Beiträge von AndiL im Thema „Cassegrain Sekundärspiegel / Herstellung + Prüfung“

Hallo Kurt,

gute Idee mit dem Fenster. Zuvor hatte ich mit belichteten SW-Filmstreifen experimentiert. Das hat ganz gut funktioniert, das Fenster ist aber komfortabler.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">dieses Fenster ist meine Idee. Es funktioniert offensichtlich als PDI-Filter. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Wie meinst das mit PDI-Filter? Das Fenster ist doch ein anderes Konzept als die Pinholes und PDI Interferogramme. Der Lyot-Test beruht doch auf dem Phasenkontrast.

Da mein Spiegel fertig und kein weiterer Selbstschliff geplant ist, habe ich erst mal keinen Bedarf an weiteren Plättchen. Danke.

Viele Grüße,
Andreas

Hallo zusammen,

es ist vollbracht, der Sekundärspiegel ist beschichtet. Das "First-Light" gab es gestern, sieht alles sehr gut aus. Die Justage klappt auch ganz gut.

Bevor ich den Spiegel zum Beschichten gegeben habe, konnte ich noch einen Lyot-Test von der Rückseite her machen. Setup war der Foucaulttester mit relativ weit geöffnetem Spalt und das PDI-Plättchen von Michael. Der Spalt wird dann knapp neben das Fenster auf dem Plättchen abgebildet. Die Anordnung funktioniert gut.

Zur besseren Bilderfassung habe ich direkt hinter dem Plättchen ein kleines 4x-Fernrohr angebracht. So lässt sich die Struktur der Spiegeloberfläche besser aufgelöst fotografieren. Allerdings passt dann der Spiegel nicht ganz auf das Bild. Ich zeige hier die linke und rechte Seite des Spiegels. Die hellen Kratzer und Punkte stammen von der Rückseite, die helle Reflexion ist von der Spiegelmitte.

In anderen Beiträgen wurde diskutiert, dass dieses Fenster auf dem PDI-Plättchen überflüssig ist. Meines Erachtens ist es das nicht.

Viele Grüße,
Andreas

Hallo Michael,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Eigentlich müssten diese Daten irrelevant sein, weil sie nur für "Artificial Null" benötigt werden.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Stimmt, wenn ich keine "Artificial Null" abziehe, kann ich für ROC und Conic beliebige Werte nehmen. Egal was ich hier eingebe, Wavefront und Strehlwert ändern sich nicht.

Hier ist das Ereignis aus einer Mittelung von 5 Interferogrammen:

Aufgrund der schwierigen Bedingungen durch den unverspeigelten Sekundärspiegel war eine Justierung des Cassegrains direkt vor der Messung nicht möglich. Deshalb sind in der Auswertung Koma und Astigmatismus deaktiviert, da diese über den Sekundärspiegel bzw. Hauptspiegel wegjustiert werden können.
Anmerkung: Die Justage des Astigmatismus ist etwas ungewöhnlich, aber bei Cassegrainsystemen mit zwei asphärischen Spiegeln möglich, wenn es sich um Feld-Astigmatismus aufgrund Verkippungen und Dezentrierungen handelt. Dieses Verhalten habe ich schon bei meinen Sterntests festgestellt. Alois hat dies bestätigt und eine Anleitung für diese Justage gegeben.

Eine exakte Ausrichtung auf den 12" Planspiegel war sehr schwierig. So kommt es, dass nicht die gesamte 12" Cassegrainoptik erfasst wurde. In den Interferogrammen ist die Abschattung durch den Sekundärspiegel etwa 10% außermittig nach rechts oben versetzt. Das bedeutet, dass rechts oben ein Teil der Optik fehlt. OpenFringe weiß dies natürlich nicht und setzt die Obstruktion einfach mittig zum Rand. Ich werde bei einer neuen Auswertung versuchen, die Auswerteellipse an der Sekundärsiegel-Abschattung auszurichten und nicht am Rand des Interferogramms.

