Drei - zwei - eins - MEINS!

Eine Qualitäts-Kontrolle findet bei derartigen Verkäufen nicht statt. Zwar bezahlt man für derartige Angebote nur
kleines Geld - aber unterm Strich ist auch der kleine Betrag zum "Fenster hinausgeschmissen". Und so landet
dieses "wertvolle Schnäppchen" dann bei mir, der schon viele andere hochwertige Zweilinser u.a. von Zeiss hier
gehabt hat. Zunächst hat also der frohe Besitzer nur wenig Freude an seiner "Linse" und ich soll nun das Teil
untersuchen mit einer möglichst Frohen Botschaft - war aber dann eine Fehlanzeige.                   



 http://r2.astro-foren.com/index.php/de/14-beitraege/06-messtechnik-teil-2-aufbau-diverser-interferometer/58-artificial-sky-bei-perfektem-seeing

http://r2.astro-foren.com/index.php/de/10-beitraege/02-ed-optiken-halb-apos-und-frauenhofer-systeme/597-b078-zeiss-as-150-2250-f-15-nr-82878

Mit einem  gleichartigen Zeiss AS Achromaten verglichen zeigt die unbekannt ebay-Optik sofort die Schwachstelle dieses Zweilinsers.
Ein Astigmatismus, der sogar bei 100-facher Vergrößerung noch gut zu sehen ist. Es könnte also an der Fassung liegen, wenn die
Lagerung der beiden Linsen nicht fachgerecht ausgeführt worden war, oder was viel schlimmer ist, die Linsenfertigung ist derart
miserabel, daß der Astigmatismus regelrecht  "eingebaut" ist. 

Ein Feinoptiker, der mindestens viele Jahre Berufserfahrung gesammelt hat, weiß genau, was man bei der Linsenfertigung alles falsch
machen kann. Wenn die Einzel-Linsen schlecht oder falsch gelagert sind, bildet sich dort bereits Astigmatismus. Wenn der Linsenrand
nicht sorgfältig gemessen wird, kann ein Keilfehler entstehen. Wenn die fertigen Linsen nicht sauber zentriert sind, hat man später
Probleme beim Zentrieren des Zweilinsers. Als Abstandsplättchen verwendet man seit alter Zeit Bleiplättchen. Die kann man im Bereich
von tausendstel Millimeter z.B. stauchen. Bei den Zeiss AS-Achromaten wird dies mit großer Akribie durchgeführt und hält danach
mehrere Jahrzehnte. Im vorliegenden Fall lag es auch nicht an der Fassung, sondern der Astigmatismus der Grundordnung war "fest"
eingebaut. Man muß sich also mit den beiden Linsen selbst intensiver befassen.

Auffällig an diesem Linsenpaket ist eine "Kerbe" am Linsenrand beider Linsen, mit der offenbar die Dreh-Position der Linsen zueinander
festgelegt werden soll. Als Abstandshalter fungieren drei Klebescheibchen auf der 1. Linse innen, ein seltsames und unübliches Verfahren,
Vor einer Optimierung sind dies ein paar Unbekannte, die bei einer Optimierung größere Probleme erzeugen können. 

Am  Artificial Sky test im nächsten Bild mag man  den Unterschied zwischen einem perfekten Zeiss AS-Zweilinser einschätzen zur
astigmatischen Variante des unbekannten ebay-Achromaten.         



Wenn also, wie oben schon erwähnt, eine der Linsen, oder möglichst alle beiden Linsen einen Astigmatismus-Fehler haben, dann läßt sich dieser
dadurch aufheben (kompensieren) wenn man die eine Linse zur anderen verdreht, in meinem Falle im Uhrzeigersinn nach recht von vorne gesehen.
Dazu muß man sich jedoch die Wellenfront-Abbildung genauer ansehen und hoffen, daß genau eine Drehung um 90° der 1. Linse zur 2.Linse den
Fehler möglichst behebt - immer in der Hoffnung, auch die 2. Linse hätte Astigmatismus der Grundordnung. Ganz genau läßt sich dieser Fehler
leider nicht korrigieren, aber doch auf ein erträgliches Maß reduzieren, was die nächsten Bilder beweisen. 

http://r2.astro-foren.com/index.php/de/2-uncategorised/61-der-zernike-zoo-5-april-2006                              



Besonders im Fokus dieses Zweilinsers ist die astigmatische Abbildung schon sehr störend. Erst nach der Optimierung entsteht eine
einigermaßen  vernünftige Abbildung.                      



Deutlich auch an der Energie-Verteilung der Point-Spread-Function Darstellung zu sehen.                            



Aus dem  Astigmatismus der Grundordnung ist etwas Koma entstanden, was mit der Verdrehung der 1. Linse zusammenhängt:
Es stimmen nämlich dann nicht mehr genau die Abstandsplättchen, weil vermutlich noch ein leichter Keilfehler der Linsen eine
Rolle spielt  -  das aber in einer erträglichen Größe.          



Die Politur  zeigt eine unruhige Wellenfront, mag ein fernöstlicher Handwerker seine Kunst ausprobiert haben.                    



Der Öffnungsfehler wäre soweit gegen Null eingestellt.

Und nun im Vergleich das ursprüngliche Ergebnis zum nachfolgenden optimierten Ergebnis.






Auch die Interferogramme lassen sich gut deuten:   Die konisch verlaufenden Streifen links zeigen den Astigmatismus an,
während rechts nur noch ein geringer Betrag an Achskoma stört, was durch die Linsendrehung verursacht wird. 
Normale Erwartungen wird dieses Objektiv also jetzt erfüllen können.  Ein Zeiss AS ist es aber trotzdem nicht.           

B102 Luftspalt Achromaten Luftspaltgröße

Natürlich kann man auch hier, http://r2.astro-foren.com/index.php/de/ , über fachliche Fragen diskutieren. Dazu gibt es die untere
Kommentar-Funktion. Allerdings kann man ein Thema nicht selbst eröffnen, sondern muß sich an einen bestehenden Bericht
"anhängen", wie das z.B. dieser Kollege gemacht hat. (nicht weil das ein so toller Beitrag sei, aber man sehen kann, wie das geht.)
http://r2.astro-foren.com/index.php/de/13-beitraege/05-messtechnik-teil-1/752-e045b-besondere-anforderungen-an-einen-16-inch-kugelspiegel#Kommentar

In vorliegender Email-Anfrage geht es um den optimalen Linsen-Abstand bei einem üblichen Zweilinser: Fraunhofer oder Steinheil.
Sternfreund Michael möchte wissen:

Guten Tag liebe Optik-Experten und Optik-Rechner,

mich würde einmal interessieren, wie man bei einem Luftspalt-Achromaten eigentlich den korrekten Linsenabstand ermittelt ?Gehen wir
z.B. einmal von einem typischen 100/1000 mm Achromaten aus mit einer K7/F2 Glaspaarung. Ich kenne das eigentlich so, dass die klassischen
Distanzplättchen meistens Dicken im Bereich 1 mm +/- 0,5 mm hatten, nur um mal so eine ganz GROBE Richtung zu nennen. Als ich vor
einiger Zeit mal den Bresser 102/1350 mm Achromaten in Händen hatte, wunderte es mich sehr, hier zwischen den Linsen einen Distanzring
von sage und schreibe 6 mm (!) zwischen den Linsen zu finden - also einen Luftspalt von 6 mm . Das kam mir extrem hoch vor, da ich wie gesagt,
bisher nur die klassischen Distanzplättchen aus Zinn-oder Bleifolie kannte, oder eben auch in neuerer Zeit Kunststoffdistanzringe, welche ich aber
stets nur mit Dicken von max. vielleicht 2 mm gesehen habe.Meines Wissens reguliert man über die Dicke des Luftspaltes doch zum einen den
Öffnungsfehler und zum anderen die Rest-Chromasie ?Wie würde man nun den optimalen Linsenabstand berechnen können um beide "Fehler"
möglichst klein halten zu können ?

Vielen Dank für Aufklärung !

Lieber Michael,

zunächst wäre zu unterscheiden, ob man ein Fraunhofer- oder ein Steinheil-Objektiv vor sich hat. http://rohr.aiax.de/FH-Steinheil.jpg
Dann macht es einen großen Unterschied, ob man die Frage des Linsenabstandes auf der Ebene eines Designers disktuiert, was im
Wesentlichen eine theoretische Diskussion ist, oder man zur Optimierung ein solches Objektiv in Händen hält und deshalb zunächst
vermessen muß.  Hauptkriterium in diesem Fall ist der Öffnungsfehler, der sich in einem gewünschten Wellenlängen-Bereich auf Null
bringen läßt, entweder Grün 546.1 nm wave, oder Rot 656.3 nm wave. Die anderen Farben sind dann entweder leicht über- oder unter-
korrigiert. Bei einer FH-"Linse" war das System überkorrigiert und erst ein Distanz-O-Ring von ca. 4.5 mm zwischen den beiden Linsen
behob das Problem. Aus der Sicht des "Praktiker" muß man deshalb messen und probieren, bis man den richtigen Abstand hat.

Eine Berechnung über eine "Faustformel" ist aus mehreren Gründen schwierig: Wir kennen in der Regel die Glassorten nicht, besonders
bei den ED-Gläsern. Dann ist es ein großer Unterschied, ob man die Brechungs-Indizes aus dem Glaskatalog hat, oder vom tatsächlich
verwendeten Glas - muß ja nicht immer das Gleiche sein.

Beim traditionellen FH-Objektiv regelt man mit den Plättchen sowohl den Abstand, aber auch die Verkippung (Zentrierung) der Linsen:
Das ist in der Regel höchst empfindlich und muß dringend auf der opt. Bank kontrolliert werden, wenn man sich nicht gerade  eine sog.
Achskoma einhandeln will.

Soweit erst mal meine Ausführungen - man kann also jetzt untere Kommentarfunktion verwenden:

Besonders wenn es sich um sehr betagte Optiken handelt, möglicherweise 20 Jahre und älter, möchte man ein solches Objektiv nicht ruinieren
und nimmt sich entsprechend viel  Zeit zum Nachdenken: Vier bis 5 Monate könnten es schon gewesen sein, bis man weiß, wie Dieter Lichten-
knecker damals sein Objektiv zusammengebaut hat. Es ist  ein Immersions-Objektiv und abhängig von der Immersions-Flüssigkeit und der Paß-
genauigkeit der Innenflächen kann sich im  Laufe der Zeit Astigmatismus "einschleichen", weil sich die Innenflächen"ansaugen" können. Diese
Vorüberlegungen führten nach einer ersten Bestandsaufnahme dazu,  daß ich diese Optik mit spitzen  Fingern anfasste, bis ich erneut beim Öff-
nen der Fassung bemerkte, daß ein umlaufender  Tesa-Film die Beweglichkeit der beiden Linsenzueinander auf  Null brachte. Was nun letztlich
für den deutlichen Astigmatismus verantwortlich war, kann man nur vermuten.

Aber die beiden Linsen konnte man nun  leicht verschieben und vor allem verdrehen mit dem Ziel, den Astigmatismus zu reduzieren. Die Frage ist
nur in welche Richtung und wie groß die Drehung sein muß. Das muß dann jeweils über einen Zwischen-Test überprüft/verglichen werden. Nach
einer Drehung von 120° der oberen Bikonvex- oder Eintrittslinse im Uhrzeigersinn reduzierte der Astigmatismus auf PV L/7.4, und dieser Wert ver-
schwindet deshalb in der Auflösung, wie der Artificial Sky Test bei  2420-facherVergrößerung zeigen kann. Der bei FH-Optiken übliche Farblängs-
fehler (rot) reduziert sich nachts durch die Rot-Unempfindlichkeit unserer  Augen und blau/violett könnte man über einen schwachen Gelb-Filter
abschneiden. Bei einer Öffnung von F/24 kann man mehr nicht erwarten. Für die  Mond- und Planeten-Beobachtung ist dieses Objektiv also sehr
wertvoll.



Die Fassungen von Lichtenknecker waren immer sehr gut durchdacht: Auf den untersten Ring in der Fassung sind im Winkel von 120° je
ein dünnes 2mm Korkplättchen aufgeklebt, auf dem das FH-Doublet ruht. Seitlich wird der Linsenblock ebenfalls von einem Korkplättchen
gestützt, in gleicher Orientierung wie die unteren Druckpunkte. Das dritte seitliche Korkplättchen kann über eine Schraube zart fixiert werden,
also unbedingt Druck vermeiden. Von oben drückt ein Haltering auf den Linsenblock und ein abschließender Schraubring hält alles in
Position - schon exakt so gedreht, daß kein zusätzliches Spiel entsteht und der Linsenblock "klappern" würde.

Astigmatismus zu Beginn. Über den Artificial Sky Test kann man bei hoher Vergrößerung sehr deutlich  den Astigmatismus von PV L/2 dar-
stellen, den es nach Möglichkeit zu beseitigen gilt. Immersions-Optiken können über die Jahre einen Astigmatismus entstehen lassen, be-
sonders wenn die Innenradien nicht exakt übereinstimmen. Dann "saugen" sich nämlich die Flächen an, und erzeugen den unerwünschten
Astigmatismus, wie im Bild zu sehen.

Astigmatismus in Größe von PV L/2. Die Interferenzstreifen laufen konisch auseinander, je nach Lage des Fehlers.



Astigmatismus nach Optimierung. Ein Öffnungsverhältnis von F/24 erzeugt beim Artificial Sky Test keine scharfe Abbildung mehr, was bereits
mathematisch begründbar ist. Im vorliegenden Beispiel liegt die Auflösung in der Gegend vom 18 Mikron, sodaß feinere Strukturen nicht
abgebildet werden können und das Bild unscharf erscheint - anders als bei einem kurzbrennweitigen Refraktor.



Warum ist bei langen Brennweiten der Artificial Sky Test "unschärfer" ?



Die Auflösung eines Fernrohres mit Durchmesser 150 mm und 550 nm wave liegt bei 0.922 arcsec. Über den Invers Tangens läßt sich rechnen:
inv TAN(0.016/3630) = 0.910 arcsec . Der Abstand der mittleren Dreiergruppe mit Abstand 0.018 Mikron muß also gerade so aufgelöst werden und
bestätigt damit die allgemeine Formel. Je kürzer aber der Fokus des Teleskopes bei gleichem Öffnungsdurchmesser ist, umso kleiner ist deshalb
der Abstand im Fokus, der aufgelöst werden kann. Siehe dazu diese Beispiel mit jeweils kürzerer Brennweite.   F041 Artificial Sky Test u. weitere Berichte

Astigmatismus in Größe von PV L/7.4. Der Vergleich mit dem oberen Interferogramm ist deutlich. Die Streifen sind erheblich paralleler zueinander.



Ein Ronchi-Test bei 13 lp/mm intrafokal zeigt, daß die Mittelpunktsstrahlen einen geringfügig längeren Fokus haben.



Der gleiche Sachverhalt zeigt sich auch beim Foucault-Test, wobei hier der Farblängsfehler deutlich erkennbar ist in der Farbaufteilung links
und rechts. Trotzdem ist es ein Halb-APO, bei dem sinnvollerweise Rot am weitesten hinten liegt, weil es vom menschl. Auge nachts kaum
bemerkt wird.

Die Energie-Verteilung "Point Spread Function" genannt entspricht einem perfekten Objektiv.



Das synthetische Interferogramm



Und die Lage der Wellenfront, nach der man die Optimierung vornehmen kann.



Und schließlich ein ansehnliches Strehlergebnis für ein langbrennweitiges FH-Objektiv.



Bei der RC_Indexzahl wird der Mittelwert des Sekundären Spektrums durch die Schärfentiefe geteilt. Für die allgemeine Klassifizierung ausreichend.



Der Wert von 1.5394 ist um einiges besser als bei vielen ED-Optiken.



Ein klassisches Design, bei dem zwischen Blau bis Gelb die Farbschnittpunkte dicht beieinander liegen, und Rot am weitesten hinten.
Interferogramme auf jeweilige Farbe fokussiert !



Statt mit Interferenzfiltern sich aus der Weißlichtquelle die jeweilige Linie herauszusuchen, gibt es auch die Möglichkeit, ein "buntes" Weißlicht
interferogramm in seine RGB-Teile zu zerlegen, die aber dann leider nicht ganz exakt mit den Spektrallinien für Blau, Grün und Rot zusammenfallen.
Zur Darstellung des Farblängsfehler zwischen Grün und Rot wäre es aber trotzdem ausreichend. Genauer wird es nur, wenn man den jeweiligen
Fokus mit einer 0.001 Meßuhr ausmißt, oder die Power umrechnet.   http://rohr.aiax.de/UmrechnungPow-FLF.jpg
Auf Weißlichtfokus (1.Bild links)  fokussiert.


Vielleicht bekomme ich vom Besitzer eine Rückmeldung, wie sich die Optik am Himmel "benimmt" .

http://r2.astro-foren.com/index.php/de/11-beitraege/03-newton-systeme-und-verwandte-fragen/215-c019-bath-astrokamera-mit-alter-hardware-und-systemdaten
http://r2.astro-foren.com/index.php/de/11-beitraege/03-newton-systeme-und-verwandte-fragen/213-c018-bath-astrokamera-aki-freiburg-und-akii-namibia-11-dez-2004

Dieses System hat zunächst Ähnlichkeit mit einem klassischen Newton-System. Für die Astrofotografie ist jedoch ein Feldkorrektor
sinnvoll, der die Koma-Effekte des Newton-Hauptspiegel korrigiert. Vor  ca.30 Jahren baute ich einen F/4 Newton+ Zweilinsen-Korrektor.
Das Besondere damals war  der hyperbolische Hauptspiegel  mit einer konischen  Konstanten von knapp - 2.0 und auf der letzten
Korrektor-Flächte mußte ich eine Asphäre einpolieren, ebenfalls eine Hyperbel mit einer konischen Konstanten von - 5.4. Das sind die
typischen Merkmale eines RC-Systems.
Dieses Grundsystem wurde später mit unterschiedlichen Optical Design  Programmen variiert. Entweder versuchte  man den Korrektor
mit sphärischen  Flächen zu verwirklichen, meist mit anderen Gläsern,  einer dritten Linse, oder man versuchte, wie im Beispiel links,
einen lichtstarken F/2.5 Astro-Graphen zu berechnen,  auf der Basis eines F/3 Hyperbol-Spiegel mit - 1.5 konische Konstante und
einem Wynne-Dreilinsen-Korrektor.

Die Komponenten dieses Systems  hatte  ich zur Prüfung hier. Teilweise weil der Hersteller zunächst nicht in der Lage war,die richtige
konische Konstante von - 1.5 zu  schleifen, und der gleiche  Hersteller für seinen ellipt. Plan-Spiegel ein Testergebniss präsentierte,
das ich über meinen Testaufbau in  keiner Weise bestätigen konnte. Die Beurteilung dieses Systems muß aber dennoch aus dem
Blickwinkel der Praxis erfolgen,  also die Frage, welche Mindestgenauigkeit muß ein solches  System haben.  Die ultimative Antwort
kann deshalb nicht über spitzfindige Diskussionen erfolgen, wie man das oft in "spezialisierten" Forenbeiträgen erlebt. Man wird die
Qualität der Rohbilder genauer untersuchen  müssen, um  auf die notwendige opt. Qualität schließen zu können. Hier kann ich nur die
Ungereimtheiten bei der Prüfung der Komponenten darstellen. Wenn  Sie Sich für das System interessieren, bitte hier nachfragen:  
http://www.apm-telescopes.de/de/Kontakt.html

Eine Vorbedingung stellte ich damals an den Designer Karl-Ludwig Bath, der die Newton-Kamera rechts im Bild auf einem programmier-
baren Taschenrechner entworfen hatte: Beim Schleifen von Hauptspiegel und Korrektor wollte ich eine Möglichkeit haben, beide über einen
Null-Test prüfen zu können - was mir Karl-Ludwig zusicherte. Sehr viel kritischer ist dagegen das System links im Bild mit einem f/3
Hauptspiegel. Wie kann man hier kontrolliert die richtige Hyperbel schleifen. ( Erst im zweiten Anlauf gelang dies dem Hersteller.)

Die opt. Daten der verwendeten Plankonvex-Linse kann man dem übernächsten Bild entnehmen und nachvollziehen, wie diese auf dem Datenblatt
bei ZEMAX Eingang finden. Alles entscheidend ist der Abstand von Linsen-Scheitel zum hyperbolischen Hauptspiegel. Je homogener der Verlauf
der jeweiligen Parabel bzw. Hyperbel ist, umso genauer kann die Messung ausfallen. Zonen im Hauptspiegel können, wie im vorliegenden Fall, zu
einer größeren "Unschärfe"  führen im Bereich von ca. 10 mm Toleranz.  



Die opt. Daten wurden damals mit großer Sorgfalt vermessen.              



Der erste Versuch aus der Praxis lieferte unbefriedigende Ergebnisse ab, sodaß ich mir die Komponenten auf der opt. Bank anschauen mußte:
Statt der vom Designer geforderten konischen Konstante von - 1.500 konnte ich nur - 1.310 messen. Nach der Überarbeitung durch den
Hersteller näherten sich schließlich unsere beiderseitigen Ergebnisse. an.       


Nach der Überarbeitung durch den Hersteller, weist dieser in seinem Test-Report eine konische Konstante von - 1.490 aus,  übernächstes Bild.

      

Beide Ergebnisse der Konischen Konstante nähern sich an, sodaß eine gewisse Wahrscheinlichkeit besteht, daß die vom Designer geforderte
Hyperbel erreicht worden sei. Die optimalen Abstände des Wynne-Korrektors zu HS und Fokus sollte man sicherheitshalber erneut berechnen,    



Die beiden Test-Ergebnisse  -  oben das ZYGO-Datenblatt und meine Ergebnisse darunter  -  entsprechen sich deutlich: Bei etwa 90% vom Durch-
messer außen erkennt man eine deutliche Zone/Ringwall, die man oben in der 3-D Darstellung, im computer-generierten Ronchibild und in der
farblichen 2-D Darstellung erkennt. In meinem Fall wäre es der Rauhheits- oder Lyot-Test links im folgenden Bild und ebenso im Ronchi-Test intra-
fokal.  Jeweils in der Kompensations-Anordnung durch eine Plankonvex-Linse. Der Scale ist in diesem Fall = 1 .     

Eine Ungereimtheit zum Test-Report oben: Die Bilder vermitteln den Eindruck, daß der ZYGO gegen einen Planspiegel misst. Dieser hätte aber
eine sehr große Bohrung, sodaß die Information aus dem Zentrum fehlt. Nun läßt sich aber eine Hyperbel gerade nicht gegen einen Planspiegel
auf Null testen, wenn nicht gerade der ZYGO-Computer die Differenz zwischen Parabel und Hyperbel herausrechnen könnte. Damit entsteht ein
großes Mißtrauen gegenüber diesem Test-Report.   

          

Eine Strehlauswertung ist aus mehreren Gründen fehleranfällig, weil die Kompensations-Testanordnung kein echter Null-Test ist: Mit dem Abstand 
Hauptspiegel zu Kompensations-Linse könnte man Über- wie Unterkorrektur auf Null bringen. Grobe Flächenfehler hingegen lassen sich in Über-
einstimmung mit dem ZYGO-Testreport ebenfalls zeigen: Auffällig in jedem Fall ist die Zone bei ca. 90% der Fläche am Rand.



Der Interferenz-Streifenverlauf zeigt ebenfalls die Zone am Rand - von dort könnte man, je nach Streifeneinstellung, einen abfallenden Rand
interpretieren. Insofern würde auch der Strehlwert variieren.          



Der elliptische 188 mm Fangspiegel

Zwischen dem Test-Report des Herstellers mit einem hohen Strehlwert, und meinem Testergebnis, bestehen große Unterschiede. Zunächst
wüßte ich gerne, über welchen Testaufbau der Hersteller seinen Strehlwert bestimmt.



Ein ellipt. Planspiegel, wie er in einem Newton-System verwendet wird, reduziert sich durch seine 45° Stellung im Strahlengang wieder zu einer
Kreisfläche. Dieser Planspiegel müßte somit gegen eine Sphäre geprüft worden sein, wie auch in meinem Fall.  Im oberen Testreport weist der Hersteller
einen Astigmatismus-Anteil von PV L/7.5 aus, der bei meiner Messung keineswegs bestätigt werden kann. Auch hier muß man abschließend die
Ergebnisse der Rohbilder "befragen". 
Entscheidend für die opt. Genauigkeit aber ist,  welcher Flächendurchmesser der Planfläche tatsächlich zur Abbildung im Fokus beiträgt, und
nur die Genauigkeit dieser kleineren Kreisfläche beeinflusst die Abbildung. 




Die Gesamtfläche wäre für die Abbildung unbrauchbar, aber  



die tatsächlich verwendete kleinere Teilfläche liefert ein brauchbares Ergebnis ab, wiederum abhängig von der Pixelgröße des Kamera-Sensors.
Den Durchmesser des Sternscheibchens selbst müßte man auf dem Rohbild nachmessen.



Für die Fotografie ein brauchbarer Strehlwert.



Die hier beschriebenen Messungen von der opt. Bank können erst richtig gewürdigt werden, wenn man die Ergebnisse aus der Praxis hat.
Zudem ist heute eine Nachbehandlung über den Computer möglich, sodaß nur mäßig optimale opt. Systeme ( Beispiel "C" ) insgesamt gute
fotografische Ergebnisse in der Praxis erzielen können.  Vorschnelle Verurteilungen liefern deshalb keine echten Informationen.              

Erstveröffentlichung:  http://astro-foren.de/index.php?thread/8653-achromat-und-farbl%C3%A4ngsfehler/

Von einem Fraunhofer Achromat erwartet man keine besondere Farbreinheit, wenn es sich um ein lichtstarkes 
f/6 "Rich Field" Teleskop handelt. Exakt zentriert erreicht dieser Zweilinser beim Optimum Gelb einen ansprech 
enden Strehlwert. Versucht man den Farblängsfehler über den Vergleich mit der Schärfentiefe zu bestimmen, 
so bekommt man auch hier für einen derart lichtstarken Zweilinser den Index-Wert von 9.55, also besser als 
mancher Zweilinser. Die Spektralfarben liegen derart, daß Grün, Blau und Gelb noch ziemlich nahe beieinander 
liegen, während das visuell weniger auffällige Rot nach hinten "herausfällt".



Da sich die Flächen in der Mitte berühren, entstehen bei exakter Zentrierung die bekannten Newton-Ringe, wie ich sie oft
bei Lichtenknecker-Objektiven gesehen habe, wenn man das Objektiv bei Tageslicht betrachet. Die Fertigung der mecha-
nischen Teile läßt allerdings etwas zu wünschen übrig, besonders hinsichtlich Lagerung der Linsen sowie der vordere
Schraubring. Bei der Justage der beiden Linsen zueinander gilt dieses Prinzip: http://rohr.aiax.de/synta-opt00.jpg



Jedenfalls war das Ergebnis bei 350-facher Vergrößerung derart, daß die fokussierte Pinhole konzentrisch von einem roten
Ring umgeben war, weil ja Rot den längsten Fokus bildet.



Bei der Bestimmung des Farblängsfehlers gibt es entweder das von Thomas Back für APO's veröffentlichte Verfahren:
Hauptfarbe Grün mindestens Strehl 0.95 und für Blau und Rot höchstens L/4 PV Wellenfront-Abweichung und besser.
In diesem Fall schließt das einen Gaußfehler mit ein, wobei hochwertige Apochromaten eigentlich einen geringen Gauß-
Fehler haben sollten, also dieses Argument nur bedingt richtig ist. Damit hat man aber auch nur eine grobe Aprochormat-
zu-Achromat Unterscheidung, leider aber keine fließende Möglichkeit, Refraktoren nach ihrem sekundärem Spektrum in
ein System von Farbreinheit einsortieren zu können, wie das mit dem Vergleich der Schärfen-Tiefe möglich ist. Hierbei
wird auf eine Formel zurückgegriffen, wie sie auch zur Berechnung des Airy-Scheibchens akzeptiert wird.
Allein die Interferogramme der SpektralFarben zeigen bei einer Fokus-Einstellung (grün) die stärkste Abweichung für Rot
was für Rot eine starke Defokussierung bedeutet.



Fokussiert man jedoch auf die jeweilige Farbe, so stellt Gelb das Optimum dieses Refraktors dar, wie man dem folgenden
Datenblatt entnehmen kann. Zugleich erkennt man die Überkorrektur ab Grün hin zum kürzeren Spektrum und eine 
leichte Unterkorrektur zum längeren Spektrum hin. Eine Situation, wie man sie häufig bei TMB-APO's findet, nur sehr viel
kürzere Schnittweiten-Differenzen der einzelnen Farben. 





Wie das farbige Foucault-Bild zustande kommt bei einer im sekundären Spektrum liegenden Messerschneide, zeigt die 
nächste Übersicht. Zwischen Grün als kürzeste und Rot als längste Schnittweite, werden die "farbigen Lichtkegel" so 
abgeschnitten, daß bei Einstellung im gelben Fokus das Grün bereits extrafokal liegt und Rot und Blau noch intrafokal,
und das zusätzlich überlagert durch die einzelnen Zonen, also kaum wahrnehmbar bis zu 70.7% Zone, aber viel stärker
von dort bis zur 100% Zone: http://rohr.aiax.de/ref-rutten06.jpg, siehe auch hier: http://rohr.aiax.de/ref-rutten03.jpg
http://rohr.aiax.de/optSysteme.jpg; http://rohr.aiax.de/corrections.gif



Auch mit dem Ronchi-Test läßt sich die Überkorrektur bei Blau (etwas stärker) und die Unterkorrektur bei Rot (ganz 
schwach) erkennen.



