Beiträge von HJ_Busack

HJ_Busack · 2. August 2018

Hallo Alois,

ich bin tief erschüttert von dieser schlimmen Nachricht. Auch wenn das jetzt off topic ist, möchte ich Dir gerne sagen, dass ich Deine sehr fachkundigen und dabei auch immer menschlich einfühlsamen Beiträge sehr gerne verfolgt habe. Ich hoffe, dass Du auch weiterhin mit Unterstützung teilnehmen kannst und willst. Das wünsche ich Dir von ganzem Herzen.

Hans-Jürgen

HJ_Busack · 26. September 2017

Hallo Michael,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: mkoch
 
Ich kenne bereits die Dissertation von James H. Burge, "Advanced Techniques for measuring primary Mirrors for astronomical Telescopes", aber darin wird der Pentaprisma-Test für Parabolspiegel verwendet und nicht für Planspiegel.

die Dissertation enthält ja schon sehr viele Quellen, das Problem ist hier wohl eher die Auswahl.

Raymond Wilson, der unter den Quellen auch auftaucht, hat in seinem Buch "Reflecting Telescope Optiks II" ebenfalls diesen Test beschrieben, allerdings auch nur für Parabolspiegel bzw. komplette Cassegrains. Er schreibt u.a., dass der Test am systematischsten über 20 Jahre bei REOSC in Paris verwendet wurde und gibt als Quelle Espiard und Favre an, die auch in der Dissertion genannt sind.
Vielleicht hilft Dir diese Info weiter.
Erfunden wurde der Test übrigens 1920 von Wetthauer und Brodhun, Ztschr. f. Instrkunde, 40, 96.

Gruß
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 13. Februar 2014

Hallo Alois,

Gratulation zu Deinem Phasenkeil!
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Alois
 Aus meinen derzeitigen Übungen mit dem Phasenkeil, geht hervor das der Lyottest in erster Linie sehr stark auf die Dichte
und sehr sehr wenig, besser gesagt, sogar fast nicht mit Sicherheit erkennbar auf die Phase reagiert.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Deine Beobachtung deckt sich recht gut mit den theoretischen Erwartungen, wenn man voraussetzt, dass die Herleitung der Kontrastformel in dem Dokument der Uni Regensburg überhaupt auf dieses Verfahren angewendet werden kann.

http://www.physik.uni-regensbu…asenkontrastverfahren.pdf

Für eine Phasenverschiebung von 90° ergibt sich als Näherung für gegenüber der Abschwächung 1/N kleine Wellendefekte rho die vielzitierte Lyotformel, hier mal vereinfacht dargestellt als Kontrast K in Abhängigkeit von dem Wellendefekt

K=rho*sqrt(N)

Also eine lineare Abhängigkeit.

Für eine Phasenverschiebung von 0° erhält man dagegen als Kontrast K

K=rho^2/(rho^2+2/N)

Für kleine Wellendefekte (gegen 1/N) ergibt das

K=rho^2*N/2

Also eine quadratische Abhängigkeit. Damit ist keine Messung möglich.

Für große Defekte erhält man

K=1-2 /(N*rho^2)

Also praktisch konstante (maximale) Helligkeit.

Wer wissen möchte, wie die exakte Kontrastfunktion für alle möglichen Parameterkombinationen aussieht, muss nur die im Link angegebene Intensitätsformel in die ebenfalls angegebene Kontrastformel einsetzen und zum Beispiel in Excel eintippen.

Fazit:
Der Lyottest ergibt für alle praktischen N-Werte Helligkeitsverteilungen, die auf den ersten Blick scheinbar nur wenig von der Phasenverschiebung des Plättchens abhängen.
Wenn man jedoch messen will, also mehr möchte als nur Bilder produzieren, muss die Phasenverschiebung schon in der Nähe von 90° liegen, sonst produziert man nur Fahrkarten.

Vielleicht noch als Idee, wie man mittels Bildstatistik eine korrekte Phasenlage erkennen könnte:

Bei linearem Verhalten sollte man eine symmetrische Verteilung der Helligkeiten um den Mittelwert erwarten. Bei abweichendem Verhalten, im Extremfall bei quadratischer Abhängigkeit, sollte es eine einseitige Häufung geben, d.h. unsymmetrische Verteilung um den Mittelwert.

Wenn sich das im Zusammenspiel mit der Phasenverschiebung bestätigen sollte, könnte man wohl davon ausgehen, dass die Anwendung der Regensburg-Formel für den Lyottest zulässig ist. Das wäre schon mal eine gute Grundlage.

Freundliche Grüße
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 16. Januar 2014

Hallo Michael,
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: mkoch
 Hallo Hans-Jürgen,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: HJ_Busack
O und O‘ sind die Abschwächungsfaktoren eines mit fotografierten Graukeils an Stellen, welche die gleiche Intensität haben wie die zugeordneten Phasendefekte. Mit diesem genialen Trick umgeht Lyot die Notwendigkeit einer Messung der Abschwächung des Phasenplättchens.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Den Trick wie das N verschwinden soll habe ich noch nicht verstanden.
Kannst du bitte nochmal genau beschreiben was O und O' sein soll. Ist das der Abschwächungsfaktor (z.B. 100) oder der Kehrwert davon (z.B. 0.01) ?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Die mittlere Bildhelligkeit ohne Phasendefekt der Wellenfront ist 1/N bei einer Ursprungsintensität von 1, bei einem Phasenplättchen der Dichte ND=2 also 1/100. Wenn man über den Bildkontrast auswerten will, taucht in der Formel der Faktor 1/Wurzel(N) auf, man muss also die Abschwächung des Phasenplättchens vorher gemessen haben. Wählt man das O in der Formel von Lyot so, dass O=N ist, kürzt sich dieser Faktor heraus.
Natürlich steckt die Messung der Abschwächung indirekt im Vergleich mit dem Graukeil. Trotzdem hatte diese Verfahren damals wohl noch den Vorteil, dass die unlineare Kennlinie der Photoschicht keine Rolle spielt.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
Das K in deiner Herleitung ist nicht das K das Lyot verwendet hat, sehe ich das richtig?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Sorry für die Konfusion! Ich hatte das K (für Kontrast) aus der Abhandlung der Uni Regensburg übernommen, ohne daran zu denken, dass das zur Verwechselung mit dem Geometriefaktor K bei Lyot führen muss.

Freundliche Grüße
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 13. Januar 2014

Hallo Michael,
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: mkoch
 Hallo Hans-Jürgen,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: HJ_Busack
Hab ich doch schon. Schau mal auf Seite 27, Post vom 10.01.14 03:33:49
Zugegebenermaßen sehr knapp gehalten.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Sorry, aber ohne ein paar erklärende Worte verstehe ich nichts davon.
Ich gehöre eigentlich nicht zu denen, die sich von ein paar Formeln abschrecken lassen, aber als ich diesen Wust von Formeln gesehen habe da habe ich ganz schnell weitergeblättert...

