Beiträge von Gerd-2 im Thema „Vergleich diverser SCTs“

Gerd-2 · 18. Juni 2011

Hallo Guntram

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ob die phänomenale Bildgüte im Feld, die sich bei manchen Entwürfen erreichen läßt, den Aufwand für ein SCT rechtfertigt, scheint fraglich.

Wie Kai schon schrieb, bekommt man heute für wenig Geld Korrektoren, die aus dem simplen Newton einen passablen Astrographen machen.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

naja kaufen ist natürlich immer einfacher, das gilt aber auch für den Newtonspiegel.
In heutiger Zeit mit sehr günstigen und durchaus brauchbaren Chinaspiegeln loht doch eigentlich auch hier der Selbstschliff nicht.
Man kommt selbst wenn man nur Material und Verspieglung für seinen Selbstschliff rechnet nicht unbedingt billiger wie beim Ci bzw. Taiwanesen.
Zumindest bei moderraten Durchmessern.

Also warum schleifen hier alle so fleißig Spiegel?
Ich denke es ist einfach auch der Reitz Seinen Spiegel selbst geschliffen zu haben und das Schleifen selbst kann ja zum Hobby werden.
Wer hier schon Spiegel zu genüge geschliffen hat sucht vielleicht etwas Abwechslung und eine neue Herausforderung.
Da ist so ein selbstschliff eines SCT sicher auch etwas reizvolles, auch wenn der Kauf eines solchen natürlich bequemer ist.

Grüße Gerd

Gerd-2 · 18. Juni 2011

Hallo Emil,

na ja was nun der genaue Grund für die Einstellung des Tak SCs war darüber können wir letztlich alle nur spekuliere.
Der sehr hohe Preis legt jedenfalls nahe das die Produktionskosten auch sehr hoch waren.
Offensichtlich höher als beim klassischen Cassegrain.

Wenn das TSC also teurer wie das klassische Cassegrain ist dann sollte es in irgendeiner Hinsicht auch besser sein.
Ist es das nicht sondern „nur“ genauso gut wie das billigere klassische Cassegrain liegt doch der Schluss nahe nicht das TSC sondern das klassischen Cassegrain zu nehmen.
Deshalb muss doch das TSC noch lange nicht schlechter sein, es war halt einfach nur teurer und damit womöglich zu teuer das war alles.
Ist meine Meinung.

Der Hohe Preis dürfte aber an der Art der Herstellung gelegen haben, das könnten Celestron oder Meade sicher deutlich billiger, auch in vernünftiger Qualität.

Zur Zeichnung.
Der letzte Strahl Richtung Fokus den Du Rot eingezeichnet hast ist nur ohne Streulichtschutz möglich.
Ein Blendrohr und die Streulichtschutzkappe am SP müssen sowas verhindern, nicht nur beim SCT sondern auch beim klassischen Cassegrain.
Dieser Strahl den Du als Reflex an der Schmidtplatte eingezeichnet hast kann genauso gut auch direkt einfallendes Licht sein.

Ich könnte mir aber vorstellen das Licht was vom HS Richtung Schmidplatte reflektiert wird und von dieser dann wieder zurück zum HS dann über den SP doch Richtung Fokus gelangen könnte.

Ein wichtiger Punkt beim Streulichtschutz der ja leider meist vernachlässigt wird ist auch eine „Taukappe“ die hält ja nicht nur Tau sondern auch seitliches Streulicht fern.
Man sollte von vornherein dafür sorgen das nur Licht aus einem engen Feldwinkel zur Schmidtplatte gelangen kann, so sollte auch das gerade formulierte Problem gemildert werden denn Licht aus einem größeren Feldwinkel gelangt vom HS zurück zur Schmidtplatte, das senkrecht einfallende also das auf der Achse und auch das im Achsnahen Bereich geht ja zum SP und dann Richtung Fokus.

Das TSC 225 ist das einzige SCT was ich kenn das mit Taukappe geliefert wird.
Möglicherweise ist ja auch das mit ein Grund für das fernbleiben der Geister und den augenscheinlich überzeugenden Kontrast dort.

(==>)Jan
Das TSC 225 durch das Du geschaut hast hatte doch ne Taukappe oder?

