Beiträge von Gerd-2 im Thema „ein neues Schiefspiegler Design“

Gerd-2 · 21. September 2010

Hallo Stefan,

natürlich liegt es nicht an der Form an sich.
Es ist natürlich auch zumindest theoretisch möglich einen deutlich deformierten Spiegel genauso glatt hinzubekommen.
Genauso wie es theoretisch möglich ist auch sehr Komplizierte Gebilde exakt hinzubekommen.

Die Frage ist aber wie verhält es sich in der Praxis bei vertretbarem Aufwand?

Da ist der Amateur der je nach Geduld und Leidensfähigkeit auch sehr sehr viele Stunden in die Retusche reinstecken kann sicher etwas im Vorteil gegenüber einem kommerziellen Hersteller wie GSO.
Aber trotzdem kann auch der Amateur nicht ewig mit der Retusche Seines Spiegels zubringen.

Es ist einfach so das man bei der glatten Sphäre mit der Retusche wieder mehr Rauheit reinbringt, je heftiger die Retusche ausfallen muss um so mehr.
Es sei denn Mann ist ein echter Künstler auf dem Gebiet und schafft auch die Retusche in einer Sisyphusarbeit glatt und exakt.

Ich gehe mal davon aus das GSO ihre besten Leute an den RC ran lässt, die schaffen glatte Newtonspiegel mit über Strehl 0,98 wie Kurt mal gemessen hat.
Nur beim RC schaffen eben diese Leute nur das was der obige Test zeigt.

Ich denke schon das das an der erheblichen Retusche liegt die da nötig ist.

Grüße Gerd

Gerd-2 · 20. September 2010

Hallo Klaus,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">für "Freunde der reinen Sphäre":<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

es geht hier gar nicht so sehr um Sphäre oder Parabel sondern um das vermeiden einer astigmatischen bzw. komatischen Deformation.
Schließlich soll unterm Strich beim Schiefspiegler eine bessere Kontrastübertragung rauskommen wie bei einem vergleichbaren Newton.

Da könnte es schnell passieren das dann der ganze Aufwand für den Schiefspiegler nichts gebracht hat wenn die Deformation nicht ganz exakt passt.
Auch glaube ich das da die Oberflächenrauheit durch die Deformation größer wird.
Man schaue sich zb. mal den Sterntest eines RC an, dort sind die Spiegel zwar nicht Komatisch bzw. Astigmatisch geschliffen aber es ist eine erhebliche Hyperpolisierung erforderlich.

Es ist ein 8“ GSO RC.
Oder hier der Ronchi Test.

Die Newtonspiegel von GSO sehen bezüglich Rauheit jedenfalls wesentlich besser aus.

Grüße Gerd

Gerd-2 · 18. September 2010

Hallo Kurt,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Das sehe ich nicht so. Man muss nur dem HS den richtigen Betrag und Ausrichtung von "Antikoma" verpassen. Das ist interferometrisch gut zu kontrollieren.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

ja hast recht.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Dieser Aufwand mit 3 Spiegeln nur weil man sich nicht traut ca. 0,5 -1 lambda wave Koma durch poliertechnische Deformation zu kompensieren ist nicht nach meinem Geschmack. Schon bei mittelprächtig großen Parabolspiegels ist die Deformation dh. die Abweichung von der Sphäre erheblich größer und wird bereits von begabten Anfängern gemeistert. Außerdem halte ich mich an die Weisheit: jede vermeidbare Spiegelfläche ist eine perfekte! Für mich ist es nicht so recht nachvollziehbar wieso man zwecks <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Na ja ich hab noch nie nen Spiegel geschliffen.
Wenn Du sagst das es kein so großes Problem ist den komatisch zu schleifen ok.
Dann kann man natürlich auch gerne auf den 3. Spiegel verzichten.
Sag mir einfach was Du für eine Öffnug und maximale Baulänge möchtest, ich sag Dir dann den Betrag der resultierenden Koma.

Klar ist natürlich, je größer die Öffnung und je kürzer die Baulänge desto größer wird die Koma, da sich der erforderliche Kippwinkel des HS dementsprechend vergrößert.

