Farbfehlermessung an meinem 5“ ED- Refraktor

Hallo zusammen,

hier meine OSLO-Datei für einen ED-Apo mit ähnlichen Korrektureigenschaften wie der von Kurt:

// OSLO 6.4 65275 0 50466
LEN NEW "ED-APO-127/1140-Kurt" 1140 6
EBR 63.5
ANG 0.75
DES "HJ Busack"
UNI 1.0
// SRF 0
AIR
TH 1.0e+20
AP 1.3090717085e+18
NXT // SRF 1
AIR
NXT // SRF 2
GLA N-BAK4
RD 423.4030000000001
TH 13.197
NXT // SRF 3
AIR
RD 217.766
TH 0.879
NXT // SRF 4
GLA S-FPL53
RD 213.782
TH 20.216
NXT // SRF 5
AIR
RD -5059.3019999999997
TH 1115.643
NXT // SRF 6
AIR
TH 0.0955719331121
CBK 1
WV 0.546074 0.475 0.45 0.43583 0.589 0.63 0.675
WW 0.98 0.11 0.04 0.02 0.76 0.27 0.02
END 6
DLRS 3

Insgesamt ist die Korrektur etwas besser als bei Kurt´s ED, für Vergleichszwecke sollte das aber reichen.
Die Strehlwerte gibt OSLO zumindest in meiner Edu-Version nicht direkt an, man kann sie aber als Peak-Werte der monochromatischen PSF-Fläche für die jeweilige Wellenlänge entnehmen. Den polychromatischen Strehl erhält man als Peakwert der polychromatischen PSF-Fläche. Die rms-Werte sind direkt zu entnehmen. Damit erhalte ich für die verschieden ermittelten polychromatischen Strehlwerte:

OSLO : 0.8711
gewichtete Strehl : 0.8738
gewichtete rms : 0.9062

Die Übereinstimmung ist zwar nicht ganz so gut wie im Takahashi-Beispiel von Gert, aber immer noch zu Gunsten des gemittelten Strehls (falls ich mich nicht verrechnet habe

Gruß
Hans-Jürgen

Hallo Kurt,

> 3. Macht es in Anbetracht der berechenbaren Farbfehler bei bekannter Optik überhaupt Sinn Farbfehlermessungen durchzuführen?

Auch bei bekannter Optik kann es ja Toleranzen bei den Krümmungsradien, Abständen und Brechungsindices geben, die sich auf den Farbfehler auswirken könnten.

Gruss
Michael

Hallo Michael,

erst mal Glückwunsch zum 1000. Beitrag, ist mir grad so aufgefallen.[:)]
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Auch bei bekannter Optik kann es ja Toleranzen bei den Krümmungsradien, Abständen und Brechungsindices geben, die sich auf den Farbfehler auswirken könnten.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Genau das ist auch meine Meinung, Theorie und praktische Umsetzung sind halt nicht immer genau gleich.
Insbesondere bei Chinaoptiken würde ich da schon höhere Differenzen erwarten.
Bist Du denn bezüglich der Frage ob nun RMS oder Strehl zu mitteln ist weiter gekommen?
OSLO mittelt ja wie Hans-Jürgen gezeigt hat offensichtlich auch die Strehlwerte.

(==&gt;) Kurt,
und Dier Glückwunsch zum offensichtlich hervorragend arbeitenden Interferometer, das haste ja mit Deinem letzten Test deutlich gezeigt.

(==&gt;) Hans-Jürgen,
danke für deine Daten, ich muss mich allerdings auch wie Kurt erstmal intensiver mit OSLO beschäftigen um alles nachzuvollziehen.
Ich vermute mal die etwas höhere Differenz in Deinem Beispiel könnte von leicht abweichenden Gewichtungsfaktoren bzw. der Anzahl der verwendeten Kommastellen kommen, die von Takahashi weichen ja auch geringfügig von denen aus Wikipedia ab (siehe das Diagramm von mir dazu).
Oder sind Dier die Gewichtungsfaktoren die OSLO verwendet bekannt und Du hast mit diesen gerechnet?

Grüße Gerd

Hallo Gerd,

&gt; Bist Du denn bezüglich der Frage ob nun RMS oder Strehl zu mitteln ist weiter gekommen?

Eine konkrete Literaturstelle zu dem Thema habe ich bislang nicht gefunden. Ich schliesse mich eurer Meinung an, dass zuerst für jede Wellenlänge die Strehl Werte berechnet werden, und dann daraus das gewichtete Mittel berechnet wird.