(==>)Kai

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Gerade bei der Schmidtplatte sehe ich da ein Problem, es kann mir keiner erzählen, dass man mit einem Vakuumtopf (ich habe selbst einen hier rumliegen!) auf Anhieb visuelle Toleranzen erreicht werden können.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Nun hier muss erst mal klar sein wie groß denn die visuellen Toleranzen der Kontur einer Schmidtplatte sind.
Die sind nämlich recht unkritisch im Vergleich zu einem Spiegel
Das kann man ja schön mit Oslo simulieren was eine Abweichung in Strehl ausmacht.
Die Kontur die sich aus den Koeffizienten und dem Krümmungsradius ergibt lässt sich ja schön mit Excel berechnen so wie ich es hier schon gezeigt habe.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Für eine f/1.5 Kamera kann man die Kurve schwerlich in die Platte polieren.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Nein rein mit Polieren geht es bei einer f/1,5 Kamera natürlich nicht da muss schon im Feinschliff damit begonnen werden.
Kurt Wenske beschreibt das im Buch Spiegeloptik und sieht hier f/4 als Grenze wo reines Polieren reicht.
Wird es schneller wie f/2 empfiehlt Er die halbe Deformation auf beiden Seiten der Platte.

Bedenke das die Einhaltung der Kontur einer Schmidtplatte wesentlich unkritischer wie beim Spiegel ist.
Die ganze Herstellung scheint tatsächlich halb so wild zu sein wie mancher womöglich befürchtet.

Was auf den ersten Blick vielleicht etwas abschreckt ist die nötige Berechnung der Tiefe für die einzustellende Durchbiegung mittels Unterdruck und die für die Pfeiltiefe der dann einzuschleifenden Sphäre.

http://www.considine.net/drowesmi/vacmath/schmath2.htm

Grüße Gerd

Gerd-2 · 16. Juni 2011

Hallo Emil,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Das geniale von Schmidt erfundene Durchbiegeverfahren stimmt von der Theorie nicht ganz (kann das nicht beurteilen, wäre eher ein Fressen für dich)
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

ja die von Schmidt entwickelte Methode nutzt das physikalische Prinzip das eine nur am Rand unterstützte Platte unter gleichmäßiger Kraft auf der gesamten Fläche eine Deformation 4. Ordnung erfährt.
Diese gleichmäßig auf die gesamte Fläche wirkende Kraft lässt sich natürlich am einfachsten mittels Unterdruck erreichen.

Nun ist in der Tat für eine völlige Perfektion eines SC oder SCTs nicht nur eine 4. Ordnung Deformation sondern auch 6. Ordnung nötig.
Das ist auch sehr stark vom Öffnungsverhältnis des HS abhängig.
Ich bin auf diese Problematik hier sogar schon eingegangen.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Auf die Berücksichtigung des Koeffizienten 6. Ordnung hab ich mal verzichtet.
Das macht in Strehl 0,999993 mit 4.+ 6. Ordnung zu Strehl 0,993 nur 4.Ordnung aus.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Bei einem 250mm SCT mit f/2,5 HS ist der Unterschied wie Du an den Zahlen erkennst nicht Praxisrelevant.
Du siehst an den Zahlen aber auch das die Abbildung zumindest Theoretisch bis zur völligen Perfektion getrieben werden kann (Strehl 0,999993)
Bei einem f/2 HS ist der Unterschied schon etwas deutlicher.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Aber der Fehler wirkt sich nicht aus bei der Schmidt-Kamera, wo man nur im Primärfokus arbeitet und somit winzige Fehler in den Beugungsscheibchen gar keine Rolle spielen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Bei einer schnellen Schmidt-Kamera macht es sich bei den dann winzigen Beugungsscheibchen im Strehl deutlich bemerkbar wenn nur 4. Ordnung deformiert wird.
Hängt ganz entscheidend am Öffnungsverhältnis, unter f/2 wird es dann sehr schnell schlechter.

Es kann aber immer eine Handretusche der Schmidtplatte erfolgen, so das wieder eine perfekte Abbildung erreicht wird.

Bei einer schnellen Schmidt-Kamera zählt ja aber ohnehin nicht der Strehl sondern die Spotgröße und die ist trotz schlechtem Strehl dann noch relativ klein in Relation zur Pixelgröße und erst recht der Korngröße des Chemischen Filmes.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ich glaube nicht, dass diese Firma am SCT gescheitert ist, <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Nein gescheitert sind die sicher nicht am SCT aber vielleicht war ihnen die Sache einfach zu aufwändig.
Insbesondere eine Handretusche der Schmidtplatte müsste ja im System überprüft werden und ist daher sehr Aufwändig ähnlich der Retusche des SP im klassischen Cassegrain so das man vielleicht in der Herstellung keinen Vorteil im SCT gesehen hat und beim klassischen Cassegrain geblieben ist.
Mit Handretusche lässt sich ein SCT aber in jedem Fall in gleicher Qualität wie ein klassisches Cassegrain fertigen.