Als auffälliger Restfehler ist ein Trefoil zu sehen. Die Ursache ist mir unklar. Bei der Messung liegt der Tubus und der Hauptspiegel hängt nur noch in der zentralen Bohrung, liegt also nicht mehr auf der Rückseite auf. Der Sekundärspiegel ist weiterhin mit drei Powerstrips festgeklebt. Diese sind soft und sollten den Spiegel nicht verziehen. Im Sterntest habe ich nichts von einer dreieckigen Verformung gesehen. Könnte es sein, dass der Trefoil vom Planspiegel stammt? Vielleicht weiß Alois dazu mehr.

Aktiviere ich nur die sphärischen Terme erhalte ich einen Strehl von 99%. Wie schon von Vorrednern bemerkt, sollte ein sphärischer Restfehler kein Thema mehr sein.

Viele Grüße
Andreas

Hallo Leute,

ich hatte in der Zwischenzeit die Gelegenheit, den Cassegrain bei Alois mittels Bath-Interferometer in Autokollimation gegen einen Planspiegel zu messen. Hierfür ein großes Dankeschön an Alois.

Die Messung stellte sich als nicht ganz einfach heraus, da der Sekundärspiegel unbeschichtet war. In Autokollimation muss das Licht auch noch zweimal über den Spiegel. Entsprechend schwach war das Interferogramm. Zudem gab es Überlagerungen anderer Interferenzen und starke Reflexe von der plan-polierten Rückseite des Sekundärspiegels.

Immerhin konnten wir ein paar Interferogramme aufnehmen mit wenigen Streifen tilt. Zuerst war ich mit der Bildbearbeitung der Interferogramme in Photoshop beschäftigt, ehe es an die Auswertung mit der Streifenmethode in OpenFringe ging.

Bevor ich Ergebnisse zeige, möchte ich sicher sein, ob die Spiegel-/Testparameter so stimmen:

Durchmesser und Obstruktion sind klar.
Double Pass wegen Messung in Autokollimation.
ROC und Conic sind mir unklar. Eigentlich müsste hier der Planspiegel stehen, weil ich diesen quasi prüfe, wobei das Teleskop nur als Kollimator dient. Ich habe trotzdem mal die doppelte Brennweite des Teleskops benutzt. ROC kann ich im Prinzip beliebig wählen, bis auf die jetzt unwichtige "best conic" ändert es am Ergebnis nichts.

Viele Grüße,
Andreas

Hallo Guntram,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Hast du die Sterntestbilder durch ein Farbfilter gemacht? <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Nein. Die Kamera war eine DMK ohne Filter, ohne Barlow. Farbfehler können keine auftreten, es ist ein reines Spiegelsystem. Allerdings könnte ein Rotfilter für ein ruhigeres Bild helfen.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Die nicht-mittige Lage des Sekundärspiegelschattens ist eigenartig. So viel ich weiß, müsste der Sekundärspiegelschatten im klassischen Cassegrain bei korrekter Herstellung exakt zentrisch liegen. Ich kenne einen Fall eines 300mm Cassegrain, bei dem das schief stehende Blendrohr den Lichtkonus ein wenig vignettiert hat, und deswegen eine Dezentrierung des Sekundärspiegels vorgetäuscht hat. Bei deinem Instrument fehlt ja noch das Blendrohr, deshalb scheidet diese Fehlerquelle aus.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Ich denke es ist einfach noch nicht perfekt justiert. Da muss man auch sehr feinfühlig vorgehen. Man kennt das ja vom SC und vereinfachend kommen dort nur sphärische Flächen vor.
Das lange Blendrohr am Hauptspiegel fehlt noch, am Sekundärspiegel habe ich mittlerweile ein kurzes Blendrohr dran. Dieses sichert auch den Spiegel vor dem Herausfallen.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Sitzt der Sekundärspiegel vom Okularauszug aus gesehen exakt zentrisch?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Nicht unbedingt, das ist noch eine Schwachstelle. Momentan fehlt mir ein Justierlaser um das zu überprüfen. Die Klebung des Spiegels und die Zentrierung der Spinne könnten wenige mm ausmachen. Das könnte auch der Grund für die lange Justage am Stern sein. Durch Kippung des Sekundärspiegels mittels Justierschrauben führe ich auch eine Dezentrierung ein, denn der Kipppunkt liegt nicht auf dem Scheitel der Spiegelfläche.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"> Sitzt der HS bezogen auf das Okularauszugsrohr exakt zentrisch?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Das müsste gut stimmen, es ist alles an der Hauptspiegelzelle ausgerichtet. Vielleicht sind mechanische Toleranzen &lt;1mm noch im Spiel.