Gruß
Michael
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Ok, ich versuche es etwas ausführlicher. Ich hatte einfach meine persönlichen Stichworte zur Herleitung aus einem Excel-Dokument kopiert, mit dem ich die Richtigkeit der Kontrastformel kontrolliert hatte. Ich hatte die offenbar naive Vorstellung, dass ein interessierter Leser die Herleitung anhand dieser Notizen nachvollziehen kann.

Ausgangspunkt ist diese Abhandlung über das Phasenkontrastverfahren von Zernike (1932),

http://www.physik.uni-regensbu…asenkontrastverfahren.pdf

insbesondere das Kapitel auf Seite 13 „Intensität und Kontrast im Phasenbild“ und dort die Formel 11.1

Iobj = 1+p²+t²-2pcos(rho)+2t[pcos(psi-rho)-cos(psi)]

In dieser Formel ist die Ursprungsintensität zu 1 gesetzt, p² ist die Durchlässigkeit des durchleuchteten Phasenobjekts, t² die Durchlässigkeit des Phasenplättchens, rho die Phasenverschiebung des Phasenobjekts, psi die Phasenverschiebung des Phasenplättchens.

Auf der gleichen Seite unten ist die Formel für den Kontrast angegeben (keine Bezugsnummer)

K =(Iobj-Iumg)/(Iobj+Iumg)

Iumg ist die Intensität ohne Phasenverschiebung, also Iobj für rho=0, also z.B. Iumg=t² für p=1.

Zur Kontrolle kann man die obige Intensitätsformel in die Kontrastformel einsetzen und z.B. mit Excel eine Kurve für den gesamten Bereich von rho erstellen. Aus Gründen der besseren Vergleichbarkeit mit dem Diagramm Abb.12 und den Werteangaben zu bestimmten Winkeln habe ich das für eine Phasenverschiebung des Phasenplättchens von -90° gemacht und völlige Übereinstimmung gefunden.
Bis hierhin stimmt also alles. Man kann auch sehen, dass sogar eine deutliche Abweichung der Phasenverschiebung des Phasenplättchens von Lambda/4 nur eine geringe Auswirkung auf den Kontrast für kleine Phasenverschiebungen rho hat.

Weiter geht es mit einer Näherung für kleine Phasenverschiebungen rho.
Im Folgenden werde ich auch bei Näherungsformeln das Gleichheitszeichen verwenden, auch wenn das nicht ganz korrekt ist.
Puristen mögen bitte darüber hinwegsehen.
(sorry, aus Gründen der Eindeutigkeit gehe ich jetzt über zu einer ausführlicheren Schreibweise, auch wenn das etwas unübersichtlicher aussieht):

P^2 wird zu 1 gesetzt für ein reines Phasenobjekt. Wenn man jetzt das Additionstheorem für Cosinus und die Reihenentwicklung für Cosinus anwendet, erhält man bei Vernachlässigung von rho^4 gegen 1:

Iobj=t^2+rho^2+2*t*rho*sin(psi)-t*rho^2*cos(psi)

Mit psi=-90° in die Kontrastformel eingesetzt erhält man

K = (rho^2-2*t*rho)/(2*t^2+rho^2-2*t*rho)

Für rho<<t erhält man mit t^2=1/N gemäß der Bezeichnung bei Texereau, Lamb=Wellenlänge und x=Wellendeformation als Näherung:

K = -rho/t = -2*Pi/Lamb*sqrt(N)*x

Sqrt(N) bedeutet dabei square root, also Quadratwurzel aus N. Mit psi=+90° erhält man den gleichen Ausdruck mit positivem Vorzeichen.

Bei Texereau findet man den doppelten Wert.

Aus dieser Kontrastformel kann man die Formel für die Graukeilauswertung herleiten.

Die mittlere Bildintensität beträgt nach dem Vorhergehenden gleich t^2=1/N, die Intensität eines phasenverschobenen Objektpunktes sei gleich 1/(N-d), also heller. Dann kann man die Kontrastformel folgendermaßen aufschreiben:

K =(1/(N-d)-1/N)/(1/(N-d)+1/N) = (N-(N-d))/(N+(N-d)

Also mit den Bezeichnungen von Texereau

K = (O-O‘)/(O+O‘),

wobei O der mittleren Abschwächung (rho=0) gegenüber der Ursprungsintensität entspricht und O‘ der Abschwächung eines phasenverschobenen Punktes. Mit d<<O kann man das näherungsweise umformen:

O-O’ kann man ausdrücken durch (sqrt(O)-sqrt(O‘))*(sqrt(O)+sqrt(O‘)),

also näherungsweise (sqrt(O)-sqrt(O‘))*2*sqrt(O).

O+O’ kann man ausdrücken durch O+O-d=2*O-d=2*O(1-d/(2*O)),

also näherungsweise 2*sqrt(O^2)*sqrt(1-d/O)=2*sqrt(O*O‘).

Damit erhält man als Näherung für den Kontrast

K = (sqrt(O)-sqrt(O‘))/sqrt(O*O‘)*sqrt(O).

Für die Wellendeformation x gemäß obiger Formel für psi=+90° erhält man also

X=Lamb/(2*Pi)* (sqrt(O)-sqrt(O‘))/sqrt(O*O‘).

Dies ist der gleiche Wert, der bei Lyot mit K=1 zu finden ist.

http://gallica.bnf.fr/ark:/121…endu%201946%20lyot.langEN

O und O‘ sind die Abschwächungsfaktoren eines mit fotografierten Graukeils an Stellen, welche die gleiche Intensität haben wie die zugeordneten Phasendefekte. Mit diesem genialen Trick umgeht Lyot die Notwendigkeit einer Messung der Abschwächung des Phasenplättchens.

Texereau gibt einen doppelten Wert für den Phasendefekt an.

http://www.astrosurf.com/tests/articles/defauts/defauts.htm

David Vernet benutzt für seine Auswertungen die Formel von Texereau, setzt aber für O und O‘ nicht die lineare Abschwächung, sondern den logarithmischen Wert, also die sogenannte Dichte des Graukeils ein, z.B. für eine Abschwächung von 1000 den Wert log(1000)=3.

Dies ergibt einen anderen Wert für den Phasendefekt.

