Beiträge von Peter Stoffer im Thema „Zielgenauigkeit und Foucault-Unsicherheiten“

    Hallo Rainer

    Wenn ich bei deinem Spiegel die Mittelsenkrechte entlanggehe sehe ich ein mittleres Grau .

    Es gibt auf beiden Bildern (0 °und 43° Drehung) nur kleine lokale Abweichungen davon .

    Ich wage mal eine Abschätzung : Strehlverlust durch Asti 1. kleiner 5%

    Vielen Dank für deine Einschätzung, das ist ja schon mal ermutigend!


    Ich bin mit Beat in Kontakt bzgl. Roddier oder Interferometrie, es wird aber ein paar Wochen dauern, bis wir berichten können.

    So wie ich die Beschreibung deines Programms verstehe sollte das bei 15 Messwerten trotz linearer

    Interpolation genau genug sein .

    Ja, bezüglich Interpolation habe ich keine Bedenken. In meiner Auswertung verwende ich nicht nur die 15 Punkte, die ich nach FigureXP exportiere, sondern das gesamte Set. Bei 0.05mm-Schritten zwischen den Messpositionen ergibt das ca. 80-100 Punkte, das ist sicher totaler Overkill... ;) Die Hauptfehlerquellen habe ich noch nicht eindeutig identifiziert, ich vermute Luftunruhe und Verbiegen des Holzbodens bei Gewichtsverlagerung, ich werde aber versuchen, das noch besser zu verstehen.


    Beste Grüsse

    Peter

    Hallo zusammen


    Danke erneut für die nützlichen Hinweise!

    Wenn Du das ausprobieren möchtest und einen Foucault- unabhängigen Kontroll-Test befürwortest, dann zuerst einmal als Sterntest "on the bench". Dazu musst Du ja nur das Okular (bzw. die Foucault-Schneide) durch eine kleine Planeten- Kamera ersetzen. Diese hat in der Regel Okularhülsendurchmesser oder eine entsprechende "Nase".

    Zitat von BeatK

    Hast Du, Peter, beim Schliff keinen künstlichen Sterntest gemacht?

    Nein, ich habe bisher leider keinen Sterntest gemacht. Ich habe mich inzwischen erst etwas oberflächlich zum Roddier-Test informiert - auf jeden Fall eine faszinierende Methode!

    "On the bench" brauche ich ja einen künstlichen Stern dafür (mein Foucault-Tester ist spaltlos), ich lese gerade im Forum nach, wie man das am besten anstellt... Was mir nicht klar ist: Klappt der Test beim Paraboloid tatsächlich noch im Krümmungsmittelpunkt (per Zerlegung in Zernike-Polynome und Subtraktion der sphärischen Aberration)? Oder muss der künstliche Stern weiter weg positioniert werden (was natürlich andere Probleme mit sich bringt)?

    Ah, alles klar, vielen Dank für die Erklärung!

    Bei deinem Foucaultbild kann ich bei der senkrechten Mittelinie keine deutlichen Abweichungen von

    einheitlichen Grau feststellen , der Rand ist allerdings nicht vollständig abgebildet , und es fehlt das zweite Bild

    mit um 45° gedrehten Spiegel .

    Ich habe gerade kurz den Tester aufgebaut, hier sind zwei Bilder. Die Abschattungen der Spiegelhalterung habe ich entfernt, so dass der ganze Spiegel sichtbar ist. Im zweiten Bild ist der Spiegel um Handgelenk * pi/4 = 43° im Uhrzeigersinn gedreht, wie man an den Fingerabdrücken erkennt (es ging etwas schnell...):



    Bezüglich Astigmatismus lässt sich damit wohl nichts quantitativ aussagen - aber sollte mir bei den Bildern etwas ins Auge springen (bis auf die Polierspuren)?


    Prüfe es nach. Es ist simpel. Ich kann dir das Interferometer ausleihen.

    Vielen Dank für das Angebot, das ist sehr hilfsbereit! Da ich in der Schweiz wohne, ist das aber wohl etwas zu aufwändig - ich werde es erst mal mit (künstlichem) Sterntest probieren.

    wenn Du speziell mit dem Rand oder Kante zu kämpfen hattest, wie Du schreibst, dann kannst Du die Empfindlicheit im Sterntest (Labor / aus dem ROC) steigern. Hierzu mittig vor dem Hauptspiegel eine kreisrunde Blende platzieren, so das meinetwegen nur noch 2 Zentimeter umlaufend vom Spiegelrand aktiv sind. Etwaiger "Kantenschlonz" springt Dich förmlich an.

    Danke, das ist auch ein guter Tipp! Ich brauche wohl wirklich einen künstlichen Stern.


    Deine Zonenradien sind der Abstand kreisförmiger Linien gleicher Helligkeit zum Spiegelmittelpunkt ?

    Wie ermittels Du diese Radien , müßen das ganze Kreise sein oder wie bei einer Zonenmaske Kreisausschnitte ?

    Ermittelst Du so wie bei Texereau einen Steigungsfehler der über die Zonenbreite zum Höhenfehler

    integriert wird ?

    Ich nehme dazu nur Kreissektoren (in den gezeigten Foucault-Tests hatte ich 108° eingestellt) und mittle per Median die Helligkeitswerte in azimutaler Richtung über den Sektor. Die Höhenfehler rechne ich schliesslich via numerischer Lösung der DGL, der ich linear interpolierte Messwerte füttere - das sollte äquivalent zu einer simplen Trapez-Integration sein.