Ich hab mal gegoogelt.

http://www.astrosurf.com/astroarcan/de/de_rolf_mat.html

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Dieser Tubus wurde nur wenige Jahre hergestellt, da eine lukrativer Vertrieb offenbar nicht möglich war. In der Tat soll die manuelle Feinarbeit so kostspielig gewesen sein, dass der Verkaufspreis zum Handicap wurde.
Das Polieren der Schmidtplatte allein soll über zwanzig Stunden Handarbeit erfordert haben.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

War wohl also doch eher nicht der schlechtere Kontrast sonder der hohe Produktionsaufwand an der Einstellung dieser Serie schuld.

Celestron verwendet aber nicht das alte Verfahren von Schmidt sondern zieht die Platte mittels Vakuum auf einen Master dessen Form dann die der Schmidtplatte bestimmt, dieser Master kann natürlich auch eine Deformation 6 Ordnung haben.
Den Prozess scheint man mittlerweile recht gut zu beherrschen denn Qualität der neueren und recht preiswerten SCs die sicher keine Handretusche erfahren haben ist nicht schlecht.

Ich gehe daher davon aus das Celestron mit ihren Anlagen und langjährigen Know-how mit ihrem Patentierten Herstellungsverfahren für die Schmidtplatte ein sehr gutes Planetenoptimiertes SCT zum günstigen Preis bauen könnten wenn die nur wollten.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">sondern, eben das Bild sei kontrastreicher im mit Spikes versehenen Cassegrain, habe ich gehört.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Na ja die Werbesprüche zum TSC 225 klingen anders.

http://www.astrotreff.de/topic…CHIVE=true&TOPIC_ID=29572

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">ich verkaufe ein Takahashi TSC-225/2700 Schmidt-Cassegrain. Das Teil gehört optisch zum Besten, was es auf der Welt gibt.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Aber gut das ist natürlich kein Erfahrungsbericht sondern Werbung.
Rein vom optischen Design her ist diese Aussage zumindest für die Komafreie Version wie ich sie oben vorgestellt habe im Vergleich mit Obstruierten Optiken aber gar nicht mal abwegig.

Man muss beim Systemvergleich Vergleich sehr aufpassen das man auch wirklich unterschiedliche Systeme und nicht nur unterschiedliche Qualitäten oder Auslegungen miteinander vergleicht.
Sicher wird ein sehr gutes klassisches Cassegrain ein mittelmäßiges SCT schlagen aber ich denke ein sehr gutes SCT mit Top Vergütung dürfte seinerseits auch wieder ein mittelmäßiges klassisches Cassegrain schlagen.
Natürlich immer gleiche Auslegung vorausgesetzt.

Grüße Gerd

Gerd-2 · 15. Juni 2011

Hallo Emil,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">SCT sind Spezial-Instrumente in Sachen Kompaktheit, sonst sind sie andern Teleskop-Typen unterlegen. Diese Einsicht hat Celestron schon vor 40 Jahren gehabt und deshalb die optischen Parameter gar nie geändert.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

rein vom Optik Design her (die von Dir angesprochene Streulichtproblematik nicht berücksichtigt) kann ich bei gleicher Auslegung (Öffnungsverhältnis HS /Systembrennweite/ Bachfokus) abgesehen vom kleinen Farbfehler keinen Nachteil für das SCT gegenüber anderen Typen erkennen.

Im Gegenteil so ein komafreies SCT wie oben vorgestellt ist im Feld den meisten anderen Systemen überlegen.
Ein klassisches Cassegrain und sogar ein RC können hier nicht mithalten.
Das RC zeigt mehr Bildfelbwölbung und auch mehr Asti im Feld.
Hier ein entsprechender Vergleich.

http://forum.astronomie.de/php…kop_GSO_RC_vs_#Post826844

Die Betonung liegt aber auf bei gleicher Auslegung.
Natürlich darf man nicht Äpfel mit Birnen vergleichen, also ein SCT mit den üblichen f/2 HS mit wesentlich entspannteren Systemen.
Das SCT lässt sich schließlich genauso entspannt gestalten.