Freundliche Grüße
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 12. Januar 2014

Hallo Emil,
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Emil Nietlispach
 
...doch, Texereau hat die Formel von Lyot übernommen. Auf S.3 des Lyot-Textes gibt Lyot 2 Formeln für den Sachverhalt an. Bei der 1.Formel ist die Klammer im Quadrat und es steht 2Pi; in der 2. Formel fehlt das das Quadrat für die Klammer, dafür steht 4Pi.
...
Gruss Emil
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
ich dachte, wir reden von dieser Formel von Texereau:
http://www.astrosurf.com/tests/articles/defauts/form03.gif
Bitte vergleiche die mal mit der Formel von Lyot auf Seite 768 des Originaldokuments (3. Seite des Lyot-Textes). Sie unterscheiden sich um einen Faktor 2.

Freundliche Grüße
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 12. Januar 2014

Hallo Michael,
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: mkoch
 Hallo Hans-Jürgen,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: HJ_Busack
Die Lyot-Formel deckt sich mit meiner Herleitung.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Ja wenn du eine Herleitung hast, dann beschreibe sie uns doch bitte mal.

Gruß
Michael
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Hab ich doch schon. Schau mal auf Seite 27, Post vom 10.01.14 03:33:49
Zugegebenermaßen sehr knapp gehalten.

Freundliche Grüße
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 12. Januar 2014

Hallo Emil,
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Emil Nietlispach
 Hallo Michael,
die Formel hat Texereau von Lyot übernommen. Kalle hat einmal einen link zu diesem Lyot-Text gemacht.
http://gallica.bnf.fr/ark:/121…endu%201946%20lyot.langEN

Die Formel wird dort glaube ich nicht hergeleitet, sondern algebraisch aufgelöst nach x. Aber vielleicht hilft dir der link trotzdem weiter.

Gruss Emil
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Texereau hat die Formel aber nicht im Original übernommen. Bei ihm taucht ein Faktor 4*Pi auf, während Lyot 2*Pi schreibt, obgleich sich beide auf Wellenfrontabweichungen beziehen, soweit ich das mit meinen mangelhaften Französischkentnissen beurteilen kann.
Die Lyot-Formel deckt sich mit meiner Herleitung.

>>Rainer:
Nach meiner Meinung zeigt Lyot keine Herleitung von Grund auf, sondern er geht von einer Behauptung über die resultierende Amplitude von 2 interferierenden Wellen aus. Für die Richtigkeit dieser Behauptung gibt er keine Quelle an.

Freundliche Grüße
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 10. Januar 2014

Hallo Rolf,
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: rolf
 es würde mir die Arbeit erleichtern, wenn Du den Punkt in einer einfachen und nicht zu langen Frage formulieren könntest.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
ich kopiere Dir mal eine Kurzfassung der Herleitung, da müsstest Du nur den Prosateil übersetzen. Leider hatte ich bei der Herleitung der Graukeilauswertung auch einen Faktor 2 übersehen, so dass es doch keine wundersame Kompensation gegenüber Texereau gab. Auch hier ist jetzt eine Diskrepanz von einem Faktor 2. Mein erstes Post habe ich schon korrigiert.

http://www.physik.uni-regensbu…asenkontrastverfahren.pdf

Intensitätsformel Uni Regensburg:
I=1+p^2+t^2-2*p*cos(rho)+2*t*(p*cos(psi-rho)-cos(psi))
Näherung Intensitätsformel:
p=1, Additionstheorem für cos, Reihenentwicklung cos, rho^4<<1 :
I= t^2+rho^2+2*t*rho*sin(psi)-t*rho^2*cos(psi)
Kontrastformel Uni Regensburg, Iumg=t^2 (I(0)), psi=-90°:
K=(rho^2-2*t*rho-t*rho^2)/(2*t^2+rho^2-2*t*rho-t*rho^2)
rho<<t, t^2=1/N, Lamb=Wellenlänge, x=Wellendeformation:
K=-rho/t = -2*pi/Lamb*sqrt(N)*x ; Texereau : 4*pi statt 2*pi

Graukeilformel aus Kontrastformel, Iumg=1/N, d=Intensitätsdifferenz:
x = -Lamb/2/pi*K/sqrt(N) = -Lamb/2/pi/sqrt(N)*(1/N-1/(N-d))/((1/N+1/(N-d))
x = -Lamb/2/pi/sqrt(N)*(N-d-N))/((N-d+N)
O=N, O'=N-d:
x = -Lamb/2/pi/sqrt(O)*(O'-O)/(O'+O)
d<<N, d.h. O~O', annähernde Gleichheit von arithmetischem und geometrischen Mittel:
x = -Lamb/2/pi/sqrt(O)*(sqrt(O')-sqrt(O))*(2*sqrt(O))/2/sqrt(O'*O)
x = Lamb/2/pi*(sqrt(O)-sqrt(O'))/sqrt(O*O'), wieder Faktor 2 gegenüber Texereau

Frage 1: Sind die Herleitungen formal korrekt?
Frage 2: Können die Herleitungen auf den Lyot-Test angewendet werden?

Vielen Dank im Voraus!

Freundliche Grüße
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 8. Januar 2014

Hallo Rainer,

Du hast recht, ich hätte das Wort "Strahlen" vermeiden sollen. Wenn ich von 2 Strahlen sprach, die einem Objektpunkt zugeordnet sind, dann waren hier zwei Wellenanteile gemeint, die mit einander interferieren, und zwar ein Teil, der durch das Phasenplättchen ging mit einem Teil, der daran vorbei die abbildende Optik erreichte. Dies wird in der von Kai angegebenen Quelle

http://www.physik.uni-regensbu…asenkontrastverfahren.pdf

untersucht. Dort wird die resultierende Bildintensität für einen Phasendefekt angegeben und ein allgemeiner Ausdruck für den Kontrast, aber keine explizite Kontrastfunktion. Dafür gibt es eine Grafik über einen großen Phasendefektbereich.
Was ich getan habe, ist, die Kontrastfunktion explizit aufzuschreiben, mit dem Ergebnis einer exakten Übereinstimmung mit der Grafik.
Deshalb gehe ich davon aus, dass diese Kontrastfunktion richtig ist. Aus dieser exakten Kontrastfunktion habe ich dann eine Näherung für kleine Phasendifferenzen hergeleitet, mit dem Ergebnis, dass der Kontrast nur halb so groß ist, wie bei Texereau angegeben.

Die Herleitung basiert also schon auf dem Wellenmodell. Was mir nicht klar ist, und wo ich deshalb Zweifel habe, ist die Frage, ob diese Art der Herleitung überhaupt für die Beschreibung des Lyot-Test ausreichend ist.
Vielleicht kannst Du ja etwas dazu sagen, oder einer der französischen Freunde. Auf jeden Fall sehe ich einen Klärungsbedarf, schon bezüglich der Interpretation der Graukeilauswertung, der nur durch Vergleichsmessungen mit einem Interferometer ausgeräumt werden kann.