Hier ein Beipiel
250mm Öffnung und rund 2m Baulänge.
Bei meinem Design wird dann aber der Sekundärspiegel recht groß so das der HS wesentlich stärker gekippt werden muss.
Dann ergibt sich eine Koma von 1,8 Wave und ein Öffnungsverhältnis von f/14
Beim Kutter hingegen kommt man wegen des kleineren Sekundärspiegels mit deutlich kleinerem Kippwinkel aus.
Dann ergibt sich eine Koma von rund 1Wave und ein Öffnungsverhältnis von f/18 in meinem Beispiel.

Grüße Gerd

Gerd-2 · 17. September 2010

Hallo Kurt,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Da wäre es noch intersssant zu wissen bei welchem Design die Restkoma größer ist.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

das nimmt sich in der Summe nichts aber bei mir besteht die Koma in beiden Achsen, beim Kutter nur in einer.
Eine Komatische Deformation des Spiegels dürfte deshalb bei meinem Design sehr schwierig sein.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Was mich praktisch stört das wäre die relativ große Baulänge. In Falle eines Falles würde ich nämlich mit mindestens 10" Öffnung anfangen und bei reduzierter Baulänge auf vollständige Kompensation von Koma und Asti wert legen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Na dann wäre doch der Leonard 3D genau das richtige.
Koma und Asti sind dort auf der Achse korrigiert und das ohne jegliche Deformation eines Spiegels.
Lediglich eine leichte sphärische Aberration macht sich bemerkbar und drückt den Strehl bei dem vorgestellten 10 Zöller und Verwendung sphärischer Spiegel auf 0,975.
Parabolspiegel sind da besser aber es müsste um die Sache perfekt zu machen einer noch deutlich hyperbolisiert werden, aber wegen 0,025 Strehlpunkten würde ich mich da nicht heiß machen und sphärische Spiegel nehmen.
Das zeigt auch wie wenig es bei den gut 8m Brennweite so eines Spiegels ausmacht ob der sphärisch oder parabolisch ist.
Das bedeutet auch der Test so eines Spiegels kann relativ locker gesehen werden, selbst wenn da eine Ellipse rauskommt ist die Abbildung kaum schlechter.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Wenn man nur um der sphärischern Spiegel willen zu extentesiven Abnmessungen kommt dann halte ich das ehrlich gesagt für wenig praxisgerecht.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Nein der Grund der langen Baulänge bei meinem Design liegt in der Vermeidung einer Deformation eines Spiegels bzw. von Korrekturlinsen.
Das da jetzt auch sphärische Spiegel völlig ausreichend sind ist lediglich an angenehmer Nebeneffekt.

Wenn Du natürlich eh bereit bist Dich mit der Deformation eines Spiegels anzufreunden ist dann natürlich gleich ein Yolo die bessere Wahl,
Es sei denn die leichte komatische Deformation bei meinem Design ließe sich einfacher wie die deutliche Astigmatische beim Yolo realisieren.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">ja schon, aber wie prüft man auf sphärisch bei R > 10 m wenn die erforderliche Prüfstrecke ohne Luftschlieren nicht verfügbar ist?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Ja stimmt schon aber so kritisch ist das bei den resultierenden Öffnungsverhältnissen eh nicht.
Hier mal Beispiele.
Mein Design (150 f/23,8) beide Spiegel sphärisch(cc0)
Strehl 0,9126
Beide Spiegel parabolisch (cc-1)
Strehl 0,9128
Beide Spiegel elliptisch(cc+1)
Strehl 0,9124
Das ist doch auch kein Wunder der einzelne Spiegel hat bei 15m Brennweite und 150mm Öffnung f/100!
Ich denke da kann man den Test locker sehen, eventuell reich auch einfach ein Ronchi Test und fertig.

Grüße Gerd

Gerd-2 · 16. September 2010

Hallo Frank,

hier besteht ein Missverständnis.
Zum einen, es ist ein 3 Spiegelsystem, die 1. Fläche stellt lediglich die erforderliche freie Öffnung Vorn dar damit ein Feldwinkel von in dem Fall 0,25° abschattungsfrei vom hinten liegenden HS gesehen werden kann.
Diese Eingabe ist in Oslo nötig (damit sind diese Darstellungen erstellt) damit der Strahlengang auch von Vorn dargestellt wird, sonst würde er hinten beim HS beginnen.