Gruß,
Andreas

Hallo Rainer,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Zunächst , ist das nicht zu viel Defokus bei deinen Sterntestbildern ?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Ich weiß, es ist viel Defokus. Für Fotos nahe am Fokus hätte ich gerne besseres Seeing gehabt.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Wenn ich das mit den Bildern bei Suiter vergleiche würde ich sagen SA + 1/8 wave .<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Wenn ich richtig liege, würde das 94% Strehl bedeuten. Damit könnte ich leben.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Bei f 20 ist Ronchi danach schon ok , bei f 4,5 nicht .<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Mein Cassegrain hat f/18. Ich habe sogar ein Ronchi-Okular, habe daran gar nicht gedacht.

Gruß,
Andreas

Hallo nochmals,

jetzt ein paar Worte und Fotos zur angekündigten Mondbeobachtung.

Mit der ersten richtigen astronomischen Beobachtung bin ich ganz zufrieden. Ich konnte einige Details auf dem Mond erkennen bei mittelmäßigem Seeing. Man muss bedenken, der Sekundärspiegel ist noch nicht verspiegelt und es fehlt das Hauptblendrohr. Dies hat zur Folge, dass das Bild einen gewissen flauen Eindruck macht, so wie eine Beobachtung des Mondes bei heller Dämmerung, wenn das Himmelsblau über den Mond liegt.

Dennoch ist es mir gelungen, mit einer DMK21 bei vernünftigen Belichtungszeiten und Frameraten Videos aufzunehmen.
Eine schnelle Bearbaitung mit AutoStakkert und Registax liefert ganz passable Fotos:

Krater Arzachel

Rima Hyginus

Alpental (Die Rille im Tal konnte ich visuell nicht erkennen)

Viele Grüße,
Andreas

Hallo zusammen,

danke für eure Rückmeldungen. Ich denke, was die Abbildungsfehler betrifft, sieht es ganz gut aus.

Ja Kurt, es ist noch nicht perfekt justiert. Um soweit zu kommen habe ich eine ganze Stunde verbracht. Zuerst habe ich mittels Justierschrauben am Sekundärspiegel dessen Schatten in die Mitte gezogen. Die Folge war ein deutlich zu erkennender Astigmatismus. Da ich der Meinung bin, dass dieser nicht von den Spiegeln selbst kommen kann, habe ich es auf die Justage geschoben und angefangen am Hauptspiegel zu justieren. So konnte ich mich iterativ immer weiter vorarbeiten bis zum oben gezeigten Zustand, der eben noch nicht perfekt ist. Auf dem Foto ist das aber viel einfacher zu erkennen als visuell am Teleskop.

Viele Grüße,
Andreas

Hallo Leute,

hier ein weiterer Beitrag, jetzt wieder auf der praktischen Seite. Nachdem meine benötigten Adapter und Verlängerungshülsen angekommen sind, habe ich in den letzten Tagen weitere Sterntests aufnehmen können. Das beste Resultat ist Kapella von gestern. Kapella ist zwar ein Doppelstern, aber mit 0.05" Abstand hinreichend eng.

Ich bin mal gespannt, was von eurer Seite dazu zu sagen ist. Die Bilder sind ganz frisch, ich hatte noch keine Zeit im Suiter nachzuschlagen.

Demnächst kann ich auch von meiner Mondbeobachtung berichten, einschließlich Fotos.

Viele Grüße,
Andreas

Hallo Leute,

hier ist ein kurzer Beitrag zur theoretischen Betrachtung. Ich habe den Strehlwert in Abhängigkeit der konischen Konstante des Sekundärspiegels geplottet. Ausgewertet ist der Strehwert jeweils in der besten Fokusebene. Wie man sieht, kann eine Abweichung der konischen Konstante über einen großen Bereich durch Defokus kompensiert werden.

