Beiträge von Stathis im Thema „600ter Ast-Sphäre“

Stathis · 30. Januar 2021

Hallo Henri,

In deiner Formel fehlt der Faktor 2 im Nenner.
Die richtige Gleichung lautet s=h^2/(2*ROC), bei dir 4 mm.
Wie schon erwähnt, ist der Abstand Spiegeloberfläche zu Messerschneide an der Mittelzone als ROC zu nehmen. Stell dir gedanklich vor, dein Spiegel hätte nur 100 mm Durchmesser. Wie groß ist hier der ROC? Dieser ROC gilt auch für den ganzen Spiegel.
Wenn du die Foucault Messerschneide statt auf die Mitte auf die Zone bei 200 mm Spiegelradius einstellst, musst du von diesem Abstand die 4 mm abziehen, um den ROC zu erhalten.

Stathis · 26. Januar 2021

Hallo Henri,

die Foucaultbilder bestätigen ja imposant, wie genau deine Interferometer Auswertung ist.
Auf den ersten Blick grob aus dem Bauch heraus dachte ich: Zarte Rillen mit vielleicht 10 Nanometer Amplitude. Und was sieht man in der DFT Kurve: Genau die gleichen Rillen, der zentrale Pickel 10 Nanometer noch!

Das ist für den echten Stern im realen Teleskop draußen in der Natur "glatt wie Kinderpopo". Wie willst du das noch glätten, ohne diese hochgenaue Gesamtform zu verderben? Die Wellen sind ja nicht nur in der Mitte, man sieht sie im Foucault und DFT auch weiter außen. Du müsstest somit die gesamte Fläche glätten.

Meine persönliche Meinung: Wenn man solche Minitool Strukturen nicht sehen will, darf man gar nicht erst mit Minitools polieren. Aber wie kriegt man mit großen Tools die 99% Strehl auf der riesen Fläche und bei der steilen Parabel? Hier wird die übergenaue Messtechnik Fluch und Segen zugleich.

ROC in Wirklichkeit 10 mm kürzer? Dann ist er halt ein kleines Bisschen unterkorrigiert und kompensiert die Tendenz zur Überkorrektur während der Auskühlung.

Die Restcoma würde ich jetzt auch so lassen, kann man ja im Teleskop wegjustieren. Wobei ich mich frage, wie man bei einem 24- Zöller eine solch winzige Restkoma erkennen will. Kann mal jemand für einen 595 mm f/4,2 Parabolspiegel rechnen, wie viel Strehlverlust durch Coma auch nur 2 mm neben der Achse bewirkt?

Stathis · 25. Januar 2021

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Henri
 
Hallo Gerhard, ich habe den ROC mal eben einfach mit dem Zollstock gemessen als der Spiegel noch eine Sphäre war. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Beim parabolisieren vertieft man aber die Mitte und verpasst ihr damit einen kürzeren Krümmungsradius (ROC). Man kann somit nicht davon ausgehen, dass der ROC am fertig parabolisierten Spiegel immer noch der gleiche ist, wie der ursprüngliche von der Sphäre.

Der ROC einer Parabel entspricht dem Krümmungsradius der innersten Zone. Dieser lässt sich mit dem Foucaulttest einstellen und ausmessen. Da die Ermittlung der innersten Zone etwas unsicher ist, kann man stattdessen z.B. die 70% Zone einstellen und von diesem Wert die Schnittweitendifferenz zur Mitte abziehen.

Ist dein Zollstock wirklich genau und hängt er bei der Messung nicht durch?

Ich weiß, das sind alles Erbsenzählereien, aber wenn man einen 24" f/4,2 so derartig hochstrehlen will, sollte man Nettodurchmesser und ROC ebenfalls möglichst genau ermitteln.