Zum zweiten
Der Leonard 3D ist nicht von mir, er ist von Arthur Leonard.
Es war vielleicht etwas ungünstig den hier mit reinzupacken, ich hatte nur auf den Hinweis das es einen ähnlichen 3 Spiegler wie meinen 2 Spiegler gibt und nach dem ich den Link zu einem solchen Design erhalten hatte diesen hier mit vorgestellt.

Ich möchte mich da mit dem Leonard 3 Spiegler nicht mit fremden Federn schmücken und weise da hier noch mal ausdrücklich drauf hin.
Der ist nicht von mir.
Von mir ist ein 2 Spiegler den ich im Eingangsbeitrag mit einem Kutter als vergleich vorgestellt habe.

Grüße Gerd

Gerd-2 · 16. September 2010

Hallo Kurt,

nein es ist kein Yolo, bei mir ist beim Sekundärspiegel nicht die Y Achse gegen den HS gekippt.
Die Seitenansicht so wie Du sie in Winspot hast müsste so aussehen.

Der Sekundärspiegel ist bei mir seitlich gekippt, das hab ich bei der Angabe zu den Winkeln in Form der zu kippenden Achse also Y beim HS und X beim SS dazugeschrieben.
Der Asti lässt sich so vollständig korrigieren ohne jegliche Deformation eines Spiegels, es bleibt genau wie beim anastigmatischen Kutter eine Rest Koma.

Die Draufsicht sähe dann so aus.

Zum Prüfen mit I-Meter.
Warum willst Du das System Prüfen?
Wegen einer Deformation?
Die brauche ich doch nicht, es wäre doch ausreichend die rein sphärischen nicht deformierten und konkaven Spiegel einzeln zu prüfen.

Grüße Gerd

Gerd-2 · 16. September 2010

Hallo Martin,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Vielleicht ist es doch einfacher einen Spiegel zu verspannen oder astigmatisch zu schleifen?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

zum Thema schleifen weis ich nicht aber zum verspannen folgendes.
Das funktioniert offenbar in der guten Stube ganz hervorragend aber.
Die Spannvorrichtung und der Spiegel haben einen unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten das führt bei Temperaturänderung zwangsläufig zu einer anderen Verspannung und man müsste draußen ständig nachjustieren.
Das wäre jedenfalls für mich ein triftiger Grund da die Finger von zu lassen.

Grüße Gerd

Gerd-2 · 16. September 2010

Hallo Franjo,

besten Dank für den Link.
Das ist sehr interessant.
Das Design von Leonard ist in der Tat bis zum Sekundärspiegel dem meinen recht ähnlich, allerdings ist bei Leonard beim Sekundärspiegel auch noch die Y Achse gegen den Hauptspiegel gekippt, bei mir ist da nur die X Achse gekippt.

Ich hab das dortige Design natürlich auch gleich mal in Oslo eingegeben.
Hab dabei auch gleich mal die Zoll Angaben in das Metrische Maß umgerechnet, Oslo kann zwar problemlos auch in Zoll arbeiten aber das mag ich nicht, deshalb die etwas krummen Werte.
Das Ergebnis kann sich wirklich sehen lassen.
Hier die Auswertung für den 10 Zoll Leonard 3D

Der erreicht auf der Achse also beachtliche Strehl 0,975 und das bei 10 Zoll Öffnung.
Er könnte also mit einem 10 Zoll APO mit Polystrehl 0,975 bei der Kontrastübertragung mithalten.
Ich denke das ist schon was.
Leider lässt er im Feld doch recht deutlich nach aber Schiefspiegler sind ja nun mal eher für hohe Vergrößerungen bei entsprechend kleinem GF gedacht.
Es ist aber auch ein Zugeständnis an die große Öffnung um die Baulänge nicht zu arg werden zu lassen und auch die Spiegelradien mit deutlich über 16m sollten sicher nicht noch größer werden.
Prinzipiell ließe sich die Abbildung bei größerer Baulänge noch deutlich verbessern.
Vom Öffnungsverhältnis her ist ja noch deutlich Luft nach oben.

