Hallo Kurt, hallo Georg,
beachtliche leistung, Kurt, insbesondere unter betrachtung der wenigen zeit, die du dir für den bau deines 153 mm
Toku gelassen hast.
Du hattest als design-vorlage den vorschlag des 150 mm f/25 TokU übernommen, wie ihn Georg auf seite 1 dieses
threads veröffentlicht hatte.
Die optischen daten dieses 150 mm f/25 Toku habe ich auch mal in WINSPOT eingegeben und selbst ein wenig mit
den torischen radien des hauptspiegels: 4562 mm und 4573 mm gespielt.
Und jetzt kommt es:
Wenn ich die 11 mm ROC-differenz dieses torischen hauptspiegels um nur einen millimeter verändere, (z.b. von
4573 nach 4574), verändert sich das spotplot-diagramm schon beträchtlich zum ungünstigen.
Das originale spot-verhalten befindet sich auf seite 2 dieses threads (in Kurts beitrag, der grüne screen shot).
Zum vergleich hier die deutlich aufgeblähten spots durch das nichteinhalten des sagittalen ROC von nur ca. 10%.
Und damit komme ich zum kern der sache: wenn man versucht, den hauptspiegel-torus durch polieren bzw. durch
figurieren vom ausgangspunkt "sphäre" (z.b. nach eidgenössischer Yolo-manier) hinzubekommen, wird man sicher
nicht so mm-genau die vorgegebenen radien der gewünschten torizität einhalten können.
Infolgedessen werden sich suboptimale spots einstellen, die sich nicht einfach durch justieren an der stellschraube
einer spannfassung "auf vordermann", bringen lassen, z.b. eben mal nachts am stern. Vermutlich hatte schon Kutter
dieses problem erkannt und daher die "amateur-nähere" keil-linse zwischen fangspiegel und fokalebene favorisiert.
Mir stellen sich folgende fragen:
- kann man eine erneute nach-optimierung anderer parameter, wie verkippwinkel phi2 oder auch des spiegel-
intervalls für diesen eigenerstellten "ist"-torus vornehmen, um zum optimalen spot zurückzufinden?
- auch wenn es diesen optimierungs-spielraum gäbe, WIE kann der genutzt werden? Braucht man dafür eine teure
ZEMAX-software? Diese frage richtet sich auch an leser, die erfahrungen mit OSLO, Jose Sasians´s TCT oder
anderen optikdesign-programmen haben.
Sollte es keine optimierungs-lösung geben, sehe ich zwei "amateur-gemässe" lösungen dieses toleranzeinhaltungs-
problems:
- eine "spannfassung zweiter ordnung", also eine variante, bei der nur der fehler der einpolierten torodisierung
kompensiert würde. Wegen der geringen verbiegungskräfte könnte dies mit einem feingewinde an der stellschraube
recht feinfühlig geschehen.
- beidseitig KONKAVER (!) fangspiegel, "Kutter-verkehrt-herum" montiert.
Vorteile: sphärisch-konvexe fangspiegel-fläche, die sich in gewohnter manier KONKAV leicht und genau herstellen
und testen lässt. Die vordere, konkave korrektur-fläche arbeitet mit REFRAKTION, die bekanntermassen die strahlen
viel weniger ablenkt. Damit könnte die differenz zwischen dem sagittalen bzw. meridionalen torus-radius nun grösser
werden, käme damit in den bereich des torodisierenden amateurs zurück.
So stelle lch mir diesen tokumangin vor:
Herstellung:
- zuerst die hintere fläche bearbeiten, die später sogar mit einer lifetime-versilberung belegt werden kann, weil die nie
kaputt ginge (silberschicht mit schutzlack).
- diese hintere fläche temporär schwärzen, um sie zum testen der vorderen fläche optisch zu inaktivieren.
- einbringen der torisch-konkaven vorderfläche. Ausgangspunkt dafür sei eine sphäre mit der krümmung der hinteren,
reflektierenden fläche, vermindert um die glasdicke.
Und da die optische wirkung der torischen fläche nun durch REFRAKTION (wenn auch zweimailiger) entstünde, und
bekanntermassen die strahlablenkende, glasdickenabhängige wirkung der lichtbrechung viel geringer ist, könnte die
differenz zwischen dem sagittalen bzw. meridionalen torus-radius viel grösser werden, könnte damit unter umständen
in den bereich des torodisierenden amateurs zurückgeführt werden.
Gibt es einen denkfehler? Ergeben sich vielleicht an diesem torischen Mangin-spiegel aufgrund der verkippung
andere, unerwünschte effekte? Wohin gehen denn die 4% des an der torus-vorderfläche REFLEKTIERTEN,
verlorenen lichts? Führen die "nur" zu einer kontrastverminderung, oder entsteht ein z.b. parallelversetztes geisterbild
in der fokal-ebene?
Wie seht ihr das? Und was meinst du, Georg? Falls keine grundlegenden einwände, wärst du willens und hättest zeit,
ZEMAX erneut anzuwerfen, um zu deinem 150er Tuko die opt. daten für diesen torischen fangspiegel zu errechnen,
gern mit einhergehender brennweiten-verkürzung auf f/20, das Kutter-übliche öffnungsverhältnis bei komafreier
anlage? Dazu brauchst du nur deinen Toku 200 / 4000 von seite 1 auf 150 mm herunterzuskalieren.
Als glassorte schlage ich Borofloat 33 von Schott Jena vor, technische daten hier:
http://www.schott.com/schweiz/…/broschuere_borofloat.pdf
Ich bekomme nämlich in kürze ein paar scheiben der dicke 13 mm, von denen auch Stathis meint, dass dieses
material erstaunlich spannungsfrei sei.
Wenn mir deine optischen daten zu diesem torischen fangspiegel fertigungs-technisch aussichtsreich erscheinen, würde
ich mir überlegen, ob ich meine mikrocontroller-gesteuerte (drei stepper- ein dreiphasen-motor mit inverter)
poliermachine auf torisches figurieren von sphären umprogrammieren sollte. Mit zugehöriger idee zur technischen
ausführung gehe ich schon seit jahren schwanger, aber erst jetzt erscheint eine lohnenswerte anwendung in aussicht.
Viele grüsse,
Lutz
Nur schade, dass nun wieder lichtbrechendes glas in den strahlengang kommt, ade, ihr wolken der Venus im UV-
licht!