Freundliche Grüße
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 8. Januar 2014

Hallo Miteinander,

eigentlich wollte ich mich zu diesem Thema nicht melden, weil ich weiß, dass das bei Kurt, Kai, Alois und Michael, um nur einige zu nennen, gut aufgehoben ist. Ebenso sehe ich, dass die Argumente der französischen Freunde, wie die von David und vielen anderen, basierend auf den Arbeiten von Lyot und Texereau, als absolut stichhaltig erscheinen.

Nachdem David jetzt aber eine Auswertung zur Lyot-Übung von Kurt präsentiert hat, die sich nicht mit meiner Vorstellung deckt, möchte ich mich doch noch einklinken und meine Ansicht zur Diskussion stellen.
Nach dem Hinweis auf die Kontrastformel von Texereau/Lyot durch die französischen Freunde hatte Kai eine Arbeit zum Phasenkontrastverfahren von Zernike mit Herleitung der Kontrastfunktion ausgegraben. Das war für mich der Anlass, beide Ansätze zu vergleichen.

Ergebnis:
Ich habe die Herleitung nach Zernike nachvollzogen und exactement genau die dort angegebene Kontrastfunktion erhalten. Man kann aus dieser Funktion eine Näherung für gegenüber der Abschwächung des Phasenplättchens kleine Phasenabweichungen bei exakter Phasenverschiebung von Pi/2 durch das Phasenplättchen erhalten. Diese Näherung stimmt erstmal nicht mit der Formel von Texereau/Lyot überein, mit der sich ein um einen Faktor 2 höherer Kontrast ergibt (4Pi statt 2Pi).

Daraufhin habe ich versucht, die Formel von Lyot zur Graukeilauswertung nachzuvollziehen. Mangels ausreichender Französischkenntnisse war mir die Bedeutung der O’s nicht völlig klar, daher habe ich viel herumprobiert. Schließlich habe ich eine für mich plausible Lösung als Näherung für kleine Defekte gefunden.
Wenn man O mit dem Abschwächungsfaktor N des Phasenplättchens gleichsetzt, also O=100 für ND2 oder O=646 für die Dichte 2,81 im Beispiel von Texereau, dann kann man den Kontrastausdruck so umformen, dass exactement genau die Lyotformel herauskommt (mit K=1). Der fehlende Faktor 2 ergibt sich dabei auf wundersame Weise.
Das war leider verkehrt, ich hatte auch einen Faktor 2 übersehen, kommt wohl häufiger vor... Damit gibt es auch hier eine Diskrepanz von einem Faktor 2.[xx(]
Ich finde diese Methode von Lyot mit dem Graukeil genial. Man erspart sich dadurch die Messung des Abschwächungsfaktors des Phasenplättchens.

Damit sieht es für mich so aus, als ob beide Literaturquellen näherungsweise zum gleichen Ergebnis führen. Eine Diskrepanz gibt es nur im numerischen Wert des Kontrastes, was aber bei der Graukeilauswertung keine Rolle spielt. Übrigens hat selbst eine deutliche Abweichung der Phasenverschiebung des Lambda/4-Plättchens keine dramatischen Auswirkungen auf den berechneten Kontrast.

Die Herleitung nach Zernike und die Formel von Lyot sind also formal nach meiner Meinung richtig. Allerdings bezieht sich diese Formel gemäß der Herleitung nur auf die Interferenz zweier Strahlen, die einem Objektpunkt (in diesem Fall einem Punkt auf der optischen Fläche) zugeordnet sind. Nach meiner Meinung müsste man für die Intensität in einem Bildpunkt aber die Summe aller Strahlen der gesamten optischen Fläche berücksichtigen, was offenbar nicht das Gleiche ist und möglicherweise einen anderen Kontrast ergibt.

Ich habe also Zweifel, dass die Anwendung der Lyot-Formel auf einen wie auch immer gemessenen Bildkontrast ein zuverlässiges Maß für die tatsächlichen Oberflächenabweichungen ist, solange das nicht durch eine umfassendere mathematische Analyse oder durch Vergleichsmessungen nachgewiesen ist. Davon habe ich bisher in diesem thread nichts gefunden.
Genau das ist nach meiner Meinung der Hauptunterschied der Standpunkte auf französischer und deutscher Seite. Es steht außer Frage, dass eine raue Oberfläche Streulicht erzeugt, umso mehr, je größer die Rauheit ist. Die Frage ist, wie rau ist die Oberfläche tatsächlich? Bis dies geklärt ist, und ich denke, es gibt begründete Zweifel bezüglich der Klärung, hilft auch die Simulation von Bernard (Brizhell) nicht weiter, die ich im Übrigen sehr gut finde.

Um diese Diskrepanz beizulegen, ist es absolut notwendig, Vergleichsmessungen zu machen, oder mathematisch fundiert zu zeigen, dass die Entwicklungen von Lyot bzw. Texereau für den Anwendungsfall angemessen sind. Die mathematische Seite wäre vielleicht traditionell prädestiniert für die französischen Freunde. Die können sicherlich auch sehr gut messen. Es hat aber den Anschein, als ob Alois, Kurt oder Kai schon nahe dran sind und sich demnächst mit Ergebnissen melden werden.

Zum Schluss noch eine Beispielsauswertung der Lyotformel nach meiner Interpretation mit den Daten aus Texereau, also Lambda=4358 Angström, Dichte des Phasenplättchens 2,81 entsprechend N=O=646, O‘=491 entsprechend einer Dichte von 2,69, K=1:

X = 4358/(4*Pi)*(sqrt(646)-sqrt(491))/sqrt(646*491) =2 ,

also eine Wellendeformation von 2 Angström entsprechend einem Oberflächendefekt von 1 Angström. Der Kontrast ist ca. 7,5%, nicht ca. 15%, wie bei Texereau angegeben.

Die Auswertung über die Dichte, wie von David vorgeführt (ich meine damit nicht das falsche Quadrieren), ist nach meiner Interpretation falsch.

Sie ergibt im Beispiel X=4,56, also einen um einen Faktor 2,3 größeren Defekt, was zu einem Faktor 5 im Streulicht führen würde. Abgesehen von diesem Fehler gibt es noch die ungeklärte Frage, ob die Lyot-Formel überhaupt auf das Problem angewendet werden darf. Nach meiner Meinung kommt man bei so unsicherer Faktenlage nicht um detaillierte Vergleichsmessungen mit einem Interferometer herum.

In der Formel für X muss korrekt 2*Pi statt 4*Pi stehen. Damit wird der Unterschied zu dem Verfahren von David geringer, das ist aber nur zufällig so und hängt von der Dichte des Phasenplättchens ab.