Aber um den wirklich mit dem 150mm von mir und dem 150mm anastigmatischen Kutter vergleichen zu können hab ich den 10 Zöller mal auf 150mm runtergerechnet, dabei war auch eine kleine Anpassung eines Winkels nötig.
Hier die Auswertung für einen 150mm Leonard 3D

Der ist wegen der kleineren Öffnung noch besser und der baut mit deutlich unter einem Meter ja geradezu kompakt gegen den 2m bei meinem Design.
Ich finde da hat sich Arthur Leonard was sehr interessantes einfallen lassen und es wundert mich das dieses Design so unbekannt ist.
Schließlich wäre es doch von den großen Radien der Spiegel mal abgesehen sehr einfach zu realisieren.
Gut die Justage wäre vielleicht etwas knifflig, aber sicher nicht kniffliger wie mit Korrekturlinsen im Strahlengang die auch einen Farbfehler einführen würden.

Hier auch noch mal 2 Grafiken.
Ansicht von der Seite.

Ansicht von oben.

Grüße Gerd

edit

Noch mal ein Hinweis damit keine Missverständnisse entstehen.
Der Leonard 3D ist nicht von mir
Von mir ist ein 2 Spiegler den ich im Eingangsbeitrag mit einem Kutter als vergleich vorgestellt habe.

Gerd-2 · 15. September 2010

Hallo Guntram,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Arthur Leonard hat ein ähnliches System (nur Konkavspiegel, aber drei Spiegel) berechnet und als 3D-Reflektor bezeichnet.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

interessant gibt es da irgendwo nähere Informationen oder könntest Du noch etwas dazu sagen?

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ich habe einen Korrekturspiegel mit 130mm Öffnung und R=10 Meter problemlos geschafft.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Wenn die Radien doch nicht so das große Problem sind wäre das natürlich schön.
Ich bin kein Spiegelschleifer und kann das daher nicht einschätzen.

Grüße Gerd

Gerd-2 · 14. September 2010

Hallo Stefan,

ja mit den Radien da hadere ich ja auch.
Aber leider sind die nötig damit die Abbildung ordentlich ist.
Es sei denn man begnügt sich mit entsprechend weniger Öffnung dann geht es auch deutlich darunter.

Da der Sekundärspiegel meines Designs im Gegensatz zum Kutter keinen Verlängerungsfaktor hat, sondern im Gegenteil die Brennweite reduziert müssen die Spiegel leider so große Radien haben um auf die nötige Brennweite zu kommen.
Dafür spart man sich ein Prüfglas für einen Konvexen Spiegel.

Das wird mit Foucault in der Tat ein Problem, deshalb ja schon meine Frage diesbezüglich im Eingangsbeitrag.
Hab selbst da leider keine Erfahrungen.
Aber für Leute mit einem Interferometer sollte die Prüfung doch kein Problem sein.
Es gibt da ja recht pfiffige und nicht zu aufwendige Lösungen, immer mehr gehen ja in diese Richtung und bauen sich eines.

Grüße Gerd

Gerd-2 · 14. September 2010

Hallo,

ich möchte hier mal einen von mir entwickelten neuen Schiefspiegler vorstellen.
Es ist mir jedenfalls keine solche Konstruktion bekannt.
Es gibt ja recht vielfältige Designs und jedes hat so seine vor und Nachteile.

Die Vorteile meines Designs sind.
Rein sphärische Flächen
2 Konkave Spiegel (kein Prüfglas nötig)
Keine Deformation der Spiegel oder Korrekturlinsen erforderlich
Durch das kippen der Sekundärspiegel X Achse kann der Asti vollständig korrigiert werden.