Gruss
Michael

Hallo Hans-Jürgen,

die Gewichtungen schreibst Du ja mit den Wellenlängen in die Oslo Datei da sollte Oslo natürlich auch mit denen rechnen die Du da reingeschrieben hast.
Da war das natürlich ne blöde Frage von mir.[:I]
Na ja ich hab Oslo erst Heute runtergeladen und muss damit erst mal warm werden, ich muss aber sagen ein geniales Programm gefällt mir sehr gut.
Ich konnte deine Rechnung nun nachvollziehen, allerdings gibt mir meine EDU Version hier nur PSF Werte mit 3 Nachkommastellen an.
Kann man das irgendwo einstellen oder liegt das an der Version?
Ich hab die EDU 646.
Folgende Peakwerte habe ich erhalten.
436/0,115
450/0,108
475/0,708
546/0,992
589/0,917
630/0,611
675/0,221
Was ein gewichtetes Mittel von -----0,874 ergibt.
Der polychromatische Strehl wird mit 0,871 angezeigt

(==&gt;)Michael,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ich schliesse mich eurer Meinung an, dass zuerst für jede Wellenlänge die Strehl Werte berechnet werden, und dann daraus das gewichtete Mittel berechnet wird.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Schön das wir in der Frage einen Konsens gefunden haben, ich denke jetzt sind wir doch ein gutes Stück weiter und man müsste sich mal für spätere Messungen eine Empfehlung überlegen wieviele Wellenlängen und wenn das klar ist welche auszumessen sind um hier vergleichbare Ergebnisse zu erhalten.

Grüße Gerd

Hallo Gerd,

&gt; man müsste sich mal für spätere Messungen eine Empfehlung überlegen wieviele Wellenlängen und wenn das klar ist welche auszumessen sind um hier vergleichbare Ergebnisse zu erhalten.

Das hängt auch davon ab für welche Wellenlängen man schmalbandige Interferenzfilter zu bezahlbaren Preisen herbekommt. Ich überlege auch ob man das mit einem durchstimmbaren Monochromator machen könnte, dann wäre man völlig frei bei der Wahl der Wellenlängen. Die Frage ist nur wie man das Licht möglichst effektiv vom Ausgangsspalt des Monochromators (18mm x 0.6mm für 2nm Bandbreite) zum Interferometer bekommt. Man bräuchte wohl einen Glasfaser-Konverter der den rechteckigen Spalt auf eine runde Fläche abbildet.

Gruss
Michael

P.S. Wie heisst denn so ein Teil auf deutsch und/oder englisch, das per Faseroptik den Querschnitt von Spalt auf Kreis wandelt?

Hallo Michael,

die Verwendung eines Monochromators hört sich erst mal genial an, so ließe sich auch eine hohe Anzahl von Wellenlängen messen.
Aber der Flaschenhals ist hier wohl der Aufwand bei der Auswertung der ganzen Interferrogramme.
Auch wenn ich sowas noch nicht gemacht habe kann ich mir vorstellen das das doch etwas mühselig ist.
Aber vielleicht kann ja Kurt mal was dazu sagen wiefiele Messungen denn so zumutbar sind ohne das es zur sissyfuss-arbeit ausartet.
Ich hätte eigentlich für unsere Amateurverhältnisse so an 5 Wellenlängen gedacht wobei es wichtig ist das diese möglichst gleichmäßig verteilt sind.
Das heißt 546nm in der Mitte und jeweils 2 darunter und 2 darüber, wobei man sich überlegen muss ob es überhaupt notwendig ist bis an den Rand des visuellen Specktrums zu gehen da die Messwerte dort ja mit sehr geringer Gewichtung in das Mittel eingehen und deshalb da eigentlich gar keinen großen Einfluss mehr darauf haben.
Wie der Erforderliche Adapter jetzt Fachlich richtig heißt der notwendig ist um das Licht eines Spaltes in einen Runden Querschnitt einzukoppeln kann ich jetzt leider auch nicht sagen, ich weiß aber was Du meinst.

Grüße Gerd

Hallo Gerd,

&gt; Wie der Erforderliche Adapter jetzt Fachlich richtig heißt der notwendig ist um das Licht eines Spaltes in einen Runden Querschnitt einzukoppeln kann ich jetzt leider auch nicht sagen, ich weiß aber was Du meinst.

Ich hab's gefunden:
http://www.newport.com/store/p….aspx?id=378726&lang=1033

Gruss
Michael

Hallo Kurt,

&gt; abgesehen von den Kosten für einen Monochromator + Zubehör

Bei ebay.com findest du eine reichhaltige Auswahl an Monochromatoren. Zugegeben, viele davon sind überteuert. Da muss man erst mal über den Preis verhandeln.

Aber das mit dem Flaschenhals ist schon richtig. Wir bräuchten eine Software, die auf Knopfdruck ein Interferogramm von der Kamera abholt und gleich auswertet.

