Beiträge von MichaelMoser im Thema „größere Planspiegel ? Aktualisierung“

MichaelMoser · 3. Dezember 2003

Hi Kurt,

wenn es dir nur um "Sticheleien" geht, dann laß es lieber. Wieviele Fragen von mir hast du einfach ignoriert. Du wirst nicht wollen, dass ich sie alle aufzähle. Nur dir zuliebe habe ich den Faden wieder aufgenommen, der für mich eigentlich beendet war.

Micha

MichaelMoser · 3. Dezember 2003

Hi Kurt,
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">... Wechsel von 0.01 auf 0.001 mm<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Solange du nur in einer Achse mißt, stimmt das. Beim Caustic-Test wirst du ohne 0.001 Meßuhr in der 2. Achse nicht auskommen. Kann man im Texereau nachlesen.

Micha

MichaelMoser · 2. Dezember 2003

Hi Kurt,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Falls Du noch Lust zur Fehlerdiskussion hast<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

auf sachlicher Basis durchaus, alles andere mindert meine Lust erheblich. Wie du dir vielleicht denken kannst, habe ich vor einigen Jahren selbst mehrere 300 mm Planspiegel geschliffen. Allerdings konnte ich die gegen einen Lomo Planspiegel mit certifizierten guten Werten prüfen: In Kontakt, allerdings die Flächen senkrecht zueinander wegen der Verbiegung und der Kratzer. Eine Natrium-Dampflampe lieferte das nötige Licht dazu. Seit dieser Zeit weiß ich, daß die Herstellung von Planoptiken eine hohe Kunst auch für Feinoptiker ist.

Nun laß uns einfach zurückgehen zur Frage, wie man Planspiegel vermessen kann. Die Kugelspiegel-Methode hast du ins Spiel gebracht, die Wasseroberflächen-Methode ich, (meine Erfindung ist das nicht, aber meine Versuche waren zumindest für mich interessant) Am besten ist es trotzdem, eine vernünftige Referenzfläche zu haben, die eine bekannte Genauigkeit hat. Und Wasser wäre dazu durchaus in der Lage.

Ziel bei der Planspiegel-Diskussion ist, zu einem ganz perfekten, nahezu fehlerfreien und glatten Spiegel zu kommen, weil nur dann damit andere Optik geprüft werden kann, ohne die Fehler beim Planspiegel suchen zu müssen. Und wenn du diesen Planspiegel mit einem Kugelspiegel prüfen willst, der die Qualität dieses Planspiegels untersuchen soll, dann muß dieser Kugelspiegel wirklich makellos sein, und alle rauf- und runter-Rechnerei ist Makulatur. Um genau diesen Punkt geht es mir.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">habe auch Verständnis dafür, dass Du das als Betriebsgeheimnis für Dich behalten möchtest.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Wenn dieses Recht der Raphael für sich reklamiert, dann will ich nicht hinten anstehen. Obwohl ich von ihm lediglich bestätigt haben wollte, daß man beim ZYGO immer nur Planflächen mit 150 mm Durchmesser prüfen kann und deshalb größere Planflächen abschnittsweise prüft und zusammensetzt.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Wenn ich darauf ein Messverfahren = Sschnittweitendifferenzmessung aufbaue ist auch eine hohe Auflösung und wenn man alles richtig macht auch eine entsprechend hohe "Genauigkeit" der Messung anzunehmen. Bei einer Toleranz von 0,05 mm erreicht man tatsächlich bei einem 16" f/5 Spiegel mit hoher statistischer Wahrscheinlichkeit nicht nur l/40 PV surface sondern eher PV wave. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Wenn man keine andere Möglichkeit hat, quantitativ zu messen, dann wird es wohl die Schnittweitenmessung bei der Sphäre sein müssen. Der Genauigkeit von wahrscheinlich PV L/40 wave stimme ich dir zu. Man muß sich aber immer darüber im Klaren sein, daß die Schnittweitenmessung eine Linien-Messung darstellt und keine Flächenmessung ist, und PV, RMS und Strehl-Werte eigentlich nur über die Fläche ermittelt werden dürften, weil sie prinzipiell eine Aussage zur Fläche sind. Das ist mein sachlicher Einwand gegen die Zonen- bzw. Schnittweitenmessung, besonders bei der Kugel.