In der Praxis leistet dieser lichtstarke Reise-Teleskop bei niedrigen Vergrößerungen hervorragende Dienste, weswegen es
mir der Sternfreund auf dem diesjährigen ITV zur Untersuchung in die Hand gedrückt hatte.

Es ist ein lichtstarker Fraunhofer für Kometen-Beobachtung, Sternhaufen, für Großfeld-Beobachtung und auch für die Feldfotografie,
solange man keine Ansprüche stellt, wie an einen APO. Man benutzt ihn bei niedrigen Vergrößerungen und freut sich über die groß-
artige Übersicht. Er ist bei zwei Anbietern für 639.- Euro zu haben und damit ein günstiger Preis. Anders als bei früheren Fraunhofer-
Systemen zwischen f/15 bis f/25 Öffnungsverhältnis, hat dieses System eine "Wahnsinns"-Öffnung mit f/5. Damit ist ein Fraunhofer-
System schlichtweg überfordert, was das Sekundäre Spektrum betrifft. Entsprechend "bunt" sind die einzelnen Sternpunkte bei hoher
Vergrößerung.

Linsenfassungen von  Zeiss oder von Lichtenknecker sind/waren einfach durchdachter. Derartige tiefschürfende Gedanken macht
sich eine fernöstliche Massenproduktion nicht - denen geht es nicht gerade um Spitzen-Optik.         

Und weil mit Sicherheit ein ganz mutiger  Sternfreund wissen wollte, wie so ein Fraunhofer-System innen aussieht, bemühte er einen 
kleinen Schrauben-Dreher, und hinterließ  die dazu verräterischen Spuren. Und weil er offenbar nicht wußte, daß man Plättchen nicht 
vertauschen, und überhaupt darauf achten muß, daß beide Linsen exakt wieder zueinander in der Fassung versenkt werden müssen, 
handelte sich dieser mutige Freund eine heftige Achskoma ein, sodaß die Linsenverkippung durch Unterlegen eines 0.12 mm Zusatz- 
Plättchens dieser Fehler wieder beseitigt werden mußte. Vorheriges Nachdenken ist also dringend empfohlen. (Linsen voneinander 
abzuheben bedeutet nach einer Reinigung  im Regelfall mehr Staubteilchen dazwischen als vorher. 
Man kriegt diese gar nicht so einfach weg.)           

-
Wer der "tapfere" Sternfreund war, läßt sich nicht ermitteln, aber ich will einige Hinweise geben, wie man in einem solchen Fall vorgehen könnte.   
Die vorhandene Koma ist heftig ausgefallen und sowohl über meinen Artificial Sky Test oder einen einfachen Sterntest gut nachzuweisen. Und
bereits jetzt sollte man nachdenken: Die sogenannte "Koma" hat einen Koma-Kern und einen Koma-Schweif. Der Koma-Kern zeigt hier auf ca.
13:00 Uhr, der Schweif auf 07:00. Das bedeutet, daß analog dazu das Plättchen entweder bei 13:00 Uhr oder bei 07:00 Uhr betroffen ist. Man sollte
also durch Markierung und einem Protokoll diese Details unbedingt festhalten, weil es um die Frage geht, welches Plättchen muß man eventuell
stauchen (wie seinerzeit Bernhard Schmidt) oder unter welches Plättchen man einen Metall-Streifen mit bestimmter Dicke unterlegen muß.
Nirgend gibt es dazu eine Anleitung, also ist eine systematische Akribie zur Aufdeckung des Sachverhaltes bereits beim ersten Male notwendig.         


-
Natürlich zerlegt man das Scope soweit, daß man nur die Objektiv-Fassung vor sich hat, z.B. weil deren Höhe die Höhe des kleineren Zylinders
vorgibt, mit dem man das Linsen-Paket vorne aus der Fassung heben kann. Und weil selbst zwei Einzellinsen schnell zueinander verrutschen,
sollte man eine Vorrichtung haben, in die man das "Paket" zwischenlagert, damit nichts verutscht und man in Ruhe arbeiten kann. Andernfalls
könnten sich die Einzellinsen selbständig machen und bei der Gelegenheit gleich die Plättchen verschwinden lassen. Die Position der beiden
Linsen unbedingt zueinander markieren, weil damit der Hersteller gegen einen inneren Astigmatismus vorgegangen sein könnte. Der hat nämlich
die Position der Linsen zueinander gesucht, bei der der Rest-Astigmatismus am kleinsten ist.         


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Dort,  wo sich der Koma-Kern zeigt, dort muß man anschließend irgend eine dünne Blei- oder Zinn-Folie unbekannter Dicke unterlegen,
und dort, wo der Komaschweif zu sehen ist, wäre das Plättchen mit einem Holzdübel-Stab zu stauchen - aber bitte gefühlvoll, vielleicht
mit einem 500 gr. Gummi-Hammer.              


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Im folgenden Bild  sind deshalb die Zusatz-Einrichtungen gezeigt, damit nicht unversehens ein optisches Unglück entsteht und die Optik dann
bei mir  landet.  Derartige Patienten hatte ich nämlich bereits einige hier und erfordern immer wieder systematische Arbeit.           
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Um nicht mühevoll neue Unterleg-Plättchen herstellen zu müssen,  probiert man es zunächst mit einem breiten ALU-Klebeband ( 0.05 mm Dicke) 
aus dem Heizungsbau. Da hätte man eine bekannte Dicke und eine dünne Klebeschicht, und könnte im Ernstfall diesen Streifen wieder abziehen,
wenn es nicht stimmen sollte. Ich tastete mich zunächst mit zwei dieser Streifen auf dem entsprechenden Plättchen in Richtung Optimum, und
als ich merkte, daß die Koma immer mehr verschwand, schnitt ich den 3. Streifen nur halb so groß: Es könnte ja nun zuviel gewesen sein, und
dadurch läßt er sich besser stauchen, was sich später auch bestätigten sollte. In der Haltevorrichtung kann man deshalb in aller Ruhe arbeiten,
auch wenn die Hände nicht mehr die Ruhe eines 30-jährigen haben.        


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Mit dem Ergebnis kann man also zufrieden sein und wird seinen Besitzer sicher entzücken.            
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Ein  paar weitere Tests, die das übliches Sekundäre Spektrum eines Fraunhofer  Objektivs zeigen. Siehe auch folgende Berichte:

http://rohr.aiax.de/FH-AchromatA.jpg ;  
http://rohr.aiax.de/Foucault-SekSpektrum.jpg ; 
http://r2.astro-foren.com/index.php/de/9-beitraege/01-aeltere-berichte-auf-rohr-aiax-de-alles-ueber-apos/62-kap-01-farblaengsfehler-bei-refraktoren-13-september-2008
Siehe dazu: http://rohr.aiax.de/foucault-bilder.jpg


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Am  oberen Bild und besonders am Rochi-Test sieht man den farbabhängigen Öffnungsfehler: Im grünen Spektrum, bei 550 nm wave, oder der
e-Linie mit 546.1 nm wave sollte es keinen Öffnungsfehler geben. Die längere Wellenlänge bei Rot wäre dann unterkorrigiert, die kürzere bei
Blau demzufolge überkorrigiert. Preis-abhängig vermeidet der Hersteller für gewöhnlich diese akribische Arbeit, die nötig wäre, um das entsprechend
zu realisieren und so ist das Optimum oft im kurzen Spektrum, oft auch im langen Spektrum. Um das zu korrigeren, wäre die Arbeit von mehreren
Tagen erforderlich, und das würde dann den Anschaffungspreis von 639.- Euro übersteigen. Dem Sternfreund wäre das dann auch nicht zu vermitteln,
warum bei einem solch preisgünstigen Fernrohr noch solche aufwendigen Arbeiten erforderlich sind. Für diesen Fall sollte man dann lieber zu
einem wesentlich teureren APO greifen, der aber dann mehrere Kilo-Euro kosten würde. Obwohl das Interferogramm bei 532 nm wave entstand,
sieht man bereits die Restfehler von Astigmatismus, Koma und Spherical, die sich nur in einem langwierigen trial-and-error-Verfahren  vielleicht 
beheben lassen.          


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Dazu passend die Wellenfront-Deformation 


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Die Energie-Verteilung als Point Spread Function


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Und schließlich eine differenzierte Strehlaussage.
Nun erlebe ich immer wieder, daß eine Qualitäts-Einschätzung immer wieder über einen undifferenzierten Gesamtstrehl vorgenommen wird,
und das eben noch deklarierte Schnäppchen sofort als Gurke in Grund und Boden gestampft wird. Besonders auf den astronomischen
Sozialen Medien findet man solche "Geister", die durch nichts zu bekehren sind.
Der Anteil an Rest-Astigmatismus ist mit ca. PV L/4 (Grundordnung + höherer Ordnung) nicht wahrnehmbar bei niedriger Vergrößerung.
Der Koma-Anteil mit PV L/5 sagt nur, wie erfolgreich die Zentrierung gewesen ist. Und die
Sphärische Aberration setzt sich zusammen aus dem einpolierten Öffnungsfehler + dem farbabhängigen Öffnungsfehler und damit abhängig
von der Spektralfarbe, also für Rot unterkorrigiert und für Blau leicht überkorrigiert. Je nach Spektral-Farbe bekommt man deshalb einen
anderen Strehl-Gesamtwert. Ich habe schon erlebt, daß in diesem Zusammenhang ein Sternfreund einen Anwalt bemühen wollte, weil er
diesen Unterschied nicht erkannt hatte. Auch wenn dieser Kometensucher preisbedingt nicht ganz perfekt ist, wird man den scheinbar
niedrigen Strehlwert gar nicht wahrnehmen und seine Freude an dem "reparierten" Scope haben.

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Unter der Taukappe versteckt, wird die Verbindung des hinteren Tubus-Teiles mit dem vorderen kurzen Stück, über drei kurzen Schrauben
fixiert. Das ist die Schwachstelle, wenn der Tubus vorne in Objektiv-Nähe einen Stoß erhält. Dann muß die Zentrierung überarbeitet
werden. Zunächst öffnet man die drei Halte- bzw. Fixier-Schrauben ganz leicht, damit sich der vordere Tubus verkippen läßt.



Dazu nimmt  man einen Holzhammer mittlerer Größe und verfolgt bei Höchstvergrößerung, wie sich beim Sterntest extrafokal das Sternscheib-
chen allmählich zentriert, also rotations-symmetrisch wird. Anschließend werden die drei Halte/Fixierschrauben wieder mit dem Zoll-Inbus-
Schlüssel   fest angezogen. Um die perfekte Zentrierung zu erhalten, sollte man unbedingt Stöße gegen den vorderen Teleskop-Teil vermeiden,
da sonst erneut nach-zentriert werden muß. Das kann man prinzipiell auch selbst durchführen, wenn man sensibel/feinfühlig genug vorgeht. Der
Inbus-Schlüssel stammt aus einem amerikanischen Sortiment, da unsere Inbus-Schlüssel nicht passen.                      

Der untere Bildteil erklärt den Zentriervorgang                     


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der Foucault-Test


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der Ronchi-Gitter-Test 13 lp/mm intrafokal  


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Die Spektral-Farbe Rot  fällt nach hinten etwas "heraus", was man aber in der Nacht kaum bemerkt. Somit hat man ein äußerst farbreines System.        


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Der Wert dieses brandneuen Zeiss AS Objektives - es lag jahrelang unbenutzt in seiner Orginal-Verpackung - muß wohl auch ein
listiger Händler richtig eingeschätzt haben. Jedenfalls bot er im Tausch eines seiner neueren und nicht ganz billigen "Linsen" an,
mit dem Versuch, dieses AS-Objektiv "an Land zu ziehen". Hat leider nur nicht geklappt. Prinzipiell ist dieser Zweilinser ein FH-
Objektiv mit einer vergleichsweise farbreinen Korrektur von RC_Index 3.225, in der folgenden Liste mit  Sek.Spektr. 3.7 ange-
geben (Zeile 12). Also farblich schon sehr nahe an einem Halb-APO. Systembedingt folgt das Sekundäre Spektrum diesem Schema:
Grün, Blau, Rot. Bei nächtlicher Beobachtung, im Zusammenhang mit der Rotblindheit unserer Augen, erscheint dem Sternfreund
die Abbildung noch farbreiner, die Linse rückt scheinbar in Richtung Halb-APO. Ein schwacher Gelbfilter könnte die Situation
noch verbessern. Heutige Zweilinser sind sehr viel lichtstärker bzw. haben ein viel größeres Öffnungsverhältnis, also nicht mehr
F/15, wie hier, sondern mindesten F10 bis F/7. Bei gleichen Vergrößerungen benutzte man früher langbrennweitige Okulare,
während heutzutage kurzbrennweitige Okular erforderlich sind - auch nicht ganz billig. Die lange Brennweite von 2250 mm ist
besonders für transportable Systeme nicht ganz handlich, so müßte man dann den Strahlengang "falten", und da spielt dann die
Qualität der verwendeten Planspiegel ebenso eine Rolle, wie die exakte Justage z.B. eines Schaer-Refraktors.

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Die Liste Zeile 01 - 14 enthält unter der Spalte Sek.Spektr. die jeweiligen Zahlen, die mit meiner RC_Indexzahl vergleichbar
sind. Das obere Zeiss AS 150/2250 entspricht damit der 12 Zeile unten mit einer RC_Indexzahl von hier 3.7, die von Linse
zu Linse etwas variieren kann. Zumindest liegt die Zahl in der Liste und mein Ergebnis dicht beieinander, was meine
Messungen zu bestätigen scheinen. Bei den kleineren Durchmessern dieser AS-Objektive ist die RC_Indexzahl etwas näher
am Halb-APO, auch das kann man dieser Liste entnehmen.       


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Das Sekundäre Spektrum folgt diesem waagrechten Parabel-Diagramm: Im Nullpunkt links findet man den Fokus der Hauptfarbe
Grün gefolgt von Blau und Rot oder umgekehrt. Erkennbar ist der Farbfokus durch die nach unten mehr oder weniger gebogenen
interferenz-Linien. Da Rot in der Nacht kaum wahrgenommen wird, legt der Designer den Fokus dieser Farbe möglichst weit nach
hinten, damit z.B. Blau näher an den Fokus von Grün heranrückt. Damit erscheint in der Nacht die Abbildung farbreiner zu sein.
Mit dieser Überlegung könnte man je eine RC_Index-Zahl für Tag- und eine für Nacht-Beobachtung ermitteln. (tagsüber das
Spektrum von Blau bis Rot und nachts von Blau bis Gelb.) Es ist also erneut ein Beispiel dafür, daß die Beurteilung der Farbreinheit
einer Optik auch situations-bedingt  beurteilt werden muß.        


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Das wäre dann die RC_Indexzahl für die Tagbeobachtung        


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und die farbreinere Variante für die Nachtbeobachtung      


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Hier auch die Tabelle für die Umrechnung der POWER in den Farblängsfehler.            


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Ein Öffnungsverhältnis von F/15 führt bei diesen älteren Objektiven zu einer langen und damit "unhandlichen" Bauweise. Trans-
portabel sind solche Fernrohre nicht mehr. Für diesen Fall "verschmilzt" bei meinem Artificial Sky Test der Abstand der mittleren
Dreiergruppe. Rein rechnerisch entspricht aber trotzdem die fotografische Auflösung dem über die Formel erhaltende Wert von
0.911 Bogensekunden. Das ist ein sehr guter Wert.                    


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Dazu nun das Streifenbild . . .            


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Die Wellenfront-Darstellung . . .             


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Die Energieverteilung . . .             


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Und schließlich der ermittelte Wert für den Strehl.             


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Für einen Zweilinser typisch die Farbverteilung, die an die obere waagrechte Parabel erinnert. Dem glücklichen Besitzer wünsche  ich
viel Freude mit diesem fast schon historischen Zeiss Objektiv.             


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Siehe auch Cloudy Night:  http://www.cloudynights.com/topic/530917-tak-fc100dl-on-jupiter/page-3

Je größer das Öffnungsverhältnis, umso kleiner muß der Quotient aus dem Sekundären Spektrum und der Schärfen-Tiefe sein, wenn ein System
farbrein sein soll. Weil dieser ED-APO ein relativ kleines Öffnungsverhältnis hat (F/9.6) , bei einer Brennweite von 1200 mm, eignet sich dieser ED-APO
besonders für visuelle Beobachtungen, der durch die reduzierte Rot-Wahrnehmung in der Nacht als besonders farbrein erscheint. Natürlich
läßt sich dieser ED-APO auch als Astro-Kamera einsetzen für die entsprechenden Objekte mit Flattener oder Reducer.
Das Sekundäre Spektrum dieses ED-Zweilinsers wurde a) mit einer Digital 0.001 Meßuhr ermittelt, und b) parallel dazu über die Power/Defokus
in den Farblängsfehler umgerechnet mit fast identischen Ergebnissen. (Wobei man bei der Vermessung eine Serie aus mindestens sechs Durch-
gängen ebenso einhalten und mitteln muß, wie bei der Power-Auswertung der IGramme, die ebenfalls streuen kann, wenn es nicht sorgfältig
durchgeführt wird.) 

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Der Artificial Sky Test ist ebenfalls ein Sterntest im Fokus dieses ED-APO's bei Höchstvergrößerung. Dies hat den Vorteil, daß man auf einen Blick
alle optischen Fehler incl. Sphärische Aberration und Sekundärem Spektrum erkennen kann. In diesem Fall ein verschwindender Rest von Astigma-
tismus und der "rote" Beugungsring, der zeigt, daß die Schnittweite Rot etwas weiter hinten liegt. Die Wahrnehmung in der Nacht reduziert das
Rot im Spektrum, sodaß damit die Abbildung noch exakter wird. Rechts eine Abbildung, an der man erkennen soll, wenn ein Refraktor einen "Farb-
Stich" hätte. Siehe auch: http://rohr.aiax.de/Back-APO-Def.jpg

Ganz anders der übliche Sterntest außerhalb vom Fokus: Hier gibt der Farbrand intra- bzw. extrafokal Auskunft darüber, wie farbrein ein Refraktor
ist. Hier läßt sich klar der ED-APO erkennen und auch grobe Fehler wie Über- bzw. Unterkorrektur oder andere Flächen-Auffälligkeiten. Prinzipiell
muß der Sterntest immer im Verbund mit den anderen Test gesehen werden. Und erst bei Übereinstimmung steigt die Gewißheit, daß es sich um
einen bestimmten Fehler-Typ handelt.

Je nach gewählter Vergrößerung fällt das Bild anders aus, mit niedriger Vergrößerung sinkt demzufolge der Informationswert. Artefakte im
jeweiligen Bild lassen sich zurückführen auf verwendete Okulare oder Staubteilchen im Kamera-Objektiv, müssen also nicht unbedingt etwas
mit dem Teleskop selbst zu tun haben. Auch die Kamera-Verschlußzeiten können den Bildeindruck verfälschen. Üblicherweise verwende ich
beim normalen Sterntest immer ein 9 mm Kellner-Okular mit den daraus resultierenden Vergrößerungen. 


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Auch der Foucault- und Ronchi-Test kann viel über ein Refraktor-System aussagen. Bei Foucault wäre die Farbverteilung an einer senkrechten Mittelachse
ein Hinweis, daß es sich um einen farbreinen ZweiLinser handelt, dessen Sphärische Aberration im überaus empfindlichen Foucault-Test noch gut zu sehen
ist Diese Sphärische Aberration taucht im Ronchi-Test ebenfalls ganz "zart" wieder auf und ist nur meßtechnisch nachweisbar.
Bei einem Farbauszug dieser beiden Tests wird bei Blau die Überkorrektur sichtbar, während das Optimum offenbar bei Rot liegt, somit der Strehl dort
noch höher sein kann .   


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Üblicherweise wird jedoch der Strehlwert in der Hauptfarbe Grün angegeben, entweder bei 532 nm wave, oder hier bei der e-Linie mit 546.1 nm wave.             


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Die Wellenfront-Darstellung ...


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Die Energie-Verteilung, genannt Point Spread Function . . .


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Und der Test-Report mit den einsclägigen Daten.


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Wer nach weiteren Informationen sucht, wird hier fündig:
http://www.apm-telescopes.de/en/onstock/goto-japan-gtl125-1200apo-doublet-ed-apo
Leider vermisse ich noch weitere technische Daten - sie werden vermutlich in Kürze nachgeliefert.


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Das Sekundäre Spektrum, also die Anordnung der Spektral-Farben, sowie der Abstände zur HauptFarbe Grün, folgt je nach System bestimmten Gesetzen:
http://r2.astro-foren.com/index.php/de/9-beitraege/01-aeltere-berichte-auf-rohr-aiax-de-alles-ueber-apos/63-gauss-und-farblaengsfehler-bei-interferogrammen
Bei einem Doublet ist dies eine waagerecht liegende Parabel-Kurve mit dem Effekt, daß Grün immer an vorderster bzw.  1 Stelle seinen Farbschnittpunkt 
hat, gefolgt von Blau, Gelb und Rot, wenn das Teleskop für die Nacht benutzt werden soll, weil das lange Spektrum in der Nacht kaum wahr-
genommen wird, siehe hier: http://rohr.aiax.de/@Muster_Curve.png 

Zur Vermessung der Farbschnittweiten der Spektralfarben kann man entweder eine 0.001 mm Digitale Meßuhr verwenden, indem man jeweils
auf die einzelnen Farben fokussiert und somit die Differenz ausmißt, die bei der Fokussierung entsteht.  Oder aber man fokussiert auf die Haupt-
farbe Grün, und wechselt nur noch die Interferenzfilter, wie es in der oberen Reihe des nächsten Bildes gemacht wurde. Dann entsteht mit der
Hauptfarbe Grün beginnend eine Defokussierung bzw. Power, aus der man den Farblängsfehler zu Grün berechnen kann, was hier dargestellt
wird. In beiden Fällen sollte man zu ähnlichen bzw. gleichen Ergebnissen kommen. Beide Verfahren haben jedoch die üblichen Unschärfen:
Mit einer 0.001 Meßuhr wird man über eine Meß-Serie die richtigen Abstände suchen müssen, bei der Umrechnung kommt es auf die sorgfältige
Auswertung der Power in den Farb-Interferogrammen an, auch da kann es zu Streuungen kommen. Wenn beide Verfahren zu unterschiedlichen
Ergebnissen kommen, dann sucht man erst einmal den möglichen Fehler. In diesem Fall bestätigten sich die jeweiligen Ergebnisse.      


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Dazu passend die jeweiligen Zahlen




Und zuletzt die daraus ermittelte RC_Index-Zahl. Je nach Tag- oder Nacht-Beobachtung ergibt sich aus der Farb-Wahrnehmung eine andere
"theoretische" RC_Indexzahl, die man wiederum differenzieren muß nach Art der Objekte, die man in der Nacht jeweils beobachtet. Eine
prinzipielle Diskussion läßt sich hier also auch nur eingeschränkt führen.                     


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Und das 2.Auswertungs-Verfahren über die Umrechnung Power in Farblängsfehler, die an manchen Stellen etwas genauer erscheint.

Über den Stern-Test die Farbsituation erfassen zu wollen, erscheint mir zuwenig reproduzierbar zu sein, weil sich persönliche Erfahrungen
sehr viel schlechter sprachlich überzeugend vermitteln lassen und weil die Farbwahrnehmung auch noch einmal differenziert betrachtet
werden müßte.    


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und ein etwas höheres Strehl-Ergebnis bei Rot = 656.3 nm wave.


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www.goto.co.jp/english/corporation/corpo_history.html
http://www.goto.co.jp/english/product/telescope/l_size_telescope.html

Ein Petzval-System ist prinzipiell für die Astro-Fotografie gedacht. Insofern kann man es so herstellen, daß es diesen Ansprüchen genügt.
mehr aber auch nicht. Für visuelle Ansprüche wird man deshalb immer an der mangelhaften technischen Ausführung scheitern, wie im vor-
liegenden Fall - bereits der dritte Sanierungs-Fall in meiner Sammlung! Siehe auch diesen Link

B041 * Genesis sdf 102 / 540 die Holzhammer-Methode  16. März 2010
B041A * TeleVue GENESIS  500 mm f5 Fluorite abermals die Holzhammer-Technik 30.04.2014

Es ist eine verwegene Idee, einen Tubus nur deswegen in zwei Teile zu zerlegen, damit man von hinten eine Tau-Kappe drüber schieben kann.
Jedenfalls ist die Konstruktion dermaßen unprofessionell, sodaß man ohne einen Holzhammer dieses System nicht zentrieren kann: So muß
man mit genau berechneten Schlägen immer dort auf den vorderen Tubus schlagen, wo der Koma-Kern zu sehen ist. Man entwickelt nach einiger
Zeit das nötige Feingefühl, wie heftig der Schlag sein muß. Man könnte das natürlich auch als eine der üblichen Soll-Bruchstellen annehmen - sonst
würde  sich ja keiner immer wieder ein neues Teleskop kaufen, wenn es für immer funktionieren würde. In meinem Fall hatte sich schon ein Heer
an Bastlern angesprochen gefühlt, und nach Kräften die Gewindebohrungen ruiniert, auch noch einen Doppel-Ring anfertigen lassen, der zwar leider nicht
beim Zentrieren hilft,  dafür aber auf dem Tubus-Teil links und rechts herum-rutscht, und zu allem Überfluß eine bereits erzielte Zentrierung zerstört,
nur weil diese Ringe  die beiden Tubus-Teile quetschen. Bei Takahashi beispielsweise wurde dieses Problem mit einem Flansch vorbildlich gelöst. Bis
nach USA hat sich  das leider noch nicht herumgesprochen - da ist also weiterhin der Wurm drin - "Made in USA" halt. (In Anlehnung an das
Gedicht von Heinz Erhardt.)

Zusammenfassend sind im linken Tubus-Teil bereits 6 Gewindelöcher vorhanden, was zeigt, daß dieser Tubus bereits heftig bearbeitet
worden war. Auch der RC_Indexwert von 1.4114 zeigt, daß man es mit einem Halb-APO zu tun hat: Ein Zit: "SahneTeil" mit einer selten
perfekten Optik, kann sich also nur auf den Teleskop-Typ von TeleVue beziehen, siehe die Links oben.

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Spätestens, wenn man die beiden Tubus-Teile auseinander-zieht, blickt man auf eine Reihe von Versuchen, eine völlig untaugliche Hersteller-
Technik im Nachhinein korrigieren zu wollen: Weil drei Halte- und vermeintliche "Zentrierschrauben" das Dilemma nicht halten können, wurden
selbige so fest zugedreht, daß die Gewinde ihren Geist aufgaben. Dann ergriff der Handwerker einschneidende Maßnahmen, und schnitt drei
neue Gewinde-Löcher in den linken Teil vom Tubus. Da waren es dann schon sechs.


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Dann hat aber der Bastler oder sein Nachfolger gemerkt, daß die Bohrungen des rechten Tubus-Teils leicht versetzt sind (man muß nämlich
diesen Teil holz-hammer-mäßig verkippen (zentrieren), und nun mußte man diese hier gezeigten Bohrungen nacharbeiten: Sowohl die Bohrungen
selbst, aber auch die noch beigefügten Beilag-Scheibchen. Ganz schön schweißtreibend.  Aber immer noch Murks.


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Danach suchte man die Doppelring-Lösung. Der linke Ring hält sich am linken Tubus-Teil fest, der recht Ring soll den rechten Tubus-Teil kontrolliert
kippen - so dachte man wenigsten. Der allerdings hustete dem Werktätigen etwas und rutsche auf dem schwarzen Tubus lediglich hin und her: Man
hatte sicherheitshalber noch einen Velourstreifen dazwischen geklebt. Besser und haltbarer wäre es gewesen, wenn man beide Ringe auf den
jeweiligen Tubus-Teil aufgeklebt hätte, damit diese Ringe fest verbunden sind und damit auch die Verkippung wahrscheinlicher wird. Da aber die
beiden Tubusteile "Prüzisions"-Teile sind,  führt ein Festschrauben dieser Ringe zur Quetschung des jeweiligen Tubus-Teils, und eine bereits er-
zielte Holzhammer-Zentrierung wird erneut gnadenlos "zerquetscht" und fällt unvermutet in irgendeine Koma-Figur zurück. Diese beiden ALU-Ringe
würden erst funktionieren, wenn sie fest durch Verklebung und Verschraubung mit beiden Tubus-Teilen verbunden sind. Das aber wiederum nur
im Zusammen-Spiel mit den 6 Halteschrauben. Das wäre dann eine Art Flansch-Lösung, die nur zusammen funktioniert, also ständig gegen-
geprüft werden muß, wie sich die Zentrierung dabei verändert bzw. die Fehler Astigmatismus und Koma. 