Gruss
Michael

Hallo Zusammen,

ich habe mir noch mal Gedanken gemacht welche und wievielte Wellenlängen man ausmessen sollte.
Auf Grund der geringen Gewichtung des spektralen Randbereiches würde ich den garnicht mehr Ausmessen.
Mein Vorschlag wäre deshalb im Blauen bis 475nm (gew.0,11) und im Roten bis zur H Alpha Linie mit 656nm (gew.0,089) zu gehen, dafür sollte ja ein passender Filter verfügbar sein.
Wichtig wäre noch eine Messung um die 500 nm wobei sich da natürlich ein OIII Filter mit 507nm anbieten würde.
Somit hätten wir mit 475nm/507nm/546nm/589nm und 656nm 5 Wellenlängen mit einigermaßen gleichmäßiger Verteilung, wobei anstelle von 589nm etwas um die 600 nm eine etwas gleichmäßigere Verteilung bringen würde.
Alternativ eine Variante mit 3 Wellenlängen mit 475nm/546nm und 656nm.
4 Wellenlängen sind da ja leider unter der Voraussetzung das 546nm in jedem Fall auszumessen ist nicht gleichmäßig zu verteilen, was das Ergebnis verfälschen würde.
Nun hab ich noch etwas mit OSLO gespielt um herauszufinden wie sich die Verteilung der Wellenlängen auf das Ergebnis auswirkt.
OSLO rechnet nur mit den Wellenlängen und Gewichtungen die eingegeben wurden.
Wenn ich also 7 Wertpaare eingebe wie in der von Hans-Jürgen freundlicherweise zur Verfügung gestellten Datei werden also auch nur diese 7 berücksichtigt.
Deshalb ist der angegebene poly Strehl auch nicht ganz genau.
Um eine höhere Genauigkeit und direkte Vergleichbarkeit mit den Werten von Takahashi zu erreichen habe ich also die Wertetabelle von Takahashi (11 Wertepaare) in Oslo übertragen.
Der neue Wert für den poly Strehl wird nun mit 0,9009 ausgewiesen, er ist nun direkt mit dem von Takahashi vergleichbar, beide sind sozusagen auf die 11 angegebenen Wellenlängen und Gewichtungen Normiert.
Also doch ein deutlicher Unterschied zu den---- 0,8711 die sich mit den sehr unglücklich gewählten 7 Wellenlängen ergeben haben und noch ein Größerer zu den 0,84 die die Messung von Kurt ergeben hat.
Bei richtiger Verteilung der Wellenlängen lässt sich aber eine recht ordentliche Genauigkeit erreichen.
Dazu folgende Tabelle. (ich hoffe alles richtig gemacht zu haben)

Es wurden die von Takahashi verwendeten Wellenlängen herangezogen die denen aus meinem obigen Vorschlag am nahesten liegen.
Für das Gewichtete Mittel des ED 127 der von Hans-Jürgen Designt wurde wurden die zu den Wellenlängen gehörigen Strehlwerte OLSLO entnommen.
Es wurden jeweils 5 bzw. 3 Werte für das gew. Mittel herangezogen und das Ergebnis mit dem genauen Wert aus allen 11 Werten verglichen.
Bei 3 Wellenlängen ergibt sich mit 0,027 beim ED 127 eine etwas größere Differenz zur Referenz, aber bei 5 Wellenlängen haben wir mit Differenzen von lediglich 0,006 beim FS-102 und 0,007 beim ED 127 in beiden Beispielen bereits eine sehr hohe Genauigkeit erreicht die in Anbetracht der ohnehin vorhandenen Messungenauigkeit bei den Strehlwerten absolut ausrechend ist.

Es zeigt sich aber das es sehr wichtig ist eine Sinnvolle Auswahl der Wellenlängen zu treffen, bei den bisher betrachteten 7 war das größte Problem, das ein Wert um die 500nm gefehlt hat, so das das Ergebnis verfälscht wurde.
Und weil ich die Strehlwerte für den ED 127 eh schon mit OSLO ermittelt habe hier auch noch mal das entsprechende Diagramm dazu.

Und zum Schluss noch einmal herzlichen Dank an Hans-Jürgen der so freundlich war diesen ED127 zu entwerfen und die OSLO Datei hier zur Verfügung gestellt hat, die die Grundlage für meine Ergebnisse mit OSLO bildet.

Grüße Gerd

Hallo Gerd,

&gt; Mein Vorschlag wäre deshalb im Blauen bis 475nm (gew.0,11) und im Roten bis zur H Alpha Linie mit 656nm (gew.0,089) zu gehen, dafür sollte ja ein passender Filter verfügbar sein.
Wichtig wäre noch eine Messung um die 500 nm wobei sich da natürlich ein OIII Filter mit 507nm anbieten würde.
Somit hätten wir mit 475nm/507nm/546nm/589nm und 656nm 5 Wellenlängen mit einigermaßen gleichmäßiger Verteilung, wobei anstelle von 589nm etwas um die 600 nm eine etwas gleichmäßigere Verteilung bringen würde.
Alternativ eine Variante mit 3 Wellenlängen mit 475nm/546nm und 656nm.

Wobei aber angemerkt werden muss, dass das nur für visuelle Beobachtung gilt. Sobald eine ungefilterte CCD Kamera ins Spiel kommt, sieht die Sache ganz anders aus. Dann braucht man wohl noch einige Filter mehr am (infra-)roten Ende des Spektrums.