Ich gehe weiter davon aus, daß du einen vernünftigen Kreuztisch benutzt, entweder mit 0.01 mm Meßuhren oder Mikrometerschrauben. Dann nämlich erübrigt sich die Diskussion um die Toleranz von 0.05 mm. Bei bestimmten Tests ist sogar eine 0.001 mm Meßuhr notwendig. Auch die gibt es im Fachhandel.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Zur Herstellung von sehr guten Parabolspiegeln begnügen sich die meisten Amateure zu denen ich mich auch zähle mit weniger exzessiver "Genauigkeit" der Oberfläche. Machen die nach Deiner Meinung etwas falsch?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Nachdem die Spiegelschleiferei unser Hobby ist, interessiert mich weniger, ob etwas falsch oder richtig ist, oder wer der größte Optiker ist. Ich wollte nur meinen Standpunkt hinsichtlich der Ritchey-Kugelspiegel-Prüfung deutlich zum Ausdruck bringen. In erster Linie ging es mir um die qualitative Messung und erst in zweiter Linie um quantitative Werte.

Micha

MichaelMoser · 1. Dezember 2003

Hi Raphael,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Soweit mir bekannt, läßt sich die Vermessung von Planflächen auf dem Zygo nur in Abständen durchführen wegen des begrenzten Durchmessers von ca. 150 mm, also eine Erfassung der Gesamtfläche auf einem Male auch mit dem Zygo nicht möglich ist oder in der Testanordnung mit dem Kugelspiegel.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

das war meine Frage vom Posting an dich, erstellt vom 01.12. Wenn du allerdings "Geschäftsgeheimnisse" aus deiner ehemaligen Firma ausplauderst, dann nehmen wir das als Anlaß, diese zunächst anregende Diskussion zu beenden.

MichaelMoser · 1. Dezember 2003

Hallo Raphael,

Was du mir noch nicht bestätigt hast ist das Verfahren, wie man bei euch Planflächen mit dem Wyko vermißt, nachdem der Meßbereich sicher nicht über einen Durchmesser von 320 mm und mehr gehen kann,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Heißt das, das Glas lag komplett im Wasser? Wie bekommst du dann so deutliche Interferenzmuster? An einer Wasser-Glas-Fläche werden nur etwa 0,4% des Lichtes reflektiert (bei Wasser mit n=1,33 wenn man Spühlmittel oder so zum entspannen zu gibt ändert sich ja die Brechzahl). An einer Luf-Wasser Fläche werden immerhin schon 2% des Lichtes wieder zurück reflektiert. Das macht einen Kontrast von 2% was ja nicht besonders berauschend ist.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Da scheint die Praxis mit der Theorie streiten zu wollen. Jedenfalls wurde in dem Sky & Telescope Bericht und in meinem Versuch jeweils der Prüfling im Wasser "versenkt" (Land unter), allen Brechungsindizes und Reflexionen zum Trotz. In Sky & Teleskop trieben die ihre Versuche noch mit belegten Spiegelflächen weiter, indem sie das Wasser einfärbten, vielleicht Tinte oder was die dort genommen haben. Diesen Teil des Experimentes versagte ich mir, nachdem ich merkte, daß recht interessante Ergebnisse herauskommen. Wäre natürlich sehr interessant, dieser Idee ganz systematisch weiter auf den Grund zu gehen.

Lichtquelle ist eine der Hochdruck-Lampen, wie man sie in den Straßenlampen findet und mit einem Ringtrafo auf einen bestimmten Arbeitspunkt gehalten, wo ziemlich monochromatisches Licht herauskommt. Man sieht die Lampe als leichtes Reflexbild. Was man ebenfalls sieht ist eine der drei Münzen, auf der die Planplatte lagerte. Das Wasser war mit einem Hauch von Spülmittel entspannt, gerade soviel, daß keine Blasen entstanden. Sei wie es will, es interferierte also die Glas-Oberfläche mit der Wasseroberfläche, bei doppeltem Durchgang durch die Wasserschicht. Und die Interferenzstreifen sind auch mit dem Auge sehr deutlich zu sehen und natürlich zu fotografieren, wie man sieht. Die andere Möglichkeit wäre wahrscheinlich, die Glasplatte oberhalb der Wasserfläche zu prüfen, aber auch das stelle ich mir nicht so einfach vor.