Auf der Achse liefert ein SCT vom Farbfehler abgesehen eine perfekte Abbildung.
Das kann man zb von einem Mak mit f/2 HS ohne asphärische Deformation einer Meniskusfläche nicht behaupten, ein Rumak Design leidet hier unter einer SA höherer Ordnung.
Die Betonung liegt wieder auf f/2 HS mit f/3 oder gar f/4 HS wird diese SA bedeutungslos.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Diese Einsicht hat Celestron schon vor 40 Jahren gehabt und deshalb die optischen Parameter gar nie geändert.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Liegt das wirklich an dieser Einsicht oder eher der Bequemlichkeit des Herstellers.
Von Celestron und auch von Meade gibt es doch bis heute kein einziges wirklich konsequent Planetenoptimiertes Spiegelteleskop und damit meine ich nicht nur die SCTs.
Ich denke man hat hier Schlicht kein Interesse sowas zu bringen und so belässt man es eben auch bei den SCTs bei der altbekannten Konfiguration.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">In den 90er Jahren hat Takahashi versucht das SCT zu verbessern: Etwas kleinere Obstruktion und ca. 50% mehr Baulänge.Die Produktion wurde aber bald eingestellt, weil man erkannt hat, dass mit dem Cassegrain ein besserer Kontrast zu machen ist. Diese Cassegrains unter dem Namen Mewlon können heute noch gekauft werden.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Lag das wirklich am schlechteren Kontrast?
Möglicherweise hat es einfach bei den geringen Stückzahlen nicht gelohnt hier extra spezielle und dementsprechend produktive Fertigungsanlagen für die Schmidtplatte anzuschaffen wie diese bei Celestron oder Meade stehen.
Tak ist natürlich eine renommierte Firma aber eine Schmidtplatte herzustellen ist auch für eine renommierte Firma eine Herausforderung wenn man das dort das erste Mal macht und das entsprechende Know how muss sich auch Tak erst mal erarbeiten.

Nun zur Streulichtproblematik.

Eine Schmidtplatte unterscheidet sich kaum von einer planparallelen Glasplatte, die Deformation bewegt sich bei wenigen 1/100 mm (siehe oben)
Sie verhält sich daher bezüglich Streulicht auch nicht anders.
planparallelen Glasplatten kommen ja in Form von Filtern schon mal in den Strahlengang auch Filter zur Kontraststeigerung am Planeten.
Das scheint also mit dem Streulicht zumindest da nicht ganz so dramatisch zu sein.

Streulicht durch die Schmidtplatte war früher vielleicht tatsächlich ein Thema aber mit moderner Mehrschichtvergütung dürfte sich die Sache doch relativiert haben.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Diese Kontrasminderung durch die Platte ist nicht sehr schlimm, aber sie dürfte der Grund sein, weshalb man mit diesem Teleskop-Typ nie ganz das Spitzenresultat erreicht,wie mit dem Newton oder Cassegrain.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Na ja man darf auch nicht ganz unterschlagen das auch die FS Spinne Streulicht erzeugt.
Auch dieses ist natürlich nicht sehr schlimm aber die Spikes sind schon sehr störend, gerade am hellen Planeten.
Ich glaube nicht das eine Schmidtplatte mit moderner Mehrschichtvergütung mehr Streulicht wie die FS Spinne erzeugt.

Aber ich bin kein Streulichtexperte.
Persönlich würde ich in jedem Fall die spikelose Abbildung eines Planetenoptimierten SCT mit sehr geringer Obstruktion so wie oben vorgestellt bevorzugen.
Das ist aber auch eher eine Geschmacksfrage.

Grüße Gerd

Gerd-2 · 9. Juni 2011

Hallo Hans-Jürgen,

Deine Anmerkungen sind mir natürlich willkommen, wie gesagt ich freue mich über Deinen Kommentar.
Meist muss man beim Design ja immer in irgendeiner Hinsicht einen Kompromiss machen, es gibt halt nicht die ultimative Lösung.
Das gibt natürlich auch Diskussionsstoff in welche Richtung der Kompromiss nun ausfällt und es ist natürlich völlig ok auch die jeweiligen Nachteile eines gewählten Kompromisses anzusprechen.

Den Backfokus halte ich in der Gegend von 200mm wobei ich nicht drauf Wert lege das es auch exakt 200mm sind.
Bei HS Fokussierung ändert sich dieser ohnehin im weiten Bereich.
Die rund 200mm scheinen mir Persönlich als ausreichend aber was hier ausreichend ist ist natürlich wieder Ansichtssache.

(==>)Kai

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Aber, wie sieht es aus mit dem rein fotografischem Flatfield Astrografen? Wo liegt Deiner Meinung die Grenze für das Öffnungsverhältnis? F/3, f/2 oder gar noch schneller?
Muss nicht beugungsbegrenzt sein, nur einigermassen gut für APS-C, auch die Obstruktion ist egal, solange nicht zu viel Licht verschwindet.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Wie Du schon schreibst verschwindet irgendwann auch zu viel Licht.
Den limitierenden Faktor sehe ich daher schon in der Obstruktion, irgendwann gibt es halt auch hier Grenzen des sinnvollen.
Ein zweiter Punkt ist die Justierempfindlichkeit und die Toleranzen aller Parameter insgesamt.