Gruß,
Andreas

Hallo Alois,

das ist ein tolles Angebot, auf das ich gerne zurückgreife. Ich bin öfter mal im Allgäu und da ist es nicht weit zu dir. Vorher möchte ich aber noch einen brauchbaren Sterntest abwarten. Zudem muss ich ein paar mechanische Änderungen durchführen. Vor allem ist ein hintere Abdeckung der Spiegelzelle nötig. Im Moment liegt die Spiegelrückseite noch frei und ich habe einen Spalt zwischen Spiegel und Tubus. Bei Beobachtung durch den rückseitigen Einblick führt das zu deutlichem Tubus-Seeing, wenige Sekunden nachdem man mit dem warmen Kopf ans Okular geht.

Mitte dieser Woche war es klar, allerdings war das Seeing nicht sehr gut. Die besten Verhältnisse hatte ich einmal in den Morgenstunden. Als Testobjekte dienten Jupiter, Epsilon-Lyr und Wega:

Jupiter stand leider tief, war bei 170-fach akzeptabel, bei 215-fach grenzwertig und bei 300-fach recht flau. Ich schiebe das alles auf das Seeing, die fehlenden Blendrohre, die noch unverspiegelte Fläche und die planpolierte Spiegelrückseite. Inwieweit eine Mikro-Rauigkeit der Spiegelfläche den Kontrast verschlechtert wäre interessant zu wissen. Vielleicht schaffe ich einen Lyottest von der Spiegelrückseite her.

Beide Komponenten von Epsilon-Lyr konnten klar getrennt werden. Das sollte aber keine Herausforderung sein. Dennoch hatte ich bei hoher Vergrößerung keine knackigen Sterne. Sah aus wie bei schlechtem Seeing mit einem matschig wirkendem Bild.

An der hoch stehenden Wega konnte ich einen Sterntest machen und habe eine kurze Videosequenz ausgenommen. Bedingt durch den Okularauszug war leider nur eine extrafokale Einstellung möglich. Mitteln und leichte Schärfung mit Autostakkert liefert folgendes Bild:

Die Zentrierung nicht 100%-ig, beim Blick durchs Okular erschien das besser zu sein. Möglicherweise eine Verkippung der optischen Achse zum Okularauszug.
Der äußere Ring ist etwas deutlicher als der innere Bereich. Das würde auf eine leichte Überkorrektur hindeuten.

Viele Grüße,
Andreas

Hallo Guntram,

danke für dein positives Feedback.

Mit den Powerstips war ich auch skeptisch. Natürlich habe ich es erst einmal ausprobiert, bevor der Sekundärspiegel ins Teleskop kam. Die Klebung hat drei Tage lang gehalten und war auch für einige Stunden draußen in der Kälte. Der Sekundärspiegel ist leicht und wiegt nur 130g.
Das Teleskop wird liegend gelagert. Sicherheitshalber werde ich unter den Spiegel noch ein Handtuch in den Tubus legen. ich werde an deine schlechte Erfahrung denken, wenn ich das Teleskop wieder aufbaue. Es wäre ein Desaster, würde der Spiegel auf den Hauptspiegel knallen.

An Halteklammern, oder vielmehr Sicherungsklammern, hatte ich auch schon gedacht. Vielleicht werde ich einen Blendring anbringen, der die äußeren nicht verwendeten 4mm Rand abdeckt. Damit hätte ich gleichzeitig ein Sicherung.

Viele Grüße
Andreas

Hallo Michael,

gut, dass du mir eine Einweisung in die Tiefen des MetroPro gibst. Ich kann mit dem Interferometer leider nicht nach Belieben rumspielen und ich will bloß nichts daran verstellen.

Zu etwas Anderem:
Ich war draußen, es gab kurzzeitig tatsächlich eine Wolkenlücke. Das Seeing war leider bescheiden, so dass ein aussagekräftiger Sterntest noch warten muss. Dennoch gibt es erste positive Resultate zu vermelden:

Der provisorisch mit tesa-Powerstrips aufgeklebte Sekundärspiegel hält. So kann ich ihn schnell und rückstandslos wieder lösen, bevor er verspiegelt und endgültig mit Silikon geklebt wird.