Wie wäre es, wenn du dazu mal eigene Versuche anstellst? Wäre auch für mich sehr interessant, zu welchen Schlüssen du dabei kommst. An der Ausrüstung kann es bei dir doch bestimmt nicht liegen. Wahrscheinlich hast du noch bessere Möglichkeiten als ich.

Gruß Micha

MichaelMoser · 1. Dezember 2003

Hi Raphael,

nachdem ich bei FringeXP die "normale" Einstellung nicht verändert habe, kann es sein, daß der Fokus deaktiviert war, was ich aber nochmals überprüfen will. Der senkrechte Prüfaufbau besteht, wie bei Deinem Aufbau auch, aus einer monochromatischen Lichtquelle (leider nicht ganz punktförmig, aber trotzdem auf der Achse) die im Fokus(1200 mm) der 250 Plankonvex-Linse sitzt. Dazwischen die 45-Grad Glasplatte, mit der man sich das Interferogramm anschauen/fotografieren kann. Unterhalb der Plankonvex-Linse mit Planfläche zur Lichtquelle schließt sich die "Wanne" an, in der auf 3 Stützpunkten das Probeglas liegt und vom Wasser etwa 2 mm überdeckt wird. Bei entsprechender Kohärenz-Länge wird dieser Abstand sicher größer sein können, dafür kann es aber dann zu Interferenzen mit der Probeglasrückseite kommen. Die Justage der Planplatte geht über die "Wanne", wie du dir denken kannst. Da Wasser ein unruhiges Medium ist, muß man einiges gegen störende Schwingungen und gegen die Störung der Wasseroberfläche selbst tun. Das merkt man spätestens bei den Versuchen selbst.

Soweit mir bekannt, läßt sich die Vermessung von Planflächen auf dem Zygo nur in Abständen durchführen wegen des begrenzten Durchmessers von ca. 150 mm, also eine Erfassung der Gesamtfläche auf einem Male auch mit dem Zygo nicht möglich ist oder in der Testanordnung mit dem Kugelspiegel.

Weil man bei Planflächen, über einen Kugelspiegel gemessen, sehr gut Zonen und andere Flächenfehler sichtbar machen kann, muß man andererseits aber an den Kugelspiegel nach meiner Auffassung die allerhöchsten Ansprüche stellen, da man sonst immer nur den Kugelspiegel mißt und nicht die Planfläche. Man hätte nämlich dann ein Mix aus Zonenfehlern der Sphäre mit den Zonen der Planfläche auseinanderzuhalten, besonders, wenn man bei diesem Testaufbau mit Foucault arbeitet. Mein Eindruck ist der, daß hochwertige Planoptik in dieser Größenordnung nur von äußerst erfahrenen Feinoptikern hergestellt werden können und es eine Grauzone minderer Qualität gibt.

Micha

MichaelMoser · 30. November 2003

Hi Kurt,
hi Raphael,
hi Wodl,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Du hast doch nach der Wassermethode bereits gearbeitet oder hab ich mich das falsch verstanden?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Nein, da hast du mich richtig verstanden. Ich habe mit der Wassermethode gearbeitet. Man muß Schwingungen abkoppeln können, so wie das auch bei Zygo-Messungen gemacht wird. Die Wasseroberfläche muß mindestens 4 cm im Durchmesser größer sein als dein Prüfling, weil ich Wasser ja am Rand "hochzieht" Das Wasser muß entspannt sein und darf keine Staubteilchen auf der Oberfläche haben, weil die die Oberfläche verformen. Der Testaufbau funktioniert wie der Interferometerkasten von Raphael zum Prüfen von Planflächen. Der Prüfling war ein 120 mm Probeglas, ca 30 mm dick und beidseitig poliert. Die Wasserwanne war aus Glas (Laborbedarf) und entsprechend größer dimensioniert. Eine große Kollimationslinse brauchst du oder irgendeine Möglichkeit zur Erzeugung eines parallelen Strahlenganges, in meinem Fall eine 250 Plankonvex-Linse, ein Parabolspiegel würde auch helfen. Die Justage der beiden Flächen zueinander (Glas gegen Wasser) geht über die Reflexbilder, die eine Lichtquelle von beiden Flächen abliefert. Diese müssen zur Deckung gebracht werden. Die Dicke der Wasserfläche über Glas hängt von der Kohärenzlänge des verwendeten Lichtes ab. Ich bin nicht der erste, der solche Versuche gemacht hat. Ich habe mir die Anregung aus Sky & Telescope geholt und habe festgestellt, daß es prima funktioniert. Selbst bei belegten Spiegel würde es funktionieren, wenn man das Wasser einfärbt, das habe ich aber nicht ausprobiert. Meine Anregung sollte dich eigentlich ermuntern, so ähnliche Versuche zu machen, denn die Methode mit dem Kugelspiegel funktioniert nur dann einigermaßen zuverlässig, wenn man von einer absolut exakten Sphäre ausgehen kann. Dann sind nämlich alle anderen Tests ohne große Diskussion möglich. Also noch einmal: Ich bin mir sicher, daß Ritchey bei seinem Test einen perfekten Kugelspiegel verwendet hat, weil er ja eine Planfläche messen wollte und keinen Kugelspiegel.

