Beiträge von TGM im Thema „Ein neues, interessantes Weitwinkel-Okular“

    Hallo Jan,


    ich hatte seinerzeit überlegt ob ich das Angebot annehme, doch darauf verzichtet, weil ich a) keinen lichtstarken Newton besitze und b) nicht unter Zeitdruck kommen wollte. Die ersten Okulare sollen im Oktober ausgeliefert werden, ich hab eins bestellt und berichte dann gerne.


    beste Grüße


    Thomas

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: AndiL</i>
    <br />.


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ich denke um die Korrektur und das Konzept des Okulars und zu verstehen, muss man die dritte Linse mit einbeziehen<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Genau genommen muss man alle Linsen mit einbeziehen. Es macht wenig Sinn, die Linsen separat zu sehen, denn nur alle zusammen bilden ein funktionierendes Okular. Ein reiner Reducer oder eine reine Barlow haben den Anspruch, aus einem mehr oder weniger vernünftigem Primärbild des Objektivs wieder ein vernünftiges Bild abzuliefern. Bei dem Okular hier ist das weder mit der letzten Linsengruppe, noch mit weiteren hinzugenommen Linsen gegeben. Das Okular ist eine Einheit, die nur zusammen funktioniert. Natürlich haben dabei gewisse Linsengruppen auf gewisse Bildfehler mehr oder weniger starken Einfluss. In der Tat sind die negativen Außenflächenflächen der Linsen 2,3,5 gut geeignet, die Bildwinkel-/Feldwölbung zu korrigieren.




    Viele Grüße,
    Andreas
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Hallo Andreas,


    als ich die Zeile oben schrieb, ahnte ich schon, dass ein Optik-Experte mit dieser berechtigten Kritik kommen würde. Diese Okular ist vermutlich ein Beispiel, beim dem die Aufteilung in Gruppen besonders problematisch ist. Ich habe dies dank deiner und Holgers Kommentare hier gelernt. Die Konstruktionszeichnung des Okulars hatte APM bereits im April zusammen mit der der anderen Okulare der Ultraflat Serie auf der APM Seite veöffentlicht:


    http://www.apm-telescopes.de/m…ries%20Eyepiece%20FSD.pdf



    Das Konstruktionsprinzip der Okulare sah für mich sehr ähnlich aus, doch obwohl das 24 mm und das 30 mm Okular praktisch die gleiche große 'Feldblende' besitzen (30.2 bzw. 30.4 mm) war das 30 mm Okular dem größerern Bildwinkel, nämlich 70 statt 65 Grad spezifiziert


    Inzwischen, vor allem durch den von APM gezeigten Strahlenverlauf ist klar geworden, dass das 30 mm Okular eine ganz andere, ungewöhnliche Konstruktion ist, hier scheint das Zusammenspiel der Linsen besonders wichtig zu sein. Kurzum, für mich ist die Konstruktion recht plausibel, ohne alle Details zu verstehen, doch dies ist auch nicht mein Anspruch. Ich bin auf das Okular gestoßen, weil es sich dank der schmalen Bauform optimal für binokulare Beobachtung eignet und freue mich natürlich wenn ich auch eine Vorstellung davon habe woran dies liegt


    Beste Grüße


    Thomas

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Cleo</i>
    <br />


    Hallo Thomas,


    Wie Andi schon schreibt, das Design funktioniert als Ganzes und die Korrekturaufgaben verteilen sich über die Elemente. Einzelaspekte rauszupicken und einzelnen Elementen zuzuordnen, ist problematisch und nur in Ausnahmefällen klar möglich.


    ….


    eine Übersicht über die Methoden zur Korrektur der Feldkrümmung findest Du z.B. hier ab Seite 19 - und die findet man hier auch fast alle verwirklicht, notabene: a) dicke Meniskuslinsen, b) negative Feldlinse und c) positive Linsen mit hoher Brechkraft und negative mit niedriger.
    ..
    Viele Grüße


    Holger
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Hallo Holger,


    zum ersten Punkt, das ist mir schon klar, Andreas hat ja völlig zurecht die gleiche Anmerkung gemacht, dass gerade bei diesem Okular die Aufteilung der Korrekturaufgaben auf einzelnen Elemente problematisch ist.