Die Astro-Unger Fangspiegelspinne mit Zentralrohr-Einheit hat sich bewährt. Die Zentrierung war trotz erstmaligem Einbau schon fast gegeben. Der Abstand zum Hauptspiegel war schnell mit den Überwurfmuttern eingestellt. Die Justage erfolgte an Sirius, da wegen rückseitigem geraden Einblick und Zugang zum Sekundärspiegel ein tief stehender Stern geeigneter ist.

Es folgte ein erster Sterntest am höher stehenden Prokyon. Das Seeing war allerdings immer noch bescheiden. Dennoch kann ich am defokussierten Stern intra- und extrafokal ähnlich aussehende Ringmuster erkennen. Der äußerste Ring ist extrafokal etwas deutlicher als die anderen Ringe, was auf leichte Überkorrektur hindeutet. Intrafokal sehe ich den innersten und äußersten Ring etwas deutlicher. Um genauere Aussagen zu machen, war das Seeing zu schlecht. Zudem habe ich noch keinen richtigen Okularauszug, sondern ein Provisorium. Das Okular in der Steckhülse zu schieben ist bei der großen Schärfentiefe eigentlich nicht ausreichend, der Weg ist zu kurz.

Gruß
Andreas

Hallo Michael,

der Z8 ist also sehr sensitiv auf den Durchmesser:

D=66mm ergibt Z8=0.302
D=65.5mm ergibt Z8=0.293

Da stellt sich die Frage, wie genau ist die automatische Apertur-Erkennung. Zudem ist das Interferogramm sehr pixelig, oder ist das nur in der Darstellung und intern ist es in besserer Auflösung erhalten?

Der ROC verhält sich eher harmlos, 1mm Abweichung ist da unbedeutend.

Gruß,
Andreas

Hallo Michael,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Wenn Z8=0.302 einer CC von -2.7 entspricht, dann würde Z8=0.323 einer CC von -2.89 entsprechen.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Dann kann man das also linear rechnen, einfach über Dreisatz. Ich war mir nicht sicher ob das zulässig ist. Wie ist denn die Formel für Z8 als Funktion der CC?

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Merkwürdig ist, dass OpenFringe als Best Fit Conic -2.698 angibt. Irgendwo muss ein Fehler sein.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Vielleicht sind es alle Unsicherheiten die hier zusammen kommen. Zum Beispiel basieren die beiden Messungen auf verschiedenen Referenzflächen. Auf der Box der Zygo-TS steht f=11 und 1043, was wohl der Krümmungsradius ist.

Inwieweit beeinflusst der Krümmungsradius des Spiegels die Berechnung der numerischen Null? Meine letzte Messung lag hierzu bei 703.2mm. Allerdings bin ich nicht sicher, ob ich richtig gemessen habe. Die 703.2mm erhalte ich, wenn ich die Interferenzstreifen so einstelle, dass es nur noch eine Krümmung in eine Richtung gibt, wobei der mittlere Streifen möglichst geradleinig durch die Spiegelmitte geht.

Viele Grüße
Andreas

Hallo Michael,

danke für deine Mühe. Wenn ich mir den äußersten Rand wegdenke, kommen etwa 0.1 wave PTV heraus. Ich halte es sinnvoll nicht komplett bis zum Rand zu gehen. Es wäre interessant, was bei 97% Apertur heraus kommt.

Nach Abzug der cc=-2.7 Hyperbel bleibt also Z8=0.021 übrig. Wie viel Hyperbel würde das entsprechen?

Für das Optikdesign ist eine Abweichung der cc von ±0.1 akzeptabel. Bei noch größerer Abweichung kann das über den Spiegelabstand kompensiert werden. Dann ändert sich natürlich der backfokus und es bleibt die Frage, ob die Fokuslage dann akzeptabel ist.