Gruss
Michael

Hallo Michael,

gut die Strehlkurve an sich ist ja auch für CCD Fotografen interessant.
Aber für das nach Augenempfindlichkeit gewichtete Mittel macht es meiner Meinung nach keinen Sinn Wellenlängen auszumessen die so gut wie bedeutungslos für dieses Mittel sind und darum geht es uns ja.
Der nach Augenepfindlichkeit gew. poly Strehl ist ein rein Visuelles Kriterium und macht für CCD Fotografen keine vernünftige Aussage.
Da müsste man nach der Empfindlichkeit des CCD Chips Wichten, oder eine ungewichtetes Mittel errechnen.

Aber es ist schon richtig, viele benutzen ihren Refraktor ja zum Fotografieren und da ist halt ein größeres Spektrum interessant, wobei ja bei Verwendung von schwarzweis Chip und Farbfilter der Farblängsfehler kaum eine Rolle spielt, da ja auf die entsprechende Wellenlänge Fokussiert werden kann.
Für diese Art der Fotografie ist eigentlich nur der Strehl auf Basis der sphärischen Aberration interessant
Aber bei Farbchips ist das natürlich anders, weshalb zu Überlegen ist auch deren Interesse zu berücksichtigen.

Allerdings reduziert sich dann bei 5 vermessenen Wellenlängen die Anzahl der mit relevanter Gewichtung in das Mittel einfließenden Messwerte faktisch auf 3 was dessen Genauigkeit reduziert.
Wobei sich hier in den 2 von mir gerechneten Beispielen eine maximale Abweichung von 0,027 vom Wert mit 3 Wellenlängen zum Wert mit 11 Wellenlängen ergeben hat was ja eigentlich auch noch eine akzeptable Größenordnung darstellt.
Man muss dann aber wirklich mindestens 5 Wellenlängen vermessen oder bei höherem Anspruch an die Genauigkeit auf 7 erhöhen, was dann aber eine riesen Arbeit ist, insbesondere wenn man dann noch mehrere Messreihen zur Absicherung der Ergebnisse durchführen will.

noch ein Nachtrag
Eine ungefilterte CCD Kamera verbietet sich eigentlich überall da wo Linsen im Spiel sind von selbst.
Natürlich kann man Infrarotaufnahmen machen, muss dann aber andere Wellenlängen blocken und auch auf Infrarot fokussieren und nicht auf 546nm wie es ja hier der Fall ist.
Ich denke den Spezialfall Infrarot müssen wir jetzt hier nicht auch noch berücksichtigen, das ginge dann doch zu weit.

Grüße Gerd

Hallo Gerd,

&gt; Aber für das nach Augenempfindlichkeit gewichtete Mittel macht es meiner Meinung nach keinen Sinn Wellenlängen auszumessen die so gut wie bedeutungslos für dieses Mittel sind

Völlig richtig, für den nach Augenempfindlichkeit gewichteten polychromatischen Strehl braucht man diese Wellenlängen natürlich nicht zu berücksichtigen.

&gt; Der nach Augenepfindlichkeit gew. poly Strehl ist ein rein Visuelles Kriterium und macht für CCD Fotografen keine vernünftige Aussage.

völlig richtig.

&gt; Da müsste man nach der Empfindlichkeit des CCD Chips Wichten

Genau. Man muss sich vorher überlegen, welches der Verwendungszweck des Teleskops ist (also beispielsweise visuell oder CCD), und dann die entsprechende Empfindlichkeitskurve verwenden. Oder zwei getrennte Auswertungen für beide Anwendungen machen.
Aber das erfordert eben dass man ein paar mehr Interferenzfilter in der Schublade liegen hat.

Gruss
Michael

Hallo Michael,

im Prinzip hast Du da ja recht und bei einem reinen Astrographen ist es sicher sinnvoll da eine Andere Messung zu machen wie für ein visuelles Gerät.
Aber ich fürchte da verzetteln wir uns doch zu sehr, wenn das für CCD genau werden soll müsste man auf das Empfindlichkeitsmaximum des CCDs fokussieren, am Ende kommen dann noch je nach Eisatzzweck spezielle Filter davor zb. H Alpha oder OIII, dann ist da wieder alles anders, wobei bei den Schmalbandfiltern reicht es ja nur diese Wellenlänge zu Messen.
Aber man muss halt drauf fokussieren und kann nicht die Werte mit 546nm Fokus nehmen.
Generell würde ich deshalb wenn es um CCD Fotografie geht lieber nur die sphärische Korrektur für den Strehl berücksichtigen wobei ich für den Gesamtwert nur ein einfaches Mittel bilden würde.
Denn nach was will man gewichten, jeder CCD ist unterschiedlich, es gibt zig Spezialfälle wie zb. H Alpha oder Infrarotfotografie.
Das sagt dann zwar nichts über den Farblängsfehler aber Mann ist eben auch unabhängig von dem Fokus und muss sich da nicht mit allen eventuell in Frage kommenden Fokussierungen verzetteln.
Ich denke wir sollten jetzt froh sein ein vernünftiges Kriterium für die visuelle Beobachtung zu haben.
Das ist doch schon ein großer Fortschritt.
Das Problem mit der CCD Fotografie würde ich da lieber erst mal außen vor lassen, sonst kommen wir hier ja nie zum Ende.