Falls jemand Interesse an der Herleitung der Kontrastformel nach Zernike und der Lyotformel hat und das nicht selbst verfolgen will, bitte per PN melden.

Freundliche Grüße
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 12. August 2011

Hallo Gerd,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Gerd-2
Ich würde daher die von mir vorgestellte Lösung bevorzugen.

http://www.astrotreff.de/topic…PIC_ID=109213&whichpage=7
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Deine Anwendung des Jones-Korrektors auf den Kutter war mir ehrlich gesagt entfallen, vielleicht, weil es plötzlich keine weiteren Beiträge mehr dazu gab. Oder habe ich etwas übersehen?
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
Wusste gar nicht das Du mit Ed -Jones Kontakt hast, kannst ihm ja mal den Link oben geben, vielleicht findet Er ja diese Variante auch interessant.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Ist auch erst seit Kurzem. Ed Jones hatte mich angemailt, weil er meine Medial Cassegrain Konfiguration als Ausgangspunkt für seine Entwicklung benutzt hatte und deshalb dachte, dass mich das interessieren würde. Den Link zu diesem Thread habe ich ihm schon geschickt, aber ich werde speziell Deinen Link nachliefern. Er kann allerdings kaum Deutsch.

(==>)Guntram:
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">
Bei dem geringen Interesse, das nicht nur der Chiefspiegler, sondern auch andere obstruktionsfreie Systeme, wie zB diverse verbesserte Schiefspiegler, oder Yolos, sowohl bei Amateuren wie bei kommerziellen Herstellern hervorrufen, ist nicht gerade mit heftigen Bauaktivitäten zu rechnen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Selbst ich hatte ja die Anwendung des Jones-Korrektors auf den Kutter durch Gerd verdrängt. War nicht Kurt dabei, die Korrektorlinsen zu schleifen? Was ist daraus geworden?

Viele Grüße
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 10. August 2011

Hallo, Freunde der obstruktionsfreien Teleskope!

Vor kurzem hatte mich Ed Jones angemailt und mir eine Entwicklung vorgestellt, die er in USA zum Patent angemeldet hat. Ed Jones ist vielen von Euch durch seinen genialen "Chiefspiegler" bekannt. Seine neue Entwicklung ist eine Schiefspiegler-Version meines Medial-Cassegrains und hat einige bemerkenswerte Vorteile gegenüber anderen Schiefspieglern wie Kutter oder Yolo. Er hat mir die Daten mitgeteilt und mir die Erlaubnis gegeben, sie hier zu veröffentlichen. Ich stelle das Thema mal hier herein, weil der eine oder andere so etwas vielleicht nachbauen will...
Die Originalversion von Ed mit 7" und f/9.7 enthält K5-Glas für die Frontlinse und den Manginspiegel und eine handelsübliche Feldlinse aus BK7-Glas, weil Ed gerade K5-Rohlinge vorrätig hat. Deshalb ist die Farbkorrektion nicht ganz optimal, vielleicht gab es auch Schwierigkeiten in der Übersetzung der ZEMAX-Daten von Ed nach OSLO. Wie auch immer, ich habe eine Version nur mit BK7-Linsen für 215mm f/9 optimiert, die ich hier vorstelle.
Vorteile sind die hohe Lichtstärke (für einen Schiefspiegler), die sehr gute Feldkorrektur, die flache Bildschale ohne Bildfeldneigung (nur 0.02°!) und nicht zuletzt die Kompaktheit. Hier die OSLO-Daten:

// OSLO 6.4 40686 0 32721
LEN NEW "Jones-Medial 215 f/9.0" 1920.2 9
EBR 107.5
ANG 0.5
DES "HJ Busack"
UNI 1.0
// SRF 0
AIR
TH 1.0e+20
AP 8.7268677908e+17
NXT // SRF 1
GLA N-BK7
RD 2102.6019999999999
TH 23.59618
NXT // SRF 2
AIR
RD 5257.46
TH 1122.6949999999999
NXT // SRF 3
GLA N-BK7
RD -1631.9059999999999
TH 22.49994
DT 1
TLA -4.0
NXT // SRF 4
RFL
RD -2603.7860000000001
TH -22.50052
DT 1
DCY 1.03345
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NXT // SRF 5
AIR
PK CV -2 0.0
TH -1047.8499999999999
DT 1
DCY 1.02638
DCZ 0.02342
TLA 0.05399
NXT // SRF 6
RFL
RD -2102.6019999999999
TH 207.0772
DT 1
DCY 74.09054
DCZ 2.62265
TLA 9.41539
NXT // SRF 7
GLA N-BK7
RD 524.3476000000001
TH 4.49111
DT 1
DCY 48.23578
DCZ -5.69628
TLA 5.35
NXT // SRF 8
AIR
TH 213.7904
DT 1
DCY 0.41769
DCZ -0.01947
TLA -0.08356
NXT // SRF 9
AIR
RD -2509.0
DT 1
DCY 30.66865
DCZ -2.21117
TLA 8.22765
CBK 1
WV 0.55 0.4225 0.448 0.4735 0.499 0.5245 0.5755 0.601 0.6265 0.652 0.6775
WW 0.98 0.02 0.04 0.09 0.28 0.69 0.89 0.58 0.28 0.08 0.01
END 9
DLRS 3
SDAD 32.0
SDSA On

Zufällig hatte ich gerade eine Überarbeitung meines Programms PointSpread abgeschlossen, so dass ich dies neue System gleich als Beispieldatei übernommen habe. In der neuen PointSpread-Version, die es jetzt auch als englische Ausgabe gibt, habe ich einige Erweiterungen vorgenommen, unter anderem habe ich die bisher inaktiven Synthesefunktionen für Medial Triplet und Medial Cassegrain freigeschaltet. Wer sich diese Version herunterladen möchte:

http://www.busack-medial.de/PointSpreadV78d.zip

oder

http://www.busack-medial.de/PointSpreadV78e.zip

für die englische Version.

Viele Grüße
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 9. Juni 2011

Hallo Gerd,

wenn Du Dich angegriffen fühlst, möchte ich mich entschuldigen, das war überhaupt nicht meine Absicht. Ich kenne Deine Fähigkeiten als Optikrechner und finde es sehr gut, dass Du hier die Eigenschaften verschiedener Designs zur Diskussion stellst.
Aber gerade in diesem Sinne muss es doch erlaubt sein, auch kritische oder weiterführende Anmerkungen zu machen. Ich hatte auf die Anmerkung von Kurt geantwortet, weil Deine Beispiele für die von Kurt beabsichtigte visuelle Nutzung eben nicht optimal geeignet sind. Sie sind eher fotografisch optimiert mit den Vorteilen einer besseren Feldkorrektur und einem flacheren Bildfeld und haben dann eben die Nachteile der größeren Obstruktion, größeren Baulänge und (bei deinem Design) kleinerem Backfokus. Diese Nachteile waren in Deinen Beiträgen für mich nicht offensichtlich geworden. Meiner Meinung nach sind sie aber durchaus wichtig und sollten bei einem Vergleich deutlich gemacht werden.
Die neueren komafreien SCTs haben eine größere Obstruktion und ein flacheres Bildfeld, weil sie eben für hauptsächlich fotografische Nutzung optimiert sind. Dafür sind sie eben nicht mehr so kompakt und für visuelle Zwecke mit höchstem Kontrast nur bedingt geeignet.

