Beim genaueren Hinschauen scheint mir die Grundplatte für euren Aufbau gar nicht das Hauptproblem zu sein. Ihr müst ja sozusagen einen kompletten Tubus mit Hauptspiegel- und Fangspiegelhalterung bauen. Für einen Messaufbau würde ich da eher eine Käfigkonstruktion aus dicken 80x80 Profilen vorschlagen.


    Das Ganze wird dann wirklich ultrastabil und ihr habt ein festes Bezugssystem für die Messungen. Zur Veranschaulichung habe ich hier mal ein Bild von Item, wo die rechtwinklige Verschraubung dieser Profile gezeigt wird:


    http://katalog.item-internatio…es/katalog/seite_30_1.jpg


    An die Profile lassen sich dann nach Belieben die Elemente anschrauben.
    Gewicht spielt ja zunächst keine Rolle.[:D]


    Ich habe noch ne Menge dieser Profile bei mir rumliegen und ich finde eure Idee so toll, das ich den Messkäfig sponsern würde (falls die Idee sinnvoll ist natürlich). Den Transport müsstet ihr bezahlen.


    Ansonsten müst ihr euch beeilen, damit ihr fertig seit, wenn Hubble nicht mehr funktioniert.[:D]


    Grüsse


    Wolfgang

  • (==&gt;) Wolfgang
    Danke für das Angebot! Schätzungsweise im April werden wir die ersten Aufträge an unsere Uniwerkstatt rausgeben, denn die arbeitet für uns quasi kostenfrei (bis auf das Material).
    Wir werden den entfaltbaren "Tubus" parallel zum Breadboard bauen. Insofern werden wir um diese Tafel nicht herumkommen aber den "Turm" könnten wir als Teststand zur Simulation von Schwerelossigkeit* verwenden. Das wäre wichtig für den Entfaltungsmechanismus.


    Und keine Angst wegen Hubble wir arbeiten quasi rund um die Uhr. Allerdings nehme ich nicht an, dass der erste Satellit mit dieser Technik vor 2007 im All sein wird. Und der hat dann nur 30-50cm Spiegel. Aber wer weiß - wenn wir genügend Geld bekommen dann bauen wir auch Teleskop mit 2m Spiegel [8D]


    *
    <i>Dabei wird der zu testenden Gegenstand (möglichst schwingungsfrei) an vielen weichen Federn aufgehängt um einen schwerelosen Zustand zu simulieren und z.B. das Entfalten von filigranen Strukturen zu ermöglichen. Das Problem bei Weltraumstrukturen ist, dass die Auf der Erde dazu neigen sich unter der großen Kraft durchzubiegen (wer schon mal ein Revell Modell der ISS zusammengebaut hat weiß wovon ich rede [;)])</i>
    Aber *pst* die Konkurenz schläft nicht [:D]

    Extendable optical Bench Teleskop von der NASA

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Melchior</i>
    <br />Es soll ein 12" Spiegelsystem mit Haupt- und Sekundärspiegel sowie korrektor und Kamera so aufgebaut werden, dass man beliebige Ungenauigkeiten einstellen kann. Z.B. 2mm intrafokal, 0,5mm seitliche Verschiebung des Sekundärspiegels und 0,5° Verkippung. Das von uns zu entwickelnde Sensorsystem soll die Ungenauigkeiten vermessen (vermutlich anhand der Abbildung eines künstlichen Sterns) und dann eigenständig Korrekturen vornehmen.
    Habt ihr soetwas ähliches schon mal aufgebaut spielen Schwingungen des Testaufbaus dabei eine große (den Meßablauf verzerrende) Rolle?


    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Hallo Melchior,
    Wir justieren ein Dobson im wesentlichen über zwei Wege:
    1.) Ein Laser wird in den Okularauszug gesteckt und der Strahl verfolgt den Lichtweg zurück über den Fangspiegel das zentrum des Hauptspiegels, zurück zum Fangspiegel und dann wieder zum Zentrum des Okularauszuges.
    2.) Man stellt einen Stern unscharf ein. Das Bild zeigt ein rundes Unschärfescheibchen, und den Fangspiegelschatten darin. Wenn der Schatten genau zentrisch zur Unschärfescheibe ist, dann ist das Teleskop richtig justiert.
    Die zweite Methode ist die empfindlichere und die steht euch ohne zusätzliche Technik zur verfüguung. Einen realen Stern habt ihr am Himmel, das Fernrohr bildet diesen auf dem CCD Chip ab, Der Stern wird unscharf gestellt, das Bild wird auf die Erde übertragen und da ausgewertet. Man kann jetzt am Hauptspiegel die Korrekturen festlegen. etc.
    Die Frage ist auch, wie stabil ist die Struktur des Fernrohrs? Das ist eigentlich Voraussetzung dafür, daß die Justierung auch stabil erhalten wird.
    ich könnte mir eine dritte Lösung vorstellen: der Hauptspiegel wird in der Mitte durchbohrt und eine Laserdiode exakt parallel zur optischen Achse des Spiegels eingebaut. Nun braucht man nur durch justieren des Hauptspiegels den Lichtstrahl in das Bildzentrum zu steuern. Den Fangspiegel justiert man vor dem Start so, daß er zur Kamera genau ausgerichtet ist. Der Laser muß natürlich so abgeblendet werden, daß der CCD-Chip nicht beschädigt wird.
    Ich würde mir eure Vorstellungen ja gerne mal ansehen. Übrigens 30-50 cm im Weltraum ist gigantisch! Man hat ja keine Verluste durch Seeing, Streulicht, Lichtverschmutzung, Wasser in der Atmosphäre, etc. Wenn die Abbildung des Spiegels perfekt (Beugungsbegrenzt) ist, dann ist die Grenzgröße nur noch durch die mögliche Belichtungszeit begrenzt.
    Grüße Martin

  • Hallo Leute
    Meine erste opt. Bank hatte ich in der Garage an die Wand montiert alle 50- 60 cm einen Regalwinkel 20*20mm und 300mm horizontal und das gleiche senkrecht. Darueber hatte ich ein 200*4000 mm und 25mm starkes Brett geschraubt. Hier gab es auch kein wackeln.Um das ganze stabiler zu machen koennte man ja statt dem Brett ja eine 30 mm dreischichtverleimte Holzplatte verwenden. Die Aufbauten muesste man ja sowieso anpassen. Noch besser waere da ein Werkzeugmacher zum Freund.
    Gruesse

  • Hallo,
    zum Selbstbau der optischen Bank hatte ich vor Jahren auch noch eine Idee die bisher nur anfänglich umgesetzt wurde. Ich habe auf ein glattes Brett ein Raster von Messinghülsen aufgesetzt. Befestigt habe ich die mit kleinen Nägeln die ich im Raster auf das Brett genagelt habe. Die Messinghülsen darüber gestülpt und anschließend mit Heisskleber fixiert. Um Das Raster herum eine Box gebaut und dann mit schwarz eingefärbtem Beton ausgegossen. Anschließend habe ich den Messinghülsen dann noch ein Gewinde spendiert um dann meine Aufbauten darauf zu befestigen. Allerdings wären fertige Gewindehülsen sicherlich günstiger gewesen, wenn ich meinen Verbrauch an Gewindeschneidern mit einberechne [:D]
    Anschließend muss man dann das ganze noch mit einem Abdecklag versiegeln, sonst sind die Pigmente die den Beton schwarz färben mit der Zeit auf der Kleidung.


    Das war mal meine Idee zu dem Thema.


    Gruss Olaf

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