(==>)Wodl: Den Bericht muß ich noch raussuchen.

Micha

MichaelMoser · 30. November 2003

Hi Kurt,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Du darfst mir ausnahmsweise glauben, dass man die Qualität eines größeren, sphärischen Spiegels mit keiner anderen Methode so empfindlich nachmessen kann, wie mit Foucault und Schnittweiten- Differenzmessung.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Das mit dem Foucault-Test glaube ich dir auch ohne Ausnahme sofort, das mit der Schnittweitenmessung auch "ausnahmsweise" nicht. Die Begriffe sollten eigentlich doch ganz klar sein, oder?

Bei einer exakten Sphäre gibt es nämlich nur eine Schnittweite, sonst wäre es ja irgendeine Kegelschnittfläche und zur Prüfung von Planflächen äußerst ungünstig.
<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Evtl. Zonen die man noch soeben sieht aber eben nicht mehr mit Schittweitenmessung gesichert quantifizieren kann, liegen im Bereich von l/30 bis l/50 wave, je nach Qualität der Foucault- Apparatur. (Wird so ein Spiegel bei geringerer Empfindlichkeiteinstellung gemessen, dann erscheint er Kinderpopoglatt).<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
Beziehst du dich dabei auf das Beispiel auf dem Stoffie-Board? Das wird mir nicht ganz klar. Für die dort erkennbaren Zonen reicht die sorgfältige Durchführung mit Foucault völlig aus.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Übrigens ist es in der Messtechnik eine durchaus gängige Methode definierte Fehler rechnerisch zu berücksichtigen, nicht nur bei hochteuren Interferometern.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Da stimme ich dir zu, wenn die Fehler nicht größer sind, als die, die du messen willst.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Welche Genauigkeit hast Du denn mit Deiner Wassespiegel- Methode tatsächlich, statistisch nachgewiesen erreicht? Dass eine ungestörte Flüssigkeitsoberfläche auf der Erde die Krümmung des Erdradius annimmt und damit als hochgenaue Planfläche anzusehen ist, ist noch keine Garantie für die Genauigkeit der Prüfergebnisse.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Hast du dich in dieser Art Messung schon einmal versucht, oder hast du nur davon gehört?

Micha

MichaelMoser · 30. November 2003

Hi Kurt,

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">c) Man kann mit dem Planspiegel andere Planflächen prüfen, Teleskope kollimieren und testen.
d) Man kann damit ein „Strehlometer“ bauen. Das werd ich allerdings nicht machen. Es sei denn, jemand zahlt mir eine 6- stellige Gage!<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">
erklärt sich selbst

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Meinst Du mit der "Badewannen- Methode" geht das genau so schnell?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Beim Messen von Optiken kann es ja wohl nicht um Geschwindigkeit, sondern nur um Genauigkeit gehen. Schon Tycho Brahe(1546-1601) wußte um die Genauigkeit der Wasseroberfläche seines Brunnens. Also hättest du, 400 Jahre später, die wohl genaueste Referenzfläche, die du dir nur wünschen kannst. Die paar Probleme, die dabei auftauchen, wirst du doch noch lösen können?