Viele Grüße
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 7. Juni 2011

Hallo Kurt,
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Kurt
 Mir ist schon klar dass das hie diskutierte Design mit relativ großer Bildfeldwölbung daherkommt. Da ich aber vornehmlich an vis. Nutzung denke swcheint mir das wohl weniger wichtig zu sein.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">bei diesen Designvorschlägen von Gerd sollte man bedenken, dass im Vergleich zu handelsüblichen SCTs deutlich größere Obstruktionen vorhanden sind. Bei den gängigen SCTs ist diese ja mit rund 34% schon grenzwertig für visuelle Beobachtung, wobei bei diesen Systemen die vignettefreie Obstruktion für 1.2° Bildfeld bei 29% liegt (ohne Streulichtblenden). Bei Gerds Design liegt dieser Wert über 31%. Bei gleicher Streulichtunterdrückung würde man also auf ca. 36% Obstruktion kommen, was vielen visuellen Beobachtern sicher zu viel wäre.
Das ist der Preis für den entspannteren Hauptspiegel und das flachere Bildfeld, man muss also Prioritäten setzen, Gerd hat sich offenbar für eine fotografische Nutzung entschieden...
Übrigens findet sich ja schon im Rutten + van Venrooij eine komafreie SCT-Version mit hyperbolischem Sekundärspiegel, die offenbar als Vorlage für "neue" SCTs diente. Da gibt es auch die klassischen Berechnungsformeln nach Sigler und Beispiele für koma- und astifreie Designs.

Viele Grüße
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 26. November 2010

Hi Nico,

denkst Du vielleicht an den transversalen Dopplereffekt? Der müsste ja im Prinzip vorhanden sein, wenn er natürlich auch um Größenordnungen kleiner ist als der longitudinale Effekt. Bei Schnellläufern hat man glaube ich keine Chance, ihn vom longitudinalen Effekt zu separieren. Anders könnte das aber z.B. bei Doppelsternsystemen mit stark unterschiedlicher Masse aussehen, deren Bahnebene (annähernd) senkrecht auf der Sichtlinie steht. In dem Fall könnte man die Linienverschiebung des massereicheren Partners sozusagen als Nullpunkt nehmen und hat dann die Möglichkeit, den transversalen Effekt des masseärmeren Partners zu trennen. Falls ich keinen Gedankenfehler gemacht habe. Ob das für irgendwelche Untersuchungen einen Erkenntnisgewinn gibt oder schon längst bekannt ist, kann ich nicht beurteilen.
Ging das in Richtung Deiner Frage?

Viele Grüße
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 20. November 2010

Hallo Emil,
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Emil Nietlispach
Ich hatte eine 270x Vergrösserung.Also da hätte man schon eine klare Schärfeminderung gegen den Rand feststellen müssen, gesetzt, mein Vier-Spiegler hat auch nur noch etwa 30%Strehl ausserhalb der Achse.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
welchen Tetra-Schiefspiegler hast Du denn? Ich habe u.a. einen 200mm f12 von Michael Brunn mit meinem Programm PointSpread berechnet. War vor vielen Jahren mal in S+W, welche Ausgabe weiß ich nicht mehr. Der hat auf jeden Fall eine viel bessere Feldabbildung als der katadioptrische Kutter. Dessen Daten habe ich aus Rutten + van Venrooij entnommen, leicht modifiziert bezüglich Keilfehler, was dort ja auch nahegelegt wurde. Meine Daten sind also unabhängig von Gerds OSLO-Daten, die ich aber ebenfalls bestätigen kann.
Der Kutter hat bei 0,175° Feldwinkel bei 546nm einen Strehl zwischen 0,416 und 0,483 je nach Positionswinkel. Die Bildfeldneigung beträgt 7,61°. Die entsprechenden Daten für den Brunn-Tetra sind 0,819 bis 0,937 bei 0,16° Neigung. Wenn Du einen ähnlichen Tetra hast, sind Deine Erfahrungen damit nicht vergleichbar zu der Kutter-Qualität<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Emil Nietlispach
...Aber man hat auch mit diesen schnellen Optiken ein erstaunlich scharfes Bild bis zum Rand mit den Nagler-Okularen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Ich glaube, Du hast eine falsche Erwartungshaltung zur Minderung der Bildqualität durch einen geringeren Strehlwert von z.B. 0,8. In erster Linie wirkt sich das in der Erkennbarkeit von sehr feinen Strukturen mit geringem Kontrast aus. Der Schärfeeindruck von Strukturen mit hohem Kontrast (größere Krater auf dem Mond) wird dadurch nicht erkennbar beeinflusst. Wo man Unterschiede sieht, sind z.B. feine Wolkenstrukturen auf Jupiter oder winzige Krater und Rillen unter der eigentlichen Auflösungsgrenze auf dem Mond, wobei diese Unterschiede auch nur in Augenblicken ruhiger Luft deutlich werden.
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Emil Nietlispach
Es bleibt noch die Hoffnung, dass das Oslo nicht die richtigen Daten gefüttert bekam und doch noch bessere Strehl-Werte für den Kutter herauskommen.... Ich hoffe da auf eine Eingabefehler um bessere Spots zu bekommen!
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Ich habe die Rechnungen von Gerd in OSLO nachvollzogen und kann sie bestätigen.

Viele Grüße
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 11. November 2010

Hallo Kurt, hallo Gerd,

mir ist noch etwas zum Thema eingefallen. Ich erinnere mich dunkel, dass Michael Koch in der Anfangszeit der Diskussionen zu der Farbfehlerermittlung über das Interferogramm gefragt hatte, ob man nicht auch den Zernike Koeffizienten für Tilt auswerten müsste. Leider finde ich den thread nicht mehr (ich müsste wohl einen Lehrgang über die astrotreff-Suchfunktion mitmachen), daher weiß ich nicht genau, was daraus geworden ist. Ich vermute, wir hatten das erstmal zurückgestellt, weil wir uns auf optimal kollimierte Systeme beschränken wollten.
Das würde ich jetzt noch mal zur Diskussion stellen, weil man da sozusagen kostenlos auch die Komponenten des lateralen Farbversatzes aus der Differenz gegen den Tilt der Bezugsfarbe erhalten würde. Oder mache ich da einen Denkfehler? Das würde die ganze Sache doch sehr vereinfachen. Allerdings lässt sich der resultierende Polystrehl daraus nicht so einfach finden wie bei den rotationssymmetrischen Fehlern, aber da würde man schon einen gangbaren Weg finden, wenn das überhaupt funktioniert.
Was meint Ihr?

