Beiträge von BeatK im Thema „Handliches 8'' Yolo F10“

    Hallo


    Bei der interessanten Diskussion um Baudetails bei der Vespannung dürfen wir den primären Bezugspunkt (oder "Endpunkt") nicht vergessen, nämlich die Wellenfront, d.h. möglichst genaue Anpassung der Form des Spiegels und damit des Astigmatismus mit der Auflage, keine neuen Aberrationen einzuführen. Wir haben gegenüber Leonard das grosse Privileg, dass wir dies heute einfach, zuverlässig und reproduzierbar mit Hilfe der Interferometrie machen können.


    Wenn wir für uns aufgrund eines Foucault Testes ohne Angebe der Varianz festhalten, dass ein Spiegel sphärisch sei, so ist das fürs erste einmal eine qualitative Angabe; wenn es die Beurteilung eines Experten ist, dann vielleicht eine semiquantitative. Wenn der Experte ein Alois (wir vermissen ihn sehr...) wäre, würde er seine Aussage so genau wie möglich objektivieren wollen. Nun bin ich kein Experte, habe aber die Möglichkeit ohne Umwege die Yolo Spiegel mittels PDI auf plus/minus 0.01 Strehl genau zu vermessen und weiss dann sogar, wie das Endresultat der fertigen Yolo sein wird.


    Wenn wir ohne möglichst genaue Messresultate der Einzelspiegel das Yolo zusammenbauen, haben wir vielleicht Glück (so wie ich vor 30 Jahren mit meinem allerersten Instrument) oder eben nicht. Ein Vergleich des fertigen Instrumentes mit einer Referenz ist aufwändig und aus vielen Gründen problematisch, umso mehr, je grösser die Öffnung. Wir können dann auch nicht mehr viel ändern. Dazu kommt noch, dass wir ein Yolo bauen, weil wir wissen, dass es ein Instrument der allerbesten Klasse sein kann.


    Mit Gruss, Beat

    Hallo Arne und Rainer


    Die aktiv emittierende Fläche einer Laserdiode misst um 0.1 mal 3 Mikron, soweit ich weiss. Die Physiker im Forum mögen mich (auch im Folgenden) korrigieren oder ergänzen. Das Laserlicht "leckt" in die umgebenden Schichten, sodass die Emissionsfläche (irrelevant) etwas grösser wird. Der Vergleich der Laserdiode (im nicht lasenden Modus) mit meinem 5 Mikron Pinhole von Edmund zeigt keine Differenz der Beugungsfigur. Wenn das Pinhole grösser gewählt wird, ist die Beugungsfigur aber flau und es ist keine Feinbeurteilung bezüglich der Spiegel-Aberrationen möglich.


    Die Diode im lasenden Modus hat einen astigmatischen Strahl. Dies kann je nach Oeffnungsverhältnis der zu messenden Optik eine Rolle spielen. Dies betrifft aber nur die Interferometrie (was Du evtl. noch durchführen wirst) und spielt bei unseren langen Spiegelradien meiner Erfahrung nach keine Rolle.


    Kauf Dir eine Laserdiode: Bezüglich der Dimensionen bist Du bequem auf der sicheren Seite. Betreibe sie im nicht lasenden Modus. Fotografiere Die PSF des unverspannten (im normalen Foucault Modus) und dann des verspannten Spiegels (im Ellipsoid Modus) an einem kurzberennweitigen Okular z.B. mit einer DSLR Kamera. Fotografiere auch ein entsprechendes Foucault und Ronchi Bild.
    Dafür brauche ich eine grüne Laserdiode, weil die kürzere Wellenläge einen empfindlicheren Test zulässt. (Aber Achtung: nicht im lasenden Modus betreiben, gefährlich für die Augen).


    Auch ich bin sehr interessiert an der Verspannung! Die Diskussion darüber macht erst Sinn, wenn wir wissen, dass sie ein optisch gutes Resultat liefert.


