Beiträge von Guntram im Thema „ein neues Schiefspiegler Design“

    Hallo Kurt,
    liebe Mitleser.


    Daß der Ronchi-Test mit kleiner werdendem Öffnungsverhältnis empfindlicher wird, habe ich erstmals in Suiter´s Buch über den Sterntest, Kapitel Geometric Ronchi Test, gelesen. Er diskutiert dies ausführlich, schreibt explizit in einer Zusammenfassung auf S. 297 unter Punkt 1: ... the sensitivity is variable and depends on the focal ratio of the tested optical system and the frequency of the grating used.
    Und er warnt davor, dass manche Konfigurationen sehr empfindlich sind, andere aber verhängnisvoll unempfindlich.


    Hier noch zwei Simulationen mit Ronwin.
    Der Spiegel ist sphärisch, 150mm Öffnung. Das Gitter ist in beiden Fällen das selbe.
    Es wird sphärische Aberration im Betrag von 0,1 wave auf der Wellenfront simuliert.
    In der linken Bildreihe als Unterkorrektur, mittig ohne Fehler, rechte Bildreihe als Überkorrektur.



    Simulation für einen Spiegel mit einem Meter Brennweite.






    Simulation für einen Spiegel mit zehn Meter Brennweite.
    Lediglich der Abstand des Gitters zum Brennpunkt wurde etwas vergrößert, um mehr Streifen zu einzustellen.


    Der gleiche Fehlerbetrag an sphärischer Aberration ist am langbrennweitigen Spiegel deutlich zu sehen, am kurzbrennweitigen Spiegel jedoch ungleich weniger gut.
    Unter diesen Umständen wird m.E. nach die Stärke des Ronchi-Tests genutzt.


    Die Sphären habe ich auch mit dem Sterntest im Krümmungsmittelpunkt geprüft. Der Foucault-tester lässt sich ja leicht für so eine Prüfung umrüsten, siehe Foto.
    In der Wiedergabe im Forum erkennt man die künstlichen Sterne (=Nadelstiche in der Alu-Folie vor der Lichtquelle im vertikalen rechten Geräteteil) nicht mehr richtig.




    Danke für den Hinweis mit den PDI-Plättchen, die habe ich komplett vergessen. Wird gleich geordert.
    Über die Vorzüge der Interferometrie bezüglich der ausgezeichneten Auswertbarkeit stimmen wir glaube ich überein.


    Das bodennahe Seeing dürfte die ultimative Grenze sowohl für Tests wie auch für Teleskope (Horizontalspiegel...) darstellen. Auch Schmidt wollte eine langbrennweitige Spiegelkonstruktion parallel zum großen Bergedorfer Refraktor anbringen, um aus dem Bodenseeing herauszukommen.
    Die langbrennweitigen Sonnenteleskope werden wegen des Seeings im langen Strahlengang als Vakuumteleskope ausgeführt.


    Die Idee mit den in zwei Ebenen verkippten Konkavspiegeln hatte vor etwa 15 Jahren auch ein mittlerweile verstorbener Optikrechner, mit dem ich gut bekannt war.


    Bisher wurde noch kein Teleskop mit gegeneinander geneigten rotationssymmetrischen Konkavspiegeln gebaut, soviel ich weiß. Wenn jemand ein solches Instrument kennt, würde es mich sehr interssieren.



    Es gibt meines Wissens keine obstruktionsfreien, einigermaßen kompakten Spiegelsysteme mit Öffnungen größer als ca 150mm, die bei Öffnungsverhältnissen von ca 15 oder lichtstärker unter ausschließlicher Verwendung von Kugelspiegeln sphärisch komplett korrigiert sind.
    Mit "komplett korrigiert" sei ein Restfehler von kleiner gleich 0,1Wellenlänge auf der Wellenfront gemeint.


    Gruß,


    Guntram



    edit: Tippfehler korrigiert, erklärenden Satz eingefügt

    Hallo Kurt.


    Bezüglich Tests langbrennweitiger Sphären: Ich stimme mit Gerd überein, dass man bei so langen Sphären problemlos mit Ronchi testen kann "und fertig", wie er treffend schreibt. Bei diesen Radien wird Ronchi (nicht zu reden von Foucault) völlig ausreichend empfindlich.
    Vielleicht hast du ein Ronchi-Simulationsprogramm wie zB Ronwin.


    Wenn man damit eine langbrennweitige Sphäre simuliert, wird sofort klar, dass auch kleinste Wellenfrontfehler deutlichst sichtbar werden.
    Klar ist das Seeing auf zB zehn Meter Strecke nicht unproblematisch. Ich habe einen 355mm Spiegel mit R=8500mm sowohl im Freien als auch im Innenraum gemessen. Innen war besser, aber Schlieren gibt´s halt immer. Immerhin muss man keine Zonenmessungen durchführen.


    Altmeister Bernhard Schmidt hat ja auch größere exzellente Spiegel mit Krümmungsradien von 18 Meter und sogar 62 Meter zustande gebracht. Und er hatte nicht einmal spannungsfreies Borofloat oä., und nur einen Arm.


    Natürlich sind solche extrem langbrennweitigen Sphären nicht jedermanns Sache. Aus der schier unüberschaubaren Zahl an abschattungsfreien Spiegelsystemen muß sich jeder ernsthafte Interessent halt den je nach Anforderungen und persönlichen Vorlieben besten Kompromiss heraussuchen.
    Oder selbst entwickeln...


    Grüßle,


    Guntram

    Hallo miteinander,


    Arthur Leonard hat ein ähnliches System (nur Konkavspiegel, aber drei Spiegel) berechnet und als 3D-Reflektor bezeichnet.


    Ich habe einen Korrekturspiegel mit 130mm Öffnung und R=10 Meter problemlos geschafft. Ok, die Kante war nicht hundertprozentig; sie wird aber im System auch nicht gebraucht. Prüfung im Freien auf einem Gehweg mit Foucault und Ronchi.


    Es hat sich als praktisch erwiesen, das Prüfgerät im Carport aufzubauen. Da blieb ich trocken, wenn es während den Messungen in der Prüfstrecke regnete.


    Kein Witz.



    <font color="green">EDIT:
    Es wurden verschiedentlich Tri-Schiefspiegler mit 320mm Öffnung gebaut, die einen konkaven Tertiärspiegel mit R=53 Meter verlangen.
    Auch das wurde geschafft.</font id="green">


    Guntram