Grüße Gerd

Hallo Kurt und Gerd,

leider kann ich erst jetzt antworten, da ich beruflich und privat im Moment ziemlich angespannt bin.

(==&gt;)Kurt
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">vielen Dank für die OSLO- Rechnung. Welche Version hast Du benutzt und gibt es die als Freeware?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Meine Version ist Edu 6.4.5 , schon etwas älter, vielleicht gibt es schon eine neue freeware-Version. Ich benutze OSLO allerdings nur zur Analyse von fertigen Systemen. Für die Entwicklung von neuen Systemen nehme ich mein PointSpread, das ist für mich wesentlich einfacher. Das fertige System übertrage ich dann nach OSLO, das als professionelles Werkzeug natürlich viel bessere Analysemöglichkeiten hat.
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Sind die Gläser BAK4 und S-FPL53 so etwas wie Standard bei dieser Art von Refraktoren?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
S-FPL53 von Ohara ist wohl Standard bei modernen ED-Apos, BAK4 von Schott allerdings überhaupt nicht (hoffentlich), das habe ich nur gewählt, weil ich damit ungefähr die Korrektion von deinem ED 127 erreichen konnte. Welche Glaskombination heute üblich ist, weiß ich nicht, ich würde als zweites Glas Schott N-ZK7 wählen, damit kann man eine sehr gute Korrektion erreichen, wie folgendes OSLO-Beispiel zeigt:

// OSLO 6.4 51145 0 50466
LEN NEW "ED-APO-127/1140" 1140 6
EBR 63.5
ANG 0.75
DES "HJ Busack"
UNI 1.0
// SRF 0
AIR
TH 1.0e+20
AP 1.3090717085e+18
NXT // SRF 1
AIR
NXT // SRF 2
GLA N-ZK7
RD 451.467
TH 11.505
NXT // SRF 3
AIR
RD 187.828
TH 0.766
NXT // SRF 4
GLA S-FPL53
RD 185.399
TH 17.623
NXT // SRF 5
AIR
RD -5032.652
TH 1120.527
NXT // SRF 6
AIR
TH 0.1099101080827
CBK 1
WV 0.546074 0.475 0.45 0.43583 0.589 0.63 0.675
WW 0.98 0.11 0.04 0.02 0.76 0.27 0.02
END 6
DLRS 3

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Macht es in Anbetracht der berechenbaren Farbfehler bei bekannter Optik überhaupt Sinn Farbfehlermessungen durchzuführen?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Das haben ja Michael und Gerd schon so beantwortet, dass ich voll zustimmen kann. Wie das obige Beispiel zeigt, ist es überhaupt kein Problem, mit den Katalogbrechzahlen bestimmter Glaskombinationen hervorragende APOs zu konstruieren, das Problem ist aber, dass jede Schmelz- und Kühlcharge der Gläser eben unterschiedliche Dispersionswerte ergibt. Damit lässt sich ein gutes Ergebnis nur erzielen, wenn das Design speziell auf diese Dispersionseigenschaften ausgerichtet wird, d.h. für jede dieser Glaschargen müsste das Design und die Produktionswerkzeuge neu erstellt werden, was natürlich im Massenmarkt nicht möglich ist.
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Wie kommt man von den gemessenen Zernikes für Defokus und sphärischer Aberration am schnellsten zur entsprechenden MTF?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Ich kenne keinen besseren Weg als über fertige Programme, so wie Du es ja über Aberrator gemacht hast. Schön wäre natürlich, wenn OpenFringe das auch könnte, vielleich kann man da mal etwas anregen? Im Prinzip geht das ja, nur der Defokus müsste noch rein... Selbst rechnen scheidet wohl eher aus, weil das auf Fouriertransformation hinausläuft.

(==&gt;)Gerd:
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ich konnte deine Rechnung nun nachvollziehen, allerdings gibt mir meine EDU Version hier nur PSF Werte mit 3 Nachkommastellen an.
Kann man das irgendwo einstellen oder liegt das an der Version?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Ich habe in meiner Version Edu 6.4.5 die Funktion &lt;Evaluate&gt; &lt;Spread Function&gt; &lt;Plot PSF Map/Contour... benutzt. Da wird die Funktion detaillierter als in der Übersicht dargestellt.

Gerade habe ich noch Deinen letzten Beitrag überflogen. Vielen Dank für Deine gründliche Arbeit!

Gruß
Hans-Jürgen

Hallo,

nochmal zurück zu den Grundlagen...
Ist es eigentlich korrekt dass Z1 und Z2 bei der Auswertung nicht berücksichtigt werden? Theoretisch wäre es doch denkbar, dass die Brennpunkte für verschiedene Wellenlängen seitlich gegeneinander verschoben sind. Insbesondere dann, wenn man nicht auf der optischen Achse misst und/oder wenn das Objektiv nicht richtig justiert ist.
Müsste man nicht Z1 und Z2 genauso behandeln wie Z3, also den Wert für die Bezugswellenlänge subtrahieren und den Rest in die Auswertung mit einfliessen lassen?