    Gruss, Beat

    Hallo Arne
    Das tönt ja vielversprechend!


    Ausmass der Verspannung: Mit der Methode nach meiner Abbildung ginge das einfach mit dem Foucault Gerät "wie gehabt". Da muss man den Abstand Okular zur Lichtquelle nicht nachjustieren. Wenn man die Radiusdifferenz erreicht hat, kann man dann einfach den Spiegel zur versetzten Lichtquelle schwenken. Justieren kann man dies grob mit einem Laserkollimator und dann wie von Dir beschrieben fein kollimieren. Wenn die Form des Spiegels gut ist, geht es dabei um Millimeter.


    Punktquelle: sollte einen Durchmesser von 25 mikron oder weniger haben, d.h. Hälfte des AD Durchmessers (was schwierig zu basteln ist). Sonst kann man die Beugungserscheinung (Abbildung der Punktquelle) nicht schlüssig beurteilen. Eine rote Laserdiode ist dafür sehr gut geeignet. Kannst Du die Masse Deiner "Doppelspaltquelle" abschätzen? Hast Du mit Deiner Methode ein typisches Beugugsscheibchen mit geschlossenen sauberen Ringen? Poste ggf ein Bild davon. Du kannst dazu auch ein Foucault (und Ronchi) Bild posten. Wenn beides perfekt ist, braucht es die Interferometrie im Prinzip nicht und der Spiegel ist gut in seiner Verspannung und kann aluminisiert werden.


    Mit Gruss, Beat

    Arne,


    Ergänzung: Bevor du einen Ellipsoid Test machst, musst Du die Radiusdifferenz erstellen und messen: Den Abstand beider Foci bestimmen. Die Abbildung zeigt das „wie“. Der Übersicht halber ist die Punktquelle (hier auch eine Laserdiode) nicht abgebildet. Das geht bequem mit dem Foucault Gerät und einem Okular. Ein Foto davon machen geht am besten mit einer Planetenkamera anstelle des Okulars. Es soll je einen Strich von der Breite des AD geben mit regelmässigen Beugungsstrichen.



    Hallo Arne


    Als Punktquelle brauche ich in aller Regel eine rote Laserdiode (ohne Linse, ohne Elektronik). Das ist billig und ohne Aufwand. Ganz einfache Stromversorgung mit z.B. 5 Volt USB und zwei schaltbaren Widerständen (oder Potentiometer). Die Diode soll im LED Modus (mit Okular etc.) und im Laser Modus (für die PDI Interferometrie) zu gebrauchen sein. Der maximale Strom (um 30mA) ist aus dem Datenblatt zu entnehmen und der kleinere Widerstand entsprechend zu dimensionieren. (Bei zu hohem Strom verabschiedet sich die Diode mit einem kleinen Blitz.) Vielleicht sind diese meine Angaben für Dich aber trivial...
    Alternativ beliefert Dich Michael Koch mit dem PD Plättchen und der verdrahteten Laserdiode.


    Beim Ellipsoid Test habe ich die Diode auf einem Fotostativ. Da kann man ganz fein deren Höhe und den Abstand zum Foucault Gerät einstellen. Die Höhenverstellung macht eine Drehbarkeit des Spiegels unnötig. Ein Vorteil ist auch, dass man dann während der Messung nicht zum Spiegel laufen muss. Es würde dadurch Luftunruhe entstehen und man muss dann immer länger warten bis eine schlüssige Beurteilung oder Messung möglich ist. Ja, so empfindlich ist die Sache und darum auch so genau.


    Berichte über das Resultat und wenn Du weitere Hilfe brauchst.