Viele Grüße
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 10. November 2010

Hallo Kurt,
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Kurt
Hier also mein letztes Kompromissangebot: ...

... Mit rund 1,1“ lateralem Abstand zwischen dem blauen und grünen Sternbild bin ich wieder ganz nahe bei meiner alleresten Schätzung die ich dem Gerd bereits vorab gemailt, dann aber widerrufen hatte. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
na damit bist Du ja fast bei dem von Gerd geschätzten Wert angelangt, womit ja wohl alle Unstimmigkeiten geklärt sind und alles wieder wunderbar zusammenpasst [:)].

Übrigens noch einmal meine Anerkennung zu den sehr gut gelungenen Beugungsbildern!

Viele Grüße
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 9. November 2010

Super, Kurt!
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Kurt
sA = 8 x 0,18“ = 1,44“ +/- 0,18“. ....

...Damit sind wohl alle Klarheiten beseitigt oder?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
...das sieht ja wie ein klassischer Kompromiss aus.

Mit Deinen neuen Daten komme ich für ein sonst perfektes Teleskop auf einen visuellen Polystrehl von 0.734, für ein nicht perfektes eben entsprechend weniger. Das sieht schon freundlicher aus, aber in diesem nicht gut justierten Zustand keineswegs Apo-like.
Jetzt würde mich noch Deine Einschätzung interessieren, ob Du so einen Einbruch des Strehlwertes bei Deinen Vergleichsmessungen mit dem LZOS hättest erkennen müssen. Dann müsste man zur Erklärung des guten Abschneidens in diesem Zustand physiologische Effekte in Betracht ziehen.

Viele Grüße
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 9. November 2010

Hallo Gerd,
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Gerd-2
Es geht doch überhaupt nicht darum ein bestimmtes Maß der Separation zu ermitteln sondern das Verhältnis von dieser Separation zum Durchmesser des Beugungsscheibchens.
Das ist der entscheidende Punkt für den Polystrehl der sich daraus ergibt.
Für ein solches Verhältnis ist es völlig wurst in welcher Größenordnung die Absolutwerte liegen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Das ist meiner Meinung nach genau in dem Moment nicht wurst, wo man keine sicheren Informationen darüber hat, was in diesem Bild im Detail zu sehen ist, man aber andererseits exaktgenaue Informationen darüber hat, welchen Durchmesser die verwendete Optik hat und wie weit die Intensitätszentren voneinander entfernt sind.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Gerd-2
Meine Tafel zur Abschätzung des Polystrehles ist universell anwendbar, unabhängig von Öffnung oder Öffnungsverhältnis.
Den Beweis kannst Du mit Deinen beiden Änsätzen selbst liefern.
Änderst Du den Winkel in Deiner Simulationen so das das Verhältnis in der gleichen Größenordnung wie in meiner Simulation liegt wirst Du auch auf mein Polystrehl Ergebnis kommen, auch wenn das Beugungsscheibchen absolut gesehen eine ganz andere Größe bei Deiner Simulation hat.
Ein Keilfehler von 0,0335° bei Deiner Simulation ergibt für 486, 550,656nm (Gewichtung1) folgende PSF Map.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Mir ist schon völlig klar, wie Deine Tafel entstanden ist und was sie aussagt. Meine Anerkennung dafür habe ich ja bereits in meinem ersten Post ausgedrückt. Ich möchte nur die Diskrepanzen klären, die ich sehe. Deshalb habe ich ja nach der Separation gefragt, die Du in Deiner Simulation benutzt hast, um das mit dem von Kurt gemessenen Wert zu vergleichen, natürlich entsprechend der Öffnung umgerechnet.
Indirekt hast Du das jetzt gemacht, indem Du meine Simulation durch Variation des Keilwinkels auf einen ähnlichen Stand gebracht hast. Daraus folgt also, dass die Separation Deiner Meinung nach 0,97" statt der von Kurt gemessenen 2,2" war.
Das mag sein, und wenn das so wäre (Kurt ist ja auch nur ein Mensch [:)]) hätte sich das Problem ja erledigt und wir wären alle schlauer.

(==>)Kurt: Dazu wäre es wünschenswert, wenn Du Dich einmal dazu äußern würdest.

Viele Grüße
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 9. November 2010

Moin Gerd,

Du warst ja lange draußen! Hier im Norden zog es leider gestern wieder zu.

Zum Farbfehler: Wenn Kurt den Abstand nicht richtig vermessen hat, stimmt natürlich die Voraussetzung für meine Berechnung nicht. Er wird sich bestimmt noch dazu äußern. Aber Deine Abschätzung der Größe der Beugungsscheibchen ist sicher auch fragwürdig: 1. mit künstlichem Stern in 50m Abstand vermessen, 2. auch bei Verbesserung durch Giotto und Co. sicher durch Seeing beeinträchtigt. Beides führt zu einer Vergrößerung des Beugungsscheibchens. Wieviel ist natürlich offen, dazu sollten wir die Meinung von Kurt abwarten.

Bei Deiner Simulation habe ich grundsätzliche Bedenken, weil Du ja einen Durchmesser von nur 40mm gewählt hast. Die Größe dieses Beugungsscheibchens ist mit der Realität beim Apolar ja überhaupt nicht zu vergleichen, auch wenn die Ähnlichkeit Deiner Simulation mit der Aufnahme von Kurt ja beeindruckend ist. Welche Winkelseparation zwischen 436nm und 656nm hast Du denn gewählt?