Die cc=-2.7 gilt übrigens für einen Hauptspiegel mit cc=-1.01 (Das war das Endergebnis bei meinem Hauptspiegel und ist mit einem geschätzten Fehler von ±0.01 behaftet). Für einen Hauptspiegel mit exakt cc=-1 würde der Sekundärspiegel rechnerisch cc=-2.6 benötigen. Da sieht man mal, wie empfindlich sich die Daten bei einem Zweispiegelsystem gegenseitig beeinflussen. Zum Glück ist im Cassegrainfokus mit der großen Öffnungszahl die Schärfentiefe recht groß (in meinem Fall 0.7mm).

Jetzt muss es wirklich der Sterntest zeigen, wie Haupt- und Sekundärspiegel zusammenwirken. Zuerst muss ich eine saubere Justage erreichen. Neben der Zentrierung muss hier auch der Spiegelabstand justiert werden. Das werde ich über die Beobachtung der sphärischen Korrektion (Über-/Unterkorrektion) versuchen. Mal sehen, wohin dann der Fokus wandert.

Viele Grüße
Andreas

Hallo Michael,

die *.dat habe ich natürlich abgespeichert. So kann ich auch offline vom Interferometer arbeiten. Du bekommst eine email.

Gruß
Andreas

Hallo,

im Laufe dieser Woche konnte ich am Zygo messen. Der Nachteil ist, das ich damit nur 66mm der Spiegelfläche sehen kann. Für den Vergleich aller Auswertungen habe ich mich auf 64mm beschränkt. Das ist auch genau der Durchmesser, der für die Abbildung in der Bildfeldmitte später relevant ist.

Ich habe bei allen Messungen auf gleiche Ausrichtung des Spiegels geachtet. Eine Markierung am Spiegelrand ist in den Interferogrammen immer oben.

Zuerst noch einmal die Auswertung der Messung am eigenen Interferometer, jetzt auf 64mm Durchmesser beschränkt. Zudem habe ich den Krümmungsradius auf -704mm gesetzt (Vorzeichenwechsel). Damit erhalte ich eine invertierte aber gebräuchliche Darstellung der Oberfläche, Berge rot, Täler blau.
Ich habe die Koma deaktiviert, denn diese sehe ich bei der Zygo-Messung nicht. Vermutlich noch ein kleiner Rest an Offaxis-Koma bei meinem Aufbau.

Im Vergleich ist folgend die Zygo-Auswertung zu sehen. Da ich die konische Konstante nicht numerisch abziehen kann, habe ich den sphärischen Term deaktiviert. Da dieser in meiner Messung schon sehr klein ist, sehe ich das als legitim an.

Schließlich habe ich vier auf dem Zygo gemessene Interferogramme mit openFringe ausgewertet. Eine Mittelung dieser vier Messungen ergibt folgendes Bild. Vermutlich wären hier noch weitere Interferogramme für die Mittelung sinnvoll gewesen.

Fazit:
Ich sehe eine gute Übereinstimmung, sowohl Zygo zu meinem Interferometer, als auch MetroPro zu openFringe.
Mit der Spiegelfläche bin ich zufrieden. Klar sieht man noch Ringzonen, allerdings bewegt sich das innerhalb lambda/10.
Jetzt steht nur noch der Sterntest aus.

Viele Grüße
Andreas

Hallo zusammen,

mittlerweile konnte ich wieder den Spiegel in Angriff nehmen. Der letzte Stand war schon recht gut und das Ende ist in Sicht.

Ich habe in kurzen Sitzungen von 10 bis 20 Minuten mit drei verschiedenen Ringtools poliert. Mit schneller Zwischenmessung (FFT, nur ein Interferogramm) habe ich den Fortschritt beobachtet und falls nötig die Tools im Durchmesser angepasst.