Gruss
Michael

Hallo zusammen,

Ich habe mal zur Einschätzung der für verschiedene Optiken zu erwartenden Genauigkeit des gewichteten Mittels folgende Tabelle erstellt.

Die Ausgangsdaten stammen von Takahashi bzw. wurden mit OSLO ermittelt.
Für die beiden ED 127 hat Hans-Jürgen hier freundlicherweise das Design in Form einer len Datei zur Verfügung gestellt.
Für den Fraunhofer 150 f/15 habe ich ein Beispiel aus der PointSpread-Demo von Hans Jürgen zur Auswertung in OLSO übertragen.
Das Design für den 80 f/15 habe ich auf Basis des 150 f/15 durch ändern von Öffnung und Brennweite und anschließender Optimierung mit PointSpread selbst erstellt.
Es wunden um eine direkte Vergleichbarkeit mit den Takahashi Werten zu erreichen die von Takahashi verwendeten Wellenlängen und Gewichtungen verwendet.

Aber nun zum Ergebnis meiner Betrachtungen.
Es zeigt sich bei allen 4 APOs bzw.EDs bei 5 Messpunkten mit max. 0,007 Differenz zum ausgewiesenen poly. Strehl von TAK bzw. OSLO eine sehr zufriedenstellende Genauigkeit für das gewichtete Mittel.
Wird der Farbfehler größer und damit fällt dann ja die Strehlkurve entsprechend früh zu beiden Seiten des Fokus steil ab ergibt sich ein anderes Bild.
Bei dem Fraunhofer 80 f/15 liegt die Differenz bei 5 Punkten dann schon bei 0,015 was ja auch noch ok ist.
Aber beim 150 f/15 haben wir mit fast 0,06 bereits eine recht hohe Differenz so das man für den Fall bzw. allgemein für Achromaten mit schlechterer Farbkorrektur das gewichtete Mittel als grobe Näherrung ansehen muss.
Wo ich hingegen für APOs von einer sehr guten Näherrung sprechen würde.

Für eine Beurteilung der zu erwartenden Genauigkeit für das gew. Mittel habe ich deshalb die Strehlwerte bei 473,5 und 652 nm betrachtet.
Hier würde ich als Richtwert einen Strehl von 0.1 annehmen, liegt der Strehl hier deutlich darunter ist kein zuverlässiges gewichtetes Mittel mehr zu bekommen.

(==&gt;) Hans-Jürgen,

danke für die weitere len Datei, die hab ich doch gleich in meine Auswertung mit einbezogen, vielleicht hast Du ja noch das ein oder andere Beispiel in deiner Datenbank.
Ich würde gerne die Tabelle oben noch etwas erweitern und da brauche ich halt weitere Beispiele.
Wie ich ja oben schon schrieb habe ich mir mal die Demo von Deinem PointSpread runtergeladen, ich finde das Programm sehr gelungen, denn es lässt sich relativ einfach und vor allem bequem damit arbeiten.

(==&gt;)Kurt,

mich würde auch mal Deine Meinung zu den von mir zur Vermessung vorgeschlagenen Wellenlängen interessieren?
Da so ein Thread ja über kurz oder lang in den Weiten des Archives untergeht und das ganze ja nun mittlerweile auch sehr umfangreich und damit unübersichtlich geworden ist würde ich
es gut finden wenn Du Dein Messverfahren an geeigneter Stelle noch einmal ausführlich darlegen wurdest.
Und ich würde mich natürlich freuen wenn da dann auch das von mir vorgeschlagene gewichtete Mittel zur Auswertung berücksichtigt wird.
Wenn Du da was von meinen Beiträgen interessant findest wie zb. die Tabelle oben kannst Du das da gerne mit verwenden.
Soweit ich weiß hast Du keine eigene HP aber vielleicht käme so ein Bericht ja auch auf der HP eines anderen Sternenfreundes unter.
Vielleicht schreibst Du auch einen Beitrag in einer Fachzeitschrift oder wie schon einmal vorgeschlagen ein Buch.

Grüße Gerd

Hallo Gerd,
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Gerd-2</i>
<br />danke für die weitere len Datei, die hab ich doch gleich in meine Auswertung mit einbezogen, vielleicht hast Du ja noch das ein oder andere Beispiel in deiner Datenbank.
Ich würde gerne die Tabelle oben noch etwas erweitern und da brauche ich halt weitere Beispiele.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
ich habe noch einen 3-Linser ED 150mm f/8 mit N-ZK7 und S-FPL53 in meiner Datenbank, also vielleicht ein ähnliches System wie der Takahashi TSA-102. Dann hatte ich noch mein Medial Apo 200mm f/8 nach OSLO übersetzt, vielleicht ist das als Vergleich auch noch interessant. Das besondere an diesem System ist das absolut plane Bildfeld von 2° mit perfekter Abbildung bis zum Rand. Die Takahashi Wellenlängen und Gewichte habe ich in beiden Dateien gleich mit übernommen.