Ich hab mal eine Variante gerechnet die mir Persönlich so als das maximal sinnvolle erscheint.

Koeffizienten der Schmidtplatte.
4. Ordnung………4,828e-10
6.Ordnung……….7,3e-16

Hier hat der HS f/1,5 und das System f/3,1.
Der SP muss hier aber schon knapp 150mm Durchmesser haben (Öffnung ist 250mm).
Die Spots sind noch sehr klein in Relation zur Pixelgröße und das zählt ja für Foto.
Man könnte mit noch schnellerem HS und noch mehr Obstruktion noch weiter gehen aber das System muss ja auch noch mechanisch beherrschbar sprich vernünftig justierbar sein.

Grüße Gerd

Gerd-2 · 8. Juni 2011

Hallo,

hier soll jetzt mal als Kontrast zu den eher Fotografisch ausgelegten Designs oben ein Kompromisslos Visuell ausgelegtes SCT vorgestellt werden.
Leider ist ja sowas am Markt nach meiner Kenntnis überhaupt nicht zu bekommen, sondern immer nur diese Kompromisse, die weder Fisch noch Fleisch sind oder gar gänzlich für Foto ausgelegt sind.

Das es auch anders geht soll dieses Design zeigen und beweisen das ein SCT nicht diese hohe Obstruktion haben muss.

Es ist wieder ein 250mm SCT aber diesmal mit f/18, so lässt sich die Obstruktion drastisch senken.
Der SP Durchmesser beträgt unter 49mm für ein zu 100% ausgeleuchtetes Feld von immerhin 47mm.
Immerhin wird so die Feldblende eines 2“ Okulares voll zu 100% ausgeleuchtet.
Allerdings wird die Obstruktion etwas größer wie die 49mm da der erforderliche Steulichtschutz dies erfordert.

Grüße Gerd

Gerd-2 · 8. Juni 2011

Hallo Hans-Jürgen ,

freut mich erst mal von Dir zu hören und das Du Dir die Sache hier mal angeschaut hast.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade 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.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Hier möchte ich aber noch anmerken.
Handelsüblich sind diese Optiken sogar mit mehr als 36% .
Das 250 f/10 ACF hat laut Hersteller 37% Obstruktion!

http://www.meade.de/produkte/t…f0b4f47dd522c9a12e2eddbe3

Ziel war es bei meinem Design
1. die Sache mal etwas entspannter zu gestalten >>>> die Schmidtplatte weiniger zu deformieren >>>>>>> den Gaußfehler deutlich zu verringern.

2. einfach mal eine Alternative zu den bereits hinlänglich bekannten Versionen mit f/2 HS zu zeigen.

3. die Bildfeldwölbung etwas zu verringern.

Die Systeme mit f/2 HS sind wie Du ja auch angemerkt hast in diverser Literatur zu sehen.
Das muss ich nicht noch mal bringen.

Die f/10 für das System sollten beibehalten werden was natürlich dann zwangsläufig zu einer Auslegung führt die Richtung Foto geht.
Natürlich ist der Preis dann eine etwas erhöhte Obstruktion.
Der Eigentliche Grund für das Festhalten an f/10 ist aber nicht Foto sondern die Vergleichbarkeit mit den bekannten HS f/2 und System f/10 SCTs.

Es sollten auch die Unterschiede zwischen den Systemen für Foto und Visuell gezeigt werden, daher auch die Darstellungen der Spots mit und ohne Bildfeldwölbung.

Zum Vergleich aber auch mal ein Komafreies SC mit f/2 HS.
Hier ergibt sich aber eine Ellipse für den SP.

Visuell hätte ich natürlich nicht ein f/10 System entworfen sondern wäre mit einem f/2,5HS mindestens auf f/15 gegangen.
Dann natürlich mit drastisch weniger Obstruktion.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">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. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Das so ein komafreies SCT ein alter Hut ist und in diverser Literatur seit langem beschrieben wird hatte ich hier schon des Öfteren erwähnt.
Sowas findet sich übrigens auch im Laux Astrooptik, dort ist auch eine Version mit elliptischem HS zu sehen.
Der Link den ich oben in meiner Antwort an Kurt gesetzt habe zeigt ebenfalls neben der klassischen Version ein Komafreies SCT.

http://www.telescope-optics.net/SCT.htm#Schmidt_corrector

Ich habe hier also kein wirklich neuartiges Design vorgestellt und das auch nie behauptet.
Gerechnet hab ich aber trotzdem alle selbst.