Daraufhin drehte ich den vorderen Tubus um ganze 30° axial und schnitt nun 6 neue Gewinde-Bohrung in den jungfräulichen Tubus-Teil: Das aber
jeweils so, daß ich nach jeder Bohrung prüfte, ob die Hammerschlag-Zentrierung noch nachgearbeitet werden muß. Nur so lassen sich die neuen
Bohrlöcher auch dorthin bohren, wo sie nach einer perfekten Zentrierung eigentlich sein müssen - sonst müßte man erneut die Bohrlöcher 
nacharbeiten. Danach werden diese Bohrungen noch um 2 mm gesenkt, damit die Zylinderkopfschrauben ein wenig im Tubus verschwindet. Das
dann noch vorhandene Spiel sollte für eine Hammerschlag-Zentrierung ausreichen.
Man muß sich also entscheiden: Für fotografische Zwecke wäre dieser Tubus ausreichend, für visuelle Ansprüche sollte man einen neuen Tubus
bauen, ohne diese fachmännischen Mängel. Nur stellt sich die grundsätzliche Frage, wie sinnvoll das ist.

Arbeitsschritte:
- beide Tubus-Teile bis Anschlag ineinanderschieben, als Anschlag dient der linke ALU-Ring, an den rechten Tubus-Teil geschoben
- diesen 30° achsial gedreht, 1. Gewindeloch zentrisch zu Schraubloch gebohrt, 1. Halteschraube eingesetzt,  System zentrieren 
- 2. Gewindeloch 3.3 mm zentrisch bohren, 2. Halteschrauben+ Beilag-Scheibe einsetzen, System zentrieren
- 3. Gewindeloch ebenfalls bohren, 3. Halteschrauben+Beilag-Scheibe einsetzen, System sorgfältig zentrieren.
- 4./5./6. Gewinde-Loch anzeichnen, in Halterung bohren und Gewinde M4 schneiden.
- im rechten Tubus auf 4.4 mm aufbohren und mit M4 Flachsenker knapp 2mm einsenken.
- 4./5./6. Halteschrauben eingesetzt und Zentrierung erneut überprüft. Danach optisch erneut vermessen.
Gewinde-Löcher stimmen weitest-gehend mit Zentrierung überein. Markierung für beidseitige Tubus-Position angebracht.

Der Sterntest zeigt ein vergleisweise farbreines System - nur das ist noch lange kein Grund, Arbeit und Ergeiz und Geld zu investieren, in der Hoffnung,
die Hersteller-Mängel korrigieren zu können. Man kann aus einem Volkswagen keinen Porsche zaubern.



Zum Vergleich: B041 * Genesis sdf 102 / 540,   B041A * TeleVue GENESIS 500 mm f5

Insofern ist das Sekundäre Spektrum aufschlußreich - es handelt sich um einen normalen APO, mehr aber auch nicht. Die LZOS-Optiken sind
sehr viel überzeugender hergestellt und steigern somit auch die Lust, diese zu testen. Da käme auch keiner auf die Idee, die Zentrierung mit
einem Holzhammer zu lösen.


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In diesem Fall ist die blaue Schnittweite ähnlich weit vor grün liegend, wie die rote Schnittweite dahinter liegt, sodaß in der Nacht kaum ein
farbreinerer Eindruck entstehen kann, weil man Rot nur eingeschränkt wahrnimmt. (Siehe auch Farblängsfehler bei Refraktoren.)


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Danach noch die übliche Strehl-Auswertung bei 546.1 nm wave = e-Linie.


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Zum jetzigen Zeitpunkt sollte man mit 0.95 Strehl zufrieden sein können. Ein ruppiger Umgang mit dem Teleskop ist trotzdem nicht empfehlens-
wert. Aber solange man damit fotografiert, wird man kaum was merken: Es wurde eigentlich für fotografische Zwecke gebaut, und genau das
sollte man nun wirklich nicht vergessen.


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Der Treppenwitz des Gerd Düring:
Die wohlwollende Darstellung meines Berichtes zur differenzierten Farb-Wahrnehmung am Tag sowie in der Nacht bei einem
Referaktor-Teleskop (hier der ED-APO von G.Düring) führt bei diesem "Designer" zu einer unverständlichen Attacke auf Astro-
Treff: http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=196550&whichpage=1 Hintergrund ist offenbar, daß ich mich mit dem von
ihm propagierten "Polystrehl-Begriff" so gar nicht anfreunden kann, und ihm dies auf unserem Forum unmißverständlich erklärt
hatte. Auf eine Antwort auf meine Argumente warte ich bisher vergebens.

Das Objektiv wird mit einem ausführlichen Zertifikat von der Firma Wellenform geliefert. Wie bei jedem Test-Report wird dadurch immer nur
die optische Qualität des opt. Systems dokumentiert, also die Güte des vorderen Doublets/Zweilinsers. Der opt. Tubus incl. OAZ gehören also
schon zum mechanischen Teil, und wird vom Test-Report logischerweise NICHT erfaßt.  Für einen solchen Test-Report muß man deshalb
nicht unbedingt den ganzen Tubus+Objektiv verschicken, wenn bereits das Objektiv reichen würde.
Dieses APM Doublet 152/1200 wird besonders für die visuelle Beobachtung in der Nacht eingesetzt, weshalb der Designer Düring das Sekundäre
Spektrum entsprechend der Beobachtungs-Situation in der Nacht angepaßt hat: http://rohr.aiax.de/@Muster_Curve.png  Der Eindruck
der Farbreinheit nimmt in der Nacht erheblich zu, weil das Durchschnittsauge für gewöhnlich Rot-blind reagiert und damit nur noch das
Sekundäre Spektrum von F-Linie bis d-linie zur Verfügung steht. Ohne diesen Sachverhalt müßte man das Objektiv bei einem ED-APO einordnen.
Nachdem dieser Zweilinser ein F8 System ist, spielt der Gaußfehler mit F-Linie PV L/8.9 Überkorrektur und C-Linie PV L/8 Unterkorrektur eine
untergeordnete Rolle, weshalb ein PolyStrehl-Diagramm eher eine nutzlose Fleißarbeit ist.

Das Zertifikat zur Serien-Nummer #143 weist für die Prüfwellenlänge 546.1 nm wave einen Strehl von 0.95 aus. Zusätzlich erfährt man auch 
für die F-Linie den Strehl von 0.90, für die d-Linie den Strehl von 0.94 und für die C-Linie einen Strehl von 0.93. Bereits hier stellt sich ganz
dringlich die Frage, was eigentlich der Bezugs-Punkt sein soll? Der Mann hinter dem Fernrohr fokussiert auf einen Punkt, der für sein Auge am
"schärfsten" ist, und deshalb interessiert ihn, welcher Strehl von diesem Bezugspunkt aus gesehen sich für die anderen Farben ergibt. Bei visueller
Benutzung liegt dieser Punkt zwischen grün/Tag und blaugrün/Nacht, für die fotografische Benutzung wäre der Bezugspunkt eher rot. Auf
all diese Besonderheiten nimmt das oben genannte Zertifikat Bezug, ist also weitaus ausführlicher wie die Test-Reports in der Haupt-Wellenlänge
Grün bei 532 nm wave oder 564.1 nm wave. Auch in diesem Bereich zeigt sich eine weitgehende Übereinstimmung meines Berichtes mit dem 
gerade genannten Zertifikat.

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Die technischen Daten betreffen überwiegend den opt. Tubus. Beim Auflösungs-Vermögen errechnet sich über eine kürzere Wellenlänge ein
besserer Wert, wobei der vordere Faktor ebenfalls eine Rolle spielt:  Auflösung = 1.22*Lambda*206265 / Apertur Die Maximal-Vergrößerung
wird mit 300-fach angegeben. Die von mir verwendete Vergrößerung beim Artificial Sky Test von knapp 700-fach (übernächstes Bild) zeigt
dagegen alle opt. Fehler im Labor als Einstiegs-Test. 


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Der bereits genannte  Artificial Sky Test zeigt die Besonderheit des Sekundären Spektrums, bei dem die Farbschnittweiten von Blau bis Gelb
nahe beieinander liegen und lediglich Rot hinten "herausfällt". Dadurch ist Rot bereits unscharf und das Rest-Spektrum erscheint als Grün.


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Bei einem Zweilinser, hier ein ED-APO und mit den Zeiss AS Objektiven vergleichbar, sieht man beim Foucault-Test eine Farbteilung zwischen rötlich und
grünlich, geteilt durch eine Mittelachse.  Da dieses Doublet auch ein F8 System ist, spielt der Gaußfehler eine untergeordnete Rolle, sehr viel deutlicher
würde man das bei F6-Systemen bemerken.


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Wie bei jedem Test-Report üblich eine Strehl-Auswertung in der Hauptwellenlänge für Grün. Dem IGramm würde man noch eine Leichte AchsKoma
ansehen und einen Rest an Astigmatismus, obwohl ein Strehl von knapp 0.97 völlig ausreichend ist. 


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Rest-Koma und Rest-Astigmatismus kann man in der Wellenfront-Darstellung erkennen.


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Die Energie-Verteilung liegt weit über der oft kolportieren "Beugungs-Grenze", wie sie von Verkäufern oft benutzt wird.


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jedenfalls ein Strehlwert von knapp 0.97 - völlig ausreichend.


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Eine besondere Fleiß-Arbeit bildet die folgende Übersicht bzw. die Farbsituation, deren Nutzen sich mir nur begrenzt erschließt. Die Abstände
der Farbschnittweiten (FLF = FarbLängsFehler) dokumentiert, daß rot dreimal so weit hinter gelb liegt und damit in der Nacht kaum wahrge-
nommen wird. Darauf baut auch der beabsichtige Effekt auf, für die Nacht-Beobachtung eine höhere Farbreinheit zu erreichen. An der Art, wie
die mittleren IGramm-Streifen nach unten abkippen, sieht man auch ohne Mathematik den Sachverhalt eindeutig. Nun kann man den Strehl-Wert
"hinauf" oder "hinunter" rechnen, in jedem Fall interessiert den Benutzer eigentlich nur der tatsächliche Strehl, also inclusive aller Fertigungs-
Fehler, weil man diese in jedem Fall optimieren kann, was bisweilen mit viel Arbeit verbunden ist. Der einzige Sinn für die untere Reihe der darge-
stellten Igramme wäre die Darstellung des Gaußfehlers, der jedoch bei einem F8 System für gewöhnlich klein ausfällt, also eher uninteressant für
den Anwender.


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Auf dieser Basis wird die Power der einzelnen IGramme in den Farblängsfehler umgerechnet.


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Und schließlich die RC_Indexzahl ermittelt: Für gewöhnlich gilt das Spektrum von Blau bis Rot (F-C-Linie für die Tag-Beobachtung, für die Nacht
gilt die eingeschränkte Rot-Wahrnehmung  (F-d-Linie) also nur für Blau bis Gelb, wie oben schon begründet. Der farbabhängige Öffnungsfehler
(Gaußfehler) kann bei F8-Systemen vernachlässigt werden und taucht bei einem Test-Report in der Regel nicht auf. Lediglich über das Design
einer Optik werden sowohl Spot-und Polystrehl-Diagramme präsentiert, bei denen die Fertigungsfehler unberücksichtigt bleiben.

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Auf den Händler-Webseiten taucht auch dieses PolyStrehl-Diagramm auf. Dazu drängen sich folgende Fragen förmlich auf:
- beziehen sich die Strehlwerte auf den Blickwinkel vom Fokus-Punkt Grün aus betrachtet,
- oder gibt das Diagramm den Strehl-Wert jeder einzelnen Farbe als Fokus-Punkt wieder.
- ist es sinnvoll, einen Best-Wert vom Design zu präsentieren, um mögliche Fertigungs-Fehler zu kaschieren

Man wünscht sich einfach mehr Informationen zu diesem Diagramm, das sonst nämlich wertlos ist. Selbst ein Spot-Diagramm über die einzelnen
Farben wäre informativer, als dieses Diagramm, bei dem ich nur vermuten kann, daß damit die Farbsituation in der Nacht dargestellt werden soll.

-
Der glückliche Besitzer hat nunmehr zwei Test-Berichte zur Verfügung, die nahezu deckungsgleich sind. Und bereits beim Zertifikat "rief" er
händeringend, daß er da nicht mehr durchblickt. Man könnte also die Fleiß-Arbeit doch erheblich reduzieren, was besonders das Sekundäre
Spektrum betrifft, wenn man nicht gerade dem Anwender einen anspruchsvollen Optik-Kursus aufnötigen will.

Sie werden immer noch verkauft, hoffentlich nicht mehr in der lausigen Qualität wie vor 15 Jahren. Damals unterschieden sich diese Zweilinser
kaum von den Syntha-Zweilinsern, wie die folgenden Links zeigen:

http://rohr.aiax.de/SyntaFoucault.jpg
B033 * Meade USA ED-Halb-APO mit Zonenfehlern 127/1140 mm
B034 * Meade ED Halb-APO 127/1140 
B035 * Meade ED 127/1140 mit "weicher" Fassung
B036 * Meade USA ED-Halb-APO mit Zonenfehler/Mitte 152/1370
B037 * Meade USA ED-Halb-APO 152/1370 Diskussion Polychromatischer Strehl

Sie werden also weiterverkauft - von privat zu privat. wobei sich die optische Qualität nur in der persönlichen Werbung selbst verbessert.
Es kombiniert sich in diesem Fall erneut die Unkenntnis beim Hersteller, wie man üblicherweise Linsenfassungen baut, und hinsichtlich optischer
Qualität hat man es weiterhin mit "Syntha"-Zonen beim Foucaulttest und deutlichen Astigmatismus zu tun, was die Abbildung bei hoher
Vergrößerung schmälert. Auch ist es kein ED APO, wie die vordere Aufschrift vollmundig behauptet, sondern NUR ein Halb-APO. Die Nachfolger
dieser "Spitzen-Optiken" werden erneut verkauft - hoffen wir, daß die mechanische und optische Qualität besser geworden ist, sie werden
mit folgendem Test-Report beworben: http://www.teleskop-spezialisten.de/images/testreport_ED127.jpg

- statt eines Strehlwertes in der Hauptfarbe Grün = 550 nm wave wird auf einen RMS-Wert von 0.025 bei 632.8 verwiesen im Übrigen 0.975 Strehl
- den Platz fürs Referenz-Interferogramm hätte man sparen können, was soll  das zeigen ?
- Die Zernike Tabelle ist für die Katz und selbst
- wenn dieses individuelle Objektiv tatsächlich hervorragend sein sollte, ist es kaum ein Beispiel für alle derartigen Meade Objektive
  Als Kunde sollte man sich nicht ein X für ein U vormachen lassen, sie kosten ja immerhin über tausend Euro ...


-
Als besonderer "Leckerbissen" darf die Linsen-Fassung gelten: Da ist keiner auf die Idee gekommen, bei anderen renommierten Herstellern
einmal nachzusehen wie man eigentlich druckempfindliche Linsen-Pakete lagert. Bewährt hat sich die 3-Punkt-Lagerung beginnend vom
Grund des Fassungsgehäuse, die Plättchen wären dann an der gleichen Stelle zu finden, oben wäre dann abschließend ein Feder-Druckring,
bevor der Schraubring den Linsenblick am Heraus-Fallen hindert. Zumindest LOMO, LZOS, Zeiss, Takahashi und andere hätten das längst begriffen.
Bei diesem Massenhersteller reicht eine gedrehte Fassung ohne Prüfung, ob sie Astigmatismus durch falschen Druck ausübt. Auch hier findet
man wieder den keiförmigen ALU-Ring für die Zentrierung - nur hat offenbar jemand vergessen, die dazu nötigen seitlichen Zentrierschrauben
zu bohren. Ein dünner Tesafilm hält die Linsen zusammen, und damit müßte man für diesen Linsen-Block eine neue Fassung herstellen, ja wenn,
ja wenn die optische Qualität dafür geeignet wäre.  Um dies zu verhindern, hat der Hersteller einen massiven Astigmatismus in die Linsen selbst
eingebaut, sodaß man diese drehen  kann, wie man will, der Astigmatismus läßt sich kaum reduzieren. So wurde vor ca. 15 Jahren der Amateur-
markt mit "besonderer Qualität" versorgt nach dem Motto: Merkt ja sowieso keiner.

Es ist ratsam, sich vor dem Zerlegen des Linsenblockes genau über die Folgen tiefschürfende Gedanken zu machen: Grundsätzlich gilt,
daß es in diesem Bereich um Mikron also 0.001 mm geht. Würde man an allen drei Stellen den Tesa-Film entfernen, dann entstünde zwischen
Linsen-Block und Fassungs-Innendurchmesser zuviel Spiel, was sich auf die Koma auswirkt. Besonders dadurch, weil der keilförmige Distanz-
Ring in seiner Position verschoben ist und über die fehlenden seitlichen Zentrierschrauben nicht beeinflußt werden kann. Das spricht auch
gegen eine Reinigung  auf der 3. Fläche innen, bei der man zunächst den Tesafilm entfernen müßte. Man kann sich deshalb sehr leicht in
größere Schwierigkeiten bringen, was einen enormen Arbeitsaufwand nach sich zieht. Die Alternative wäre ein ordentliches Objektiv von
einem bekannt guten Hersteller.

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Zwei Bilder aus früheren Berichten: Der Tesafilm verklebte Objektiv-Zweilinser mit dem konischen ALU-Ring, hier am Rand der Fassung
noch die Zentrierschrauben, die beim aktuellen Fall "vergessen" wurden, der unsinnige O-Ring als Druckring, Papier-Distanz-Ringe, um
die Fertigungsfehler der Fassung zu kaschieren: Einfach nur zusammen-geschustert.

Immer noch die gleiche dilletantische Fassung . . .




Eine derartige "fachmännische" Linsenfassung sorgt für die allerschönsten Abbildungsfiguren auf der opt. Achse, man hätte gerne feine
Sternpunkte, statt Farbquerfehler, Astigmatismus, Koma etc.  Ein Massenprodukt aus der Anfangszeit chinesischer Optik-Schmiede.


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Der Foucault-Test kommt ohne Zonen offenbar nicht aus, bei LZOS undenkbar!


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Der innere Teil der Optik ist überkorrigiert, beim Ronchi-Test 13 lp/mm intrafokal


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Hier kommen die Poly-Strehl-Verfechter erneut ins Spiel: Neben den Fertigungsfehlern stellt sich die Frage, was über den PolyStrehl dargestellt
werden soll: Soll der Strehl ermittelt werden aus der Position des Fokus-Punktes Grün, auf den man für gewöhnlich fokussiert, das wäre dann
die zweite Zeile unten, oder soll am Meßpunkt der jeweiligen Farbe der Strehl ermittel werden, das wäre dann die erste Zeile. Es geht ja um die
Darstellung des Gaußfehlers: Nur bei einem F9 System fällt der kaum ins Gewicht, auch wenn es dem Designer-Guru nicht gefallen mag.


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Das Sekundäre Spektrum hinsichtlich der Abstand von Blau und Rot zur Hauptfarbe Grün wird ins Verhältnis gesetzt zur SchärfenTiefe dieser
F9 Optik, was ein großer Spielraum ist für Restfehler. Es ist ein Halb-APO und kein ED-APO, wie die Gravour auf dem Frontring vollmundig
behauptet.


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das synthetische Streifenbild



Die Wellenfront-Darstellung, der man Überkorrektur und Astigmatismus ansehen kann



Die optimierte Energieverteilung



Und ein Test-Report bei 532 nm wave den man hiermit vergleichen mag.

http://de.wikipedia.org/wiki/Georg_Merz_(Optiker)
http://de.wikisource.org/wiki/ADB:Merz,_Georg
http://www.meridiankreis.de/?p=121
http://www.deutsches-museum.de/fileadmin/Content/data/Insel/Information/KT/heftarchiv/1986/10-1-18.pdf

Dieser Achromat von der Firma G. & S. Merz GmbH München dürfte vermutlich bereits 100 Jahre überstanden haben. Er soll,
so berichtet man, eine Anfertigung für den russischen Zaren gewesen sein. Die russ. Revolution jedoch habe das Projekt
zerschlagen und so blieb dieser Achromat irgendwo versteckt in Deutschland. Der jetzige Eigentümer möchte nun wissen,
mit welcher Qualität er es zu tun hat, und ob es sinnvoll ist, dieses (schwere) Objektiv zu optimieren.

Ein F/14 Achromat würde man heute kaum noch fertigen. Statt dessen sollte es ein APO sein, der aber mit diesem Durchmesser
vermutlich mindestens 50.000.- Euro kosten würde. Als Achromat hätte er einen deutlichen Farblängsfehler, in diesem Fall
für Blau ca. 2 mm länger, für Rot ca. 0.9 mm länger als die Hauptfarbe Grün. Umgekehrt wäre günstiger. Die Farbsituation
spricht also gegen eine Optimierung. Betrachtet man die Restfehler,  dann wäre der Astigmatismus mit PV L/1.3 der erste
Angriffs-Punkt, was eine Frage von Fassung und Lagerung der Linsen bedeutet. Die Achskoma mit PV L/4.4 könnte man zwar
heraus-zentrieren, gewinnt aber dadurch keine wesentliche Verbesserung der Gesamt-Situation. Spherical selbst ist mit PV L/7.1
unbedeutend.

Rein Rechnerisch hat das Objektiv eine Auflösung von 0.512 arcsec bei Grün. Beim Artificial Sky Test ergibt sich über das Foto
eine Auflösung von 0.9 arcsec, allerddings mit sehr viel Streulicht über das Bildfeld. Eine Vergrößerung von ca. 200-fach dürfte
jedoch noch realisierbar sein mit einem 20 mm Okular. Für einen Achromaten ist dieser Fraunhofer vergleichsweise farbrein.


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Bei der obere Reihe wurde auf die Hauptfarbe Grün fokussiert und über die Power der Farblängsfehler für Blau und Rot ermittelt.
Bei der unteren Reihe hingegen auf jede dieser drei Farben. Leider dominiert der Rest-Astigmatismus, sodaß der Gaußfehler kaum
erkennbar ist: Überkorrigiert im kurzen Spektrum Blau und unterkorrigiert im längeren Spektrum Rot. Selbst wenn man Grün
auf Null bringen wollte, indem man alle Restfehler beseitigt, ändert man an dem System Achromat = Farblängsfehler wenig:
Einfach in ein Fernrohr gebaut und bis zu 200-fache Vergrößerung, das könnte viel Spaß machen.


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Die späteren Zeiss-AS Objektive liegen je nach Durchmesser bis zu einer RC_INdex-Zahl von ca. 2.0 und kommen den Halb-APO's
schon sehr nahe. Im Vergleich zu den Achromaten aus China und USA RC_Index < 15.- wäre dieser hier jedoch farbreiner. 


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Man könnte zwar diesen Achromaten optimieren, müßte aber sehr viel Arbeitszeit hineinstecken, was bei einem derart
schwergewichtigen Achromaten nicht ganz einfach ist. Es bleibt aber trotzdem ein Achromat mit seinen Eigenschaften.


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Der Astigmatismus als Haupt-Rest-Fehler zieht das Maximum nach unten und begrenzt damit die Vergrößerungs-Leistung.


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Die differenzierte Übersicht zeigt, wo man mit der Optimierung ansetzen müßte.


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B046 * Wie funktioniert ein Achromat? Grundlagen , Prinzip, Farb-Schnittweiten,

Der Farblängsfehler, auch chromatische Längs-Aberration genannt, beschreibt die unterschiedlichen Farbschnittweiten auf der opt.
Achse. Bei diesem Sachverhalt muß man unterscheiden, ob man einen Achromaten(Doublet), einen Halb-Apo (meist Zweilinser) oder
einen Voll-APO oder gar einen Super-APO vor sich hat. Bei letzterem sind die einzelnen Farbschnittweiten fast identisch, weshalb
diese Objektive sehr farbrein und natürlich teuer sind. Dieser Fehler wird vom Gaußfehler oder farbabhängigen Öffnungsfehler
überlagert. Bei der Hauptfarbe Grün = e-Linie = 546.1 nm wave sollte der Öffnungsfehler nahe Null, also perfekt sein. Für diesen Fall
wäre dann das rote Spektrum unterkorrigiert, das blaue Spektrum hingegen überkorrigiert. Da über den Einsatz in der Praxis unter-
schiedliche Wünsche an derartige Optiken herangetragen werden, war dieses Takahashi MC  Doublet Fluorite Apochromat D=152 F =1216
für die Sonnenbeobachtung bei 656.3 nm wave = H_alpha zurecht-getrimmt - nicht ganz fachmännisch. Die Optimierung auf eine
bestimmte Wellenlänge hat mit dem Abstand der ersten beiden Linsen zu tun: Verkleinert man den Abstand dieser beiden, bis sich
diese in der Mitte berühren, dann vermindert sich die Unterkorrektur im roten Spektrum, Blau ist dann entsprechend überkorrigiert.
Umgekehrt führt eine Vergrößerung des Abstandes zu einer Reduzierung der Überkorrektur bei Blau bzw. Grün wird dann perfekt,
wie in dem vorliegenden Fall. (Vorher/656.3 nm Abstand 0.03 mm, jetzt/546.1 nm  Abstand 0.62 mm) Diese Änderung ist nur im
Bereich zwischen  F-linie bis C-Linie sinnvoll und auch nur ab einem Halb-APO eine Möglichkeit. Der Sachverhalt wird auch dadurch
erschwert, daß man bei dieser Arbeit zugleich das Objektiv zentriert (die Linsenverkippung), und da geht es um Werte im Mikron-
Bereich.

http://r2.astro-foren.com/index.php/de/9-beitraege/01-aeltere-berichte-auf-rohr-aiax-de-alles-ueber-apos/62-kap-01-farblaengsfehler-bei-refraktoren-13-

Je nach Spektral-Farbe ist das System überkorrigiert (blau) oder unterkorrigiert (rot), für grün sollte das System möglichst perfekt sein, in unserem
Fall liegt das Optimum eher bei Gelb.



Die Überkorrektur (blau) zeigt sich beim Interferogramm über ein "flaches 'M'", die Unterkorrektur durch ein "flaches 'W'" . Auch hier liegt das Optimum
eher bei Gelb.

Von Rot = 656.3 nm (H_Alpha) auf Grün 546.1 e-Linie optimiert

Dieses Objektiv hat vormalig ein Sternfreund auf H_Alpha optimiert, indem er den früheren Linsen-Abstand von 0.62 mm auf 0.03 mm verkürzt hat.
Mehr geht auch nicht, weil sich dann die beiden Linsen mittig berühren. Für das restliche Spektrum reagiert das System also überkorrigiert. Zwischen
den beiden Linsen  ist also eine sogenannte negative Luftlinse. Das bedeutet, daß dann der Abstand in der Mitte kleiner ist als am Rand. Damit können
die Abstandsplättchen nicht in die Mitte rutschen. 

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Die damit entstandenen Fehler in der Zusammenschau: Die Ronchi-Linien bereits ab Rot sind bauchig. Die Beugungs-Ringe beim Artificial Sky Test zeigen
deutlich die Überkorrektur an, und die Abstandsplättchen sind mit 0.03 mm sehr dünn, und damit höchst "ausgefranst" und sind im Strahlengang gut zu
sehen, wie das Bild darüber gut zeigt. Man muß deshalb wieder nach dem urspünglichen Linsen-Abstand suchen, step by step. Danach wird man diese
neu herstellen, aus Blei natürlich. In meinem Fall werden sie gegossen, zugeschnitten und gestaucht.


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Weil man später zugleich die Linsen-Verkippung regulieren muß, vergewissert man sich, wie die Koma zu behandeln ist: Dort wo der Koma-Kern zu
sehen ist, muß das analoge Plättchen gestaucht werden in etwas 0.01 mm. Da Linsen-Pakete sehr leicht verrutschen können, ist eine Art Halterung,
wie unten links erkennbar ist, sehr nerven-schonend. Es erleichter z.B. das Einlegen der Plättchen ebenso, wie das Reinigen der Innenflächen.
Es steckt also sehr viele Detail-Arbeit im Prozess, und mehrmals sucht man dann eines der Plättchen in der Werkstatt.


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Bis zu diesem Foto sind deshalb mehrere Stunden vergangen. Den Erfolg dokumentiert in jedem Fall das Ronchi-Bild mit parallelen Streifen, nahezu linear.
Beim Artificial Sky Test fehlen die Beugungs-Ringe fast völlig - ebenso ein Hinweis, daß die Korrektur stimmt, also perfekt für den Bereich 555 nm wave.
Damit beweist das Foto, daß das Objektiv in jedem Fall jetzt die theoretische Auflösung erreicht - dürfte der Anfangs-Zustand gewesen sein.


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In diesem Fall muß man zwingend das Interferogramm bei 532 nm wave oder bei 546.1 nm wave erzeugen. Dessen Feinheiten kaum
Astigmatismus, Koma und Spherical erkennen lassen. Das deutet auf eine gute Lagerung in der Zelle, eine gute Zentrierung der
Linsen und auf den richtigen Abstand der Linsen hin.


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Die Wellenfront-Darstellung ohne Auffälligkeit

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und die differenzierte Fehler-Analyse: Der Rest-Astigmatismus wäre mit PV L/6.5 der "größte" Fehler. jedoch bereits unterhalb der
Wahrnehmungs-Schwelle. Koma und Spherical sind jenseits irgendeiner Bedeutung: Es ist perfekt zentriert und der Linsen-Abstand 
ist ebenfalls perfekt.