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Kannst mal die Diskussion nachlesen, was ich mit der fast 16“ f/4,7- Sphäre angestellt habe. Da ging es um den messtechnischen Nachweis der Deformation einer sehr guten Sphäre(PV mit Foucault nicht mehr messbar, weil Schnittweitendifferenzen bei stationärer Lichtquelle im Bereich < 0,05mm ).
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Dieser Fundstelle entnehme ich nur, daß es um das "Abspecken" deines 400-er Spiegels ging. Was allerdings eine Schnittweitenmessung bei der Herstellung einer exakten Sphäre soll, mußt du mir erklären. Eine Sphäre ist und bleibt eine Sphäre und der Foucaulttest zeigt gnadenlos bis mindestens L/40 PV surface, ob noch Zonen oder irgendwelche anderen Auffälligkeiten zu sehen sind oder nicht. (Schnittweitenmessungen mit einer Toleranz von nur 0.05 mm wäre mir zu ungenau)

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Nach der Beschreibung bei Mackintosh hat Prof. Ritchey (Miterfinder des Ritchey Chretien- Systems) damit einen 40" Planspiegel gegen einen 13" sphärischen Spiegel getestet.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Ich kann mir nicht vorstellen, daß Ritchey für diese Messung einen fehlerhaften, also nicht perfekten Kugelspiegel, genommen hat. Ich vermute, daß er da einen Profi bemüht hat.

<blockquote id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Für den derzeit in Arbeit befindlichen 12“ benutze ich übrigens einen selbst geschliffenen 10“ f/6 Parabolspiegel. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote">

Den Testaufbau hätte ich gerne gesehen.

Micha

MichaelMoser · 29. November 2003

Hi Kurt,

fingeXP berechnet die gesamte 120 mm Fläche mit PV wave 1/4,377 und Strehl=0.949 bei Streifenabstand 1 Lambda und bei ca. 580 nm wave. Die Referenzfläche war Wasser.

Micha

MichaelMoser · 29. November 2003

Hi Kurt,

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Selbst wenn der sphärische Referenzspiegel Fehler im Bereich von 1/4 Lamba wave hat, verhindert das dessen Anwendung nicht, weil diese Fehler als Nullmessung von den Messwerten des Prüflings abgezogen werden können.
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In der Theorie ist mir das bekannt. Wie genau ist denn die praktische Durchführung im Zusammenhang mit der Genauigkeit des Planspiegels. Das würde ich Dir erst glauben, wenn du praktische Ergebnisse hättest. Einer früheren Bemerkung von Dir stehst du der praktischen Durchführung eher skeptisch gegenüber.

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So ewtas in der Art und sogar besser hab ich schon mit 16" Durchmesser hinbekommen.
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Was genau hast Du hinbekommen?
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Der Witz bei der skizzierten Messanordnung ist doch gerade, dass die
Fehler des Prüflings wegen dessen Zweifach-Reflexion doppelt so stark sichtbar werden
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Auch das ist mir bekannt, trotzdem sieht man sehr deutlich am Foucault-Test, wenn der Kugelspiegel fehlerhaft ist. Und das dann mathematisch zu extrahieren bei einer Kugelspiegelgenauigkeit von nur
L/4 PV der Wellenfront ...

Bei hochwertigen Messungen am Zygo wird mit solchen Methoden gearbeitet. Da ist aber die Qualität der Referenz-Optiken ungleich höher. Und wenn man dann gegen einen solchen Referenzplanspiegel andere Optiken prüfen will, dann versteht es sich von selbst, daß die Genauigkeit dieses Planspiegels mindestens um den Faktor 2 besser sein muß als die erwünschte Prüfgenauigkeit. Auch da könnte man das Argument bemühen, die Planspiegelfehler kann man theoretisch vom Gesamtergebnis abziehen. Nur, wer will entweder einem Computerergebnis glauben, oder erklärt bekommen, daß die Verformungen der Meßergebnisse vom Planspiegel herrühren und nicht von der zu prüfenden Optik. Will damit nur sagen, daß in der Theorie fast alles möglich ist. Die Ansprüche an die Genauigkeit eines Coelostaten und die eines Prüfspiegels sind verschieden.

Micha

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Das wäre notwendig, wenn man ein langbrennweitiges Objektiv gegen eine horizontal liegende Flüssigkeitsoberfläche prüfen wollte.
Im Zusammenhang mit Planspiegelprüfung wäre ein hinreichend großer Betrachtungsabstand schätzungsweise von mehreren Metern senkrecht über dem Prüfling notwendig, weil sonst die vom Rande des Prüfobjektes kommenden Strahlen innerhalb der Interferenzschicht eine erhebliche Phasenverschiebung gegenüber der Mitte hätten, sofern man so eine Prüfanordung für 12"-Prüflinge überhaupt mit Amateurmitteln funktionstüchtig machen könnte.
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Da haben wir uns mißverstanden. Mir ging es um die Prüfung von Planflächen gegen eine Flüssigkeitsoberfläche. Da gibt es einen sehr schönen Bericht in Sky & Teleskop in einer älteren Ausgabe. In irgendeinem Bericht auf einem der Foren wurde das unlängst erwähnt, siehe das Bild

MichaelMoser · 28. November 2003

" ... mit vertikaler/horizontaler Scheide ..."