Grüße Gerd

Gerd-2 · 5. Juni 2011

Hallo Kurt,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">So auf den ersten Blick würde ich davon das Design mit sphärischem HS und hyperbolischem SP bevorzugen. Der SP mit CC - 1,15 scheint mir nicht allzu schwierig zu werden.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

ja das wird sicher noch gut beherrschbar sein und so wird es sich ein großer Hersteller der ja seit einiger Zeit Koma feie SCs anbietet auch gedacht haben.
Der Nachteil ist allerdings eine relativ große Bildfeldwölbung, diese ist hier von allen vorgestellten Varianten am größten, siehe Angaben der jeweiligen Radien.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Zur Abschätzung des Schwierigkeitsgrades bei der Herstellung der Korrektionsplatte wäre noch die konkrete math. Funktion für die Oberflächenform sehr hilfreich. Mit "4. Ordnung...2,032e-10..." kann ich leider nichts rechtes anfangen<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Die Grundformel für Kurven höherer Ordnung lautet ja.

y = (A*h^2) +(B*h^4)+(C*h^6)…………und so weiter.

Wobei A,B,C…. ja die jeweiligen Konstanten der entsprechenden Ordnung sind und h die Einfallshöhe also der Radius der betrachteten Zone.

Im Prinzip reicht es bis zur 4. Ordnung also B zu gehen, wer es ganz genau will nimmt halt dann noch C hinzu.
Die 2,032e-10 ist also B in der oben genannten Gleichung.

Der Koeffizient A ist der für die Parabel und lässt sich einfach aus der Formel für die Pfeiltiefe z= r^2 / (2R) ableiten.
Es ergibt sich also A= 1/ (2R) wobei R natürlich der im Design ersichtliche Krümmungsradius der Schmidtplatte ist.

Die Kontur der Schmidtplatte ergibt sich jetzt aus der Differenz der einzelnen Therme
Also y = (A*h^2) - (B*h^4) - (C*h^6)

Ich habe das mal am Beispiel der Version mit hyperbolischem SP mit Excel durchgerechnet.
Die der jeweiligen Spalte zugrundeliegende Formel steht darüber.

Links die gegebenen Parameter Krümmungsradius R und Koeffizient 4. Ordnung B.
Auf die Berücksichtigung des Koeffizienten 6. Ordnung hab ich mal verzichtet.
Das macht in Strehl 0,999993 mit 4.+ 6. Ordnung zu Strehl 0,993 nur 4.Ordnung aus.
Die sich ergebende Kontur der Schmidtplatte (letzte Spalte) hab ich auch mal erstellt.

Allen Angaben sind in mm.
Wie Du siehst habe ich die neutrale Zone auf 0,8h gelegt.
Hier gibt es unterschiedliche Auffassungen was nun das Optimale ist.
Im Telescope Optics und auch bei Kurt Wenske hat man diese auf 0,866h gelegt.
Hier wiederum auf 0,707
http://www.telescope-optics.net/SCT.htm#Schmidt_corrector

Ich bin der Meinung das das Optimum in Abhängigkeit von der Höhe der Obstruktion oberhalb der 0,707 Zone liegt aber unterhalb von 0,866 und daher hab ich diesen Kompromiss gewählt.

Hier für Dich sicher interessant

http://www.considine.net/drowesmi/vacmath/schmath2.htm

Grüße Gerd

Gerd-2 · 31. Mai 2011

Hallo,

jetzt soll noch mal eine lange Version mit rein sphärischen Spiegeln vorgestellt werden.
Vielleicht hat sich ja schon mal einer gefragt was das überhaut soll die Schmidtplatte recht weit nach vorne zu legen.
Nun so lässt sich auch mit rein sphärischen Spiegeln die Koma vollständig korrigieren.
Es bleibt lediglich ein leichter Asti und die Bildfeldwölbung.
Hier das Design.

// OSLO 6.4 25255 0 58668
LEN NEW "SC 250/2500 HS2,5" 2533.8 7
EBR 125.0
ANG 0.6
DES "G.Duering"
UNI 1.0
// SRF 0
AIR
TH 1.0e+20
AP 1.0472358322e+18
NXT // SRF 1
GLA N-BK7
TH 5.0
NXT // SRF 2
AIR
RD -1.7e+05
TH 429.0
AD 1.706e-10
AE 8.0e-17
NXT // SRF 3
AIR
TH 460.0
APN 1
AY1 0 -40.0
AY2 0 40.0
AX1 0 -40.0
AX2 0 40.0
ATP 0 1
AAC 0 2
NXT // SRF 4
RFL
RD -1250.0
TH -460.0
NXT // SRF 5
RFL
RD -435.0
TH 664.0
NXT // SRF 6
AIR
NXT // SRF 7
AIR
RD -414.9999999999999
TH -0.4425833447651
CBK 1
WV 0.546 0.486 0.656
WW 1.0 1.0 1.0
END 7
SDSA On

Wie man sieht bekommt man bei rausgehaltener Bildfeldwölbung ein vergleichbares Ergebnis wie in der kurzen Version mit hyperbolischem SP.
Die Bildfeldwölbung der jetzt vorgestellten Version ist aber wesentlich geringer.