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Bei einem Test-Report oder auch Zertifikat bekommt man u.a. den RMS-Wert, der mit dem Strehlwert identisch ist und deswegen jeder-
zeit umgerechnet werden kann.  Formel  
Wegen des farbabhängigen Öffnungsfehlers (Gaußfehler) kann man bei Linsen-Optiken nicht einfach ein Interferogramme im roten 
Spektrum auf Grün umrechnen, was bei Spiegelsystemen noch gehen würde. Man bekommt für jede Spektralfarbe andere Strehl-
Werte, weil sich der Unterschiedliche Öffnungsfehler auswirkt. Mit dem Bath-Interferometer und Interferenz-Filter hätte man das
Problem nicht. Siehe auch


-
Der Sachverhalt am Beispiel eines Televue 102 mm: Das Objektiv ist im Bereich Blau-Grün bis Gelb nahezu perfekt: Also einen geringen Farblängsfehler
und fast keinen Gaußfehler (Öffnungsfehler). Ab Rot im langen Spektrum und ab violett im kurzen Spektrum "haut" der Fokus regelrecht ab, er wird
deutlich länger, als die übrigen, genauso, wie es im Diagramm gezeigt wird: http://rohr.aiax.de/ref-rutten03D.jpg Nun wollte der Sternfreund eine
Optimierung auf die h-Linie mit der Folge, daß man den Linsen-Abstand stark vergrößern müßte. Am Abstand der Farbschnittweiten jedoch würde
sich gar nichts ändern. Die starke Defokussierung von g und h bleibt erhalten. Jetzt wirkt sich die Defokussierung auf das Strehl-Ergebnis aus, eine
Umrechnung wäre schlicht falsch..

 
Siehe auch:  E006 * Der Unfug mit dem Polychromatischen Strehl

Anhang:   Zur Ermittlung des Sekundären Spektrums bzw. der RC_Indexzahl  bzw. des Farblängsfehlers

01. Wer visuell durch  einen Refraktor schaut, wird bei der "Scharfstellung" über das Okular, den schärfsten Punkt dort wählen, wo für sein
Auge das Bild am klarsten ist: Bei Tag wäre das im Bereich von 555 nm wave, also im Bereich der Hauptfarbe Grün, für das unsere Augen
für gewöhnlich optimiert sind. Nachts verschiebt sich dieser Punkt in Richtung Blau-Grün und die Rot-Empfindlichkeit nimmt erheblich ab.
Aus diesem Grund legen die Designer das rote Spektrum bei Achromaten möglichst weit nach hinten.

02. Wenn man diesen Vorgang nachvollziehen will, dann muß man bei der Interferometrie ebenfalls den Fokus auf die Hauptfarbe Grün legen.
und weil bei den Designern üblicherweise die Fraunhofer'schen Linien dazu benutzt werden, zumindest ZEAMX tut dies, stelle ich den Fokus
auf die e-Linie = 546.1 nm wave, sodaß dort der Defokus = Zernike z3 möglichst Null ist, was einer Fokussierung auf diese Farbe darstellt.
Im folgenden Bild, obere Reihe, entspricht das dem linken IGramm mit gerade waagrechten Interferenz-Linien. Für die IGramme rechts
daneben sind die Farbschnittweiten etwas länger, was man den nach unten gebogenen Streifen entnehmen kann. Rot hat die längste
Farbschnittweite. Man kann auch auf Rot(Sonnen-Beobachtung) oder auf Blau bis tief-violett fokussieren, das ändert aber an den tatsächlichen
Farbschnittweiten erst einmal nichts. Korrigieren könnte man den Gaußfehler = farbabhängigen Öffnungsfehler, wenn man ausschließlich in
diesem Spektrum beobachten will. Das obere Objektiv war so ein Beispiel: Der Öffnungsfehler war auf Rot minimiert.

03. Die untere Reihe im Bild zeigt die Situation,  wenn man auf jede Farbe einzeln fokussiert. Damit kann man lediglich die Größe des Gauß-
fehlers darstellen, zur Ermittlung der Farbreinheit trägt dieser Vorgang jedoch nichts bei - wenn man nicht gerade die Farbschnittweiten
mechanisch ausmessen will mit einer 0.001 mm Meßuhr. 

04. Die PolyStrehl-Diskussion mag über ein Designer-Programm darstellbar sein, scheitert aber bereits an der Meßtechnik, wenn man nach
einem Vergleich der Farb-Situation sucht: Die Fokussierung muß über einen einheitlichen Fokus erfolgen, eigentlich immer nur Grün, und
Fertigungs-Fehler wie Astigmatismus, Koma und system-übergreifende Über-/Unter-korrektur müßte herausgeblendet sein.
Ein Test-Report wird üblicherweise in der Hauptfarbe Grün erstellt mit PV-wave, RMS-wave. Aus dem RMS-Wert wird der Strehlwert ungerechnet:
Strehl = 2nd e^x(-(2*Pi*RMS)^2)  < ----- >  RMS = (SQR(+/-(LN(Strehl)))/2/Pi 
Eine praxis-orientierte Würdigung von Astigmatismus, Koma und Spherical unterbleibt in der Regel.

ObjektivZentrierung 

In einem weiteren Anhang ein schnelles Verfahren, das obere Objektiv vor einem Planspiegel zu zentrieren, damit man es
optimieren und anschließend vermessen kann.

http://rohr.aiax.de/@ZeissAS96927_07.jpg

Der Leser ist eingeladen, zu diesem Bericht einen Kommentar zu schreiben.

first report: B045_01 APM Fernglas 100mm ED-Apo DoppelBilder-Zentrierung

Before you will start collimating this APM 100 Bino, switch on your mind and record meticulously step by step, what you do.
This is my friendly advice for becoming successful.

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At first it will help a lot, to take some fotos to understand, how this APM Bino is mounted: In front of that Bino, every lenses, right and left,
are inserted in there eccentric ring with them you can collimade the system, if you get double pictures at your eyepieces. You will find the
first front ring, the second eccentric ring behind the first one and the third ring, what keeps the lenses. So you have to remove the 1st
front ring and its small distant ring. (At the top of this foto) and this foto: http://rohr.aiax.de/APM_GB-01.jpg


-
This APM100 normally is used for astronomical observation. It means the objects are far far from you. If you get double pictures at the
eyepiece side, you can correct this error by the eccentric ring in front.

Setup

With this setup you start with a Celestron SC system and a  artificial star at the focus of the SC. This creates a parallel beam what you
can use for collimating the APM100 Bino,  as my foto shows. see my first report: http://rohr.aiax.de/APM_GB-02.jpg

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To find the correct focus of your artifiicial star, you take a flat as the foto show.


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This is my artificial star unit and a short focus eyepiece.


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In this way you can remove the first front rings. The screw clamp keeps is on your board.


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This tool will help you


-

This bino was collimated before.

Now both front rings are removed, and I will start: This APM 100 was collimated.  So I mark at first the exact position of the ring nut by the red sign.
After this I decollimate the eccentric ring (right tube) by rotationg it 90° degree anti-clockwise.

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Now you will get two stars and you know, how to handle the eccentrical ring for collimating this system. Step by step you can collimate
this system, rotating by 30° degree clockwise and watch the star moving of the right telescope. Back to the red marker, then the system is at the prior
position. Start at first with one side of the bino and try to find the optimum. Never optimize both tubes simultaneously   or variantly.



The way to do so, you have to close the left eye, then the right one, and watch, whether  the image/star  left or right in eyepiece is springing or not.
If you cannot see any star-movement left or right, then the APM100 is aligned perfectly.

You are invited, to give us your experiences.

Dieser Bericht versucht lediglich möglichst exakt die optischen Eigenschaften dieses Doublet zu ermitteln, um anschließend die
Frage zu beantworten, wofür dieses Objektiv am besten bzw. sinnvollsten einzusetzen ist. Da es mir ausschließlich um Information
in diesem Zusammenhang geht, antworte ich prinzipiell   N I C H T  auf Forenbeiträge, die fast immer ganz andere Ziele verfolgen.
Es geht nur und auschließlich um dieses eine individuelle Objektiv mit der Nummer: SN130079 .

http://rohr.aiax.de/SUW_2005_10_S072.pdf    http://rohr.aiax.de/SUW_2005_12_S076.pdf    A025 - Kap 01 Farblängsfehler bei Refraktoren

Es ist in jedem Fall ein Achromat, ein Zweilinser also, aber kein ED-APO bzw. Halb-APO, noch sonst ein relativ farbreiner Achromat.
Es mag wohl der günstige Preis für den schmalen Geldbeutel sein, wenn man sich ein solches Objektiv kauft. Interessant wird die
Sache erst, wenn man zugleich  schmalbandige Interferenz-Filter  benutzt. Im vorliegenden Fall bei H-Alpha mit 656.3 nm wave, dann
schneidet man besonders das kürzere Spektrum ab, dessen Fokus ca. 1.3 mm vor dem roten Fokus, also kürzer liegt. Anders argumentiert
würde man bei visueller Benutzung das rote Spektrum kaum sehen, wie diese Übersicht zeigt: http://rohr.aiax.de/@Muster_Curve.png
Bei Mond und anderen hellen Objekten trifft dies jedoch weniger zu.

Die Qualitäts-Angaben auf der herstellerseitigen Webseite, oder die begeisterten Foren-Beiträge von Usern sind eher anzuzweifeln,
weil sie entweder nicht stimmen, oder viel zu undifferenziert der Frage aus dem Weg gehen, wofür man dieses FH-Objektiv denn
nun wirklich gut verwenden kann. Typisch für derartige Meinungsäußerungen  ist die fehlende eindeutige Dokumentation der opt. 
Merkmale. Das soll in diesem Bericht nachgeholt werden und über spätere Astro-Fotos bewiesen werden. 
E029 -Test-Anordnungen astronomischer Optiken

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Der Hersteller Istar Optical ist seit ca. 5 Jahren "im Geschäft", so verrät es seine Webseite. Dazu gibt es diesen früheren Bericht:
B086 FH ISTAR Teleskopes Perseus AT 150-10, 6-inch FH 150-1500 Refraktoren im Vergleich        vom 1.Aug.2013
Bei diesem günstigen Preis darf man wohl keine exakte Zentrierung erwarten, wie der Artificial Sky Test bei 800-facher Ver-
größerung bereits zeigt. Auch ein leichter Astigmatismus wäre kein Argument für eine visuelle Benutzung, während diese
Fehler bei der Astro-Fotografie weitest gehend in der geringeren pixel-bedingten Auflösung des Kamera-Sensors verschwinden. 
Auflösung Formel/550 nm wave = 0.768 arcsec ;  Auflösung KameraSensor: invTAN(18µ/1440) = 2.580 arcsec

-
Im Vergleich zu früheren Hersteller-Angaben findet man für dieses Objektiv weitere Qualitäts-Merkmale, die man besser weggelassen
hätte. Bei der Strehlangabe sollte man mindestens auch die Wellenlänge angeben, wobei ein "Average Strehl" keine sinnvolle Information
abliefert. Auch der PV-Wert ist im vorliegenden Fall nicht zu halten: Weder im grünen noch roten Spektrum, weil eben auch
die Zentrierung nicht ganz stimmt. Für die Feld-Fotografie ist die Abbildung im Bildfeld das entscheidende Kriterium, und genau
das wird über Qualitäts-Angaben auf der opt. Achse nicht dargestellt. Hier stehen die sog. "Strehlis" auf verlorenem Posten. 

Aus dem Lager der Poly-Strehl-Anhänger, die sich einseitig auf das Design und seine Ergebnisse beziehen, gibt es Strehl-Wellen-
längen Tabellen, wobei sich der jeweilige Strehl einseitig auf den Fokus-Punkt/Farbe bezieht. Das ist aber in zweifacher
Weise nicht die Realität: a) Für gewöhnlich wird auf die Farbe "scharf" fokussiert, bei der die Abbildung aller Spektral-Farben dem
Auge am "schärfsten" erscheint. b) zwischen Design und Herstellung klafft oft ein großer Unterschied, weil Astigmatismus,
Koma und Spherical beim aktuellen Objektiv die Strehlwerte erheblich mindern und sofort die Frage auftaucht, wie behandelt
man  diese Fehler, wenn man über den idealisierten Poly-Strehl Optiken miteinander vergleichen möchte.


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Als qualitativer Übersichts-Test liefert der Artificial Sky Test bereits alle Restfehler ab: Also sowohl eine leichte Dezentrierung, Koma genannt,
und Astigmatismus, wie das kreuz-Förmige Fokus-Bild andeutet. Aber - und das ist die gute Nachricht - genau diese Fehler verschwinden in der
Auflösung der 3x3 Pixel des Sensors, die man immer braucht, um einen ganz feinen Stern überhaupt abzubilden. Man sollte aber unbedingt nur
eine Wellenlänge verwenden, entweder Rot oder Grün, sonst würde der Farblängsfehler erheblich stören: Blau bis Grün liegen zwar dicht beiein-
ander, aber der fokale Abstand von Rot mit 1.3 mm wirkt sich bereits deutlich aus, da hätte man ein deutliches rotes Halo, wie im folgenden Bild
oben rechts erkennbar, wenn man auf Grün fokussiert.

Bei einer visuellen Verwendung kann man kann lediglich argumentieren, daß das rote Spektrum in der Nacht kaum wahrgenommen wird. Für diesen
Fall sollte aber das Objektiv frei von Astigmatismus und Koma sein und auf Grün bzw. Blaugrün optimiert sein. http://rohr.aiax.de/@Muster_Curve.png


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Für die Untersuchung der Farbsituation leistet der Bath-Interferometer + enge Interferenz-Filter gute Dienste. Erfreulicherweise ist der
farbabhängige Öffnungs-Fehler (Gaußfehler) weit weniger ausgeprägt als bei manchen F/8 ED APO's


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http://rohr.aiax.de/foucault-bilder.jpg Sowohl die Farbsäume beim Sterntest, aber auch die Foucault-Bilder zeigen, wo man dieses FH-Objektiv
hinsichtlich Farbreinheit einsortieren muß. Je klarer beim Foucault-Test - wie in diesem Fall - die Farbaufteilung zwischen Rot und Grün zu sehen
ist, umso weniger farbrein ist der Zweilinser, was die RC_Indexzahl von 10.579 bestätigt. Visuell wird man deshalb weniger Freude an dieser Optik
haben, wie der Sterntesst bei 320-facher Vergrößerung beweist. Erst mit einem engen Grünfilter läßt sich der Fokus bei Grün besser darstellen, er
wird also nicht von Rot überstrahlt, dessen Fokus um 1.3 mm weiter hinten liegt.  http://homepage3.nifty.com/cz_telesco/refracter_test.htm


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Bei dieser Darstellung wurde zunächst auf Grün, dann auf Rot fokussiert, was für die Auswertung besser ist. Da aber immer die Power
deaktiviert ist, läßt sich das folgende I_Gramm ebenfalls auswerten. Es ist nur weniger anschaulich.


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Dieser Vergleich dokumentiert hingegen den Farblängefehler mit Grün als Hauptfarbe und  Fokus-Punkt. Auch hier kann man den
enormen Abstand zu Rot mit +1.3 mm erkennen. Über enge Farb-Filter läßt sich dies aber beseitigen - gut für die Astro-Fotografie. Da 
Blau nahe bei Grün liegt, wäre auch dieser Spektral-Bereich interessant, wenn man das Rot absperren kann.


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Würde man nun bei 546.1 also Grün also e-Linie Astigmatismus und Koma beseitigt haben, dann verbliebe mit dem  Öffnungsfehler
ein Strehl von 0.965 bei einem PV-Wert von  L/6.2, und das wäre dann der Bereich der auf der Webseite versprochen wurde. Schlecht
für die visuelle Beobachtung, ausreichend gut für die Astrofotografie.


-
Die Energie-Verteilung, auch PSF genannt, mindert damit das Maximum, vergrößert also das Sternscheibchen, aber immer noch völlig
ausreichend für die Astrofotografie, sie solche Fehler "schluckt".


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Würde man Koma und Rest-Astigmatismus beseitigen können, wäre dieses Objektiv auch visuell mit FarbFiltern interessant.
Jedenfalls wären diese Objektive transport-stabil, wie beispielsweise die Hochleistunges-Optiken von LZOS. Das Argument, daß
der Transport den Fraunhofer regelrecht ruiniert hätte, ist wenig stichhaltig, weil Astigmatismus ein Lagerungs-Problem in der
Fassung, und Koma ein Verkippungs-Problem der beiden Linsen zueinander ist, weil bei der Herstellung zu wenig Sorgfalt ver-
wendet wurde. Und beim Öffnungsfehler hätte man ein Abstands-Problem der Linsen zueinander - und da beginnt dann der Preis-
Kampf: Qualitätsverlust gegen  Sorgfalt.

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Das Optimum hinsichtlich Sphärischer Aberration liegt also im roten Spektrum. Und das ist gut für die Astro-Fotografie.


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Auch der Vergleich mit der Energie-Verteilung/PSF zeigt diesen Sachverhalt.


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Selbst wenn man die Zentrierung/Koma optimiert, also deaktiviert, wäre der Strehl 0.829 und PV L/3.2, also immer noch nicht ganz
die versprochenen Minimum Surface Quality der oberen Hersteller-Angaben. Da stört hauptsächlich der Rest-Astigmatismus mit
PV L/3.4, vermutlich ein Problem der Fassung.


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Diesem Bericht folgt ein  zweiter Teil:

Mit Astro-Aufnahmen soll bewiesen werden, wie gut sich trotz dieser Mängel ein derartiges Objektiv mit engen Filtern und dem 0.75x Riccardi-
Reducer dennoch verwenden läßt. Die Astro-Aufnahmen müssen aber witterungsbedingt erst noch erstellt werden. Der Sternfreund, in dessen
Besitz diese Optik ist, wollte verständlicherweise vorher wissen, ob sich die weiteren Investitionen hin zu einer "Astro-Kamera" auch lohnen.
Man muß also differenzierter der Frage nach gehen, für welche Anwendung eine Optik eigentlich benutzt werden soll.

http://www.cloudynights.com/topic/486669-b086a-istar-180-1440-für-visuellen-einsatz-oder-für-astro-fotografie-01jan2015/

Bericht von 17. Juni 2006:  B006 * SkyWatcher ED 100/900 + Diskussion auf AstroInfo                       19.08.2014

Das Teleskop hat zwar einen neuen Tubus verpaßt bekommen, aber das Objektiv selbst dürfte immer noch der "alte" ED-(Halb-) APO sein.
Zunächst mußte im Tubus-Inneren die hinterste Blende "gerade-gerückt" werden. Sie hatte sich verkippt und störte die Abbildung sehr.
Zugleich wackelte der OAZ, weil vermutlich sogar der Hersteller versäumte, die dafür vorgesehenen Schraub-Hülsen fest anzuziehen.
Der Sternfreund wollte wissen, ob ein Glasweg in Form eines 2-inch Zenit-Prismas die Farbreinheit positiv beeinflussen würde.Ein
Bündel von Fragen, denen man nachgehen kann. Erst mit dem Aufdruck Skywatcher Equinox (R) bekommt die Linse ihr Marken-Zeichen,
über welchen Zeitraum, über welches Label, bleibt weiterhin unklar: Den Chinesen ist es recht, dem Händler aus Schwaben sowieso. 

Aber, und das muß man betonen, ist dieser Equinox 100/900 nicht vergleichbar mit dem späteren Equinox 120/900

.
Auf den ALU-Tubus wird das Objektiv aufgeschraubt - das muß reichen. Auf der OAZ-Seite hinten das gleiche "Spiel".

.
Beim ersten Durchblick war ich zunächst irritiert, da ich ein rundes Sternscheibchen erwartet hatte. Erst als man hinten den OAZ_Teil abgeschraubt
hatte, war der opt. Störenfried erkennbar. Zugleich aber auch die Befestigung der Baffles.  B094 * Blendensystem beim Refraktor, Link01, Link 02


.
So vorbereitet untersuchte ich anschließend die Frage, ob ein Glasweg, wie ein 2-inch Zenitprisma, bereits über die Standard-Tests einen Unterschied
erkennen lassen könnte. Deshalb gehen die nächsten Bilder dieser Frage nach. Es hat den Anschein, als ob der Glasweg eine etwas höhere Farbrein-
heit erzeugt. Die Frage ist nur, wie signifikant sich das auswirkt.

.
Am ehesten würde man das qualitativ beim farbigen Foucault-Test erkennen, der die einzelnen Farbschnittweiten über die links-rechts Farbverteilung
gut abbilden kann. Dabei gilt: Je klarer die Trennung von Rot und Grün, umso länger ist das Sekundäre Spektrum, das über die Farbreinheit Auskunft gibt.


.
Quantitativ kann man das über die Power der farbigen IGramme nach folgender Formel ermitteln: http://rohr.aiax.de/RC_Index.png
Dabei ist Grün = e-Linie = 546.1 nm wave die Hauptfarbe und der Fokus-Punkt. Rot hat einen längeren Fokus, was man an der Streifen
durchbiegung nach unten erkennen kann. Somit liegt Blau ziemlich dicht bei Grün, was für die visuelle Beobachtung ein Vorteil ist, weil
wir in der Nacht ohnehin Rot-Blind sind. Die quantitativen findet man auf den letzten beiden Bildern.


.
Ohne Glasweg ergibt die Strehlauswertung folgenden Sachverhalt.


.
Im Objektiv steckt noch ein RestKoma-Betrag von PV L/9.8 drin, der am Himmel nicht mehr wahrgenommen wird. Der Rest-Astigmatismus
liegt bei PV L/6.3, ebenfalls nicht erkennbar und die sphärische Aberration bei Grün wäre PV L/27.6 wave.



Die Energie-Verteilung entspricht weitgehend dem Ideal-Bild.
.

.
Danach der Test-Report


.
Und zuletzt die quantitative Auswertung zur Frage, was bringt ein Glasweg in Form eines Zenit-Prismas?
Rein rechnerisch wäre das Bild nun farbreiner. Ob man aber den Unterschied zwischen RC_Index  1.4136 mit Glasweg, zum RC_Index
1.7696 ohne Glasweg, besonders bei der Beobachtung in der Nacht erkennen kann, läßt sich nicht vorhersagen. Man muß es ausprobieren,
und daran fest glauben, (da ja bekanntlich der Glaube Berge versetzen kann).


.
Man darf also diesen Equinox nicht verwechseln mit dem Teleskop, das ich hier beschrieben hatte:
A112 * SkyWatcher Equinox schlägt alles - "den kauf ich mir!"   


.
Dem Beispiel des 120/900 Equinox folgend, sollen auch hier kurz die Auswirkungen untersucht werden, wenn man den 100/900 Equinox abblendet.



Aber auch hier sollte man die Auswirkungen betrachten, besonders wenn man älter geworden ist. Ob sich also Glasweg und Abblenden auf kleinere Durchmesser
positiv auswirken, sollte man am besten in der Praxis austesten.

A112 * SkyWatcher Equinox schlägt alles - "den kauf ich mir!"   identisch: A108 ~.de Link
A113 * ED-APO's im Vergleich - SkyWatcher Equinox / EVO Star 120/900 
A114 * SkyWatcher Equinox 120/900 ED APO Nr. 1
A115 * SkyWatcher Equinox ED 120/900 ED APO Nr. 2
A116 * SkyWatcher Equinox ED 120/900 ED APO Nr. 3

12. November 2009

Astigmatismus erkennen, mit dem Sterntest, mit Ronchi?Astigmatismus vs Interferogramm
Astigmatismus - Zemax-Simulation

Der Farbrand intra-/extrafokal wäre das Merkmal für einen Achromaten. Im Fokus erscheint das für den Astigmatismus bekannte "Kreuz" bei 222-facher Ver-
größerung und bei 500-facher Vergrößerung entsprechend gut erkennbar. Am Himmel wird man dies nur bemerken, wenn man bei hoher Vergrößerung genau
hinschaut. Im Kreis deshalb die Orginal-Auflösung der Aufnahme von 2560 x 1920 Pixel.



Über Foucault läßt sich ebenfalls eine Klassifizierung erreichen: Bei einiger Übung erkennt man sofort den Achromat. Auch Ronchi-Gramme werden für
diesen Fall zunehmend bunter. In die Spektralfarben zerlegt mit einem stufenlosen Interferenzfilter läßt sich der Gaußfehler darstellen, nur leider nicht
quantifizieren.



Für das rote Spektrum, also bei H-alpha Objekten wäre dieser FH optimal. Ich habe mir deshalb die Freihheit genommen, die Auswertung
in diesem Bereich vorzunehmen. Wer es "negativer" haben muß, der wird sich von der letzten Übersicht in seinen Befürchtungen be-
stätigt sehen. In diesem Fall erkennt man den Astigmatismus an den ansteigenden Streifenabständen von oben nach unten, weil ich
vorher den Astigmatismus senkrecht/waagrecht gedreht hatte, was die Fotografie, Auswertung und Vermessung des Farblängsfehler
erleichtert.



Die dünnen gelben Linien zeigen den IdealVerlauf eines perfekten Interferogrammes um die Abweichungen besser erkennen zu können.



In der 3-D-Wellenfront-Deformation dominiert der L/2.3 PV große Astigmatismus. In der Regel ist der erst bei ca. L/3 PV
überhaupt erkennbar.



Etwas reduziert deshalb das Maximum, weil sich die Energie kreuzförmig in die Beugungsringe verteilt und damit das Sternscheibchen
etwas "aufbläst"



Hier eine Übersicht, wie gut diese Optik sein kann, wenn sie denn diesen Schönheitfehler nicht hätte: Bei H-alpha, dem Optimum, käme
man auf einen Strehl von max. 0.998/656.3 nm wave . Astigmatismus und Coma sind für diesen Fall abgezogen, weil beide Fehler auf
die Fertigung zurückzuführen sind, Astigmatismus, weil die Aufspannung offenbar fehlerhaft war, und Coma, weil die Zentrierung noch
nicht perfekt ist. Leider ist in diesem Fall der Astigmatismus nicht auf die Fassung zurückzuführen, die oft für diesen Fehler die Ursache
ist.



Und nun die oben angekündigte Übersicht:
Die obere Reihe entstand über die Fixierung der Fokuslage auf Grün, bei der zweiten Reihe wurde auf jede Farbe fokussiert, und damit läßt sich dann
der Gaußfehler auch berechen in PV der Wellenfront. Jedenfalls dominiert der Farblängsfehler über die deutliche Durchbiegung der Streifen bei (1) Blau
und noch stärker bei (2) Rot, womit die Reihenfolge der Schnittweiten festgelegt werden kann. Leider läßt sich für diesen Fall das blaue Spektrum
schlecht fotografieren - die Ursache habe ich noch nicht herausgefunden.
Bei den Strehlangaben der oberen Reihe ist die Power herausgerechnet, weshalb bei Rot der Strehl am besten ausfällt, obwohl dort doch die Durch-
biegung am stärkten ist. Das wären dann die Werte für die Power in Nanometer, auf deren Basis in der unteren Reihe die grauen Wertangaben für
die Schnittweiten (Gelb und Rot) entstanden sind.
Interessant ist lediglich die Winzigkeit des Gaußfehlers: Bei Grün hätte man eine Überkorrektur von L/8.3, also außerhalb jeder Diskussion, bei
Gelb L/19.7 und bei Rot wären es dann L/25.3 PV Unterkorrektur, also nur theoretische Werte für ausufernde Erörterungen. Wäre also dieser
nicht unbedingt serienmäßig vorkommende Schönheitsfehler zu kritisieren, dann hätte man unterm Strich einen höchst preiswerten und für
diese Sparte leistungsfähigen Achromaten vor sich - egal, ob das nun gefällt oder nicht. So manchem Einsteiger wird das gefallen.

16. Juli 2010

FH 131/1000 DKD China ein brauchbarer Achromat auf ebay
http://shop34719029.taobao.com/?pageNum=6&catId=null&categoryName=null&encodeCategoriesName=y&price1=null&price2=null&searchWord=null&order=null&queryType=all&browseType=null
http://item.taobao.com/item.htm?id=1797269129


DKD Doublet FH Achromat 154/2250 . . . . . . für ca. 600.- Euro

Ein vergleichsweise farbreiner Fraunhofer Achromat, der leider etwas Astigmatismus und einen leichten Zonenfehler hat. Unter den
Achromaten kann man ihn trotzdem zu den besseren "Linsen" zählen.



Die Farbschnittweiten - über den Power-Wert auf Pfeilhöhe umgerechnet - liegen in diesem Fall statt bei RC_Index 5.66 (gemessen) bei 4.66 .. Der wahre Wert wird
wohl dazwischen liegen. Je unruhiger die Interferogramme, umso unsicherer die eindeutigen Meßergebnisse. Auch mit dem Foucault-Test lassen sich die Schnitt-
weiten ermitteln. Die Farben ergeben sich aus der Mischung der Restfarben dort, wo eine bestimmte Farbe (z.B. Blau) seinen Schatten hat. Gelb im unteren Bild
mischt sich aus Rot und Grün, und wo Grün Schatten hat, taucht Blau und Rot auf als Purpur auf. Vermutlich hat Dieter Lichtenknecker mit dem Foucault-Test seine
RC-Zahl ermittelt.



Auf der Basis der rechnerisch ermittelten Farb-Schnittweiten-Differenzen die RC-Indexzahl



DAs Foucault-Bild zeigt deutlich den Farblängsfehler in der links/rechts Farbaufteilung zwischen gelb/grün und Rot/blau zusammen mit dem Zonen-
fehler.



Das Optimum liegt mit Strehl = 0.911 bei der C-Linie = Rot = 656.3 nm wave. Für die H-alpha Beobachtung eigentlich ideal.



Unter Abzug von Astigmatismus ein sehr gutes FH-Objektiv.