Was mir noch auffällt:
Die Zernike Terme für Coma sind im Vergleich zu allen anderen Termen relativ hoch. Ich habe mal deine Average.wft heruntergeladen. Wenn ich die Coma Terme aktiviere rutscht der Strehl auf unter 0,9.
Ich persönlich lasse (anscheinend im Gegensatz zu fast allen anderen hier) beim Parabolisieren die Coma Terme ebenfalls aktiv und poliere auch die die X/Y Coma weg.

Stathis · 24. Januar 2021

Unter 10 Nanometer RMS an der Wellenfront auf einem 60 cm Spiegel, das ist sicher einer der genauesten 24 Zöller wo gibt. Gratulliere!
Ich weiß ganz sicher, dass ich für meine nicht so weit gehen werde. Das ist meinem viel Dünneren wahrscheinlich auch gar nicht möglich.

Mich würde trotzdem interessieren, ob man diese Restzonen als Unruhe im Foucault sieht. Hast du davon Bilder? Oder einfach beschreiben?

Stathis · 16. Januar 2021

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ich kann das aber auch kaum glauben, ... Dass sich das Glas dabei oben so ausdehnt und dann nach der nächsten Drehung wieder abkühlt<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Das muss ja nicht am Glas selbst liegen. Ich vermute, es liegt an der Luftschichtung, die sich im Tunnel ausbildet. Warme Luft hat einen geringeren Brechungsindex als kalte Luft. Da sie leichter ist, bildet sich oben eine Warmluftblase mit geringerer Brechkraft. Durch diese Luftlinse entsteht ja auch der Asti in geschlossenen SC- Teleskopen.
Ich vermute, dass der Effekt deutlich geringer wird, wenn du den Plastikfolie- Tunnel in Spiegelnähe einfach höher machst. Bin gespannt, was mit höherem Tunnel rauskommt.

Insgesamt muss der Effekt sehr gering sein. Dass du den überhaupt nachweisen kannst, zeigt, wie empfindlich die Messtechnik ist. Das ist keine Haarspalterei mehr, das geht schon Richtung Spinnweben spalten.

Stathis · 15. Januar 2021

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Original erstellt von: Alfredo Segovia
 Jetzt komm ich als Statiker ins Spiel: ... dann ist diese Tangentialkraft NICHT definiert. Sie ist abhängig vom Reibungskoeffizienten und vom jeweiligen "Einklemmen" beim Aufstellen.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Verstanden! Was sonst, heiße nicht umsonst Stathis[:D]
Ich schätze jedoch diese Hysterese- Effekte als gering ein. Außerdem wirken diese Kräfte ja genau in Richtung der Schwereebene des Spiegels, da muss schon einiges kommen, bevor sich der Spiegel dadurch jedes mal verschieden verbiegt.

Kann es sein, dass wir das Thema mit dieser Rollenlager- Anordnung (Rollenachse Richtung optische Achse) schon mal hatten? Ich glaube Michael Koch und JoergP waren auch beteiligt. Michael, liest du mit?

Stathis · 15. Januar 2021

Hallo Henri, zum Thema Lagerung und Abstützung:

Du schreibst, dass der Spiegel sich "kaum entscheiden kann, ob er vorne oder hinten anlehnt". Da muss doch der Anlehndruck extrem gering sein? Mich erstaunt, dass man diesen minimalen Anlehndruck selbst bei dem relativ dicken Spiegel noch sehen können soll. Hast du mal zum Vergleich Messungen gemacht, wo er leicht nach vorne lehnt? Kannst du andere Effekte wie z.B. Handwärme oder Temperaturschichtung der Luft im Tunnel ausschließen?

So wie ich Alois verstanden hatte, ist die Abstützung ganz oben, so wie du es machst, bereits die beste. Noch besser ist nur noch die völlig frei schwebende, wie Alfredo beschreibt. Eine Abstützung weiter unten ergibt vermutlich ein höheres Biegemoment und damit eine größere Durchbiegung. Ein Test wäre trotzdem interessant, um zu sehen ob es wirklich daran liegt.