Die Nachteile
sehr lange Bauweise
nur bis 150mm Öffnung sinnvoll
es bleibt eine geringe Rest Koma

Hier ist es mit der Rest Koma ähnlich wie bei dem anastigmatischen Kutter, wobei diese bei mir in beiden Ebenen aber dafür jeweils im geringeren Ausmaß auftritt.
Beim Kutter nur in einer.
Unterm Strich kommt aber ein vergleichbarer Einfluss auf die Abbildung heraus.

Mein Design hat mit den 2 konkaven Spiegeln Ähnlichkeiten mit dem Yolo, die Korrektur des Astigmatismus erfolgt aber nicht wie dort durch eine torische Deformation eines Spiegels sondern und das ist wohl eine Besonderheit meines Design durch ein seitliches kippen des Sekundärspiegels.
Also Kippen der X Achse bzw. drehen der B Achse ( Rotation um die Y Achse)
Dieser ist also nicht wie bei Yolo oder Kutter gegen den Hauptspiegel gekippt.
Beim HS ist natürlich um die Obstruktionsfreiheit zu erreichen die Y Achse gekippt bzw. die A Achse (Rotation der X Achse) gedreht.

Folgende Grafik soll das mal veranschaulichen.

Aber kommen wir nun zu konkreten Werten.
Als vergleich nehme ich mal einen 150 f/27,8 anastigmatischen Kutter wie ihn Kurt hier untersucht hatte (Andy).
http://www.astrotreff.de/topic…CHIVE=true&TOPIC_ID=63920

Wenn ich das richtig lese ist es das Originaldesign für ein LK Spiegelset.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Zufällig besitzt Andreas Murner einen Kutter Spiegelset 150 f/27,8 von Lichtenknecker, Baujahr 1967. Da bot es sich an zwei grundverschiedene Konzepte des Kutters messtechnisch miteinander zu vergleichen. Der Einfachheit halber erlaube ich mi für diesen Spiegelset die Namensgebung ANDY.
………………………………
…………………………………..
Daten für ANDY sind Herstellerdaten.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Diese Daten hab ich mal in Oslo eingegeben und es kommt folgendes heraus.

Das soll die Basis für einen Vergleich mit meinem Design darstellen.
Ich habe also auch 150mm Öffnung aber ich komme mit f/23,8 aus um den Kutter oben sogar leicht zu schlagen.
Hier die Auswertung meines Designs.

Der Nachteil bei meinem Design ist allerdings die mit 2,14m über 40cm längere Bauweise.
Die 2,14m sind schon arg an der Schmerzgrenze aber man hat ja schließlich auch FH 150/2250 gebaut und den kann meine Konstruktion bei der Kontrastübertragung locker schlagen.
Ein weiterer Punkt sind die doch sehr großen Radien, das könnte bei dem Foucault Test eventuell ein Problem sein.
Deshalb meine Frage an die Spiegelschleifer bis zu welchem Radius sich denn so ein Spiegel in Heimarbeit herstellen ließe?

Der Vorteil man hat mit f/23,8 gegenüber den f/27,8 doch etwas mehr GF und kann auch eine größere AP leichter erreichen.
Man erspart sich auch die Herstellung eines Prüfglases da ja beide Spiegel Konkav sind.

Hier noch mal alle Daten für mein Design.

Hauptspiegel 150mm
Radius 10000mm
Kippwinkel der Y Achse 1,9°
Abstand zum Sekundärspiegel 2000mm
Sekundärspiegel 108mm (für 0,25° Feldwinkel entsprechend 15,6mm Radius bzw. 31,2mm Durchmesser des zu 100% ausgeleuchteten Feldes)
Radius 15000mm
Kippwinkel der X Achse 3,9°
Abstand zum Fokus 2142mm

Hier auch noch ein Design mit 125mm Durchmesser.
Hauptspiegel 125mm
Radius 10000mm
Kippwinkel der Y Achse 1,76°
Abstand zum Sekundärspiegel 1800mm
Sekundärspiegel 96mm
Radius 10000mm
Kippwinkel der X Achse 2,73°
Abstand zum Fokus 1951mm

Dieses Design schneidet noch mal deutlich besser ab.
Ist aber für eine 125mm Optik sehr lang.
Hier die Oslo Auswertung.

Grüße Gerd