############################################################################

DKD Doublet FH Achromat 154/2250 . . . . . . für ca. 600.- Euro

Eineinhalb Jahre später landete erneut eines dieser Objektive auf meiner opt. Bank: Die Merkmale sind ähnlich - für 600.- Euro gibt es
offenbar nur diese Qualität, man mag es bedauern, es scheint aber offenbar hart kalkuliert zu sein.

Zunächst wäre das sekundäre Spektrum in der Nähe eines Zeiss AS Objektivs, und wären die anderen Merkmale ähnlich gut, hätte man damit ein
wertvolles Objektiv. Betrachtet man diesen FH-Achromat unter einer hellen 100-Watt Lampe, so fällt z.B. ein merkwürdiger Beschlag auf der 3.
Fläche auf. (= zweite Linse, 1. Fläche) Beim Versuch, diesen Beschlag zu beseitigen, muß man erst einen dünnen 0.04 mm dicken Tesafilm beseitigen,
der beide Linsen zusammenhält. Nachdem die Position der beiden Linsen genau vermerkt wurde, auch zur Fassung selbst, stellte sich heraus, daß
dieser Beschlag offenbar mit der Vergütung der 3. Linsenfläche zu tun hat, und nicht zu beseitigen ist. Bei der Gelegenheit fällt noch ein ca. 1 mm
langer Kratzer vom Schleifprozess auf. Man kann es gar nicht glauben, daß dieses Objektiv erst vor einem Monat als neuwertig an den Sternfreund
ausgeliefert worden war.
Im Vergleich zur Fläche des oberen Objektivs hat der Hersteller auf die Retouche des "peaks" in der Mitte verzichtet. Das war vor einigen Jahren das
Merkmal von Oldham Newton-Spiegeln. Bei diesem Hersteller muß man im übrigen auch mit Restastigamtismus rechnen, was bereits am Sterntest
deutlich wird, und auch durch eine konsequente 3-Punkt-Druck-Lagerung nicht beseitigt werden kann. Wenn man Glück hat, dann versucht man
durch Verdrehung der beiden Linsen zueinander diesen Fehler zu minimieren: Oftmals hat dies aber der Hersteller bereits getan, was mir bei einem
anderen DKD-Objektiv auch schon auffiel.



Auffälligstes Merkmal in diesem Fall ist der "peak" in der Mitte und der Fall, daß dieses Objektiv vermutlich im tiefen Rot perfekt sein muß: Es ist über alle Farben
leicht unterkorrigiert. Das bedeutet, daß die Abstandsplättchen um 0.2 bis 0.3 mm zu dick sind. An dieser Stelle war die Sorgfalt auch nicht besonders groß:
Um die Plättchen herum sieht man noch deutlich den Klebstoff und überdies ragen die Plättchen deutlich in den Strahlengang, was bei den Foucault-Bildern
anschaulich zu sehen ist.



Die Farbreinheit wäre eigentlich OK. Die opt. Qualität reduziert sich auch etwas über die anderen Restfehler.





Hier stört der Rest-Astigmatismus - allerdings wird man selten eine 500-fache Vergrößerung benutzen. Statt dessen würde ein leichter Gelb-Filter
den Blau-Anteil "abschneiden" und in der Nacht fällt im Normalfall das rote Spektrum anteilig mit ca. 2% ins Gewicht, ist also weniger wahrnehmbar.
Der "peak" in der Mitte ist extrafokal (aber auch intrafokal) gut zu sehen.



Auch in diesem Fall liegt das Optimum zwischen Grün und Gelb. Der "peak" hätte eine Höhe von ca. L/4 PV. In der unteren Übersicht wären es PV L/5



Anteilig ist der Astigmatismus mit ca. L/4 PV der größte Restfehler und liegt damit an der Wahrnehmungs-Grenze.



Die Wellenfront-Darstellung



und die Engergie-Verteilung

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Ein vergleichsweise farbreiner Fraunhofer Achromat, der leider etwas Astigmatismus und einen leichten Zonenfehler hat. Unter den
Achromaten kann man ihn trotzdem zu den besseren "Linsen" zählen.



Die Farbschnittweiten - über den Power-Wert auf Pfeilhöhe umgerechnet - liegen in diesem Fall statt bei RC_Index 5.66 (gemessen) bei 4.66 .. Der wahre Wert wird
wohl dazwischen liegen. Je unruhiger die Interferogramme, umso unsicherer die eindeutigen Meßergebnisse. Auch mit dem Foucault-Test lassen sich die Schnitt-
weiten ermitteln. Die Farben ergeben sich aus der Mischung der Restfarben dort, wo eine bestimmte Farbe (z.B. Blau) seinen Schatten hat. Gelb im unteren Bild
mischt sich aus Rot und Grün, und wo Grün Schatten hat, taucht Blau und Rot auf als Purpur auf. Vermutlich hat Dieter Lichtenknecker mit dem Foucault-Test seine
RC-Zahl ermittelt.



Auf der Basis der rechnerisch ermittelten Farb-Schnittweiten-Differenzen die RC-Indexzahl



DAs Foucault-Bild zeigt deutlich den Farblängsfehler in der links/rechts Farbaufteilung zwischen gelb/grün und Rot/blau zusammen mit dem Zonen-
fehler.



Das Optimum liegt mit Strehl = 0.911 bei der C-Linie = Rot = 656.3 nm wave. Für die H-alpha Beobachtung eigentlich ideal.



Unter Abzug von Astigmatismus ein sehr gutes FH-Objektiv.

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Eineinhalb Jahre später landete erneut eines dieser Objektive auf meiner opt. Bank: Die Merkmale sind ähnlich - für 600.- Euro gibt es
offenbar nur diese Qualität, man mag es bedauern, es scheint aber offenbar hart kalkuliert zu sein.

Zunächst wäre das sekundäre Spektrum in der Nähe eines Zeiss AS Objektivs, und wären die anderen Merkmale ähnlich gut, hätte man damit ein
wertvolles Objektiv. Betrachtet man diesen FH-Achromat unter einer hellen 100-Watt Lampe, so fällt z.B. ein merkwürdiger Beschlag auf der 3.
Fläche auf. (= zweite Linse, 1. Fläche) Beim Versuch, diesen Beschlag zu beseitigen, muß man erst einen dünnen 0.04 mm dicken Tesafilm beseitigen,
der beide Linsen zusammenhält. Nachdem die Position der beiden Linsen genau vermerkt wurde, auch zur Fassung selbst, stellte sich heraus, daß
dieser Beschlag offenbar mit der Vergütung der 3. Linsenfläche zu tun hat, und nicht zu beseitigen ist. Bei der Gelegenheit fällt noch ein ca. 1 mm
langer Kratzer vom Schleifprozess auf. Man kann es gar nicht glauben, daß dieses Objektiv erst vor einem Monat als neuwertig an den Sternfreund
ausgeliefert worden war.
Im Vergleich zur Fläche des oberen Objektivs hat der Hersteller auf die Retouche des "peaks" in der Mitte verzichtet. Das war vor einigen Jahren das
Merkmal von Oldham Newton-Spiegeln. Bei diesem Hersteller muß man im übrigen auch mit Restastigamtismus rechnen, was bereits am Sterntest
deutlich wird, und auch durch eine konsequente 3-Punkt-Druck-Lagerung nicht beseitigt werden kann. Wenn man Glück hat, dann versucht man
durch Verdrehung der beiden Linsen zueinander diesen Fehler zu minimieren: Oftmals hat dies aber der Hersteller bereits getan, was mir bei einem
anderen DKD-Objektiv auch schon auffiel.



Auffälligstes Merkmal in diesem Fall ist der "peak" in der Mitte und der Fall, daß dieses Objektiv vermutlich im tiefen Rot perfekt sein muß: Es ist über alle Farben
leicht unterkorrigiert. Das bedeutet, daß die Abstandsplättchen um 0.2 bis 0.3 mm zu dick sind. An dieser Stelle war die Sorgfalt auch nicht besonders groß:
Um die Plättchen herum sieht man noch deutlich den Klebstoff und überdies ragen die Plättchen deutlich in den Strahlengang, was bei den Foucault-Bildern
anschaulich zu sehen ist.



Die Farbreinheit wäre eigentlich OK. Die opt. Qualität reduziert sich auch etwas über die anderen Restfehler.





Hier stört der Rest-Astigmatismus - allerdings wird man selten eine 500-fache Vergrößerung benutzen. Statt dessen würde ein leichter Gelb-Filter
den Blau-Anteil "abschneiden" und in der Nacht fällt im Normalfall das rote Spektrum anteilig mit ca. 2% ins Gewicht, ist also weniger wahrnehmbar.
Der "peak" in der Mitte ist extrafokal (aber auch intrafokal) gut zu sehen.



Auch in diesem Fall liegt das Optimum zwischen Grün und Gelb. Der "peak" hätte eine Höhe von ca. L/4 PV. In der unteren Übersicht wären es PV L/5



Anteilig ist der Astigmatismus mit ca. L/4 PV der größte Restfehler und liegt damit an der Wahrnehmungs-Grenze.



Die Wellenfront-Darstellung



und die Engergie-Verteilung

2. August 2007

Nachbau eines Lichtenknecker FHs aus Fernost?

Die Ähnlichkeiten sind verblüffend, und ohne irgendeine Aufschrift ging ich zunächst davon aus, ein Lichten-
knecker FH vor mir zu haben, bis mich diese ebay-Seite eines Besseren belehrte. Aus gleicher Quelle stammt
ein APO, der in Deutschland als Super-Optik angeboten wird. Bis zu diesem Bericht ist noch einiges zu klären.

Schön wäre es, wenn man zum Interferogramm auf dieser ebay Seite ein paar Details erfahren könnte. Eigentlich sollte
das Objektiv bei ca. 550 nm wave gemessen werden, weil man ein f/15 FH-Objektiv selten für fotografische Zwecke
verwendet. Das folgende Bild entnahm ich der ebay-Seite.



und so sieht das Objektiv vor dem Planspiegel aus - diesmal schwarz beschichtet.



Eine typische FH-Farbverteilung am Foucault-Test mit einem Rest Chromasie-Wert von ca. 4.64 und damit auffallend
ähnlich der Lichtenknecker Optik und vergleichbar dem Zeiss AS Objektiv.



Auch am Lichtspalt zeigt sich unter einer Vergrößerung von ca. 1000-fach das sekundäre Spektrum sehr deutlich.



Die Flächen sind nicht fehlerfrei, wie man deutlich sehen kann.



Bei der ersten Messung zeigte das Interferogramm einen deutlich Astigmatismus, der allein dadurch zustande kam, daß
die Linsen in der Fassung "angeknallt" waren und auch die Druckpunkte nicht stimmten, wenngleich die Fassung ordent-
lich gefertigt ist, also weitaus besser, als man das von Syntas her gewohnt ist. In diesem Fall ruinierte dieser Fehler
das PV- und Strehl-Ergebnis. Beugungsbegrenzt zwar, aber unmöglich, wenn es eigentlich besser sein könnte.






Wie oft habe ich derartige Zweilinser schon zerlegt. Jedenfalls das Ende meiner Bemühungen kann sich sehen lassen: Der
Astigmatismus verschwand fast völlig auf wunderbare Weise. Wenn jetzt noch die Fläche in Ordnung wäre .....
Bei FHs empfiehlt sich ein schwacher Gelbfilter, um das blaue Spektrum abzuschneiden. Mit einen Baader Solar
Continuum Sonnenfilter, ein Interferenzfilter für Grün, hat man schließlich ein ziemlich "scharfes" Bild bei 200-300-facher
Vergrößerung, und damit ein wirklich gutes Objektiv. Grün und Gelb liegen sehr dicht beieinander, was den Fraunhofer
definiert.

24. Juli 2007

Zeiss AS 200/3000 Zum Vergleich:
http://www.astro-foren.de/showthread.php?p=30130#post30130

Wie fand Lichtenknecker seine Zahl für Rest-Chromasie?

Aus Katalogen kennt man seine Tabellen mit dem RC-Wert. Eine Index-Zahl ähnlich meinem W_gesamt Wert,
der die aus Airy-Scheibchen-Durchmesser und der Öffnungszahl ermittelten Schärfen-Tiefe als Meßlatte be-
nutzt, um damit den Farblängsfehler zu vergleichen, der aus den unterschiedlichen Schnittweiten der Spektral-
farben Blau (F), Grün (e), Gelb(d) und Rot(C) und des Absolut-Durchschnittswertes eine Einordnung möglich
macht : Voll-APO von 0 ...1, Halb-APO von 1 ... 2, und FH-Objektiv von 2 ... 20, wobei Zeiss AS Objektive in der
Gegend von 4.5 Index-Zahl liegen. Leider findet man nirgendwo einen Hinweis, ob Lichtenknecker seine RC-Zahl
aus der Optik-Rechnung ermittelt hat oder wie in meinem Fall durch interferometrische Messung in der 70.71%
Zone mit Hlfe des Bath Interferometers. Bescheidenes Ziel dieser Untersuchung was es also nur, über ein FH
Objektiv, das in seinem Katalog mit einer RC-Zahl von 5.0 auftaucht mit der Index-Zahl zu vergleichen, wie sie
bei meinen Messungen ermittelt wird. Die Übereinstimmung wäre gar nicht so schlecht. In meinem Fall kommt
ein etwas besserer Wert heraus.

Bei der Beobachtung an Planeten würde man selbst bei guten Seeingbedingungen nicht über ca. 250-fache Vergrößerung
mit diesem Objektiv hinauskommen, so der Sternfreund am Telefon. Nun ist es ein FH-Objektiv mit kleiner Öffnung von
ca. f/15 das per Rechnung eine Schärfentiefe von 0.2568 mm hat innerhalb derer der Farbeindruck der Restchromasie
weitestgehend verschwindet. Da es dem AS-Objektiv von Zeiss ähnlich ist hinsichtlich der Restchromasie, wird man es
nur mit dessen Vergrößerungs-Leistung vergleichen können. Bei der näheren Untersuchung ergibt sich aber ein störender
Fehler, der in der Mitte die Perfektion ein klein wenig stört: Ein Zonenfehler in der Mitte, vielleicht hervorgerufen durch
eine Homogenitäts-Störung im Glas selbst.



Auch im Sternscheibchen deutet sich diese Störung bereits an, besonders extrafokal gut zu sehen. Damit stimmt zwar die
Zentrierung, aber die exakte Definition im Fokus leidet offenbar ein wenig. An den intra/extrafokalen Farbringen erkennt
man das FH-Objektiv zweifelsfrei, wobei man die Reihenfolge der Spektralfarben mit Grün, Gelb, Blau und Rot ermitteln
kann.



Der farbige Foucault-Test zerlegt die Spektral-Farben deswegen, weil sich die Messerschneide etwa in der Mitte der
Farschnittpunkte liegt: Grün=0, Gelb + 183µ liegt also noch intrafokal, Blau +1000µ und Rot +1200µ dagegen liegt
bereits extrafokal. Und die Störung in der Mitte, wo sie allerdings optisch wegen des kleinen Flächenanteils keine
wesentliche Rolle spielt.



Die gleiche Aufnahme als 3D-Darstellung



Fokussiert man auf Grün und wechselt nur die Interferenz-Farbfilter, dann biegen sich die Streifen je nach Schnittweite
unterschiedlich stark durch. Gelb nur geringfügig wie auch die Schnittweitenmessung zeigt, Blau und noch mehr Rot
erheblich stärker, da es ganze 1.2 mm hinter dem Fokus von Grün liegt. Zumindest mit einem Gelbfilter könnte man den
Einfluß von Blau etwas reduzieren weil Rot vom dunkeladaptierten Auge sehr viel weniger wahrgenommen wird.



Zur Ermittlung der Index-Zahl im zweiten Fall jeweils auf die Spektral-Farbe fokussiert.



Im Katalog wird dieses FH Objektiv mit 150/2250 als f/15 Objektiv geführt, die Gravur weist es als 150/2300 Optik aus.
Dadurch kommt über meine Messungen ein Index-Wert von ca. 4.28 heraus. Setzt man die Katalogwerte ein, so erhöht
sich die IndexZahl auf ca. 4.47, was nicht mehr weit von Lichtenkneckers RC-Wert von 5.0 liegt. Lichtenknecker muß
also durch ähnliche Überlegung zu seiner RC-Zahl gekommen sein.



Die Auswertung des Streifenbildes bei 546.1 nm wave



das synthetische Interferogramm



Der Fehler in der Mitte: eine Mischung aus Rest-Astigmatismus und Rest-Koma



und dann vergleichsweise gute Werte für PV = Lambda/4 und Strehl = 0.939

2. August 2010

Falt-Refraktor mit Lichtenknecker 150/2330 HA-Objektiv

Nicht alle Tage "flattert" einem eine astronomische Bastelarbeit ins Haus, die zudem noch bestückt ist mit einem fast schon historischen HA-Objektiv,
wie es vor Zeiten in den Katalogen von Dieter Lichtenknecker, Hasselt, abgeboten worden war. In diesem Fall erfolgt zunächst die Prüfung des Objektivs
selbst und hernach ist eine Überarbeitung und sorgfältige Zentrierung/Kollimierung zu Tubus und dessen Falt-System erforderlich. Eine Arbeit, die nicht
jeden Tag anfällt, besonders hinsichtlich der Kollimierung des Falt-Systems im Tubus.

Als Feinmechaniker im ersten Beruf stolpert man zunächst über die "Stoffbespannung" im inneren Teil. Der private Hersteller hat sich als lichtschluckende Verkleidung
diesen dunklen Tüll auserkoren, wie er bei der Herstellung neckischer Damen-Dessous verwendet wird. Entsprechend leichtfertig war dieses Material denn auch ver-
klebt. Sogar einen leichten Faltenwurf hat dieser Bastler eingearbeitet: Hier gilt das Fraunhofer-Zitat: "Meine Optiken sind zum Durchschauen, nicht zum Anschauen."
Während diese Ansicht rechts den verlängerten Okularauszug zeigt und links daneben den zweiten Umlenk-Planspiegel . . .



Zeigt dieser Einblick den vorderen Teil des gefalteten Tubus, bei dem das HA-Objektiv herausgenommen wurde. Die gesamte Ausführung wurde mit Pertinax realisiert.
Auch vorne sind Teile dieses Tüll-Stoffes verklebt. Möglicherweise wäre Velour-Folie zweckdienlicher gewesen. Für solche Tuben eignet sich eine kastenförmige Bau-
Weise deswegen besser, weil man von oben her besser arbeiten kann und zusätzlich ebene Flächen hat, die man leichter verkleben kann.



Nun ist das Objektiv wieder eingesetzt, mit passenden Inbus-Schrauben. Damit ist die Kollimierung der Optik zum System viel unkomplizierter. Ein System, bei dem
alle möglichen Schrauben verwendet werden, zwingt auch dazu, alle möglichen Werkzeuge bereit zu halten. Rechts neben dem Objektiv sieht man die Zentrier_Lösung
mit Flügelmutter auf der Zugschraube, während M5 Gewindeschrauben mit Schlitzkopf die Druckschrauben bilden. Auch hier wären Inbusschrauben viel sinnvoller,
weil feinfühliger zu bedienen. Die Lagerung der Planspiegel scheint OK zu sein, wenn man das System gegen einen Planspiegel prüft.



Die Fassung von Lichtenknecker-Objektiven hat die Eigenheit, daß innen ein Ausfräsung existiert, über die man ein Korkplättchen von außen zuartfühlend an die
Linse drücken kann, und somit diese beiden Linsen seitlich fixierbar sind. Diese Art taucht als Markenzeichen bei allen Lichtenknecker-Optiken auf. Dieter Lichten-
knecker hat aber nie die Orientierung seiner Linsen mit einem Filzschreiber versehen, und nie um die Linsen ein Tesa-Klebeband gelegt. Daran war zu ersehen, daß
vorher ein Zentrierversuch stattgefunden hatte, der nur leider zu einem dreieckigen Astigmatismus geführt hatte. Auch der direkt auf der ersten Linse liegende
Haltering mit 6 Kork-Pats ist grundsätzlich unüblich. Es sind immer nur drei um 120° versetzte Punkte, die ansonsten übereinander liegen müssen, wie im Foucault-
Bild am Rand gerade noch erkennbar. Mit einer Öffnungszahl von f/15.5 spielt der Gaußfehler eine untergeordnete Rolle.



Das extrafokale Sternscheibchen vor der Überarbeitung hat eher eine dreieckige Form und drückt bei einer späteren IGramm-Auswertung den Strehlwert auf ca. 0.84,
was noch beugungsbegrenzt ist, aber ganz bestimmt die Werkstatt von Dieter Lichtenknecker nicht verlassen hat. Erst nachdem sich über mehrere Versuche eine
Drehung von 180° als beste Lösung herausgestellt hat, wurde das gleiche Sternscheibchen plötzlich einigermaßen wieder rund und der Strehlwert stieg wieder an.



Die Situation vor der Überarbeitung zeigt diese Übersicht. Ein dreieckiger Astigmatismus verhagelt den Strehl-Wert, während die Zentrierung
(Koma) und der Linsenabstand (Spherical) stimmt
.


Auf die Lichtenergieverteilung bzw. die Point Spread Function wirkt sich das aus, wie diese 3D-Darstellung zeigt. Es verschwindet zuviel
Energie in die Beugungsringe und das Maximum wird kleiner. Für diesen Fall zieht man keinen Fehler von REMOVE ab, solange man die
Summe der Fehler betrachten will. Isoliert man die einzelnen Fehler, so würde man jeweils die beiden anderen deaktivieren.



Was allein die Drehung der Frontlinse nach der Überarbietung bewirkt, zeigt diese Übersicht. Aus dem Astigmatismus von PV L/2.2 verbleibt
ein Rest von PV L/5.3. Koma und Spherical sind weiterhin verschwindend klein.



und auch die Energieverteilung hat sich normalisiert, das Maximum ist angestiegen, die Beugungsringe sind niedriger geworden.



Würde man ausschließlich unter dem Aspekt der Farbreinheit dieses Objektiv vergleichen wollen, dann liegt es sehr dicht bei den Zeiss AS 150/2250, die eine
RC_Indexzahl von ca. 2.7 haben, während das Zeiss AS 200/3000 nur auf RC_Index = 4.6 kommt. Die Schnittweiten der Spektralfarben hält sich auch an die
übliche von Zeiss her bekannte Reihenfolge.



Die Frage, ob dieses Objektiv im alten Katalog von Lichtenknecker gefunden werden kann, läßt sich nicht ganz eindeutig beantworten: Unter den HA-Objektiven
wurde mit Durchmesser 150 und Brennweite 2250 ein f/15 Objektiv angeboten mit einer RC_Indexzahl von 5.0. Unser Objektiv hätte aber laut Aufschrift einen
Fokus von 2330, was aber die Farbreinheit nicht in so deutlicher Weise beeinflussen kann.



Bis max- 300-fache Vergrößerung wird man mit dieser Optik realisieren können, und damit läßt sich doch schon sehr gut beobachten.

1. August 2013

Refraktoren im Vergleich ?

Das Bedürfnis, Refraktoren untereinander vergleichen zu wollen, ist offenbar auf vielen Astro-Foren ungebrochen. Es werden dann willkürlich
einzelne Merkmale "herausgepickt" und im Brust-Ton der Überzeugung gnadenlos miteinander verglichen, egal, ob APO mit Halb-APO, mit
Fraunhofer, oder mit welchen Merkmalen man immer vergleicht. Es gibt also einige, die über meine Foucault- und Lyot-Bilder die vermeintliche
Rauhheit gegeneinander ausspielen wollen. Die folgenden 3 Links demonstrieren, wie aussichtslos ein derartiger Versuch ist.

Link 01: DKD FH 131/1000 f/7.6 RC_Index 7.5030
http://www.astro-foren.de/showthread.php?11121-China-FH-ein-brauchbarer-Achromat&p=43090#post43090

Links 02: Zeiss E Objektiv 150/2250 RC_Index 4.4845
http://www.astro-foren.de/showthread.php?11881-ZEISS-E-Objektiv-150-2250&p=48136#post48136

Link 03: Zeiss AS 200/3000 RC_Index 4.6799
http://www.astro-foren.de/showthread.php?7783-Zeiss-AS-200-3000-die-Überraschung&p=52317#post52317

Prinzipiell konzentriert sich der Bericht diesmal auf ein Fraunhofer Objektiv 150/1500, das man über ISTAR, USA beziehen kann.
Dieser Hersteller/Lieferant liefert f/10 bis f/15 Fraunhofer Achromate, gewissermaßen als visuelles Gegengewicht zu den vielen äußerst kurz-
brennweitigen Super-APOs, die in der Regel mit einem Flattner als Astro-Kamera benutzt werden.

Weil also derartige Optiken von beobachtenden Sternfreunden aus der Praxis gerne benutzt werden, sollte man sich bei der Beurteilung dieses traditonellen Teleskop-
Types auf die Bedürfnisse eines visuellen Beobachters konzentrieren. Wenn in diesem Zusammenhang die Farbsäume bei Sternen stört, dann sollte man mit einem
Gelbfilter, oder gleich mit einem engen Interferenzfilter das störende Spektrum abschneiden. Er wird sich wundern, wieviel man mit einem solchen Objektiv sehen kann.
Im Angebot dieses Lieferanten sind also 6"-Zöller mit f/10, f/12 und f/15. Die Achromaten sind modifizierte Fraunhofer-Systeme, so der Designer.

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Ein visueller Beobachter möchte beispielsweise wissen, ob sein Fernrohr die theoretische Auflösung bei einer Wellenlänge von hier 550 nm wave auch tatsächlich
erreicht. Für ein FH-Teleskop mit 150 mm Öffnung wären das bei 550 nm wave 0.92" arcsec. (In der Regel ist dieser Wert noch besser) Mit dem Artificial Sky Test
läßt sich dieser Sachverhalt beweisen: Das Foto der unteren Dreiergruppe mit 10 Mikron und 8 Mikron Abstand wird so deutlich getrennt, daß damit auch noch
7 bis 6 Mikron getrennt werden könnten. Damit kann man mit diesem Teleskop die theoretische Auflösung sicher erreichen. Unter Benutzung eines Farbfilters geht
das noch besser. Der Sterntest selbst hat die bekannten und charakteristischen Farbränder bei den defokussierten Sternscheibchen.

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Typisch für einen Achromaten ist die Farbaufteilung des längeren Sekundären Spektrums. Das zeigen z.B. die Foucault-Bilder der oberen drei Links.
Beim DKD-FH ist das Foucault-Bild ähnlich, dafür zeigt es einen kleinen Astigmatismus, das Optimum liegt im Roten Bereich und der Strehlwert aus der Fokuslage
von Grün ist nicht optimal - stört aber in der Nacht weniger.

Das Zeiss E Objektiv 150/2250 zeigt gar kein schönes Foucault-Bild, dafür ist es insgesamt farbreiner mit einem RC_Index-Wert von 4.4845. Dieses Objektiv hat
im Zentrum kräftige Zonen - gut am Interferogramm zu sehen. Der Flächen-Anteil dieses Fehlers in der Mitte reduziert hingegen dessen Einfluß, sodaß es am
Himmel kaum auffallen sollte.

Beim 3. Link ist das Zeiss AS 200/300 im grünen Spektrum Plättchenbedingt überkorrigiert, und hat sein Optimum somit im roten Spektrum. Die Farbreinheit mit
einem RC_Indexwert von 4.4543 wäre vergleichsweise gut, mit anderen Zeiss AS Optiken verglichen hingegen eher schlecht. Der Strehl bei 546.1 nm wave
erreicht einen passablen Strehl von ca. 0.950 .

Der vierte im Bunde, der ISTAR Perseus AT 150/1500, erreicht einen ähnlichen Wert, das Foucault-Bild läßt sich durchaus mit dem letzten Zeiss AS Objektiv verglei-
chen hinsichtlich der Flächen-Güte, das Ronchi-Gitter zeigt einen nahezu zonenfreien Verlauf. Bei Grün, 546.1 nm wave, wäre diese Optik perfekt. Der immer wieder
ins Spiel gebrachte Rauhheit- oder Lyot-Test ist bei Refraktor-Optiken, also bei Licht-brechenden Systemen eher wenig aussage-kräftig. Eine Spiegelfläche ist
oft das einzige opt. Element, weshalb die Glätte der Fläche eine große Rolle spielt. Bei einem Refraktor müßte man diesen Test in nur einer Wellenlänge durchführen,
was aber zu Vergleichs-Zwecken eher ungeeignet ist, weil man es in der Regel mit der Summe von Einzelflächen zu tun hat: Man sieht also nie eine Fläche, wie
bei einem Spiegel, sondern immer die Summe des gesamten Systems. Darüber hinaus ist der Rauhheits-Begriff aus der Industrie ein anderer, als er in meinen
Lyot-Test-Bildern zu sehen ist. http://rohr.aiax.de/foucault-bilder.jpg

.
Die obere Reihe drückt die einzelnen Schnittweiten des Sekundären Spektrums aus. In der Reihe darunter wird der Gaußfehler dargestellt, der naturgemäß bei einem
f/10 System eher klein ist.

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Es gibt Fraunhofer mit RC_Indexzahlen von über 10. ....
Der Istar FH 150/1500 nimmt in dieser Hinsicht eine mittlere Position ein. Ein RC_wert von 6.9890 ist für einen Fraunhofer also ein passabler, mittlerer Wert, und
nicht zu beanstanden.