    Dann, vielen Dank für das Link auf das sehr interessante Kapitel, hab schon mal einen Blick rein geworfen.
    Etwas off topic, besonders beeindruckend finde ich das Objektiv für die Lithografie mit über 30 Linsen. Wenn ich es recht verstehe hängt die Korrektion der Bildfeldwölbung sowohl von der Brennweite der einzelnen Linsen als auch von dem Brechungsindex ab. Nun meine off topic Frage, wenn die EUV Lithografie kommt, die nur mit Spiegeloptiken arbeiten muss, wie lässt sich dann die Bildfeldwölbung korrigieren, bei Spiegeloptiken entfällt der Brechungsindex als Parameter. Geht das dann nur mit Menisken, also Spiegelpaaren gleicher Brennweite aber mit unteschiedlichem Vorzeichen?



    Beste Grüße


    Thomas

    Hallo Andreas,


    ich sehe dies genau so wie du und Holger.


    Ergänzen möchte ich noch etwas was mir zum Verständnis des Gesamtkonzept des Okulars wichtig erscheint:


    Der Strahlenverlauf erklärt zwar wieso das Okular trotz der recht kleinen internen Blende (die im Grunde keine echte Feldblende ist) einen großen Bildwinkel von 70 Grad oder mehr erreicht. Der Strahlenverlauf gibt allerdings nicht so direkt Aufschluss darüber, ob das Okular gut korrigiert, insbesondere randscharf ist. Und hier liegt der zweite, vielleicht der Hauptpunkt der beim Verständnis der bei der Konstruktion viel Verwirrung stiften kann: Die sehr starke Bildwinkelfeldwölbung von extremen Weitwinkelokularen wird durch eine Linsengruppe eingangs mit negativer Brennweite korrigiert, eine Smyth Lens oder auch interne Barlow, ich denke es gibt kaum Ausnahmen. Die Brennweite muss negativ sein, sie vergrößert das Bild, darum sind Nagler, Ethos etc. so dick. Mit einer positiven Linse scheint es nicht zu gehen.


    Zu meiner Überraschung hat der Designer des Okulars in dem Beitrag den Markus gepostet hat, nun die erste Linsengruppe als Shapely Lens oder Smyth Lens mit positver Brennweite bezeichnet, sie ist also effektiv ein Reducer, so wie Holger es auch schrieb. Den Linsen sieht man es nicht ohne weiteres an, nur wegen der besonderen Glaskombination (sehr hochbrechend, schwach brechend) wird die Brennweite positiv. Besonders hat mich gewundert, dass der Designer in einer Diskussion bei Cloudy Nights (dort war allerdings nicht der Stahlenverlauf sondern nur das Layout der Linsen gezeigt, das Link findet sich weiter oben ) selbst davon gesprochen hat, dass die Konstruktion dem Nagler mit Symth Lens/Barlow mit negativer Brennweite ähnelt.

    Ich denke um die Korrektur und das Konzept des Okulars und zu verstehen, muss man die dritte Linse mit einbeziehen, denn die Bildebene liegt wie ihr ja beide ausgeführt habt zumindest bei den Randstrahlen, in der dritten Linse. Die Kombination der drei Linsen, die ersten beiden zusammen mit positiver Brennweite wie eine Shapley-Linse verschlanken das Strahlbündel, dann eine Linse mit stark negativer Brechkraft bewirken in der Gesamtkombination der drei Linsen wie eine Barlow, die die Bildfeldkrümmung der nachfolgenden Linsengruppen kompensiert. Dies erkennt man besonders gut an dem Verlauf der violetten Randstrahlen, deren Fokus liegt verglichen mit dem Zentralstrahl deutlich Richtung Augenlinse verschoben. In der Bildebene ist der Durchmesser des Bildes wie bei einer schwachen Barlow minimal größer als der des eintretenden Bündels (ca. 36 mm vignetierungsfrei), die Bildebene liegt ebenfalls wie man es für eine Barlow erwartet hinter der ursprünglichen Bildebene, d.h. zur Augenlinse hin verschoben


    Für mich scheint in diesem Bild alles stimmig, die Konstruktion befindet sich auch im Einklang mit der alten Design-Regel, dass nur ein erstes Element mit negativer Brechkraft (hier eine Gruppe mit drei Linsen) die Bildkrümmung des gesamten Okulars effektiv reduzieren kann.