Nun soll auch noch ein echter Astrograf vorgestellt werden, dieser kommt mit rein sphärischen Spiegeln aus.
Die Bildfeldwölbung ist hier ganz hervorragend korrigiert.
Bei großem Feldwinkel lässt sich aber ein leichter Asti nicht ganz vermeiden.
Der Preis ist aber eine sehr sehr lange Bauweise und hohe Obstruktion.
Die Obstruktion ist ja Fotografisch kein Problem.
Die sehr lange Bauweise ist aber nicht so schön.

// OSLO 6.4 54441 0 58668
LEN NEW "SC 250/1190 HS2,5" 1189.5 7
EBR 125.0
ANG 0.6
DES "G.Duering"
UNI 1.0
// SRF 0
AIR
TH 1.0e+20
AP 1.0472358322e+18
NXT // SRF 1
GLA N-BK7
TH 5.0
NXT // SRF 2
AIR
RD -2.5e+05
TH 1110.0
AD 1.221e-10
AE 7.0e-17
NXT // SRF 3
AIR
TH 340.0
APN 1
AY1 0 -70.0
AY2 0 70.0
AX1 0 -70.0
AX2 0 70.0
ATP 0 1
AAC 0 2
NXT // SRF 4
RFL
RD -1250.0
TH -340.0
NXT // SRF 5
RFL
RD -1200.0
TH 540.0
NXT // SRF 6
AIR
NXT // SRF 7
AIR
TH -0.0805680990562
CBK 1
WV 0.546 0.486 0.656
WW 1.0 1.0 1.0
END 7
SDSA On

Die Spots sind für 0,6° Feldwinkel, so wie alle anderen hier vorgestellten Spots auch.
Nun hat diese Optik aber nicht die rund 2500mm Brennweite sondern 1190mm weshalb das Feld in mm bei diesem Feldwinkel natürlich kleiner ist.
Den Fotograf interessiert ja aber eher der mm Wert.
Deshalb hier die Spots auch noch für rund 53mm Felddurchmesser, so dass dieser so groß ist wie bei den anderen vorgestellten Optiken.

Grüße Gerd

Gerd-2 · 30. Mai 2011

Hallo,

heute möchte ich mal einen großen Vergleich diverser SCT Teleskop Varianten bringen.

Es wird sich bei allen Vorgestellen Varianten um ein 250 f/10 handeln wobei ich hier f/2,5 für den Hauptspiegel gewählt habe.
Alle Hier Vorgestellen Designs sind von mir selbst entworfen
Die Versionen basieren alle auf dem gleichen Grunddesign , es ist lediglich die Konische Konstante der Spiegel verändert worden und die Schmidtplatte wurde natürlich darauf abgestimmt.

Es werden unter dem Design die Spots in 4 verschiedenen Optionen gezeigt werden

Spalte 1 zeigt die Spots ohne Bildfeldwölbung , es sind die Spots polychromatisch für 486nm, 546nm und 656nm dargestellt.

Spalte 2 zeigt die polychromatischen Spots mit Bildfeldwölbung

Spalte 3 zeigt die Spots monochromatisch für 546nm ohne Bildfeldwölbung

Spalte 4 zeigt die Spots monochromatisch für 546nm mit Bildfeldwölbung

Als erstes folgt natürlich die bekannte Version mit rein sphärischen Spiegeln und in kurzer Bauweise wie sie seit langem im Handel ist.
Das soll vor allem zum Vergleich mit den besseren Versionen dienen.

Hier das Design mit allen Parametern und die Spots nach oben erläutertem Schema darunter.

Bei dem recht großen dargestellten Bildfeld von 53mm Durchmesser ist die Koma natürlich schon ganz erheblich weshalb in der Darstellung mit Bildfeldwölbung der volle Feldwinkel nicht mehr gezeigt wird.
Natürlich könnte man einen anderen Maßstab wählen aber wegen der Vergleichbarkeit mit den noch folgenden Versionen deren Spots ebenfalls in diesem Maßstab gezeigt werden wurde er so gewählt .

Zum selber probieren auch die Oslo Datei.