.
Bei 532 nm wave sieht man diesem Interferogramm bereits einen hohen Strehlwert an. Kaum Koma, kaum Astigmatismus, und kaum überkorrigiert.

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Aus diesem Grund auch die Differenzierung des Gesamtstrehls, aus dem man anteilig die einzelnen Rest-Fehler erkennen kann.

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Die Wellenfront-Darstellung

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Die Energie-Verteilung - nahezu perfekt

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und die Kontrast-Übertragungs-Funktion.

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zum Vergleich auch das synthetische Interferogramm verglichen mit dem idealen Interferogramm (gelbe Linien)

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und wer sich für den Lieferanten interessiert, der findet hier weitere Informationen: http://www.istar-optical.com/

.
Wenn eine Diskussion stattfinden sollte, dann bitte sachlich und ohne Konfrontation. Sollten sich jedoch gewisse Geister nicht an sich halten können,
dann werde ich solche Beiträge komplett nach Off Topic verfrachten, und meinen Bericht wieder schließen. An solchen verbalen Fights muß ich mich ja
nicht beteiligen.

..

20. Dezember 2008

Zeiss C-Achromat Wieviel Koma ist abzugfähig?

Quote:

Gegenüber dem alten Schulfernrohr musste das hochwertige AS- Objektiv leider dem billiger
herzustellenden C- Objektiv, einem verkitteten Achromaten, weichen. Das sehr gut gerechnete Objektiv
war nun vergütet und ebenfalls wie sein Vorgänger bestens zur astronomischen Beobachtung geeignet.

Als perfektes Objektiv wurde es mir angekündigt. Zumindest wäre der Hersteller kein Unbekannter
im damals geteilten Deutschland. Perfekt hinsichtlich Zentrierfehler, also absolut keine Koma,
wenn man einen künstlichen Stern anvisiert. Wenn dann doch bei mir Koma auftaucht, stellt sich
die Frage, wieviel dieses Fehlers über den Meßaufbau selbst eingeführt wird. Bei einem Newton-
Spiegel ist das eindeutig, da kann es keine Koma geben: Auf der Achse, im Feld schon. Jedenfalls
dort ist es abzugsfähig und im Übrigen über das Interferogramm heraus-justierbar. Auch bei
Refraktor-Optiken ist der Setup-abhängige Anteil herausjustierbar - wenn man viel Zeit hat. Und
genau aus diesem Grund bezeichnen viele Genauigkeits-Angaben die Mindestgenauigkeit. Soll
heißen: Diese Genauigkeit hat das Objektiv in jedem Fall, und besser. Auch in diesem Fall kann
man sehr pingelig über ca. 1% Strehlpunkte diskutieren bzw. wieviel Koma über den Testaufbau
selbst eingeführt wird. Die Zentrierung über die Reflex-Bilder ist offenbar noch nicht genau genug
und kann über die Interferogramme nachgebessert werden.

Zunächst muß man feststellen, daß mit einer RC-Indexzahl von knapp 7 dieses Objektiv ein guter Achromat ist
weil diese Indexzahl bei den Syntas FH beispielsweise in der Gegend von ca. 12 - 15 zu suchen sind.
http://www.astro-foren.de/showthread.php?p=30106#post30106
Aber auch der Vergleich der RC-Indexzahl, von Lichtenknecker erstellt, ist interessant:
http://www.astro-foren.de/showpost.php?p=31220&postcount=8
Die Lichtenknecker RC-Indexzahl mit 6.4 und die von mir ermittelte mit 6.9 liegen ziemlich dicht beieinander.
Weitere AS-Objektive sind hier zu finden: http://www.astro-foren.de/showthread.php?t=6084



Eigens zur Diskussion des Setup-abhängigen Koma-Anteils wurde das Objektiv in zwei Positionen ausgemessen:
Wie man sieht, dreht sich die Koma erst einmal mit, was zumindest auf das Vorhandenseins einer, wie klein auch
immer, Zentrierkoma hindeutet.
Da in der zweiten Position die Koma mehr waagrecht lag, kann man sie relativ gut herausjustieren, auch wenn das
winzige Beträge sind, mit denen man das Objektiv verkippt. Im linken Beispiel steckt der Setup-Koma-Fehler mit einem
Strehl von 0.98 noch drin, im rechten, um 90° gedrehten Objektiv, wurde dieser Fehler herausjustiert und nun
hätte man einen Strehl von 0.997.
(zu diesem Vergleich wurden Astigmatismus und Öffnungsfehler abgezogen auf der Basis dieses Interferogrammes)
Dieses Ergebnis rechtfertigt also die bekannte Anmerkung: Mindestgenauigkeit und besser.



Diese Betrachtung oben bezieht sich hauptsächlich auf die Genauigkeit innerhalb der Hauptfarbe Grün, weshalb
grüne Interferogramme zu Rate gezogen wurden: entweder bei 532 nm wave (Laser-Module) oder bei
546.1 nm wave (InterferenzFilter)
Daß der Farblängsfehler mitunter das "leuchtende" Bild verdunkeln kann, zeigen die folgenden Bilder. Abhilfe
würde ein Grünfilter in Form des Baaderschen Solar Continuum Filters zeigen. Durch den Abstand der Farbschnittweiten
ergibt sich der bekannte Farbsaum, bei einem FH-Objektiv entsprechend ausgeprägt. Rot liegt mit 0.560 mm
hinter der Hauptfarbe, also muß intrafokal ein ausgprägter rötlicher Farbsaum entstehen. Weil Blau und Grün sehr
dicht beieinander liegen, ergibt sich extrafokal der bekannte Blau-Grün-Saum. Gelb verschwindet erst einmal.




Beim Foucault-Test wiederholt sich der Sachverhalt: Rot liegt intrafokal und erscheint daher auf der linken
Seite, Grün bereits extrafokal, und deshalb auf der rechten Seite zu sehen. Je größer dieser Farblängsfehler,
umso ausgeprägter ist diese Farbteilung. Bei Grün läßt sich mit Foucault noch ein Öffnungsrestfehler ausmachen:
Das ergäbe dann einen Strehl von 0.998, der zu Lasten des hier gezeigten Öffnungsfehlers geht: jeweils auf
Basis des verwendeten Interferogrammes. (Bei Blau und Rot kämen die Gauß-Öffnungsfehler dazu)



Die nächste Betrachtung zielt auf den Gaußfehler bzw. den farbabhängigen Öffnungsfehler: Die Hauptfarbe
Grün sollte perfekt sein. dafür wäre Blau dann leicht überkorrigiert, Rot ebenso leicht unterkorrigiert. Bei den
hochwertigen Refraktor-Typen ist das so.
Der Gaußfehler läßt sich auf mehrere Arten darstellen und auch berechnen: Bei Ronchi und Foucault qualitativ,
über das Interferogramm quantitativ. Eine Vergleichszahl kenne ich allerdings nicht. Würde man das geometrische
Mittel berechnen, das sich allein aus den Öffnungsfehlern von Blau, Grün und Rot ergibt, so würde die Über-
bzw. Unterkorrektur das Optimum bei Grün auf Strehl = 0.965 drücken. Diese Zahl jedoch wäre nur sinnvoll,
wenn man die Größe des Gaußfehlers in Beziehung zu anderen Optiken setzen wollte. Eine INdex-Zahl für den
Gaußfehler wäre mir derzeit noch unbekannt.



Was so ein Objektiv unter den Idealbedingungen innerhalb der Hauptfarbe Grün leisten kann zeigt die folgende Übersicht:



Die quantitative Auswertung bei 532 nm wave unter optimalen Setup-Bedingungen



In der 3-D-Darstellung stecken die Restfehler von Coma + Astigmatismus + Öffnungsfehler



schließlich der Gesamt-Strehl unter Isolierung von Astigmatismus und Koma.

7. Juni 2007

Das Firmen Logo fehlt, ebenso die optischen Daten, aber die äußere Erscheinung und das secundäre Spektrum
lassen vermuten, daß es sich hier nur um eine Quelle handeln kann, irgendein variiertes AS-Objektiv. Einziger
Schönheitsfehler wäre ein deutlich erkennbarer Astigmatismus, den ich herausgerechnet habe, damit das
Prinzipielle der Optik besser erkennbar ist. Bedingt durch das kleine Öffnungsverhältnis f/16.8 kommt eine be-
merkenswerte Farbreinheit heraus - die große Schärfentiefe von 0.3082 mm gilt als Maßstab - sodaß eine hohe
Indexzahl von 2.7981 entsteht. Damit liegt man besser als seinerzeit der Scopos #1, der mit Schärfentiefe =
0.0535 eine Indexzahl von 3.0178 zustandebrachte; allerdings mit einer Öffnung von f/7. Damit wird deutlich,
wie kritisch ein großes Öffnungsverhältnis für die Farbreinheit und den Gaußfehler wird.



Das Objektiv in Messing-Fassung verrät ein bestimmtes Alter





Die maximale Schnittweiten-Differenz zwischen Grün und Rot
Übrigens, lange bevor es die Bedenkenträger gemerkt haben, hier einige Informationen zur Meßuhr:
http://www.astro-foren.de/showthread.php?p=33135#post33135 und dem Meßverfahren:
http://www.astro-foren.de/showthread.php?t=7713

Farbe kommt immer dann ins Spiel, wenn in einem optischen System irgendeine Art von Linse eingebaut ist.
Das trifft auch für SC und Maksutov-Systeme zu und läßt sich meßtechnisch sehr gut darstellen.



Und hier bei 840-facher Vergrößerung (was man ja nie macht) den Astigmatismus als Hauptfehler,
im doppelten Durchgang mit 4 mm Nagler Zoom.



Auch bei 532 nm wave im Doppelpaß läßt sich der Astigmatismus nicht wegdiskutieren, wenngleich die Chance
zur Optimierung besteht.



Wir hatten hier unlängst eine Diskussion, wie der Farblängsfehler und die damit verbundene Definition der
Apochromasie ermittelt werden kann. In Abhängigkeit von Airy-Scheibchen und Öffnungszahl ergibt sich die
Schärfentiefe als Maßstab für die Farbschnittweiten-Differenz zur Hauptfarbe Grün. Folgt man der Backschen
APO-Definition, dann fixiert man sich auf die Hauptfarbe Grün mit einem Strehl von mindestens 0.95 und
für die anderen Farben Blau und Rot eine Abweichung von nur L/4 PV. In dieser Definition steckt sowohl der
Gaußfehler wie die Farbschnittweiten-Differenz drin, ist aber nicht stufenlos skalierbar.
Die andere Definition orientiert die Streifen in der 0.707 Zone an einem Lineal wegen der Abstandseinstellung,
und mißt fortlaufend bei der kürzesten Schnittweite beginnend das Spektrum durch jeweils unter Austausch
des Interferenzfilters im parallelen Strahlengang. Die folgende Übersicht zeigt beide hier beschriebene
Lösungen. Wobei beim oberen Fall die Power aktiviert wurde, weil sie sonst vom Programm herausgerechnet
wird. Genau dieser Faktor ist es ja, der sich deutlich ändert. Weil bei der zweiten Zeile die Power deaktiviert
wurde, ergibt sich für alle Wellenlängen ein hoher Wert, weil zusätzlich der größte Fehler (Astigmatismus)
eliminiert wurde.



Ein paar Feinheiten am Rande: Ein Peak in der Mitte, eine Zone am Rand mit abfallender Kante, bei Ronchi gut
erkennbar und schließlich im Sterntest die Drehung des Ovals um 90° Grad, was oben beim künstlichen Stern-
himmel in Form von "Kreuzen" zu sehen ist. Würde man sich um den Astigmatismus kümmern, käme ein sehr
ordentliches Objektiv heraus, allerdings mit ganz kleiner Öffnung, am Mond und Planeten sicher die richtige Wahl.

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Hallo Jens,

die Reflex-Bilder weisen aber das Objektiv eher als Zweilinser mit einer großen Luftlinse aus. Zwischen den beiden Linsen
ist allerdings ein dicker Distanzring in der Gegend von 5-6 mm, und dieser wiederum wird mit 3 Abstands-Plättchen zu den
Linsen gehalten. Damit hat man eindeutige Druckpunkte, die man dann justieren kann. (Abstandsringe habe ich hier schon
mit 0.1 mm Dicken-Differenz erlebt, die man dann erst noch abdrehen mußte. Das waren dann aber echte Dreilinser. Ein
Dreilinser müßte eine andere Farbreinheit an den Tag legen und die Entwicklung könnte damals noch nicht so perfekt
gewesen sein.

15. Mai 2010

ZEISS E Objektiv 150/2250

Die Urania Sternwarte in Zürich hat seit 1906 ein 300/5000 Zeiss E Objektiv,.pdf"] das 2006/7 general-überholt und bei 633 nm wave neu vermessen wurde.
Das Strehlergebnis erreicht auch bei diesem großen Objektiv einen RMS-Wert von L/23 was umgerechnet 0.9280 Strehl bedeutet bzw. wie angeben 93%
Definitionshelligkeit. Weiterführende Testbilder zum Vergleich findet man beim .pdf"]Prüfbericht dieses 300/5000 Objektivs leider nicht.

Das folgende zur Prüfung anstehende 150/2250 Zeiss-E-Objektiv erhielt vor Jahren aus mir unbekannten Gründen eine neue Fassung. Damit ist nicht
mehr unmittelbar nachzuweisen, ob es sich bei dieser Optik um ein Zeiss E Objektiv handelt. Die nachfolgende Übersicht legt dies aber nahe bzw. der
RC-Indexzahl nach könnte es auch ein Zeiss AS 150/2250 sein laut dieser Übersicht dritte Zeile von unten.



Demnach wäre das Zeiss E Objektiv ein Zit: Klassischer Fraunhofer mit einer überdurchschnittlichen RC-Indexzahl von 4.4845 und kommt den AS-Objektiven bereits
ziemlich nahe hinsichtlich des Farblängsfehlers. Bei diesen Objektiven dominiert der Farblängsfehler vor einem kaum wahrnehmbaren Gaußfehler, weshalb eine Ermittlung
eines vom Design her bekannten "Poly-Strehl-Wertes" überhaupt kein Informations-Gewinn wäre.



Bereits ohne weitere Hilfsmittel würde man über das "farbige" Foucault-Bild bereits den Farblängsfehler abschätzen können. Man zerlegt dazu das erste Bild in seine RGB-Farben
und hat damit bereits in etwa die Fokuslage der einzelnen Spektralfarben. Die Messerschneide kommt von links, und damit wäre Grün noch innerhalb vom Fokus, während Rot
und Blau bereits außerhalb vom Fokus liegen. Da bei Grün die Schneide intrafokal von links kommt, wäre dort für Grün Schatten, sodaß sich Rot und Blau dort zu Purpur vereinen.
Für Blau und Rot wäre der Schatten von rechts kommend, sodaß auf der rechten Hälfte das Grüne Spektrum dominiert. In gleicher Weise läßt sich bei einem APO der Gaußfehler
farblich zeigen und erklären. Bei Achromaten dominiert jedoch der Faarblängsfehler derart, daß es in der Regel zu diesen farbteilenden Foucaultbildern kommt. Je deutlicher
die Farbteilung ist, umso ausgeprägter der Farblängsfehler bzw. umso größer die RC-Index-Zahl. Die Unterkorrektur bei Rot wäre über den Gesamteindruck zu deuten:
Wenn sich die Fläche auf den Betrachter zuzuwölben scheint.



In ähnlicher Weise läßt sich der Farblängsfehler über die defokussierten farbigen Sternscheibchen darstellen. Je nach Fokuslage der Spektralfarben entsteht ein anderer Durch-
messer der jeweiligen Farbe sowohl intra- wie extrafokal. Nach der RGB-Farbzerlegung läßt sich auch auf diesem Wege ungefähr die Lage bzw. die Schnittweiten der Spektral-
Farben ermitteln. Genauer wird es allerdings über Farb-Interferogramme mit dem Bath-Interferometer.



Bei dieser Art Vermessung liegt das Spektrum von 510 nm wave bis 587.6 nm wave ziemlich dicht beieinander, während Blau mit 0.743 mm bereits erheblich später folgt,
und Rot mit 1.461 mm ganz deutlich weiter hinten liegt. Da Rot in der Nacht vom Auge weniger gut wahrgenommen wird, wird es nicht so stören. Das kurze Spektrum
schneidet man im einfachsten Fall mit einem schwachen Gelbfilter ab. Zeiss AS Objektive liegen farblich in einem ähnlichen Bereich, betrachtet man diese Übersicht
aus dem Zeiss-Umfeld: http://rohr.aiax.de/@pud4.jpg



Die RC-Indexzahl ermöglichst eine Übersicht über den Farblängsfehler bei allen Refraktoren. Weil der Gaußfehler erst bei hochwertigen Apochromaten eine Rolle
Spielt, lassen sich die meisten Linsen-Objektive auf diese Art einsortieren. Erst beim Vergleich von APOs wird man den Gaußfehler einbeziehen müssen.



Da man in der Regel auf den fürs Auge schärfsten Punkt fokussiert in der Hauptfarbe Grün, wurde hier ebenfalls der Fokus auf Grün = 546.1 nm wave gelegt. Für das
Interferogramm bedeutet das, daß die Streifen möglichst gerade, also nicht durchgebogen sein dürfen. In der Durchbiegung nach unten ( die Power im übrigen)
drückt sich der Farblängsfehler aus und erlaubt erneut, die Schnittweiten der Spektralfaarben abzuschätzen, nur diesmal wesentlich genauer.



Die Strehlwerte aus diesen Interferogramm müssen deshalb die Power (= Streifen-Durchbiegung) enthalten, Astigmatismus und Coma als Fertigungsfehler müssen aber abgezogen
werden, sonst wären solche Balkendiagramme nicht miteinander vergleichbar. Bei Achromaten ist jedoch die RC-Indexzahl weitaus informativer als das folgende Balkendiagramm,
dessen Strehlwerte bei Blau und Rot gegen Null schrumpfen und aus der Vergleichbarkeit herausfallen.



Das synthetisch nachgezeichnete IGramm zeigt einen leichten Zonenfehler im Zentrum mit einem Flächenanteil von allerhöchstens 1/4 der
Gesamtfläche. Man sieht diesen Fehler aber deutlich beim oberen Sterntest, Foucaulot-Test etc.



Die Wellenfront-Deformation zeigt die Summe aller Fehler, also Spherical, Achsekoma und Restastigmatismus.



Die Restfehler wären auch in der Energieverteilungs-Funktion erkennbar.



Die bekannte MTF Kurve



Und schließlich die Auswertung eines IGrammes bei 532 nm wave.

12. Juli 2011

Strehlwert geschrumpft - Zeiss C-Objektiv

Weil über den Strehlwert viel Unsinn erzählt wird von Leuten, die nur die Foren vollschreiben, wie hier und hier, ist eine Information darüber, wie man
bei unterschiedlichen opt. Systemen den Strehlwert einzuschätzen hätte, durchaus sinnvoll. In oberem Beispiel tauchen solche Bekenntnisse auf:
Zit: "Die mich kennen, wissen ja schon lange, wie ich persönlich zu diesen Strehl >97% Messergebnissen bei 20 Zöllern und größer stehe" Auch das
nächste Zitat zeugt eher von Arroganz, als von tatsächlichem Fachwissen: Zit:"wie man Strehl richtig misst das wissen AH, Andi, Deneb, Horia, Kai,
PeJoerg, Plössel und ich tatsächlich besser als hier von der hochgelobten Firma ALLUNA Optics vorgeführt. Sonst würden wir nämlich keine ordenlichen
Selbsschliff-Spiegel zustande bringen. Warum also sollen wir denn nicht auf die Schwächen des hier gezeigten Messprotokolls eingehen?" [Anm.: Einen Spiegel
kann man messen, einen Strehwert ermitteln.] Kein Fein-Optiker aus der Industrie bzw. von Zeiss käme auf die Idee, sich derart despektierlich über
andere zu verbreiten. Deswegen halte ich diesen Leuten bisweilen den Spiegel vor - was ihnen natürlich nicht gefällt.

Zurück zum Zeiss-C-Objektiv. Ist der Strehlwert tatsächlich geschrumpft?

Das kann natürlich nicht sein! Geschrumpft sind stattdessen die Abstandsplättchen. Dieser Effekt ist besonders auch bei den Zeiss-B-Objektiven zu beobachten,
und führt regelmäßig dazu, daß sich Wolfgang Busch dieser einmalig farbreinen Objektive annimmt: 2008 Die Optik Konferenz bei Wolfgang Busch
Dieses C-Objektiv war zur Zeit der Fertigung perfekt, aber auch hier sind es die thermischen Effekte, die auf eine andere Art einen Einfluß auf die Korrektur der
Optik haben und damit auf den Öffnungsfehler bzw. die Überkorrektur der Gesamt-"Linse". Auch bei einem Newtonspiegel stimmt der angegebene Strehl nur,
wenn der Spiegel thermisch im Gleichgewicht ist. Und das ändert sich in einer Beobachtungsnacht ganz heftig: Strehl und Temperatur - wenn sich Spiegel durchbiegen
Würde man also beim C-Obj. den Linsenabstand vergrößern, sodaß der ursprüngliche Abstand wieder hergestellt wäre, dann hätte man wieder ein perfektes Objektiv,
was vermutlich bei 587.6 nm wave (gelb) sein Optimum hätte. Nur leider ist keiner bereit, die Mühe, die man in so eine Optik steckt, entsprechend zu honorieren,
es ist ja lange nicht so farbrein, wie das Zeiss-B-Objektiv.

Wenn einstens einmal die "Adaptive Optik" Einzug hält in den Amateur-Bereich, das würde dann die Strehlgläubigkeit vollends in den Wahnsinn treiben.



Sehr deutlich zeigt bereits der Künstliche-Sternhimmel-Test, daß durch die systembedingte Überkorrektur ein Teil der Energie in den 1. Beugungsring "verschwindet",
bzw. den Sternscheibchen-Durchmesser "aufbläst". Bei einem Felddurchmesser von 10 mm stellt sich üblicherweise bereits Astigmatismus ein, da wird ein Stern als
kleines Kreuz abgebildet. Bei 20 mm Felddurchmesser kommt dann noch deutliche Koma hinzu, wie die Figur ebenfalls deutlich zeigt.



Über die Farbverteilung beim Foucault- und Lyot-Test läßt sich der Farblängsfehler bereits beschreiben: Grün/Gelb müssen dicht beieinander liegen, gefolgt von
Rot und Blau. Über die folgenden Interferogramme läßt sich das in Zahlen ermitteln. Über jedem Objektiv liegt der farbabhängige Öffnungsfehler (Gaußfehler) bei
dem im kurzen Spektrum (Blau) ein Refraktor überkorrigiert ist, im langen Sppektrum (Rot) hingegen unterkorrigiert. Dieser Fehler wird so überlagert, daß zur
Überkorrektur bei Blau noch die Systemüberkorrektur hinzu kommt, und damit den Strehlwert von Blau deutlich nach unten zieht. Beim RonchiGramm sind bei
Überkorrektur die Streifen bauchig, bei Unterkorrektur kissenförmig.



Bei 532 nm wave müßten deshalb die Interferenz-Streifen perfekt gerade sein. Eine "M"-förmige Verformung zeigt deshalb die Überkorrektur in diesem Spektralbereich an.



Es ist also diese über viele Jahre entstandene Überkorrektur wegen Schrumpfung der Abstandsplättchen, die den ursprünglichen Strehlwert
empfindlich drücken, und in der Folge unnütze Diskussionen bzw. Abwertungen auslösen.



Auf der Basis dieses Streifenbildes lassen sich nun mehrere Betrachtungen anstellen: Der heutige Strehlwert liegt bei 0.853 bzw. PV L/3.5.
Würde man nun den Anfangszustand wissen wollen, und genau diese Überkorrektur abziehen, dann springt der Strehl um ca. 10%-Punkte
auf 0.955. Dieser Wert enthält anteilig Astigmatismus mit L/5.7 oder einem Strehl von 0.961, die Koma/Zentrierung könnte man mit PV L/14.0
oder Strehl = 0.993 vernachlässigen, und die Überkorrektur beträgt anteilig PV L/4.0 oder ein Strehl von 0.893. Für die Praxis wäre dieses
Objektiv immer noch tauglich, und es braucht schon viele Übung, wenn man das in der Summe aller Fehler überhaupt am Himmel bemerken
würde im Zusammenhang mit einer Vergrößerung von max. 200-fach und damit einer sehr dunklen Bildhelligkeit. Die PSF-Funktion zeigt die
Energie-Verteilung, wie sie bereits beim 2. Bild oben links dokumentiert wurde. Ohne Überkorrektur zeigt die Wellenfront-Darstellung haupt-
sächlich den Rest-Astigmatismus von PV L/5.7 .



In der folgenden Übersicht zeigen die Zahlen mit gelber Schrift die aktuellen Strehlwerte. Ohne Überkorrektur wären es die Strehlwerte mit weißer Schrift. Das "Abkippen" der
Streifen nach unten ist ein Hinweis auf den Farblängsfehler, und drückt die Power aus. Über diesen Wert kann man ebenfalls den Farblängsfehler ermitteln, nachdem man in
der unten eingeblendeten Tabelle die Werte ermittelt hat. Das Rechenverfahren geht über die Differenz der Pfeilhöhe. Auch ohne die Zahlenwerte läßt sich über die Abkippung
der Streifen bereits festsstellen, wie die Farbschnittweiten zueinander liegen. Grün/Gelb muß nahe beieinander liegen, ebenso Rot und später Blau. 510 nm wave liegt noch
stärker bei Grün/gelb. Am Stern würde man dann einen entsprechenden Farbdsaum sehen können.



In der RC-Systematik sind die AS-Objektive natürlich um einiges farbreiner, die zwischen 5.0 und 2.0 RC_Indexzahl liegen



In der oberen Liste wird dieses Objektiv mit einer RC_Indexzahl von 8.1 veröffentlicht. Der Grund ist das große Öffnungsverhältnis, weshalb die Schärfentiefe
sehr klein ist im Verhältnis zum Farblängsfehler. Das 110/1650 AS BK7/KzF2 fällt dagegen äußerst farbrein aus mit RC_Index 2.7. Früher ging das nicht anders.



Im Sinne meiner Eingangs-Bemerkung halte ich eine differenzierte Sicht zum Strehlwert für nützlicher, statt Krawall-Diskussionen zu führen, die vor allem keinem
nützen, außer dem eigenen EGO. Und genau aus diesem Grund habe ich meinen Beitrag geschlossen, damit es ein Informations-Forum bleibt.

Siehe hier: http://www.astro-foren.de/showthread.php?p=56064#post56064

18. Juli 2010

Auch dieser Bericht ist keine Aufforderung zu einer praxisfremden Haarspalterei.
Falls sich das nicht vermitteln läßt, muß ich diesen Bericht leider sofort schließen.

Zeiss AS 150/2250

Zeiss AS 110/1650 BK7/KzF2 RC-Index 2.1
Zeiss AS 110/1650 RC_Index 2.4393 Jan 10
Zeiss AS 130/1950 RC_Index 2.8832 Zeiss Respekt geschuldet, Optimierung
Zeiss AS 150/2250 F/15 # 82882
Zeiss AS 150/2250 f/15 # 82878

Diese Zweilinser von Zeiss sind alle sehr farbrein und aufgrund ihrer kleinen Öffnungszahl von f/15 haben sie kaum einen farbabhängigen Öffnungs-
fehler. Die Zentrierung ist meist perfekt und das Optimum oft bei 587.6 nm wave, also der d-Linie bzw. dem gelben Spektrum. Damit sind diese
Objektive farbreiner als beispielsweise das große Zeiss-AS-Objektiv, das auf einen RC-Indexwert z.B. von 4.63 käme, wie ich es vor ein paar Tagen
vor dem Zeiss-Planspiegel hatte. Je größer eine Linsen-Optik, umso schwerer vom Gewicht ist oft das Objektiv und damit kommt der Fassung und
der Lagerung eine immer größere Bedeutung zu.




Am Sterntest läßt sich bereits das sekundäre Spektrum ablesen und die Reihenfolge der Farbschnittweiten beginnt bei Zeiss immer mit Grün, Gelb, Blaugrün, Rot und
Blau. Damit bekommt das intrafokal defokussierte Sternscheibchen den blauen Farbsaum, während extrafokal der grün-gelbe Farbsaum auftauchen muß.



Über den "artificial Sky Test" läßt sich über die Dreier-Gruppe der "engen Doppelsterne" die Auflösung einer Optik berechnen. In unserem Fall löst
das AS-Objektiv 10 Mikron gerade so auf, weshalb aus dem inv Tangens zur Brennweite von 2250 der Winkel von 0.92 arcsec berechnet werden
kann, was dann ziemlich exakt mit der Formel übereinstimmt: Auflösung = 1.22*0.00055*206265/150 [arcsec] Aus diesem Sachverhalt ergibt sich,
daß bei kurzen Brennweiten oder bei einer großen Öffnungszahl das gleiche opt. Objekt - also diese Dreier-Gruppe - besser definiert werden muß,
was man beispielsweise am HCQ mit einer Öffnung von f/8,7 sieht, wobei das AS-Objektiv bei f/15 liegt.