Den Terminus kenne ich nicht. Was meinst du damit?

Pinholes gibt es bei Pörschke, bei Edmund Scientific, bei Melles Griot, bei Knight Optical UK so um die 100.- Euro das Stück.

Die Idee, Planflächen gegen Flüssigkeiten zu prüfen, gibt es in der US-Szene genug, Berichte darüber in Sky & Telescope ebenfalls. Wundert mich eigentlich, daß du da nicht draufgekommen bist. Was meinst du eigentlich mit der Meßstrecke von drei Meter?

Planflächen kann man natürlich mit einem Kugelspiegel prüfen, wie ich in meinem Posting deutlich machte. Der Kugelspiegel muß aber eine hohe Qualität besitzen, da ja von ihm die Prüfung der Planflächen abhängt, also mindestens L/20 PV der Oberfläche, keine Zonen oder sonstige Störungen, also wirklich topfeben im Foucaulttest. Die Literaturstellen sind mir bekannt.

Micha

MichaelMoser · 28. November 2003

Ein interessanter Bericht!

Die Herstellung exakter Planspiegel hat als weitere Schwierigkeitsstufe die Einhaltung der exakten Planität oder der Power zu berücksichtigen. Bei der Prüfung gegen einen sehr genauen Kugelspiegel prüft man leider nur auf Regelmäßigkeit und nicht exakt auf Planität. Der Kugelspiegel selbst sollte dann L/20 PV der Oberfläche oder L/10 PV der Wellenfront haben, im Foucaulttest absolut topfeben sein, natürlich auch keinen Astigmatismus haben oder irgendeine andere großräumige Flächenunregelmäßigkeit. Deshalb muß vor der Prüfung der Planflächen erst einmal der Kugelspiegel selbst exakt untersucht werden.

Da gäbe es die Prüfung mit drei gleichgroßen Planflächen als Differenz-Messung mit den entsprechenden Formeln. Ein weiteres Problem ist das monochromatische Licht bei möglichst kurzer Wellenlänge, also möglichst blaues Licht. Auch die Qualität der polierten Oberfläche ist ein wichtiger Faktor. Zonenfrei sollte ein solcher Planspiegel auf jeden Fall sein.

In der Industrie werden die ellyptischen Fangspiegel auf großen Pechschalen in größerer Stückzahl poliert, meistens noch mit einer großen Ausgleichs-Planfläche, die die Pechhaut eben hält. Es gibt in der von Kurt genannten Quelle auch Beispiele, gegen eine Öl, Quecksilber oder Wasseroberfläche als Referenzfläche zu prüfen. Damit wäre über Jahre das Freizeit-Programm gesichert. (Wenn man ganz flach über die Planfläche auf Astigmatismus prüft, läßt sich auch so die Planität bestimmen.) Man kann natürlich mit einem möglichst genauen Mikroskop-Objektiv eine größer dimensionierte Pinhole herunterverkleinern. Viel einfacher wäre jedoch eine richtig dimensionierte Pinhole so um die 20 Mircron, die man überall zu kaufen bekommt. Jedes optische Element im Prüfaubau erzeugt Fehler, die man rechtfertigen müßte.

Nicht umsonst sind hochwertige Planspiegel, die über die Qualität normaler Coelostaten hinausgehen, so teuer.

Micha

Kurt, was bedeutet folgender Satz in deinem Text:

"... Foucaultschnittweitendifferenzmessung mit vertikaler/horizontaler Scheide empfehlen"

Bei der Pfeilhöhen-Messung deiner zwei Platten wirst du sicher eine 0.001 mm Meßuhr nehmen und allen thermischen und mechanischen Verformungen zum trotz, gleiche Pfeilhöhe einzuhalten versuchen. Beim Polieren selbst ist aber die Einhaltung dieser einmal erreichten Pfeilhöhe schwierig, wenn dein Polierer mehr am Rand oder in der Mitte greift. In Lambda umgerechnet ist aber bereits eine 0.001 mm Abweichung ziemlich viel.