    Beste Grüße


    p.s. Andreas, wie bist du in deinem Beitrag auf die 38 mm gekommen?

    Hallo Markus,


    super info, besten Dank.


    1. Die erste Linsengruppe ist also in der Tat gar kein Barlow Element (obwohl man es an Hand der Linsenradien dafür halten könnte, wenn man die wohl recht ungewöhnliche Glaskombination nicht kennt) sondern eine Shapley Linse, also wie Holger schon richtig vermutete hatte eine Art Reducer. Ein kleines Detail, in der Diskussion auf Cloudy Nights hat sich der Konstrukteur Mark sich nicht so klar geäussert.


    2. Wenn Mark empfiehlt 42 mm als optischen, also effektiven Feldblendendurchmesser anzugeben, wird auch der große Bildwinkel plausibel. Das ein 42 mm Strahlenbündel durch die 40 mm Eintrittlinse durchtritt gelingt wohl nur mit etwas Vignettierung, in der Praxis muss man dies nicht unbedingt bemerken, das Auge ist darauf nicht sonderlich empfindlich.


    3. Schließlich zum Vergleich mit dem Leica Zoom bei 50x, es hat nur 75 Grad Bildwinkel, von verschiedenen Leuten übereinstimmend gemessen.



    Ich bin auf das Okular sehr gespannt!


    beste Grüße


    Thomas

    Hi Markus,


    völlig unabhänig davon dass dies vermutlich ein tolles Okular ist:


    Das Problem besteht darin, dass der Feldblendendurchmesser ein stehender Begriff ist, es wird meines Wissens immer der effektive Feldblendendurchmesser angegeben, der bei einfachen Okularen wie Plössl oder Ortho mit dem Durchmesser der Eintrittsblende übereinstimmt.


    Wenn ihr diese Wert nicht angeben könnt oder wollt, warum gebt ihr dann den für die Beurteilung des Okulars im Grunde völlig nuztlosen Wert einer mechanischen Blende an, der auch noch Verwirrung stiftet?


    beste Grüße


    Thomas


    p.s. hat sich mit Holgers Kommentar überschnitten, stimme voll mit dem überein was er schreibt

    Hallo Rainer,



    genau, was du schreibst kommt dem Konzept sehr nahe, ich sehe das ganz ähnlich, der Vergrößerungsfaktor ist dicht bei 1, die Kombination der beiden dicken Linsen ergibt also im Grunde kein echtes Smyth Element. (Im Eingangsposting hatte übrigens ich die Verschlankung des Strahlenbündels durch die dicken Linsen bereits angesprochen).


    Dies ist bestimmt ein sehr interessantes, neuartiges Design. Wieso man damit allerdings 70 Grad oder deutlich mehr ereicht ist mir nicht so klar, ich kann die Zahlen nicht ganz nachfolziehen.



    Stefan,


    die effektive Feldblende gibt den Durchmesser des Strahlenbündels an, das durch das Okular durchläuft, meist wird es durch die Feldblende begrenzt, wenn diese (die effektive) genügend groß ist) dann durch den Durchmesser der ersten Linse. Meist wird die erste Linse allerdings größer gefertigt, wie beim Nagler, damit der Strahl nicht vignetiert.


    Ich habe die Ausführungen des Designer lediglich wiedergegeben, die genauen Zahlen leuchten mir nicht unbedingt ein.


    Der Abstand der Randstrahlen die vignetierungsfrei durch das Okular laufen haben 36 mm Abstand, so bin ich auf den Wert gekommen.


    beste Grüße


    Thomas

    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Cleo</i>
    <br />Hallo Markus,


    danke für den Linsenschnitt. Die virtuelle Feldebene ist ja sogar eingezeichnet (Verlängerung der einfallenden Strahlen), dann sollte es ja auch möglich sein, deren Durchmesser anzugeben. Notfalls kann ich das aber auch rausmessen... vermutlich ergibt das die ~36mm, die Thomas genannt hat.


    Hallo Thomas,


    so wie`s hier gezeigt ist, wird das Feld durch die Kittfläche in der zweiten Linse scharf begrenzt. Es sollte also ohne Vignettierung aufhören, je nachdem, wie gut diese Kante ist und wie scharf sie abgebildet wird. Wie das in der Praxis aussieht, bleibt zu prüfen.


    ....