Artificial Sky - Übersicht: Artificial SkyBildfeld Test über 20 mm opt. Target/Pinhole flat



Der Farblängsfehler drückt sich bei allen Achromaten mehr oder weniger deutlich in der spektralen Farbaufteilung zwischen linker und rechter Foucault-Bildseite aus.
Dabei steht die Messerschneide bei dieser Aufnahme etwa im Fokus des roten Spektrums: Für die grüne Schnittweite wäre das bereiets extrafokal, für Blau hingegen
noch intrafokal. Deshalb kommt der Foucaultschatten bei grün von rechts, und bei Blau von links, wobei bei mir die Schneide von links eingeschoben wird.
Bei Rot entspricht das Foucault-Bild in etwa dem Fokus-Bild. Die gleiche RGB-Farbzerlegung kann man mit der Ronchi-Gitteraufnahme machen. In diesem
Fall erkennt man bei grün einen größeren Streifenabstand, weil der Fokus näher am Gitter dran ist, Blau ist weiter weg, sodaß der Linienabstand kleiner ist.
Bei einer großen Öffnung würde man deutlicher den Gaußfehler erkennen können, bei f/15 Systemen ist dieser Fehler sehr klein.



Der RC-Indexwert ist mit 2.34 sehr gut, dieser Zweilinser also sehr farbrein.



Über das Abkippen der Streifen bei der Fixierung auf den grünen Fokus könnte man über die Power in Nanometer ebenfalls die Schnittweiten-
Differenz berechnet, wobei ich bei der math. Gegenkontrolle diesmal den Eindruck hatte, daß die Vermessung mit einer dig. Meßuhr zu einem
genaueren Ergebnis führt, da grundsätzlich in der 0.707 Zone gemessen werden muß.



Das Optimum bei Zeiss Objektiven liegt sehr häufig im gelben Spektrum. Sollte es ursprünglich für Grün eingestellt worden sein, dann wäre ein
Schrumpfen der Plättchen über die Jahre der Grund dafür.



Die Summe der Restfehler zeigt diese Wellenfront-Darstellung



Die Energie-Verteilung in Maximum und Beugungsringen wäre wie im Lehrbuch.



Ein Strehl von 0.985 muß nicht mehr diskutiert werden.

20.02.2007 perfektes Zeiss AS -Schnäppchen

perfektes Zeiss AS -Schnäppchen

Etwa um 1910 wurde das FH Zeiss E Objektiv 200/3500 gebaut mit der Besonderheit, daß die Farben Gelb und grün auf
0.1 mm nahezu zusammenfallen, dahinter kommt rot mit + 0.8 mm und die F_Linie (blau) mit 7.5 mm. Auch bei einem
kleineren Zeiss E FH fällt das blaue Spektrum erheblich "hinten heraus". Daran wird man ein klein wenig erinnert, wenn
man sich das sekundäre Spektrum dieses Zeiss AS Objektiv genauer anschaut. Hier fällt allerdings grün und gelb in
einem Fokus zusammen, während erst rot mit 0.710 dahinter liegt und blau mit 0.925. Durch das kleine Öffnungs-
verhältnis von f/15 entsteht eine relativ lange Schärfentiefe von 0.2457, (was im übrigen die Crux aller großen Öffnungen
bei den Refraktoren ist) und damit entsteht eine Index-Zahl von W_gesamt von 3.3268. Das erste Scopos 80/560,
das den stolzen Aufdruck APO trug, hatte eine Indexzahl von W_gesamt 3.0178 und war zudem nicht sauber zentriert,
was beim vorliegenden Zeiss AS Objektiv keine Diskussion zuläßt. Unter solchen Bedingungen müßte man diesem
AS-Objektiv das Prädikat Voll-Apochromat zubilligen, was er den Mess-Ergebnissen nach natürlich nicht ist. Spätestens
am künstlichen Sternhimmel hat man aber den Eindruck, es mit einem der hochwertigen ED-Gläsern zu tun zu haben.
Der Farblängsfehler fällt selbst bei 750-facher Vergrößerung wenig ins Gewicht, was bei einem anderen Objektiv, das
ich gerade in Arbeit habe, wesentlich deutlicher ausfällt.

Das Objektiv in Lebensgröße mit den Zeiss Insignien

Wie schönh wäre es, wenn man mit einem Point Diffraktion zuverlässige kontrastreiche Interferogramme erzeugen
könnte. Der Wiederentdecker jedenfalls hat zu früh auf den falschen Fuß Heureka gerufen und offenbar den Suiter
auch nicht richtig gelesen. Aus Interesse versuche ich nun abermals zu erkunden, ob man mit dem PDI arbeiten könnte.
Bei aller Liebe: Nur in ganz bestimmten konkreten Zuständen hätte man ein kontrastreiches Streifenbild. Meistens vor
und hinter dem Fokus in Form von Newtonringen. Je näher man jedoch dem Fokus kommt, umso unschärfer werden die
Streifen, obwohl dieser Herr gerne suggeriert: Alles ganz easy. Aus der Serie im Bereich des Fokus erkennt man den
Sachverhalt. Unscharfe Streifenbilder mit vielen Streifen wechseln sich ab mit kontrastreichen Bilder und ganz wenigen
Streifen - aber auch das ist höchst ungenau.

Der violette Farbsaum intrafokal und der gelbgrüne Farbsaum extrafokal läßt den Farbfehler erkennen. Wobei bei
genauem Studieren bereits Entsprechungen mit dem Foucault-Test hinsichtlich der Fläöche erkennbar sind.

Beim Ronchi-Test erkennt man nicht nur den Gaußfehler, sondern über die Anzahl der Streifen von rot und blau im
Vergleich zu grün den Farblängsfehler. (Blau ist grundsätzlich überkorrigiert, rot dagegen unterkorrigiert) In diesem
Fall liegt das perfekte Optimum im gelben Spektrum. Grün ist noch ganz zart überkorrigiert, wie man bei Ronchi und
Foucault erkennt, Rot ist zart unterkorrigiert, und blau deutlich überkorrigiert)

Die Schärfentiefe ergibt sich aus dem Airy-Scheibchen und dem Öffnungsverhältnis und ist als Wert in der Tafel
zu erkennen. Diese Zahl bildet die Einheit, zu der die gemessene Differenz ins Verhältnis gesetzt wird, und die
Index-Zahl ergibt.

Das wäre die Länge des sekundären Spektrums zwischen grün/gelb als Nullpunkt und blau, das am weitesten liegt.
Natürlich würde die g-Linie (violett) noch weiter hinten liegen, spielt aber für den visuellen Bereich keine Rolle mehr.

Das Referenz-Interferogramm bei 587.6 nm wave (gelb)

Das Einlesen des Interferogrammes mit AtmosFringe innerhalb von Sekunden

und ohne lang zu "fackeln" bereits das fertige Ergebnis. Genau so würde man es sich bei den vielen Refraktor-Typen vom
anderen Ende der Welt wünschen, mit denen sich deutsche Händler "recht gut aufgestellt" haben.

Beim künstlichen Sternhimmel sieht man den Blau und Rot-Anteil ein wenig im ersten Beugungs-Ring verschwinden,
jedenfall liefert diese Optik eine sehr schöne Abblildung ab.

Die Störung der ankommenden Wellenfront ist marginal

und hier das Certifikat - um Unterschied zu heute wußte man bei Zeiss, daß man damit Qualität gekauft hatte.

und abschließend die Untersuchung beim künstlichen Sternhimmel in Abhängigkeit vom Öffnungsverhältnis.

Ach, übrigens, der Besitzer bietet dieses Objektiv für 3.500.- Euro zum Verkauf an. Es bleibt nichts bei mir
"hängen", weil es ein Freundschaftsdienst ist.20.02.2007 perfektes Zeiss AS -Schnäppchen

perfektes Zeiss AS -Schnäppchen

Etwa um 1910 wurde das FH Zeiss E Objektiv 200/3500 gebaut mit der Besonderheit, daß die Farben Gelb und grün auf
0.1 mm nahezu zusammenfallen, dahinter kommt rot mit + 0.8 mm und die F_Linie (blau) mit 7.5 mm. Auch bei einem
kleineren Zeiss E FH fällt das blaue Spektrum erheblich "hinten heraus". Daran wird man ein klein wenig erinnert, wenn
man sich das sekundäre Spektrum dieses Zeiss AS Objektiv genauer anschaut. Hier fällt allerdings grün und gelb in
einem Fokus zusammen, während erst rot mit 0.710 dahinter liegt und blau mit 0.925. Durch das kleine Öffnungs-
verhältnis von f/15 entsteht eine relativ lange Schärfentiefe von 0.2457, (was im übrigen die Crux aller großen Öffnungen
bei den Refraktoren ist) und damit entsteht eine Index-Zahl von W_gesamt von 3.3268. Das erste Scopos 80/560,
das den stolzen Aufdruck APO trug, hatte eine Indexzahl von W_gesamt 3.0178 und war zudem nicht sauber zentriert,
was beim vorliegenden Zeiss AS Objektiv keine Diskussion zuläßt. Unter solchen Bedingungen müßte man diesem
AS-Objektiv das Prädikat Voll-Apochromat zubilligen, was er den Mess-Ergebnissen nach natürlich nicht ist. Spätestens
am künstlichen Sternhimmel hat man aber den Eindruck, es mit einem der hochwertigen ED-Gläsern zu tun zu haben.
Der Farblängsfehler fällt selbst bei 750-facher Vergrößerung wenig ins Gewicht, was bei einem anderen Objektiv, das
ich gerade in Arbeit habe, wesentlich deutlicher ausfällt.

Das Objektiv in Lebensgröße mit den Zeiss Insignien

Wie schönh wäre es, wenn man mit einem Point Diffraktion zuverlässige kontrastreiche Interferogramme erzeugen
könnte. Der Wiederentdecker jedenfalls hat zu früh auf den falschen Fuß Heureka gerufen und offenbar den Suiter
auch nicht richtig gelesen. Aus Interesse versuche ich nun abermals zu erkunden, ob man mit dem PDI arbeiten könnte.
Bei aller Liebe: Nur in ganz bestimmten konkreten Zuständen hätte man ein kontrastreiches Streifenbild. Meistens vor
und hinter dem Fokus in Form von Newtonringen. Je näher man jedoch dem Fokus kommt, umso unschärfer werden die
Streifen, obwohl dieser Herr gerne suggeriert: Alles ganz easy. Aus der Serie im Bereich des Fokus erkennt man den
Sachverhalt. Unscharfe Streifenbilder mit vielen Streifen wechseln sich ab mit kontrastreichen Bilder und ganz wenigen
Streifen - aber auch das ist höchst ungenau.

Der violette Farbsaum intrafokal und der gelbgrüne Farbsaum extrafokal läßt den Farbfehler erkennen. Wobei bei
genauem Studieren bereits Entsprechungen mit dem Foucault-Test hinsichtlich der Fläöche erkennbar sind.

Beim Ronchi-Test erkennt man nicht nur den Gaußfehler, sondern über die Anzahl der Streifen von rot und blau im
Vergleich zu grün den Farblängsfehler. (Blau ist grundsätzlich überkorrigiert, rot dagegen unterkorrigiert) In diesem
Fall liegt das perfekte Optimum im gelben Spektrum. Grün ist noch ganz zart überkorrigiert, wie man bei Ronchi und
Foucault erkennt, Rot ist zart unterkorrigiert, und blau deutlich überkorrigiert)

Die Schärfentiefe ergibt sich aus dem Airy-Scheibchen und dem Öffnungsverhältnis und ist als Wert in der Tafel
zu erkennen. Diese Zahl bildet die Einheit, zu der die gemessene Differenz ins Verhältnis gesetzt wird, und die
Index-Zahl ergibt.

Das wäre die Länge des sekundären Spektrums zwischen grün/gelb als Nullpunkt und blau, das am weitesten liegt.
Natürlich würde die g-Linie (violett) noch weiter hinten liegen, spielt aber für den visuellen Bereich keine Rolle mehr.

Das Referenz-Interferogramm bei 587.6 nm wave (gelb)

Das Einlesen des Interferogrammes mit AtmosFringe innerhalb von Sekunden

und ohne lang zu "fackeln" bereits das fertige Ergebnis. Genau so würde man es sich bei den vielen Refraktor-Typen vom
anderen Ende der Welt wünschen, mit denen sich deutsche Händler "recht gut aufgestellt" haben.

Beim künstlichen Sternhimmel sieht man den Blau und Rot-Anteil ein wenig im ersten Beugungs-Ring verschwinden,
jedenfall liefert diese Optik eine sehr schöne Abblildung ab.

Die Störung der ankommenden Wellenfront ist marginal

und hier das Certifikat - um Unterschied zu heute wußte man bei Zeiss, daß man damit Qualität gekauft hatte.

und abschließend die Untersuchung beim künstlichen Sternhimmel in Abhängigkeit vom Öffnungsverhältnis.

Ach, übrigens, der Besitzer bietet dieses Objektiv für 3.500.- Euro zum Verkauf an. Es bleibt nichts bei mir
"hängen", weil es ein Freundschaftsdienst ist.

1. Dezember 2009

Dem Namen "Zeiss" Respekt geschuldet

Der Gerd Huissel (wegen der Verwechslungsgefahr) wußte es schon lange. Auf irgendeinem TeleskopTreffen wurde klar, mein Zeiss
AS-Objektiv ist nicht ganz perfekt. Trotzdem hatte Gerd viel Freude an dieser Optik, und das wird auch in Zukunft so bleiben. Gerd
hatte sich also bei mir eingefunden und so spulten wir in aller Ruhe die einschlägigen Tests ab, sodaß man am Ende ziemlich genau
weiß, welche Optik man vor sich hat. Und nachdem der Fall nicht so brilliant herauskam, wie man beim Namen Zeiss eigentlich erwartet,
ging es um die Frage, optimierst Du mir meinen Patienten und wie hältst Du es mit dem Foren-Bericht? Der Forenbericht, so waren wir
uns schnell einig, wird erst interessant, wenn man dieses Objektiv dorthin optimiert, wo es eigentlich hingehört: Eine gründliche
Sanierung stand somit vor der Tür, wobei die Frage nach den Ursachen der Restfehler ein eigenes, aber eher uninteressantes Kapitel ist.

Nach der Vermessung war klar, worin der Unterschied zwischen gerade mal beugungsbegrenzt und dem hohen Zeiss-Standard genau liegt: Das Objektiv
war nicht exakt zentriert (größter Restfehler) die Distanzplättchen um 0.08 mm zu dünn und ein bißchen Astigmatismus kam auch noch hinzu.
Zum Nachdenken gönnte ich mir ein paar Tage Zeit und dann kam Schwung in die Sache.



Die Fassung dieser Zeiss AS Objektive ist mechanisch gut durchdacht - wäre es nur immer so präzise. Das Spiel zwischen Linse und Fassung ist exakt
ausgeführt, sodaß man beim Öffnen gefühlvoll die Fassung von den Linsen zieht, wenn sie sich nicht verkanten sollen - ein Hinweis auf das geringe Spiel.
In 120° Drehwinkel sind die Auflagepunkte exakt definiert und deshalb freigefräst. Über diesen Auflageflächen liegen die Plättchen, darüber die Druck-
punkte des vorderen geschlitzten Halteringes, der wiederum von außen mit normalen Gewindeschrauben fixiert ist. Die genaue Markierung von Fassung,
Ring, Linsen etc. vor dem Öffnen ist eine Selbstverständlichkeit. Nach dem Öffnen entpuppte sich das AS als Steinheil Design. Leicht hätte ich noch die
Radien und Dicken vermessen können, aber die kriegt man leichter bei einem Optikrechner von Zeiss.



Vorher - nachher

der folgende Teil fährt insofern zweigleisig, als nunmehr ein Vergleich möglich ist, mit dem Zustand des Zeiss AS 130/1950 vor der Behandlung,
und dem nunmehr erreichten Zustand, über den der Gerd bestimmt nicht traurig ist. Mein "artificial Sky" als reales "optisches Target" wird dadurch
wertvoll, weil es unter höchster Vergrößerung alle Fehler in einer Übersicht offenbart, und das umso mehr, je mehr man damit Erfahrung sammelt
im Vergleich zu vielen ganz unterschiedlichen optischen Systemen. Hier wird sinnen-fällig der PolyStrehl vorgeführt unter Realbedingungen. Man
kann also im direkten Vergleich bereits die Unterschiede erkennen zwischen einem Strehl von 0.80 und dessen Restfehler und einem Strehl von
0.98 womit dann über die Trigonomethrie die Auflösung gerechnet werden kann.



Nach der Überarbeitung muß sich wohl die Gesamt-Farbsituation ebenfalls verbessert haben, hauptsächlich verursacht über den Zentrierfehler, auch
Achskoma genannt.



Nicht ganz so gravierend war die Überkorrektur, die damit zu tun hat, daß die Abstandsplättchen (0.49 mm) zu dünn waren, zwar nur um 8/100 mm,
aber beim Ronchi-Test gut zu sehen. Eine meiner ersten Versuche beim geöffneten Objektiv war also die Frage nach dem Abstand der beiden Linsen.
Über eine Abstands-Vergrößerung von ca. 0.2 mm entstand sofort eine Unterkorrektur bei Grün, und damit war der Mechanismus bereits erklärt. Noch
nicht erklärt war die Frage, welches Distanzplättchen man verdichten muß bei entsprechendem Koma-Bild. Jedenfalls belegen die Ronchi-Gramme,
welchen Einfluß ganze 8/100 mm auf den Öffnungsfehler dieser Optik hat. Übrigens eine allgemeine Beobachtung bei Zeiss B Objektiven:
Deren Plättchen im Laufe der Zeit ebenfalls einer "Schrumpfung" unterliegen und deshalb in ähnlicher Weise Überkorrektur verursachen.



Auch nach der Optimierung wurde der Farblängsfehler vermessen. Man kann darüber fachsimpeln, ob die Differenzen der Messung anzulasten sind, oder
mit der AbstandsÄnderung der beiden Linsen zu tun hat. Die RC_Indexzahl wurde ein klein wenig besser.



In den farbigen Weißlicht-Interferogrammen ist der gesamte polychromatische Strehl enthalten. Dieses Foto bildet nämlich das gesamte Spektrum
ab, es muß nur noch die Information aus diesen IGramm herausgeholt werden. Die länge der mittigen dunklen Streifen wäre ein Parameter, Die Farb-
mischung zum Rand ein weiterer. Auf Pixel-Ebene muß man das nur noch in einem Programm umsetzen. Wobei sich aber auch hier zeigt, daß man bei
Halb-APOs keinen Informationsgewinn hat: Der Farblängsfehler ist der dominante Fehler.



Auf andere Art zeigen die spektralen Interferogramme in den standardisierten Farben: F, e, d, C der Fraunhoferschen Linien die Summe der Fehler.
GRün ist überkorrigiert, dazu senkrecht liegt die Coma als bauchige Verformung der Streifen, das Abkippen der Streifen nach unten ist ein Hinweis
auf den Farblängsfehler, den ich in der 0.707 Zone mit einer digitalen 0.001 mm Meßuhr ausmesse. Also wieder: Vor der Behandlung, nach der
Behandlung, und in der dritten Reihe unten, die interferometrische Darstellung des Gaußfehlers.



Spätestens mit einer 5 µ großen Pinhole tritt der Zentrierfehler klar zu tage. Es geht nur noch darum, wo ist das Plättchen zu dick, damit das Bild
konzentrisch wird. Dabei muß man sich auch die Geometrie der Abstandsplättchen selbst vor Augen führen: Es sind keine Planflächen, mit denen man
es zu tun hat, sondern unterschiedlich gekrümmte Flächen, denen diese Plättchen angepaßt werden müssen, wenn man keine blauen Wunden erleben
will. Jedenfalls macht der Sterntest bei einer hohen Vergrößerung einen deutlich zentrierteren Eindruck. So sollte es damals bei Zeiss auch ausgesehen
haben.



Nun ein paar Worte zur diffizielen Herstellung von Blei-Plättchen: Weich und verformbar müssen sie sein, sollen aber trotzdem ganz exakt den Abstand
der Linsen garantieren auch bei Stoß etc. und werden auch ganz leicht angeklebt - jedenfalls konnte ich die alte Klebestelle immer noch benutzen.
Entweder hat man dünnes Bleiblech, da dürfte man eine Zeitlang danch suchen, oder man gießt sich pfennig-große Ausgangsplättchen, die mit einem
Aufmaß von 0.2 mm anschließend verdichtet und nachbearbeitet werden können. Den Gießvorgang leistet ein 80W Lötkolben, Lötzinn das bleiähnliche
Metall und aufgebracht auf ein dünnes Stahlblech kann man es mit einer Holzplatte in die gewünschte flache Form bringen. Danach kommen die
gehärteten Stahl-Zylinder zum Einsatz, die in einer Führung für ein planparalleles Plättchen sorgt. Langsam nähert sich die Dicke dem Nennmaß an.
Aus dem runden Plättchen stanzt man sich dann die Distanzplättchen aus, feilt als Markierung die der Linsen zugewandten Seite dort die Ecke ab.
Es ist nämlich nicht egal, wie herum die Plättchen eingefügt werden. Om späteren Verlauf muß man darauf achten, daß die Distanzplättchen immer
in der gleichen Orientierung eingefügt werden. Die nun folgende Prozedur ist langwierig. Jedesmal wird die Optik zusammengebaut und überprüft,
welches dieser Plättchen um ca. 1 Mikron zu dick ist.Und schließlich bewegt man sich dorthin, wo das Objektiv immer besser wird, strehl-mäßig.



Nun schaut dieses Interferogramm doch ziemlich perfekt aus, und bei mir überwiegt erst einmal die Freude darüber, daß aus diesem Rapunzel ein
Schneewittchen wurde.



Dazu passend die Wellenfront-Deformation, an der man noch den Rest an Zentrierfehler erkennt, aber auch Astigmatismus wäre noch im Spiel,
die sphärische Aberration hingegen ist vernachlässigbar.



Die Energie-Verteilungs-Funktion zeigt ebenfalls ein Spitzen-Objektiv.



Und schließlich die Auswertung selbst.



Nun ein paar persönliche Bemerkungen:

Quote:

Liebe Astrofreunde, lieber Gerd,

ich glaube, ich habe ähnliches schon einmal geschrieben.
So einige verlassen langsam das Forum A.de, um ihre Aggression in anderen Foren auszuleben oder ein anderes Forum "aufzumischen".
Wir hatten bislang hier ein friedliches und freundschaftliches Miteinander und es würde mich freuen, wenn dies so bliebe.
Also Gerd, wenn Dir die Argumentation von Wolfgang nicht passend erscheint, so lasse Deinen Gedanken ruhig freien Lauf.
- Nur bitte nicht in diesem Forum, einen solchen Ton sind wir hier nicht gewohnt und möchten diesen so auch nicht einführen.
Beste Grüße trotzdem
Winfried

Nicht nur der Winfried stört sich daran, daß wenig zartfühlende User glauben, mich dauernd auf irgend eine Art fordern
zu müssen, manche noch nicht einmal warten können, bis ein Bericht fertig ist.

Und das ist es, was ich hier abliefere: Ein Bericht über eine bestimmte Optik. Wie bei jeder anderen Veröffentlichung auch muß man damit
nicht einverstanden sein. Ich zwinge doch keinen, meine Berichte zu lesen ? Nur warum trotz mehrmaliger Bitten bestimmte Zeit-Geister
dies überhaupt nicht respektieren wollen, muß man mir erst noch plausibel machen. Ich bin also gezwungen, meine Berichte vorerst einmal
abzuschließen.
Wer dennoch nicht an sich halten kann, darf gerne einen neuen Thread aufmachen - aus dem ich mich allerdings dann heraushalte. Wer hier
aber einen anderen Stil einführen will, muß mit uns allen rechnen.

17. Januar 2010

Zeiss AS 110 / 1650 - ein "schlechter" PolyStrehlWert ?

Der bisherige Besitzer lobt sein AS-Objektiv in den höchsten Tönen - die Meßergebnisse würden das auch bestätigen,
wenn, - ja wenn wir nicht diese überflüssige PolyStrehlWert-Diskussion hätten, und nun ist dieser AS nicht mehr so gut.
Wie gut, da müßten sich jetzt die "Experten" mal einig werden: In 6 Wellenlängen das "Pferd" aufzuzäumen, das geht
ohne Monochromator schon mal überhaupt nicht. Da wäre aber dann auch das Problem der Gewichtung, und das
Problem, wo man das Optimum ansetzt bei Tag- und bei Nacht-Sehen, und schließlich sollten da auch noch die Fertigungs-
Fehler drin sein - so entsteht jedenfalls ein Riesen-Durcheinander ohne Informations-Gewinn. Beim konkreten Test-
Programm hat man ja genügend Zeit zum Nachdenken - und genau Beides wäre dieser Diskussion zu wünschen.

Die Hauptfarbe nehme ich üblicherweise mit 546.1 nm wave an, die liegt bei 550 nm wave, und das wäre .pdf"]die Maximal-Empfind-
.pdf"]lichkeit unserer Augen bei Tag-Sehen und diese Spektral-Linie wird auch bei den Optik-Designern als Hauptfarbe bezeichnet.
Auf diese Farbe würde also ein Durchschnitts-Astronom fokussieren - am Tag, in der Nacht wären das 510 nm wave - so sagt
es wenigstens die Literatur. Das Optimum dieses Zeiss-AS-Objektiv liegt zwar bei 587.6 nm wave, so sagt es mein geeichter
Interferenz-Filter, und so sagt es die Auswertung des dazu passenden Interferogrammes. Soll heißen, bei 546.1 nm wave wäre
dieses Objektiv bereits hauchzart überkorrigiert. Grün und Gelb fallen in einer Schnittweite bis auf wenige Mikron zusammen,
siehe unterste Übersicht, wir wollen es nicht übertreiben.
Das AS-Objektiv reicht in der Systematik sehr nahe an einen Halb-APO heran, und viele ED-Objektive haben ähnliche RC_Werte,
und weitere Gemeinsamkeiten, die man u.a. sehr gut auch über Foucault und Sterntest zeigen kann. Einzig das kleine Öffnungs-
Verhältnis mit f/15 und einer sehr langen Schärfen-Tiefe von 0.2457, in dessen Bereich bestimmte Fehler nicht mehr wahr-
nehmbar sind.

Grün und Gelb fallen also in einem Fokus zusammen und sind dort nahezu perfekt, wenn man einen Strehl von 0.982 bzw. 0.996
überhaupt perfekt bezeichnen darf. Wie perfekt die Wellenfront tatsächlich ist, zeigt die 3D-Darstellung und die Energie-Verteilungs-
Funktion Point Spread Function genannt. So sollte nun dieses System in allen anderen Spektren sein - nur leider hätten wir bei
510 nm wave bereits eine andere Situation, da wäre der Strehl (gelbe Schrift) jetzt nur noch 0.598.
Da wir auf Grün = 546.1 nm wave fokussiert haben, wäre die Schnittweiten-Differenz zum 510 nm Grün bereits 0.307 mm, also
einfach nur defokussiert, und das senkt den Strehlwert gnadenlos auf 0.598, also schon nicht mehr beugungs-begrenzt. Die
Wellenfront-3D-Darstellung zeigt also nur die Schnittweiten-Differenz in Form der Power, einen Gaußfehler hätten wir noch nicht.
(Der spielt bei den AS-Objektiven nahezu keine Rolle.) Das Dilemma mit dem Farblängsfehler vergrößert sich bei Rot und einem
Strehl von 0.564 um bei Blau wegen der größten Abweichung von Grün auf einen Strehl von 0.100 zu sinken.
Bei den Strehlangaben mit weißer Schrift wurde die Power deaktiviert und damit der Farblängsfehler herausgerechnet.
Tatsächlich gelten die gelben Werte, bei denen jedoch Koma und Astigmatismus als Fertigungs-Fehler herausgerechnet
wurden, sonst läßt sich das Objektiv überhaupt nicht vernünftig mit anderen vergleichen.

Bei Blau und nochmehr bei violett (g-Linie 435.8 nm wave und 2,640 mm von Grün entfernt) verschwindet die Energie restlos
in den Beugungsringen, im tiefen Rot würde man einen ähnlichen Effekt erwarten. Und so würde dieses wunderbare AS-Objektiv,
wenn man die fünf gelben Strehlwerte arithmetisch mittelt bei 0.649 landen. Eine mögliche Gewichtung noch nicht berücksichtigt -
aber auch da müßte man sich festlegen, welche Maximal-Empfindlichkeit (Tag- Nacht-Sehen) man als Hauptfarbe ansetzen will.
Wer dies für die Meß-Praxis umsetzen will, sollte sehr, sehr gründlich vorgehen!



Über die Schnittweiten-Differenz - Gelb-Grün bei derselben Schnittweite - Rot und noch mehr Blau sehr weit dahinter - ergibt sich
aus geometrischen Gründen intrafokal der Blausaum beim Sterntest und extrafokal dann der Gelbsaum. Vergleicht man das intra-
fokale Sternscheibchen links mit dem Foucault-Bild, dann würde man bereits beim Sterntest die feinen Zonenfehler erkennen.
Optisch jedoch unbedeutend! Die Vergrößerung beim Artificial Sky-Test wären 825-fach. Trotzdem kann man aus diesem Bild
die Auflösung rechnerisch ermitteln und bekommt einen ähnlichen Wert, wie über die bekannte Formel.