// OSLO 6.4 27621 0 58668
LEN NEW "SC 250/2500 HS2,5" 2530.7 7
EBR 125.0
ANG 0.6
DES "G.Duering"
UNI 1.0
// SRF 0
AIR
TH 1.0e+20
AP 1.0472358322e+18
NXT // SRF 1
AIR
APN 1
AY1 0 -40.0
AY2 0 40.0
AX1 0 -40.0
AX2 0 40.0
ATP 0 1
AAC 0 2
NXT // SRF 2
GLA N-BK7
TH 5.0
AST
NXT // SRF 3
AIR
RD -1.7e+05
TH 485.0
AD 1.712e-10
AE 4.0e-17
NXT // SRF 4
RFL
RD -1250.0
TH -460.0
NXT // SRF 5
RFL
RD -435.0
TH 664.0
NXT // SRF 6
AIR
NXT // SRF 7
AIR
RD -378.0
TH -0.4305863317846
CBK 1
WV 0.546 0.486 0.656
WW 1.0 1.0 1.0
END 7
SDSA On

Nun das Design kennt man ja aber verbesserte Versionen weniger.
Deshalb sollen die jetzt folgen.
Bekannt ist sicher auch eine Version die als Komafrei beworben wird.
Das wird mithilfe eines hyperbolischen SP erreicht

Sowas hab ich auch mal gerechnet und das soll jetzt vorgestellt werden.

// OSLO 6.4 26993 0 58668
LEN NEW "SC 250/2500 HS2,5" 2518.5 7
EBR 125.0
ANG 0.6
DES "G.Duering"
UNI 1.0
// SRF 0
AIR
TH 1.0e+20
AP 1.0472358322e+18
NXT // SRF 1
AIR
APN 1
AY1 0 -40.0
AY2 0 40.0
AX1 0 -40.0
AX2 0 40.0
ATP 0 1
AAC 0 2
NXT // SRF 2
GLA N-BK7
TH 5.0
AST
NXT // SRF 3
AIR
RD -1.4e+05
TH 485.0
AD 2.032e-10
AE 3.0e-17
NXT // SRF 4
RFL
RD -1250.0
TH -460.0
NXT // SRF 5
RFL
RD -435.0
TH 655.0
CC -1.15
NXT // SRF 6
AIR
NXT // SRF 7
AIR
RD -253.0
TH 4.4088961102032
CBK 1
WV 0.546 0.486 0.656
WW 1.0 1.0 1.0
END 7
SDSA On

Man erkennt die deutliche Verbesserung im Feld,wenn man die Bildfeldwölbung rausrechnet bleibt lediglich ein kleiner Asti übrig.
Allerdings sind die Spots mit Bildfeldwölbung nicht gerade klein dafür aber schon recht rund was Fotografisch nicht so auffällt wie die Komaschweife.
Außerdem kann ja auf das Feld fokussiert werden, dann relativiert sich das weiter.
Ein Flattener wäre aber für den anspruchsvollen Fotografen trotzdem zu empfehlen.

Bei rausgerechnetter Bildfeldwölbung sind die Spots oben natürlich recht winzig, deshalb auch mal welche in größerem Maßstab.

Das ganze lässt sich aber weiter verbessern.
Hierfür muss der HS elliptisch sein, auch das hab ich gerechnet und soll nun folgen.

// OSLO 6.4 62348 0 58668
LEN NEW "SC 250/2500 HS2,5" 2491.3 7
EBR 125.0
ANG 0.6
DES "G.Duering"
UNI 1.0
// SRF 0
AIR
TH 1.0e+20
AP 1.0472358322e+18
NXT // SRF 1
AIR
APN 1
AY1 0 -40.0
AY2 0 40.0
AX1 0 -40.0
AX2 0 40.0
ATP 0 1
AAC 0 2
NXT // SRF 2
GLA N-BK7
TH 5.0
AST
NXT // SRF 3
AIR
RD -1.0e+05
TH 485.0
AD 3.152e-10
AE 2.08e-16
NXT // SRF 4
RFL
RD -1250.0
TH -460.0
CC 0.587
NXT // SRF 5
RFL
RD -435.0
TH 650.0
NXT // SRF 6
AIR
NXT // SRF 7
AIR
RD -341.0
TH 0.1091910996417
CBK 1
WV 0.546 0.486 0.656
WW 1.0 1.0 1.0
END 7
SDSA On

Wie man sieht lässt sich so auch der Asti im Feld hervorragend korrigieren, es bleibt lediglich die Bildfeldwölbung als Fehler im Feld übrig.
Die Sterne sin dann zwar auf Fotos im Feld noch aufgeblasen aber kreisrund.
Auch hier die Spots für 546nm im großen Maßstab.

Man sieht schön das auch noch der Asti korrigiert ist.

Grüße Gerd