Nach insgesamt einer Stunde Polierzeit erfolge die Abschlussmessung mit 8 einzelnen Interferogrammen. Vier Messungen bei fester Ausrichtung der Prüffläche und der Spiegel auf 0°, 90°, 180° und 270° gegenüber der Prüffläche. Weitere vier Messungen auf dieselbe Weise, aber mit der Prüffläche um 90° gegenüber dem Messaufbau gedreht. Alle Auswertungen (FTT, low pass 0.03) gemittelt ergeben folgendes Bild:

Das Ergebnis sieht sehr gut aus und ich würde sagen, der Spiegel ist fertig. Insgesamt waren es 6 Stunden hyperbolisieren.
Ich werde noch eine Gegenmessung am Zygo machen, um mögliche Einflüsse der Prüffläche auszuschließen. Außerdem werde ich den Spiegel vor dem Beschichten im Teleskop am Stern überprüfen.

Viele Grüße
Andreas

Hallo Alois,

es hilft mir sehr zu sehen, wie ein bearbeitetes Interferogramm aussehen kann, oder besser gesagt darf. Damit habe ich einen Anhaltspunkt für meine Auswertung. Unbearbeitet habe ich helle Reflexe in der Mitte, eine überlagerte Ringstruktur in der Mitte, Kratzer auf der Spiegelrückseite (feine schwarze Streifen) und den tiefen Kratzer auf dem Probeglas (lokal verzerrter Interferenzstreifen). Immerhin helfen die Kratzer, die Ausrichtung von Spiegel und Probeglas zu erkennen.

Am Wochenende habe ich Zeit gehabt zwei neue Ringtools anzufertigen und zu polieren. Insgesamt waren es 1.5 Stunden Polierzeit, aufgeteilt in 4 Sitzungen mit Zwischenmessungen am Interferometer. Die Zeiten mit kleinem und großem Ringtool haben sich halbe-halbe aufgeteilt.

Am Ende habe ich ein ordentliches Ergebnis erreicht. Gemittelt habe ich 7 Interferogramme mit 4 Orientierungen von Spiegel auf Probeglas und weiteren 3 Orientierungen zum Messstand. Eine Bildbearbeitung der Interferogramme ist noch nicht erfolgt, ich habe sie so genommen wie fotografiert.

Mit dem Ergebnis bin ich schon sehr zufrieden. Man erkennt noch die beiden Rillen. Diese werde ich noch versuchen abzutragen (hört sich komisch an, ist aber so, siehe weiter oben).
Jetzt werde ich bis Ende Januar erst mal eine Pause einlegen, da ich 4 Wochen weg bin. Neben den üblichen Familienbesuchen zu Weihnachten habe ich auch die Gelegenheit, für einige Tage in Chile den südlichen Sternenhimmel zu beobachten. [:D]

Viele Grüße,
Andreas

Hallo Alois,

ich habe mich jetzt der FFT Analyse gewidmet und das Interferogramm vom letzten Wochenende neu ausgewertet. Man kann in der FFT Analyse die Auswerte-Ellipse einfach verkleinern. Dann stören auch die Abstandsplättchen nicht mehr. Geglättet habe ich low pass 0.02. Ich glaube, dass ich alles richtig eingestellt habe, so ist das Ergebnis:

Das sieht der Streifenauswertung ähnlich, ist aber viel besser aufgelöst. Der größte Unterschied ist am Rand zu sehen, der mit der FFT Analyse jetzt besser aussieht. Das weitere Vorgehen ist hier ebenfalls, die Zonen bei ca. 25mm und 60mm Durchmesser zu bearbeiten. Ich werde mich jetzt dranmachen, die Tools dafür vorzubereiten.

Gruß,
Andreas

Hallo Alois,

hier noch ein Nachtrag zum Vergleich deiner FFT Analyse mit der Streifenauswertung (komplettes Interferogramm, aber 72mm Durchmesser angegeben):

Wie du schon geschrieben hast, die Ränder sind hochgezogen und den äußeren Randabfall sieht man nicht. Dennoch ergibt sich bis auf den Rand ein übereinstimmendes Bild.

Gruß,
Andreas

Hallo Alois,

es freut mich, dass du mein Interferogramm ausgewertet hast. Das deutlich andere Ergebnis der FFT Analyse hat mich zuerst überrascht. Dann habe ich den entschiedenen Unterschied bemerkt: Du hast das komplette Interferogramm ausgewertet, ich aber nur 92% des Gesamtdurchmessers. Ich erfasse erst das ganze Interferogramm, ziehe dann die Streifen nach und verkleinere dann die Auswerteellipse entsprechend. Für der FFT Analyse müsste ich wohl zuerst in Photoshop das Interferogramm beschneiden.