    Die Smyth-Lens ist keine Barlow, sondern in der Tat ein Reducer mit Faktor ca. 0.75 (denk Dir mal die nachfolgenden Linsengruppen weg). ...





    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Hallo Holger,


    es ist so wie du vermutet hast, die 36 mm effektiven Feldblendedurchmesser habe ich aus der Zeichnung entnommen, die virtuelle Bildebende ist ja gezeigt, der Durchmesser stimmt mit dem Abstand der Strahlenbündel die gerade noch ohne Vignetierung akzeptiert werden überein.


    Einen Punkt verstehe ich nicht, woraus schließt du dass die erste Linsengruppe ein Reducer, also positive Brennweite - vor allem mit recht starker Verkleinerung von 0.75 - statt einem Barlow- bzw. Smythe Element ist?


    Auf Cloudy Nigths äussert sich der Konstrukteur des Okulars zum Design:



    https://www.cloudynights.com/t…tra-flat-30-mm-questions/


    Posts 6, 12 und 19.


    Er betont aussdrücklich dass es sich objektivseitig um ein Element mit negativer Brechkrakft also Smyth lens handelt, die Smyth lens ist allerdings etwas ungewöhnlich, weil das positive Element einen sehr hohen Brechungsindex, das negative einen kleinen besitzt. Ferner führt er aus, dass die vollen 40 mm der Eingangslinse von dem Okular akzeptiert werden und die 40 mm für die Berechnung des Bildwinkels relevant sind (Post 12), also im Kern 40 mm effektiven Feldblendendurcmesser, nur so sind die spezizierten 70 Grad zu ereichen.



    beste Grüße


    Thomas

    Hi Markus,


    besten Dank dafür, dass du diese sehr interessante Zeichnung hier postes. Sie wirft einige Fragen zu dem ungewöhnlichen Design auf:


    1. Die Smyth-Lens bzw. Barlow ist sehr ungewöhlich, das Bild ist extrem gekrümmt, der Vergrößerungsfaktor scheint ganz nahe bei 1 zu liegen, im Grunde ist es gar keine Barlow Linse. Vermutlich ist die starke Krümmung auch das Ziel der Konstruktion um die Bildfeldwölbung der folgenden Elemente zu kompensieren.


    2. In der Zeichnung sind lediglich Strahlenbündel eingezeichnet, die nicht vigentieren, unter dieser Vorraussetzung ist dann die effektive Feldblende ca. 36 mm.


    3. Aus der Zeichnung kann man den Bildwinkel nur sehr grob abschätzen, die 36 mm effektive Feldblende würden je nach Verzeichnung 62-69 Grad entsprechen.


    Ich denke mal, das tatsächliche Gesichtsfeld wird dennoch größer sein, allerdings zahlt man dafür einen Preis, am Rand wird das Bild dunkler.


    Vielleicht noch eine grundsätzliche Bemerkung, die Gesichtsfelder der Ethos und vieler Nagler sind nicht geschönt, oder künstlich aufgeblasen, sondern resulterien aus der Verzeichnung. Dem Wort Verzeichnung haftet immer so etwas negatives an, doch der Konstrukteur muss sich beim Design für eine bestimmte Art der Winkelkorrektur entscheiden, die von TV gewählte Verzeichnung ist bewusst so gewählt und für astronomische Beobachtung angemessen. ( Ich hoffe das war jetzt nicht zu oberlehrerhaft[;)])


    Abschließend, ich finde es sehr großzügig und lobenswert, dass uns hier so detaillierter Einblick in diese hoch interessante Okularkonstruktion gewährt wird.


    beste Grüße


    Thomas

    Hallo Heinz,


    bloß nichts neues, warten wir erst mal ab...

    Etwas ernster, ich besitze das Hyperion 36 mm, ein schönes Okular, doch am Rand verzerrt es wie alle ähnlichen Konstruktion die Sterne zu kleinen Möwen. Ich wäre sehr zufrieden, wenn sich dies abstellen ließe, habe viele andere Okulare wie Paragons, die neuen Masuyama 32 mm, Widescan etc. getestet, alle zeigen am Rand schon bei f/6.5 deutliche bis starke Schwächen.