// OSLO 6.4 54729 0 50466
LEN NEW "ED-Apo-150 f/8" 1200 8
EBR 75.0
ANG 1.0
DES "HJ Busack"
UNI 1.0
ELMDF1 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
ELMDF2 0 0 0 0 0 0 0 0 0
// SRF 0
AIR
TH 1.0e+20
AP 1.7455064928e+18
NXT // SRF 1
AIR
NXT // SRF 2
GLA N-ZK7
RD 541.059
TH 11.864
NXT // SRF 3
AIR
RD 289.601
TH 0.9053
NXT // SRF 4
GLA S-FPL53
RD 289.17
TH 23.067
NXT // SRF 5
AIR
RD -523.297
TH 0.9053
NXT // SRF 6
GLA N-ZK7
RD -517.585
TH 10.958
NXT // SRF 7
AIR
RD -1844.797
TH 1171.8699999999999
NXT // SRF 8
AIR
TH -0.0630083684305
CBK 1
WV 0.55 0.4735 0.652 0.499 0.601
WW 0.98 0.09 0.08 0.28 0.58
END 8
DLRS 3

// OSLO 6.4 52675 0 32721
LEN NEW "Medial APO 200-1600" 1599.5 10
EBR 100.0
ANG 1.0
DES "H.J.Busack"
UNI 1.0
// SRF 0
AIR
TH 1.0e+20
AP 1.7455064928e+18
NXT // SRF 1
AIR
NXT // SRF 2
GLA N-BK7
RD 5788.1760000000004
TH 15.68
DT 1
TLA 1.7663
NXT // SRF 3
AIR
RD -12694.860000000001
TH 1433.9200000000001
DT 1
DCY -0.31823
DCZ -0.00323
TLA -2.57081
NXT // SRF 4
GLA N-BK7
RD -1870.6880000000001
TH 26.56
DT 1
DCY 53.50669
DCZ -0.99865
TLA -3.63671
NXT // SRF 5
RFL
RD -3066.9119999999998
TH -26.56
DT 1
DCY 1.75978
DCZ -0.05836
TLA 1.72842
NXT // SRF 6
AIR
PK CV -2 0.0
TH -1365.4400000000001
DT 1
DCY 0.95964
DCZ 0.01734
TLA -1.6694
NXT // SRF 7
GLA N-BK7
RD -509.328
TH -48.32
DT 1
DCY 14.52062
DCZ 0.07721
TLA 1.66618
NXT // SRF 8
RFL
TH 46.24
DT 1
DCY 1.26325
DCZ 0.01652
TLA 44.50192
NXT // SRF 9
AIR
TH 151.4883
DT 1
DCY 33.26227
DCZ -14.119
TLA 41.7858
NXT // SRF 10
AIR
TH -15.3390218460228
DT 1
DCY -0.94638
DCZ 16.90665
TLA -0.01223
CBK 1
WV 0.55 0.4735 0.652 0.499 0.601
WW 0.98 0.09 0.08 0.28 0.58
END 10
DLRS 3
SDAD 32.0
SDSA On

Gruß
Hans-Jürgen

Hallo Hans-Jürgen,

so nun sind in der Tabelle bereits 8 Optiken.
Wobei bei dem Medial komischerweise der von OSLO angegebene poly Strehl auf Basis der 11 Wellenlängen deutlicher vom gewichteten Mittel der 11 einzelnen Strehlwerte abweicht.
Deshalb ist auch die Differenz zu den Werten mit 5 bzw. 3 Wellenlängen etwas größer.

Das Medial ist ja ein ganz feines Teleskop mit wirklich guter Feldkorrektur.
Könnte mich da glatt für begeistern, schade das es sowas nicht zu kaufen gibt.
Aber so ein 8 Zoll f/8 ist dann sicher mehr was für den stationären Betrieb wobei ein Herkömmlicher APO in 8 Zoll ist ja auch nicht gerade transportabel.
Macht es da eigentlich sinn auch schnellere Öffnungsverhältnisse zu realisieren?

Grüße Gerd

Hallo Gerd,<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Gerd-2</i>
<br />Wobei bei dem Medial komischerweise der von OSLO angegebene poly Strehl auf Basis der 11 Wellenlängen deutlicher vom gewichteten Mittel der 11 einzelnen Strehlwerte abweicht.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
bei mir liegen die Strehlwerte für 473.5nm und 652nm jeweils über 0.98. Vielleicht kommt die Diskrepanz daher? Andererseits ist auch zu erwarten, dass beim Medial ein anderes (schlechteres) Ergebnis herauskommt, weil die Beugungsfiguren für die verschiedenen Farben nicht exakt symmetrisch sind und die Maximalwerte sich auch auf der Achse nicht exakt am gleichen Bildort befinden. Ich glaube aber eigentlich nicht, dass das soviel ausmachen kann.
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Gerd-2</i>
<br />Aber so ein 8 Zoll f/8 ist dann sicher mehr was für den stationären Betrieb wobei ein Herkömmlicher APO in 8 Zoll ist ja auch nicht gerade transportabel.
Macht es da eigentlich sinn auch schnellere Öffnungsverhältnisse zu realisieren?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Ein 200mm Medial Apo kann sinnvoll etwa bis f/6 'aufgebohrt' werden