Hier nochmals aufgeführt, wie es sich mit den Durchmessern des Spiegels verhält:

Außendurchmesser ist 80mm, abzüglich einer Fase bleiben 78mm polierte Fläche, die man im Interferogramm sieht.
Im fertigen Teleskop wird nur ein Durchmesser von 72mm benötigt (für das maximal erreichbare Bildfeld mit 2" Okularen). Auf dem 3mm breiten Rand ist dann Randabfall kein Thema.
Die vom Hauptspiegel für jeden Feldpunkt eintreffenden Strahlenbüschel haben am Sekundärspiegel einen Durchmesser von etwa 64mm. Mit größer werdendem Feldwinkel wandern die Büschel aus der Mitte heraus, so dass sich maximal 72mm Durchmesser ergeben.

Das Sekundärspiegel-Blendrohr wird einen Außendurchmesser von 90mm haben und liefert somit eine Obstruktion von 30%. Kalkuliert sind die 90mm für das maximale Feld mit 2" Okularen. Für Planetenbeobachtung mit 1.25" Okularen kann das Blendrohr kleiner sein. Evtl. reicht der Spiegeldurchmesser von 80mm als Blende schon aus. Dann hätte ich eine Obstruktion von 27%. Ob man den Unterschied sieht ist aber fraglich.

Viele Grüße,
Andreas

Guten Abend,

heute ging es geht endlich weiter mit dem Polieren. Insgesamt war es eine Stunde reine Polierzeit um der Ziel-Hyperbel näher zu kommen. Poliert habe ich mit dem großen Ringtool mit sehr kurzen Strichen, um ausschließlich die Ringzone bei 60mm Durchmesser zu bearbeiten (letzter Stand siehe Beitrag vom 26.11.). Durch die kurzen Striche von maximal 1cm Länge ergeben sich recht lange Polierzeiten. Dafür besteht weniger die Gefahr, schnell über das Ziel hinaus zu polieren. Ausgewertet über einen Durchmesser von 72mm ergibt sich jetzt folgende Spiegeloberfläche:

Das geht in die richtige Richtung, die konische Konstante ist bereits getroffen. Allerdings sind noch Zonen vorhanden. Jetzt werde ich versuchen mit angepassten Ringtools diese Zonen zu bearbeiten. Das ist eine schwache Zone bei 35% und eine stärkere Zone bei 90% des Durchmessers (Anmerkung: Da ich von hinten auf die Spiegelfläche sehe, muss ich die Täler des Spiegelprofils bearbeiten).

Viele Grüße,
Andreas

Hallo Alois,

ich habe eine optische Lösung probiert und auch mit den Abbildungsgleichung gerechnet. Insgesamt habe ich keine schnelle Lösung mit mir verfügbaren Bauteilen gefunden. Okulare einfacher Bauart habe ich nur in kleinen Brennweiten bis 25mm, Objektive von Sucherfernrohren haben wieder eine zu große Brennweite. Auch eine Lösung mit einem Fernrohr (z.B. Sucher) die Pupille zu verlagern war nicht zufriedenstellend. Die mechanische Adaption irgendwelcher Optiken wäre auch noch zu lösen gewesen. So war eine neue Adapterplatte am einfachsten zu realisieren.

Aktuell habe ich ein 8.85mm großes Interferogramm auf dem Sensor. Die polierte Spiegelfläche hat übrigens 78mm, wird aber später im Teleskop nicht voll benötigt. Mit diesen Daten kann ich dann folgende Rechnung machen:

g = Gegenstandsweite____481 mm
G = Gegenstandsgröße____78 mm
B = Bildgröße__________8.85 mm
b = Bildweite__________54.6 mm
f = Brennweite_________49.0 mm

In Anbetracht der Unsicherheiten komme ich gut auf die Brennweite des verwendeten Foto-Objektivs, nämlich 50 mm.

Gruß,
Andreas