    An dem UF 30 mm Okular finde ich zwei Aspekte bemerkenswert, erstmals wird versucht ein schlankes, und dennoch randscharfes Okular zu entwerfen, dies ermöglicht binokulare Beobachtung. Um dies Ziel zu erreichen, wird ein neuartiges Design gewählt. Als ich vor drei Monaten die Zeichnung mit dem optischen Aufbau sah, war ich sehr skeptisch ob das Okular die angestrebten 70 Grad Bildwinkel überhaupt erreichen kann und ich werde dies sicherlich genau prüfen. Und, ich freue mich auf den Test, bin gespannt.


    Beste Grüße


    Thomas

    Hallo zusammen,


    langbrennweitige Übersichtsokulare waren bisher entweder preiswert, kompakt und am Rand ziemlich unscharf oder groß, klobig, schwer und teuer.
    Das könnte sich jetzt vielleicht ändern oder zumindest scheint es einen vielversprechenden Schritt zu einem randscharfen, recht schlanken und damit sogar binotauglichen Okular zu geben. Bereits im Januar hatte APM im amerikanischen Forum Cloudy Nights (CN) verlauten lassen, dass sich ein derartiges Okular mit 30 mm Brennweite und 70 Grad Bildwinkel in der Entwicklung befindet. Jetzt ist es auf der Webseite offiziell angekündigt.



    30 mm Okular



    Dieses Okular wird erst durch ein neuartiges Design möglich.


    Hier einige allgemeine Vorbemerkungen, bei großen Gesichtsfeldern ( &gt; 70 Grad), vor allem in Kombination mit lichtstarken Teleskopen lassen sich die Bildfehler am Rand wie Bildfeldwölbung und Astigmatismus sehr viel besser korrigieren, wenn eine Barlow-Linse – häufig als Smyth Lens bezeichnet - integriert wird. Sie erzeugt Bildfehler mit negativem Vorzeichen, die die Fehler der folgenden Linsenelemente weitgehend kompensieren. Auf diesem bereits 1960 bei Zeiss von Köhler entwickelt Prinzip, das in ein 120 Grad Periskop-Okular einfloss, basieren fast alle modernen Super-Weitwinkelokulare wie Nagler, Ethos usw. Leider zahlt man einen erheblichen Preis, die interne Barlowlinse vergrößert das Bild, sodass das Strahlenbündel und damit die nachfolgen Linsenelemente einen deutlich größeren Durchmesser als bei einer einfachen Konstruktion wie Plössl, Erfle oder ähnlichen besitzen.


    Pössl/Nagler



    Der Bildwinkel wird durch die Größe der Barlow-Linse bestimmt, sie solle daher möglichst groß sein, die nachfolgenden Elemente müssen wie beim Nagler zu erkennen deutlich größer sein.


    Das UF 30 mm beschreitet hier einen neuen, interessanten Weg:


    Design UF 30 mm



    die integrierte Barlow-Linse hat einen größeren Durchmesser als die direkt nachfolgen Elemente, vor allem die Feldblende. Auf diese Weise bleibt das Okular recht schlank. Es wirft natürlich die Frage auf, wie dann das eintretende Lichtbündel ohne Beschneidung durch das Okular laufen kann. Laut dem Designer, der sich auf CN dazu geäußert hat, besteht die Barlow-Linse aus einer positiven Linse aus sehr hoch brechendem Glas und einer negativen mit sehr kleinem Brechungsindex. Dadurch wird das Lichtbündel praktisch in der recht dicken Linsenkombination 'verschlankt' obwohl beide Linsen zusammen wie es sich für eine Barlow-Linse gehört vergrößern, vermutlich allerdings nur minimal. Glaubt man dem ersten Bericht auf CN (von Markus Ludes, also noch kein unabhängider Tester) so soll das Okular selbst an einem Newton bei f/5 sehr gute Randschärfe besitzen.


    Kurzum, ich halte es für eine hochinteressante Konstruktion, bin gespannt, ob das Okular hält was es verspricht und werde es sobald die ersten Exemplare auf dem Markt sind testen.


    Beste Grüße


    Thomas


    p.s. Die Angaben bei APM zum Durchmesser der Feldblenden (bei allen UF Okularen) finde ich ziemlich verwirrend, da hier die tatsächlichen Abmessungen der Blenden (physical field stop) angegeben sind, statt wie üblich die optisch relevanten Größen (effective field stop), aus denen man das tatsächliche Gesichtsfeld berechnen kann