Warum verwendest du Kugellager und keine einfachen festen Auflager? Ich hätte erwartet, dass die potenziellen Restkräfte durch die Reibung in Richtung der Spiegelebene vernachlässigbar sind.

Warum drehst du im 45° Takt? Ich hätte wie Alois und JoergP eine 5-er Taktung mit je 72° Drehung vorgeschlagen, damit sie nicht mit den 2x45° der radialen Auflager korreliert.

Jedenfalls sehr interessant, was du uns hier zeigst. Kleverer Messtunnel! Das ist für diese Größe und f/Zahl ein enorm hoher Strehl. Hast du auch Foucaultbilder? Sieht man diese Restzonen noch im Foucault? Wenn er auch im Foucault glatt aussieht, wäre dieser Spiegel für die Verwendung am wahren Himmel unter realen Umweltbedingungen ja mehr als gut genug.
Ja, ich weiß,... wenn die Nanometer einen einmal gefangen haben, kann man schwer aufhören [:p]

Stathis · 24. November 2020

Hallo Henri,
beeindruckende Rotationssymmetrie, damit hast du sehr schön den Asti beseitigt.

Ich würde parabolisieren und deibei versuchen, möglichst die Zonenbildung gering zu halten. Der Weg zur Parabel ist ja lang. Da sehe ich keien Sinn darin, eine perfekte Späre zu polieren, die man anschließend ohnehin wieder verlassen muss.

Ich baue gerne Zwischenschritte ein, z.B CC=-0,3 eingeben und versuchen, diese Kurve möglichst zonenfrei zu erreichen, dann weiter auf Cc=- 0,6 usw... so fällt es mir leichter, die Strichführung zu finden, die alle Zonen gleichmäßig parabolisiert. Der Randbereich darf ruhig zunächst leicht unterkorrigiert bleiben.

Stathis · 29. Oktober 2020

Hallo Henri, interessantes Projekt!

wie dick ist der Spiegel?
Wie hast du die Rückseite plangeschliffen? Mit welcher Toolgröße /Tooldicke? Erfolgte das planschleifen des 60 cm Spiegels auch schon auf der 50 cm Granitplatte?
Warum ist deine Unterlage nur 50 cm? Warum nur alle 6 Minuten den Spiegel drehen? Ist das ein Drehteller?

Ich vermute ja, dass der Spiegel relativ dick sein muss. Der über der zu kleinen Unterlage überstehende Rand hätte sich bei einem sehr dünnen Spiegel unter dem Polierdruck weggebogen und hätte einen deutlich zurückgebliebenen Rand hinterlassen. Dein Rand fällt jedoch nur wenig ab.

Auch wenn das alles richtig wäre, polierst du ja mit einem 50% Tool, das ist im Verhältnis recht klein. Da kann schon mal Asti reinkommen, der von alleine nicht so leicht weg geht. +/- 0,5 Lambda erscheint mir bei einem so großen Spiegel nicht so viel.

Du könntest mit dem 30 cm Tool TOT auf die hohen Ohren polieren. Vielleicht im ersten Durchgang je 5-10 Minuten und schauen, wie sich der Asti entwickelt.

Alternativ hatte ich mal bei einem 508/42 mm Spiegel 1 mm Karton unter die hohen Stellen gelegt und symmetrisch poliert. Das war so effektiv, dass ich nach 30 Minuten polieren mit 40 cm 11 kg Tool einen doppelt so großen Asti in der anderen Richtung hatte. Die anfängliche Flucherei wich recht schnell dem positiven Gefühl der Erkenntnis: Es funktionierte, und zwar effektiver als ich dachte.

Ich würde den Asti jetzt korrigieren. Wenn er anschließend beim weiter auspolieren wieder in gleicher Orientierung neu entsteht, wäre das ein Beweis, dass deine Rückseite astigmatisch ist, oder dass das Glas selbst zu inhomogen ist.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Sowas hatte ich noch nie verzapft...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Willkommen im Club der großen Spiegel. Aber hey, das Bisschen Asti kriegt man locker rauspoliert.