    Mit Gruss, Beat

    Hallo Arne


    Wie breit ist der abgesunkene Rand und wieviel ist der Radiusunterschied zum Rest des Spiegels? Wenn man bedenkt, dass wir früher beim Toroid eine Radiusdifferenz von 100mm in den Spiegel POLIERT haben, gibt es von mir aus gesehen keinen Grund wegen einem rel kleinen Formfehler zum Feinschliff zurückzukehren. Solche Fehler sollen in der Regel beim Polieren korrigiert werden. Wenig Asti stört sowieso nicht, weil er im Yolo auskorrigiert wird oder sogar erwünscht ist.


    Gruss, Beat

    Hallo Arne


    Der Toroid Test in Ellipsoidkonfiguration kann für Foucault, Ronchi, Sterntest bestens hinhalten. Für die PDI Interferometrie ist er ideal (Bath geht da wohl nicht). Die Anordnung ist selbst erklärend:



    Lukas Howald hat zum Schliff und Testung eines Toroids eine kleine Broschüre verfasst:


    https://pdfslide.org/documents/toroidschliffhowald.html


    Kurt Schreckling hat das Prinzip der PDI Interferometrie gut erklärt:


    http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=51509


    Das PDI Plättchen kannst Du bei Michael Koch beziehen. Er hat mir auch die Laserdiode mit Ansteuerung geliefert:


    http://www.astro-electronic.de/pdi.htm


    Von mir wird demnächst ein Uebersichtsartikel über die Konstruktion des Yolo im „Journal für Astronomie“ des VdS erscheinen.


    Dein Interesse am Yolo freut mich.


    Mit Gruss, Beat

    Hallo Arne


    Meine Empfehlung: den zu verspannenden Spiegel zuest sphärich machen (nicht unbedingt auspoliert), dann verspannen und im Ellipsoid Test mit Foucault analysieren. Verspannt schleifen würde ich erst, wenn die Fläche auf diese Weise gut wird, sonst kann man einfacher ohne Verspannung ein Toroid machen.


    Ich habe früher das Toriod mit Alu belegt, damit ich die hyperbolische Korrektur des Primärspiegels in Autokollimation optimal machen konnte. Solches ist heute nicht mehr nötig, weil mit Interferometrie eine sehr zuverlässige Messungen der Einzelspiegel möglich ist.
    Einen Test am hellen Stern wie Du es beschreibst wäre mir viel zu ungenau und wäre auch enorm mühsam. Es gibt nicht viele Tage im Jahr wo die Luftruhe annähernd adäquat ist. Realistisch in Frage käme zudem nur der Polarstern, wenn das Teleskop noch nicht fertig gebaut ist. Der wäre wohl zu wenig hell.


    Gruss, Beat

    Lieber Arne


    Es macht aus verschiedenen Gründen wirklich keinen Sinn, nur einen Teil des Torus einzuschleifen. Entweder oder!


    Die "Einstellmöglichkeit" ist nur eine Behinderung, man braucht sie nicht! Der Torus soll sich stabil halten! Die Justage des Yolo erfolgt auf andere Weise.


    Wenn Du aber die Gelegenheit ergreifst und einen Spiegel verspannst, am besten den sekundären, wirst Du messen können wie gut er wird, um dann zu entscheiden. ob Du den Torus nicht doch besser schleifst.


    Gruss, Beat

    Hallo Arne


    Den Hauptspiegel zu verspannen hat den Vorteil, dass dass zusätzliche Gewicht am "richtigen" Ende ist. Vorteil auch, dass die Verspannung bequemer justiert werden kann, wenn nötig.


    Der Hauptgrund weshalb der Erfinder Leonard es nicht gemacht hat ist, soweit ich den Originalbericht verstehe (und einleuchtet), dass er den Spiegelrand mit der Verspannung nicht gut genug hingekriegt hat. Das spielt beim Sekundärspiegel, wie Du erwähnst, eine geringere Rolle. Beim HS ist der Verlust an Oeffnung schade. Wie weit man den Primäspiegel je nachdem abdecken muss können wir heute mit Interferometrie einfach feststellen. Du kannst dann immer noch auf den Sekundärspiegel wechseln.


    Mit Gruss, Beat