    Vielen Dank für die Hilfe und beste Grüsse

    Peter

    Hallo zusammen,


    vielen Dank für all eure Reaktionen, das Feedback ist sehr nützlich! Ich werde also besser jetzt nicht wieder verschlimmbessern und auf weitere Testmethoden setzen. (Ich war mir nicht ganz sicher, ob trotz hohen Strehls ev. die Form des Randes problematisch sein könnte, mit dem ich lange zu kämpfen hatte, aber die Randform scheint ja keinen Aufschrei provoziert zu haben).

    In dem Fall werde ich mich als nächstes mit dem Bau des Teleskops auseinandersetzen (hoffentlich dauert dieser nicht so lange wie die Spiegelpolitur...) und einen Sterntest durchführen. Zum "WinRoddier"-Test und zum Test am künstlichen Stern muss ich mich noch einlesen, das klingt sehr interessant, danke für die Hinweise!

    Wenn Du magst , und es noch nicht gemacht hast , kannst Du noch auf Rotationssymetrie testen .

    Dazu die Mittelsenkrechte bei verschiedenen Schnittweiten auf links rechts Symetrie beobachten .

    Ist das in Ordnung Spiegel um 45° drehen u nd Test wiederholen . Ist auch die zweit Achse in Ordnung

    gibt auch keinen nennenswerten Asti 1. Ordnung und Du hast das genutzt was Foucault Dir an Testmöglichkeit bietet .

    Verstehe ich richtig, dass ich einfach das Foucault-Bild auf Symmetrie beurteilen soll? Und sollte ich nicht um 90° drehen?


    Ich hänge hier noch ein Foucault-Beispielbild an, Stefan hat danach gefragt:


    Ich denke, dass die Oberfläche insgesamt ein bisschen unruhig ist, ein weiterer Aspekt, bei dem ich nicht sicher bin, ob dies noch in akzeptablem Rahmen ist.

    Interessant (oder auch ungewöhnlich) finde ich die Wahl der effektiven Zonen, bei denen du gemessen hast. Erst eng beieinander, dann weiter, dann wieder enger. Und bei jeder Messung anders. Du scheinst nicht mit Coudermaske gearbeitet zu haben, sondern bei Bildern mit verschiedenen von dir gewählten KnifeEdge-Werten (aber auch die nicht immer mit dem gleichen Muster) geschaut zu haben, bei welchem Zonenradius die gleiche Graustufe auf dem Foto rauskommt. Schreibst ja „fotografischer Foucault-Test“.

    Genau, ich verwende keine Maske. Ich mache die Messung jeweils so, dass ich die Schnittweiten in fixen Schritten von 0.05mm erhöhe (bewegliche Lichtquelle) und bei jeder Position eine Fotografie mache. Die Bilder werte ich dann automatisch aus, nach einer Prozedur, die, wenn ich mich richtig erinnere, hier mal vorgestellt wurde (ich kann die Quelle wieder suchen). Im Wesentlichen wird die linke und rechte Spiegelhälfte verglichen, um die Zone gleicher Helligkeit automatisch zu bestimmen. Dies liefert mir die Zonenradien für jedes Bild. Die Oberflächenform bestimme ich dann direkt per Integration. Die FigureXP-Auswertung mache ich jeweils nur als Cross-Check, dazu wähle ich (etwas zufällig) 15 Datenpunkte aus. Die FigureXP-Resultate scheinen mir immer recht nahe am Resultat der handgestrickten Routine. (Bei Interesse kann ich auch gerne mal noch mehr Details liefern oder auch das Mathematica-Notebook zur Verfügung stellen, dazu müsste ich dieses aber noch etwas benutzerfreundlicher gestalten... Und Mathematica ist leider auch nicht frei erhältlich.)


    Vielen Dank für die Hilfe und beste Grüsse

    Peter

    Hallo zusammen


    Ein inzwischen uraltes Spiegelprojekt mit mehreren jahrelangen Unterbrüchen scheint vielleicht doch noch zu einem Ende zu kommen: Ich poliere im Moment an einem 12"-Spiegel, Brennweite 1855mm. Es soll ein visueller Dobson werden.


    Ich messe mit fotografischem Foucault-Test. Die Auswertung mache ich einerseits per Figure-XP (als Cross-Check), andererseits mit einem handgestrickten Mathematica-Code, mit dem ich auch mehr als 15 Zonen verwenden kann. Ich bin nun ziemlich nahe an meiner Zielgenauigkeit von ca. 10nm angelangt und habe darum eine kleine Messreihe gemacht, um den Messfehler abschätzen zu können. Dabei habe ich festgestellt, dass die Messgenauigkeit selbst wohl bei ca. 10nm liegt. Ev. gibt es auch noch Form-Unterschiede je nach Messachse im Bereich von ebenfalls ~10nm. Ich sollte noch einige weitere Messungen machen, um den Messfehler besser abschätzen zu können.


    Ich bin nun etwas unsicher, ob ich den Spiegel im jetzigen Zustand belassen sollte, oder ob ich versuchen sollte, eine noch höhere Genauigkeit zu erreichen: Wahrscheinlich müsste ich dazu aber beginnen, jeweils Messreihen zu mitteln, um die Messgenauigkeit zu steigern, was die Prozedur natürlich weiter verlangsamt... Auf eine andere Messmethode (Interferometrie) möchte ich eher nicht umsteigen.


    Meine Frage an die erfahreneren Leute: Scheint es euch realistisch, den jetzigen Zustand noch zu verbessern, und machen solche Effekte visuell überhaupt noch einen Unterschied?


    Vielen Dank im Voraus für eure Einschätzungen!


    Beste Grüsse

    Peter


    PS: Foucault-Auswertung im Anhang:

    x-Achse in mm

    y-Achse in nm

    blaue Kurven: drei Messungen

    rote Kurven: zwei Messungen, Spiegel um 90° rotiert

    Ich hänge ebenfalls den FigureXP-Output an.