Gruß
Hans-Jürgen

Hallo Michael, Hans-Jürgen,

Ihr kennt euch doch aus.
Ich habe folgendes Problem.
Es gab ja im Nachbarforum eine Heiße Diskussion darüber ob der getestete Equinox 120 einen so außerordentlich geringen Farblängsfehler haben kann wie gemessen.
Deshalb hab ich mal versucht einen solchen ED 120/900 zu Designen und auszuwerten.
Hier mein Ergebnis mit den dort getesteten Wellenlängen.

// OSLO 6.4 64468 0 0
LEN NEW "ED_120/905" 904.83 6
EBR 60.0
ANG 0.5
DES "G.Duering"
UNI 1.0
// SRF 0
AIR
TH 1.0e+20
AP 8.7268677908e+17
NXT // SRF 1
AIR
NXT // SRF 2
GLA N-ZK7
RD 360.5
TH 6.692
NXT // SRF 3
AIR
RD 150.761
TH 0.613
NXT // SRF 4
GLA S-FPL53
RD 148.884
TH 16.154
NXT // SRF 5
AIR
RD -3779.9999999999995
TH 890.336
NXT // SRF 6
AIR
CBK 1
WV 0.546 0.486 0.587 0.656
WW 0.98 0.18 0.84 0.089
END 6

(Ist bei der Sphärischen Korrektur noch nicht ganz perfekt aber für den Einstieg doch akzeptabel.)
OSLO gibt ja entsprechende Schnittweitendiagramme aus, nun fand ich aber das die nicht so recht zum Sphärochromasie-Diagramm passen bzw. eher die Werte auf der Achse und nicht die der Z3 Koeffizienten dort angezeigt werden.
Deshalb habe ich mir mal mit OSLO die Z3 Koeffizienten für die fraglichen 4 Wellenlängen ermittelt.
Wenn ich nach der Formel delta-s = 16 x Z3 x Lambda x N hoch2 die Schnittweiten daraus ermittel erhalte ich extrem niedrige Werte.
Wobei ich eigentlich dachte hier würde Faktor 8 gelten aber da kämen ja noch niedrigere Werte heraus.
Deshalb habe ich das auch mal für den ED 127 N-BaK4_S-FPL53 gemacht den Hans-Jürgen so designt hat das er eine ähnliche Korrektur wie der von Kurt vermessene ED 127 hat und die Ergebnisse mit den Messwerten von Kurt verglichen.

Wenn einem klar ist das der in OSLO betrachtete ED 127 eben nur eine ähnliche Korrektur wie der von Kurt hat könnte das in etwa hinkommen.
Nur die extrem niedrigen Werte für den ED 120 N-ZK7_S-FPL53 lassen sich dann nur so erklären das sich der Z3 Koeffizient auf die 0,7 Zone bezieht und nicht wie ich dachte ein nach Flächenanteil gewichtetes Mittel der Werte von der Achse bis zum Rand ist.
Die Hohen Werte des ED 127 werden dann dadurch erklärt das dieses Design keine Annäherung in der 0.7 Zone erreicht

Ich wäre sehr Dankbar wenn das mal einer überprüfen könnte.

Grüße Gerd

Hallo Gerd,

&gt; Wenn ich nach der Formel delta-s = 16 x Z3 x Lambda x N hoch2 die Schnittweiten daraus ermittel erhalte ich extrem niedrige Werte.
Wobei ich eigentlich dachte hier würde Faktor 8 gelten aber da kämen ja noch niedrigere Werte heraus.

Hier muss der Faktor 8 verwendet werden, egal was da für Werte rauskommen.

&gt; Nur die extrem niedrigen Werte für den ED 120 N-ZK7_S-FPL53 lassen sich dann nur so erklären das sich der Z3 Koeffizient auf die 0,7 Zone bezieht und nicht wie ich dachte ein nach Flächenanteil gewichtetes Mittel der Werte von der Achse bis zum Rand ist.

Der Z3 Koeffizient bezieht sich per Definition immer auf die gesamte Fläche. Es gibt keine Zernike-Koeffizienten die sich nur auf bestimmte Zonen beziehen. (Ausnahme: "Annular Zernikes" für Systeme mit Obstruktion)

Bist du sicher dass sich die einzelnen Z3 Werte auf die gleiche Bildebene beziehen? Ich kenne mich mit OSLO nicht aus, aber falls es eine Funktion gibt die automatisch bei jeder Wellenlänge den besten Fokus sucht, dann werden die Z3 Werte natürlich wesentlich kleiner oder sogar Null.

Gruss
Michael