Viele Grüße
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 8. November 2010

Hallo Zusammen,

erst mal ein Dank an Kurt und Gerd für die interessanten Untersuchungen zu dem lateralen Farbfehler des Apolar. Da ich mich bei früheren Untersuchungen auch ausgiebig mit diesem Effekt befasst hatte, wunderte ich mich über die geringe Auswirkung auf den Strehlwert bei Gerds Untersuchung. Deshalb habe ich versucht, die Analyse von Gerd zu der Auswirkung des lateralen Farbfehlers nachzuvollziehen, dabei sind mir einige Unstimmigkeiten aufgefallen. Ich habe einen anderen (für mich durchsichtigeren) Weg als Gerd gewählt und Ergebnisse erhalten, die mich sehr erstaunt haben. Da ich keine Fehler in meiner Überlegung finden kann, möchte ich das mal zur Diskussion stellen.
Im ersten Schritt habe ich für die Simulation einfach einen Parabolspiegel mit den gleichen Kenndaten wie Kurts Testobjekt gewählt (125 / f7.5) und eine Planplatte aus N-BK7 mit leichtem Keilfehler von 0.076° vorgeschaltet. Diesen Wert habe ich gewählt, um die von Kurt gemessene Separation der Brennpunkte von 2.2" für 486nm und 656nm zu erhalten. Die Platte habe ich in OSLO direkt vor dem Spiegel platziert, um nur Winkelanpassungen machen zu müssen. Die Berechnung in OSLO ist aber so, dass die Platte von den reflektierten Strahlen nicht durchlaufen wird.
Die berechneten Wellenlängen und die Wichtungen habe ich nach dem Vorschlag von Gerd von Takahashi übernommen.
Die Auswertung von OSLO zeigt für alle 11 Wellenlängen jeweils einen Strehlwert von 1.000000, wie es sich für einen Parabolspiegel mit Prisma gehört. Die polychromatische Auswertung zeigt aber nur Strehl 0.575 und nicht 0.84 wie bei Gerd. Das ist schon ein ganz erheblicher Unterschied, auch wenn Gerd betont, dass sein Wert eine grobe Schätzung ist. Falls jemand diese Werte nachverfolgen will, die OSLO-Daten:

// OSLO 6.4 14840 0 43222
LEN NEW "Newton 125-f7 mit Prisma" -937.5 5
EBR 62.5
ANG 0.75
DES "H.J.Busack"
UNI 1.0
// SRF 0
AIR
TH 1.0e+20
AP 1.3090717085e+18
NXT // SRF 1
AIR
NXT // SRF 2
GLA N-BK7
TH 10.0
NXT // SRF 3
AIR
TH 10.0
DT 1
TLA 0.076
RCO 0
NXT // SRF 4
RFL
RD -1875.0
TH -937.5
CC -1.0
DT 1
TLA -0.039
RCO 0
NXT // SRF 5
AIR
TH 0.00023423115
CBK 1
WV 0.55 0.4225 0.448 0.4735 0.499 0.5245 0.5755 0.601 0.6265 0.652 0.6775
WW 0.98 0.02 0.04 0.09 0.28 0.69 0.89 0.58 0.28 0.08 0.01
END 5
DLRS 3
SDSA On

Um auszuschließen, dass der fehlerfreie Parabolspiegel hier ein praktisch unbrauchbares Ergebnis vortäuscht, habe ich das Gleiche noch mal mit einem zweilinsigen ED-Refraktor mit ähnlichen Grunddaten wiederholt. Den hatte ich vor einiger Zeit mit den Gläsern ZK7 und FPL53 entwickelt und jetzt etwas angepasst, um die Strehlkurve des Apolar nachzuempfinden (was natürlich nicht ganz gelingt). Vor diese Optik habe ich wieder die gleiche Keilplatte gesetzt. Die Daten folgen unten. Ohne Keil hat diese Anordnung bei 550nm einen Strehl von 0.927, polychromatisch 0.870. Das ist etwas schlechter als die Werte von Kurt für den Apolar, das sollte aber als Vergleich ähnlich genug sein, da der Kurvenverlauf ganz gut übereinstimmt. Mit Keil erhält man einen polychromatischen Strehl von 0.531, also ebenfalls katastrophal.

// OSLO 6.4 62511 0 0
LEN NEW "ED_120/905" 899.26 8
EBR 60.0
ANG 0.5
DES "H.J.Busack"
UNI 1.0
// SRF 0
AIR
TH 1.0e+20
AP 8.7268677908e+17
NXT // SRF 1
AIR
NXT // SRF 2
GLA N-BK7
TH 10.0
NXT // SRF 3
AIR
TH 10.0
DT 1
TLA 0.076
RCO 0
NXT // SRF 4
GLA N-ZK7
RD 358.874
TH 7.012
DT 1
TLA 0.039
NXT // SRF 5
AIR
RD 150.626
TH 0.613
NXT // SRF 6
GLA S-FPL53
RD 148.752
TH 17.126
NXT // SRF 7
AIR
RD -3752.3319999999999
TH 883.72
NXT // SRF 8
AIR
TH 0.064
CBK 1
WV 0.55 0.4225 0.448 0.4735 0.499 0.5245 0.5755 0.601 0.6265 0.652 0.6775
WW 0.98 0.02 0.04 0.09 0.28 0.69 0.89 0.58 0.28 0.08 0.01
END 8

Ich habe jetzt das Problem, wie ich das bewerten soll. Einerseits deckt sich mein Ergebnis mit meinen früheren Rechenerfahrungen, andererseits haben wir die Beobachtung von Kurt, dass das Apolar in allen praktischen Belangen dem LZOS 130 von Kurt fast ebenbürtig war. Das passt für mich alles nicht zusammen. Oder habe ich doch einen Fehler gemacht? Vielleicht könnt Ihr mir ja weiterhelfen. Wenn alles richtig ist, bleibt für mich nur die Erklärung, dass das Gehirn bei visueller Beobachtung die versetzten 'Farbkanäle' wieder ausrichten kann. Was meint Ihr?

Viele Grüße
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 9. Juli 2010

In Lübeck mit blossem Auge nichts. Schade...

Gruß
Hans-Jürgen

HJ_Busack · 15. Dezember 2009

Hallo Gert,
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Gert
 Das geht mit OSLO auch. Bei der Optimierungsfunktion 'Aberration Operands' nehmen, die PTZ Ateile als einzige gewichten und im Datenspreadsheet (des fertigen Systems) als einziges den Radius der Bildschale (IMS) als Variable lassen. (alle anderen ausschalten) Dann eine Optimierungsrunde und die sich ergebende Kruemmung ablesen. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
dies Verfahren kannte ich noch nicht. Was ich schon ausprobiert hatte, war die Verwendung der in OSLO vordefinierten error function Genii, mit der bei als Variable definierter Bildfläche meistens ein meinen Erwartungen entsprechender Bildfeldradius herauskommt. Leider bin ich noch nicht so weit in OSLO eingestiegen, dass mir diese error function völlig klar ist. Deshalb habe ich etwas Hemmungen, sie zu benutzen.
Beim Testen Deines oben beschriebenen Verfahrens hatte ich leider keinen Erfolg. Vielleicht habe ich einen eigentlich selbstverständlichen Schritt ausgelassen? Kannst Du das noch mal in aller Ausführlichkeit erklären?

Viele Grüße
Hans-Jürgen

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