<b>Der Spiegel vor dem Interferometer</b>
Nach der freundlichen Vorrede von Horia kann ich gleich zur Sache kommen.
Der Spiegel wurde also in meinem „Messbunker“ vor dem Bath- Interferometer aufgebaut. Nach ca. 2 h Wartezeit zeigte die Oberflächentemperatur des Spiegels praktisch das gleiche Temperaturniveau wie eine Borofloat- Referenzscheibe, die schon seit gestern in unmittelbarer Nähe der Spiegelhalterung lagerte. Man muss übrigens bei der Temperaturmessung über IR- Strahlung pingelig darauf achten dass das Thermometer nicht der zufällig den Reflex eines wärmeren Körpern „sieht“. Das wurde z. B. recht deutlich als Horia zufällig in ca. 1 m Abstand frontal vor dem Spiegel stand. Verspiegelte Flächen kann man übrigens mit dem Strahlungsthermometer praktisch gar nicht messen.
Wie üblich wurden 4 Interferogramme in Spiegelpos. 0° und anschließend nach Drehung der Spiegels um 90 ° vier weitere Inteferogramme aufgenommen. Da sich dummerweise eines der Interferogramme nicht in den Rechner einlesen ließ erfolgte die anschließende Auswertung mit je 3 Interferogrammen je Spiegelposition. Vor den Einlesen wurden die Interferogramme der 90°- Position genau um 90° zurückgedreht. Durch diesen nicht mehr ganz neuen Trick wird potenzieller Prüfstandsasti sicher unterdrückt.
Nach dem Einlesen und der Auswertung mit „openFringe“ hat man nun insgesamt 6 Zernike- Datensätze. Diese können ebenfalls mit „openFrimge“ gemittelt werden können.
Hier die verwendeten Inteferogramme in 40% ihrer nat. Größe:
<b>Bild 1</b>
<b>Bild 2 </b>
Openfringe bietet die Möglichkeit der FFT-Auswertung. Dazu müssen die Inteferogramme nur mit 5 Punkten umrandet werden. Neben der FFT Auswertung erhält man parallel die Zernike- Datensätze ohne die Interferogrammastreifen irgendwie markieren zu müssen. Das beschleunigt natürlich die Auswertung ungemein. Für die FFT Auswertung an sich braucht man besonders saubere Interferogramme mit relativ hoher Streifendichte. Obige Beispiele sind dafür nicht gut genug, aber die so gewonnenen Zernike- Datensätze sind voll brauchbar. Ich hab mir die Mühe gemacht und obige Interferogramme zusätzlich mit der üblichen Streifenmarkierung eingelesen. Die laufen alle im Autotrace- Modus, so dass der zeitliche Mehraufwand gegenüber der FFT Einlesung nicht besonders dramatisch ist. Das nächste Bild zeigt bereits die Endergebnisse nach beiden Einleseverfahren.
<b>Bild 3 </b> 
Tendenziell sind die Strehlzahlen nach der FFT Einlesung einen Tick geringer als nach der üblichen Streifeneinlesung. Das hab ich auch schon bei anderen Prüflingen so erlebt.
Nach obigen Auswertung liegt die Strehlzahl des Spiegels bei S= 0,98. Damit wird hohe Qualität gemäß Horias Foucault- Auswertung voll betätigt. Bei meiner Auswertung wurde lediglich wie „branchenüblich“ Koma abgezogen.
Bevor man anfängt über Restfehler zu philosophieren schaue man sich bitte den Kontourplot zu obigen S = 0,977 an:
<b>Bild 4</b>
Der PtV- Wert beträgt hier ca. 1/7 lambda Wellenfront. Dabei liegt der tiefste Punkt in der Mitte des Spiegels. Das mittige „Loch“ ist ca. 1/20 lambda wave tief und wird praktisch im Schatten des FS verschwinden.
Des weiteren könnte man den Spiegel einen Hauch von Asti zuordnen. Stur nach Wellenfrontanalyse (alle Zernikes außer die für Asti desaktiviert) sähe das so aus:
<b>Bild 5 </b>
Das wäre ca. PtV 1/20 lambda wave Asti. Ein derart geringer Fehler wäre völlig belanglos für die Abbildungsqualität des Spiegels. Im schlimmsten Fall könnte dieser Wert auch höher sein, wenn man annimmt dass bei der Mittelung von hier 6 Interferogrammen die Luftschlieren rein zufällig den potenziellen Spiegelasti kompensiert hätten. Als nächstes sieht man dazu die zu den einzelnen Interferogrammen zugehörigen 3D- Wellenfrontbilder:
<b>Bild 6</b>
Die Einzelbilder zeigen dagegen jeweils anderen irregulären Asti. Nach meiner Einschätzung ist danach kein typischer Spiegelasti erkennbar.
Interessant ist auch der Effekt der zweifellos vorhandenen Störungen durch Luftschlieren auf die sphärische Korrektur des Spiegels. Dazu wurden ausschließlich die 7 „Sphericals“ in openFringe aktiviert.
<b>Bild 7 </b>
Ganz offensichtlich stören exakt die selben Luftschieren die SA nur relativ wenig.
Erfahrungsgemäß gibt es in meinem sowie ähnlichen Prüfräumen immer dann störende Luftschlieren, wenn die Raumbegrenzungen witterungsbedingt deutliche Temperaturunterschiede aufweisen. Das ist derzeit nach Beginn der Heizperiode gegeben. Während obiger Messserie lagen die Temperaturen der Außenwände um 2 - 3° niedriger die der Innenwände. Wenn man unter diesen Bedingungen Restfehler der in obigen Bildern dargestellten Größenordnung gesichert nachweisen wollte muss man erheblichen Aufwand zur Unterdrückung von Luftschlieren im der Prüfstrecke betreiben. Ein ausführlich beschriebenes Beispiel ist in dem RR- Bericht dokumentiert:
http://marty-atm.de/RoundRobin/Kurt Schreckling/RBericht2.html
In diesem Bericht findet man auch einen Vergleich fotogr. Foucault- Auswertung vs. Interferometer.
Gruß Kurt