Wie gering der Gaußfehler sein muß sieht man an den parallelen Streifen der Ronchi-Bilder in allen Farben. Hier ist also der Gauß-
fehler unbedeutend im Vergleich zum Farblängsfehler, und genau aus diesem Grund braucht man die PolyStrehlWert-Idee überhaupt
nicht. Jetzt verlieren die imaginären Kurven völlig an Aussagekraft.



Nun mag es viele Gründe für die leichte Überkorrektur bei Grün geben, die einfachste Erklärung ist die, daß über die Jahre sich oft
die Distanz-Plättchen verdichten, demzufolge der Linsenabstand um 1-3 Mikron dünner wird und sich somit das Optimum, wenn es
denn bei 546.1 nm wave war, nach Gelb verschoben hat. Sollte man tunlichst so lassen !



Bei dieser Wellenlänge wäre nun die reale Wellenfront-Deformation im folgenden Bild zu sehen.



. . . und es käme mit allen Fehlern der unverschämte Wert von 0.996 heraus. (Den anzuzweifeln man die Spezialisten bemühen muß)



Hier nochmals die Übersicht der Einzel-Ergebnisse zu den jeweiligen Spektral-Linien.



Vielleicht kriegen wir ja den Vorbesitzer zu einem Statement aus der Praxis.

13. Januar 2008

Sie sind immer noch perfekt, diese Refraktor-Optiken. Diese Übersicht erhielt ich vor langer Zeit von Wolfgang
Busch. Bereits der Sterntest gegen einen Planspiegel läßt vermuten, daß es sich um eines der AS-Objektive
handelt, in diesem Fall das 110/1650 mit BK7 als Frontlinse und KzF2 als zweite Linse. Ausgewiesen ist ein
RC-Wert von ca. 2.7 in der Übersicht - gemessen habe ich etwa RC-Index von 2.1 was von der Farbreinheit
den heutigen ED-Refraktoren sehr nahe kommt, bzw. als Halbapochromat durchgehen würde. Manche Her-
steller aus China würden ungeniert sogar APO draufschreiben, aber das läßt sich sehr schnell widerlegen.
Trotzdem läßt sich die Farbreinheit über das kleine Öffnungsverhältnis sehr viel leichter realisieren bei einer
Schärfentiefe von 0.2457 mm, die sich aus Airy-Scheibchendurchmesser und Öffnungsverhältnis rechnet. Bei
größeren Öffnungen wäre eine Farbdifferenz zwischen Grün/Gelb und Rot/Blau von 0.5 mm eine Katastrophe.

Ein genaues Herstellungs-Datum ist mir derzeit leider unbekannt.



Die senkrechten Spuren im Foucault-Bild sind Artefakte. In den Spektralfarben zeigt der Foucault-Test sehr schön den
Gaußfehler, also die Überkorrektur von Blau, bei Grün immer noch erkennbar, und das Optimum dürfte bei der d-Linie
liegen bei 587.6 nm wave. Die Ronchi-Gramme bestätigen den Sachverhalt.



Daß Blau eine um 0.5 mm längere Schnittweite hat, erkennt man auch bei 825 effektiver Vergrößerung. Im linken Beispiel
war die Halogenlampe stark aufgedreht und der Blauanteil entsprechend hoch, während beim Dimmen der Blauanteil
kräftig reduziert werden kann.
Siehe auch hier:
http://www.astro-foren.de/showthread.php?p=35335#post35335
http://rohr.aiax.de/@10NewZambuto07.jpg



Die gleiche Situation über den Sterntest dargestellt bei 220-facher effektiver Vergrößerung: Grün/Gelb fallen exakt
mit gleicher Schnittweite zusammen, Rot/Blau liegen um 0.065 mm hintereinander.



Trotz leichter Überkorrektur bei 546.1 nm kommt ein hoher Strehlwert heraus. Das ist umso bemerkenswerter, als weder
Koma, noch Astigmatismus oder Überkorrektur abgezogen worden ist. Da der Frontring etwas zu fest angezogen war,
hatte die Optik vorher einen marginalen Astigmatismus, der sich aber leicht beseitigen ließ. Mit den gelben Linien zeichnet
AtmosFringe den idealen Verlauf der Interferenz-Streifen.



Die 3-D-Darstellung zeigt die leichte Überkorrektur im grünen Spektrum.



Ohne Überkorrektur hätte man einen PV-Wert über Lambda/10, was für Gelb und Rot gilt.



Hier noch einmal den Gaußfehler über die Interferogramme dargestellt: Die "M"-förmige Durchbiegung der Streifen zeigt
Überkorrektur an, bei einem flachen "W" wäre es Unterkorrektur. Fazit: Auch nach vielen Jahren ist diese Optik ein
hochwertiges Objektiv.

13. April 2008

Ein Objektiv aus der Werkstatt, als Referenz-Objektiv sei es verwendet worden. Wofür als Referenz erfuhr ich
allerdings nicht. Es sei das beste Objektiv in dieser Größe, das er je gesehen hätte, so eine weitere Klassifi-
zierung. Mit solchen Werturteilen wird man neugierig, und schließlich landete es hier.

Über die lange Brennweite bzw. die f/20 Öffnung muß dieses FH Objektiv - vermutlich ein AS-Design - sehr farbrein
sein, und über die RC-Indexzahl kann man es als Halb-APO bezeichnen. Die Lage der Farbschnittweiten findet man
ebenfalls häufig, Rot wird am weitesten hinten hinaus gelegt, weil es am wenigsten stört.

Das Auge

Das Auge - Dunkel-Adaption, .pdf"]Das Auge, Uni Dortmund, Vorlesungsskript (S 25/35 Tag-/Nacht-Sehen) Purkinje Effekt
Auge, spektrale Empfindlichkeit, Empfindlichkeit Luminosity Curve, Link_Gerd, Link.txt
Roger N. Clark Visual Astronomy of the Deep Sky Link 1, Link 2
DiagrammRutten: Auge Tag-, Nacht-Sehen; telescopeѲptics.net
TU Ilmenau Spektrale HelligkeitsEmpfindlichkeit des menschl Auges

Notes on AMATEUR TELESCOPE OPTICS Massimo Ricardi 4.8.2. Measuring chromatic error

Bei einem f/20 System kommt wenig Licht zurück, deshalb sind bereits bei 440-fach die Beugungsringe zu sehen, und
man kann nicht mehr so gut auf die Flächenstruktur schließen.

Artificial Sky: Bei kleinen Öffnungszahlen ist die Darstellung der 3-5µ großen Pinholes etwas "unschärfer". Trotzdem errechnet
sich über inv tan (0.011/2000) die gleiche Auflösung, wie über die theoretische aus der Formel. (Die Dreiergruppe hat einen
gemessenen Abstand von 10µ (Links - Mitte) und 8µ (Mitte - Rechts)

Die zeigt über den Foucaulttest sowohl das sekundäre Spektrum wie eine leichte Zone an, die aber sicherlich unterhalb
von PV L/10 der Wellenfront liegt, weil ein unmerklicher Astigmatismus noch eine Rolle spielt.

Auch im Ronchi-Bild erkennt man die Zone.

Erneut die Gegenüberstellung, was die Fokus-Lage der Farben bei den Interferenz-Streifen bewirkt. In der oberen Bild-
reihe wurde auf Grün fokussiert, weshalb ab Gelb die Streifen defokussiert sind und sich je nach Differenz stärker durch-
biegen. In der unteren Reihe wurde auf die Farbe fokussiert, und die Differenz über eine Meßuhr abgelesen. Die Werte
findet man unterhalb.

Zeiss AS Objektiv mit dieser Öffnungszahl kann man zum Bereich der Halb-APOs zählen. Das hängt mit der Schärfentiefe von
0.4369 zu tun, innerhalb derer eine Reihe von Fehlern "verschwinden". Das rote Spektrum wird vom dunkel-adaptierten Auge
kaum noch wahrgenommen, sodaß bei der Sternbeobachtung der Eindruck einer hohen Farbreinheit entsteht, in diesem Fall
eine RC-Indexzahl von 0.8378, wie sie ein APO hat.

Das Basis-Interferogramm

und schließlich das Strehlergebnis. Weil aber das Öffnungsverhältnis doch sehr klein ist, bei 100 mm Öffnung, ist die
Auflösung entsprechend begrenzt. Als Referenz jedoch immer interessant und willkommen.

3. Februar 2008

Zeiss AS 80/1200 in gewohnter brillianter Qualität

Das haben diese Optiken den fernöstlichen Discount-Angeboten voraus: Sie sind perfekt. Lehrbuch-perfekt!
Hier bricht auch ein harter Test nicht ein - er beweist im Gegenteil erst recht die hervorragende Qualität. Auch
muß man nicht unterscheiden, ob das Gerät eher visuell oder fotografisch geeignet sei. Es ist geeignet ohne
Einschränkungen: Wobei die Umschreibung "fotografisch geeignet" nur heißt, ein Objektiv hat eben für die
visuelle Nutzung Mängel, die bei der Fotografie nicht so ins Gewicht fallen. :shutup:
Mit Hilfe schöner Astro-Bilder verkauft man dann auch mittelmäßige Objektive.



Mit diesem APO verglichen, zeigt der Zeiss AS Sterntest Bilderbuch-gute Ergebnisse, vor allem die Abblidung meiner 20
Micron großen Pinhole wird im Fokus ohne Diskussion exakt abgebildet.



Über die vergleichweise kleine Öffnungszahl von f/15 rückt dieses Objektiv zu den Halb-APOs auf, was auch bei Zeiss AS
Objektiven eher die Ausnahme ist. Die übliche RC-Indexzahl liegt eher im Bereich 2 - 4 mal der Schärfen-Tiefe. Hier wären
es nur das 1.45 fache der Schärfentiefe.



Eine weiche Zone hat das Objektiv, jedoch mindestens unterhalb L/20 PV wavefront. Der Rauhheitstest (Lyot)
unterscheidet sich bei hochwertigen Objektiven nicht vom Foucault-Test. Wenn beim Lyot-Test Strukturen erkennbar
sind, dann muß man mit Kontrastverlust rechnen, wie in diesem Fall: http://www.astro-foren.de/showthread.php?t=9285
Bereits beim Ronchi-Gittertest erkennt man das Optimum im Spektralbereich Gelb-Rot.



Perfekt wie im Lehrbuch: Schnittweiten-Differenz: Grün = 0, Gelbh + 4 Mikron, Rot + 318 Mikron, Blau + 399 Mikron.
Perfekt bei Gelb und Rot, zarte Überkorrektur bei Grün, übliche Überkorrektur bei Blau (Gaußfehler)



Hier das Ergebnis ohne Makel und Tadel. Auch für den Tester ein großer Genuß: Es geht auch anders.

Zeiss AS 80/1200 in gewohnter brillianter Qualität

Das haben diese Optiken den fernöstlichen Discount-Angeboten voraus: Sie sind perfekt. Lehrbuch-perfekt!
Hier bricht auch ein harter Test nicht ein - er beweist im Gegenteil erst recht die hervorragende Qualität. Auch
muß man nicht unterscheiden, ob das Gerät eher visuell oder fotografisch geeignet sei. Es ist geeignet ohne
Einschränkungen: Wobei die Umschreibung "fotografisch geeignet" nur heißt, ein Objektiv hat eben für die
visuelle Nutzung Mängel, die bei der Fotografie nicht so ins Gewicht fallen. :shutup:
Mit Hilfe schöner Astro-Bilder verkauft man dann auch mittelmäßige Objektive.



Mit diesem APO verglichen, zeigt der Zeiss AS Sterntest Bilderbuch-gute Ergebnisse, vor allem die Abblidung meiner 20
Micron großen Pinhole wird im Fokus ohne Diskussion exakt abgebildet.



Über die vergleichweise kleine Öffnungszahl von f/15 rückt dieses Objektiv zu den Halb-APOs auf, was auch bei Zeiss AS
Objektiven eher die Ausnahme ist. Die übliche RC-Indexzahl liegt eher im Bereich 2 - 4 mal der Schärfen-Tiefe. Hier wären
es nur das 1.45 fache der Schärfentiefe.



Eine weiche Zone hat das Objektiv, jedoch mindestens unterhalb L/20 PV wavefront. Der Rauhheitstest (Lyot)
unterscheidet sich bei hochwertigen Objektiven nicht vom Foucault-Test. Wenn beim Lyot-Test Strukturen erkennbar
sind, dann muß man mit Kontrastverlust rechnen, wie in diesem Fall: http://www.astro-foren.de/showthread.php?t=9285
Bereits beim Ronchi-Gittertest erkennt man das Optimum im Spektralbereich Gelb-Rot.



Perfekt wie im Lehrbuch: Schnittweiten-Differenz: Grün = 0, Gelbh + 4 Mikron, Rot + 318 Mikron, Blau + 399 Mikron.
Perfekt bei Gelb und Rot, zarte Überkorrektur bei Grün, übliche Überkorrektur bei Blau (Gaußfehler)



Hier das Ergebnis ohne Makel und Tadel. Auch für den Tester ein großer Genuß: Es geht auch anders.

18. Juni 2008

Siehe auch:
B069 Zeiss AS 80/840 Nr.57865
B070 Zeiss AS 80/840 Nr. 52923

Nach der Optimierung: Perfektes - Zeiss AS 80/840

Mit einem ähnlichen Sekundären Spektrum sind unlängst "China-Kracher" als APO verkauft
worden, trotzdem ist dieser fast schon historisch zu nennender Zeiss AS Zweilinser-Achromat
ein hervorragendes kleines Objektiv und für einen Zweilinser extrem farbrein.
Allerdings gibt es auch Leute, die - aus welchem Grund auch immer - solche Optiken zerlegen
müssen, und anschließend derart "zartfühlend" wieder so zusammenbauen, daß das Objektiv mit
einem dreieckigen Astigmatismus darauf antwortet. Eigentlich sollte zweierlei bekannt sein:
a) die Druckpunkte müssen übereinander liegen und
b) der Haltering darf nicht "angedonnert" werden, das mag Glas nicht.
Jedenfalls war über den anfänglichen Sterntest sofort klar, wo der Fehler zu suchen ist. Damit das
Einrichten von Optiken leichter geht, entstand in den letzten Tagen dieser Hubtisch, der einem die
lästige Höhenverstellung enorm erleichtert bei der Justage.



Dieses Foucaultbild sagt bereits alls: Gelb-Grün nahe beieinander, Rot-Blau ebenfalls, bei Blau deutlich die
Überkorrektur zu sehen, und weil Blau und Rot deutlich hinter Grün-Gelb liegt, kommt der Blau-Schatten
ebenso deutlich intrafokal von links.



Die Rotation stimmt also wieder und der Farblängsfehler ist ebenfalls intrafokal (links) und extrafokal (rechts)
erkennbar.



Bei den Foucault-Bildern wurde die Position der Messerschneide nicht verändert. Man erkennt also bei Blau
die überkorrektur, da die Schnittweite jedoch mit 0.338 mm hinter Grün liegt, kommt der Schatten von rechts
(Siehe auch hier: http://rohr.aiax.de/foucault-bilder1.jpg) bei Grün kommt er noch von links. Bei Gelb und
Rot ist der Öffnungsfehler am kleinsten, daher ist das Optimum auch bei Geld = 587.6 nm wave. An den
Ronchi-Bildern (intrafokal 13 lp/mm) erkennt man den Gaußfehler besonders klar. Weil auch bei den Inter-
ferogrammen die Einstellung nicht geändert wurde, "knicken" die Streifen je nach Schnittweite deutlich ab.
Fokussiert wurde auf Grün als Hauptfarbe.



Die Lage der Spektral-Farben ist sinnvoll, besser wäre gewesen, Rot als längste Schnittweite zu haben.
Trotzdem ein sehr farbreines Objektiv für einen Zweilinser. Und das Objektiv ist wenigstens 30 Jahre alt.



Die Auswertung ist eindeutig.



Die Restfehler der Wellenfront-Abweichung wird man am Himmel nie sehen bei einem Strehl von fast 0.98



Bilderbuchmäßig die Energieverteilungsfunktion.



Auch die Kontrast-Übertragungskurve, wie man sie kennt,.



Auf der Basis des oberen Streifenbildes das synthetische Inteferogramm



Und das Certifikat mit AtmosFringe.

3. Februar 2008

Noch ein Halb-APO und etwas lichtstärker

Diese beiden bei Carl Zeiss Jena, DDR, gefertigten Zweilinser entsprechen der Qualität, die man von Zeiss
erwartet. Dieser Refraktor 80/840 , im Vergleich dazu Zeiss AS 80/1200, kann immer noch zu den Halb-APOs
gezählt werden.



Der Sterntest zeigt eine fast perfekte Zentrierung, zumindest keine nennenswerte Auffälligkeit.



Erwartungsgemäß die Schnittweitendifferenz: Grün/Gelb, Rot, Blau, wobei das Optimum im Gelb/Roten-Bereich liegt.



Die grünen Linien zeigen die Ideal Map des Interferogrammes an - ein neues Feature von AtmosFringe.



Ohne die leichte Dezentrierung wäre man bei Strehl = 0.972



Noch besser fällt das rote Spektrum aus. Die grünen Linien zeigen erneut den Idealverlauf.






Zusammenfassend eine Qualität, die man heute eher suchen muß und im Schnäppchen-Zeitalter nicht mehr
unbedingt gewürdigt wird.

28. Februar 2004

Good by, Lenin: Das Zeiss As 80/840 o.die Spreewald-Gurken

Darstellung des Gauß-Fehler (Spherochromasie) über diverse Tests






Dieses kleine, bemerkenswerte Objektiv wurde nach einem mißglückten Reinigungs-Versuch
zur Firma Baader Planetarium geschickt, die ihn in seinen ursprünglichen hervorragenden
Zustand zurückversetzte. Auch dem Prüfer machte es großen Spaß, wie sich bei einem solchen,
historischen Objektiv der farbabhängige Öffnungsfehler darstellt, sowie der Farblängsfehler.
Damit kann man wenigstens kurzzeitig auf die Vergangenheit und ein hervorragendes kleines Objektiv,
das Zeiss AS 80/840 zurückblicken, bevor man sich wieder den fernöstlichen Objektiven widmen
muß.

Bei folgender Web-Adresse steht zu lesen: http://www.achromat.de/html/tele_zeiss_obj.html

Quote:

Die CARL-ZEISS Astroabteilung wurde 1897 durch Ernst Abbe (1840-1905) aufgebaut. Bereits
1899 konnte der ZEISS Mitarbeiter Dr. Max Pauly (1849-1917) mit neuen Gläsern der Firma Schott
u. Gen. ein Fernrohrobjektiv (21,2cm/4450cm) von vorzüglicher Güte herstellen. Dieser zweiteilige
Objektivtyp wurde fortan als apochromatisches Fernrohrobjektiv "A" angeboten. Ein dreiteiliges
apochromatisches Objektiv "B" mit geradezu idealer Farbkorrektur folgte kurze Zeit später. Der
Optikrechner. A. Sonnefeld konnte 1926 abermals die Qualität zweiteiliger Optiken mit dem Astro-
Spezialobjektiv "AS" verbessern. Das halbapochromatische "AS" Objektiv trat nun an die Stelle
der alten "A" Objektive. Dieser Objektivtyp wurde bis zuletzt von ZEISS auch für Amateurteles-
kope angeboten. Die "E" Objektive sind klassische Achromaten nach Fraunhofer. Um den zu er-
wartenden Farbfehler so gering wie möglich zu halten setzte ZEISS für diese Objektive ein Öff-
nungsverhältnis von 1:15 an. "C" Objektive sind einfache Achromaten mit großen Öffnungsver-
hältnissen (1:8 bis 1:12). Sie wurden hauptsächlich für Terrestrische Fernrohre, Kometensucher
oder Schulfernrohre (Telementor) hergestellt. Die Farbkorrektur ist Aufgrund der kürzeren Brenn-
weite nicht so gut wie bei den "E" Objektiven.

ZEISS Objektive hatten früher immer eine Seriennummer. Bei dem abgebildeten 30cm "E" Objektiv
konnte ich über das CARL ZEISS Archiv an eine Kopie des Prüfberichtes kommen. Daraus ist er-
sichtlich, dass die Seriennummern zumindest in den 20iger Jahren fortlaufend waren. So wurde das
Objektiv Nummer 13725 (auf dem Bild) zwischen einem 1m Parabolspiegel (Nr. 13722) mit zwei
kleineren Zusatzspiegeln (Nr.13723 u. 13724) und einem UV Triplet 120x1000 (Nr. 13726) gefertigt.
Die Bezeichnung f=4999cm steht natürlich für die Brennweite von knapp 5m. Auf der nächsten Ab-
bildung ist ein AS 80/840 Objektiv zu sehen. Es wurde um 1969 hergestellt. Die Bezeichnung AS
steht für Astro- Spezialobjektiv (siehe oben), 80/840 steht für Öffnung und Brennweite die Serien-
nummer ist 52599. Daneben ist der gleiche Objektivtyp aber mit einer Öffnung von 63mm zu sehen.
Dieses Objektiv wurde vermutlich in den 50iger Jahren hergestellt. Die letzten Objektive wie dieses
50/540 "C" Objektiv der ZEISS Astroabteilung Mitte der 90iger Jahre hatten oft nur noch Öffnung
und Brennweite aufgedruckt, auch ZEISS Objektive ohne jede Beschriftung sind aus dieser Zeit bekannt.


Der Sterntest



Der Sterntest ist in diesem Falle deswegen so bemerkens-wert, weil er im Vergleich mit dem Lyot-
bzw. PhasenKontrast-Test bei 587.6 nm wave, also dort, wo der Strehlwert bei 0.992 liegt, bereits
gute Übereinstimmung zeigt hinsichtlich einer Zone als Öffnungsfehler, die unter L/10 Pv wavefront
liegt.





Bei letzterem Foucault-Bild läßt sich auch der Farblängsfehler zeigen: Bei e-, d-Linie = 0, liegt
die C-Linie um 0.2 mm dahinter und die F-Linie um 0.3 mm.

Der farbabhängige Öffnungsfehler beim Ronchi-Gitter 13 lp/mm, intrafokal



Der farbabhängige Öffnungsfehler beim Lyot-Rauhheits-Test



Der farbabhängige Öffnungsfehler beim Weißlicht-Interferometer



Der Vorteil des Bath-Interferometers, das kann man gar nicht deutlich genug sagen, ist die Möglich-
keit, über sehr enge Interferenz-Filter exakt in genau der entsprechenden Wellenlänge ein Interfero-
gramm zu erstellen, weil der Bath-Interferometer keine Kohärenz-Länge braucht, also mit normalem
Licht betrieben werden kann. Das schaut dann so aus:



Derartige Untersuchungen am Refraktor zeigen den farbabhängigen Öffnungsfehler sehr anschaulich.
Wie leistungsfähig dieser kleine Refraktor am Spalt-Test ist, verdeutlicht die nächste Aufnahme:



Damit sind gleich mehrere Dinge anschaulich bewiesen:


- Die Reparatur dieses Zeiss AS Objektives ist sehr gut gelungen.
- auch Zeiss Optiken haben leichte Zonenfehler man sieht sie auch im Sterntest
- der Sterntest ist oft (nicht immer) ein empfindlicher Übersichtstest
- Achromate haben die typische Spherochromasie, es kommt nur darauf an, wo das Optimum liegt
- der Bath-Interferometer läßt sich als Weißlichinterferometer in allen Wellenlängen einsetzen
- FringeXP eine "Streubreite" hat besonders bei CoC IGrammen


Um auch noch die Optik-Theoretiker und Strehl-Gurus zufriedenzustellen sei mir abschließend
noch eine FringeXP-Auswertung gestattet bei 587,6 nm wave = d-Linie (gelb).
Sie sollen aber berücksichtigen, daß das Orginal-Igramm um den Faktor 4 größer ist und im
Normalfall der halbe Astigmatismus abzugsfähig sei, sagt Alois Ortner, Feinoptiker.



und im 3-D-Plot dann so:

23. August 2006 auf astro-foren.de erstellt

Klassifizierung von Refraktor-Optiken über Farblängsfehler

Siehe auch diese Übersicht: http://www.astro-foren.de/showthread.php?t=7839



Folgender Auszug aus einer Information, wie man sie vor vielen Jahren von Lichtenknecker Optics als Qualitäts-
Kriterium für Refraktor-Optiken zugeschickt bekam. Diesen "RC-Wert" der für Rest-Chromasie bzw. sekundärem
Spektrum bzw. Farblängsfehler bzw. für die Farbreinheit eines Refraktor-Objektives steht wurde schon vor
Jahrzehnten als Qualitäts-Kriterium benutzt und hat heute erneut bei einer APO-Schwemme eine neue
Aktualität.
Augenblicklich verwenden wir einen neutralen "W-Wert", da der Algorhythmus, den Dieter Lichtenknecker ver-
wendete, nicht veröffentlicht wurde. Der W-Wert wird in Abhängigkeit von Öffnung und Brennweite ermittelt
und dient wie bei Lichtenknecker als Index-Zahl bzw. Unterscheidungs-Kritierium für die Güte der Farbreinheit
bzw. als Maßzahl für das sekundäre Spektrum bzw. Farblängsfehler bzw. Rest-Chromasie. Allerdings ist die
Grenze in unserem Falle schärfer zwischen Voll-APO, Halb-APO und Achromat, die bei Lichtenknecker in dieser
Klarheit noch nicht zu finden ist.

############################################################################

Dear Jim,

I just signed in at your yahoo group refractor, but I didnt find any thread of that, or is it at the CN-Board?

as I know Lichtenknecker did not produced immersions optics, just air spaced one and I dont know the types
of the glases, he used.



Lets translate me the German text:

I start on page 6:
Our objectivs of type AK are corrected for spherical aberration and secondary spectrum for two colors. By splitting the
inner radius of such objectiv we make the type FH (Fraunhofer-Objektiv). This additional way of correcting we use for
reducing of coma paraxial. A FH-objectiv from special glases, which allow to reduce the RC-value, we call them HA-
objectivs. The VA-Objectiv is a classic apochromat, thesecondary spectrum is corrected for three colors, our special
interest was layed on the full visible spectrum. Spherical aberration and paraxial coma are corrected for the middle
spectrum. The VAS-Objectiv finally has four waves in one focus, one of it in IR and one in UV. The spherical aberration is
corrected for visual use and in UV (corrected GAuss error), the paraxial coma corrected in the visual spectrum and extremly low in the other parts.

This is not an information for an optical designer, its just for advertisement. The most important thing: Lichtenknecker
used the secondary spectrum as an argument for his quality and we can measure the scondary spectrum very exactly
and give you an Index value for that.

I hope, I could help you.

Today Im thinking about the problem, how one can test the field in the focus by the Bath-Interferometer. Here I have
some questions to you about the way of testing that.

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Hello Jim,

thanks a lot for your replay. NOw let me explain: Have a look at first at that table. It shows different types of refractors
with the index numbers: 0-1 means an apochromat, 1-2 means half of an apochromat and 2 - ....15 is an achromat
objectiv.



You can calculate this values, if you know the refraction indices of the glas types with the formula from Ernst Abbe, publishes in Rutten, Telescope Optics, 307 ff and in other publications, I use. But in this case you need the refraction indices of the different glases of an actual refractor objectiv.

Another way is the definition of Thomas Back:
Quote:

But any lens, be it a doublet, triplet, quad, air-spaced or Petzval, that has a peak visual null (~5550A - the green-yellow) with a Strehl ratio of .95 or better, coma corrected and is diffraction limited from C (red) to F (blue) with 1/4 wave OPD spherical or better, has good control of the violet g wavelength with no more than 1/2 wave OPD P-V spherical and optical spot sizes that concentrate the maximum amount of photons within the diffraction limit -- a result of the low spherical aberration, which can be seen with modern optical design programs, as the "spot rays" will be seen concentrated in the center of the spot, not evenly or worse, concentrated outside the center -- will satisfy the modern definition of "Apochromatism."

You can get fringes maps like this one and calculate the optical path different (ODP) by the power of the fringes,
look at the last four fringes maps, or my way ...



your get the values with this in the 0.707 zone of a refractor objectiv, look at the first line of the table before.



to get the index number of a refractor, you need two steps, as I described it here: http://www.astro-foren.de/showthread.php?t=7713

You get very exactly the focus difference of the different color focus, e-line = 0 in microns.
Then you have to calculate the deep sharpness of the objective: This is a rectangle of half of airy disk and
the relation of D/2 and the focus = 2*Lambda*K^2 ; (K=focus/D)
This formula you will find it again in the upper table.

Lets calculate it with the HAB 150/2250 invented from Wolfgang Busch, Ahrensburg in the seventieth of the last
century. http://rohr.aiax.de/suw-1977-10-A.jpg; http://rohr.aiax.de/suw-1977-10-B.jpg


The distance e-line to F/C is 2250*0.0002=0.45 and you can calculate this middle arithmetic value: W=1.8323
It means, the focal differenz between green and red/blue is 1.8323 times the deep sharpness of 0.2457.
I just phoned with Wolfgang Busch: The values of 0.45 mm difference e to F/C he got them by the Foucault
Testing. And this value is much better than the Zeiss AS Objektiv: http://www.astro-foren.de/showthread.php?p=30130#post30130

For measuring the secondary spectrum there are two ways:

one way is to compare the power in the 0.707 zone as Thomas Back tells us in his quote
another way is, to get the exact color focus values and compare it with the deep sharpness:
An apochromat is between 0 and 1 of the deep sharpness, a half APO between 1-2 as the Busch HAB shows,
and more than 2 its an Achromat. Thats all !

###################################################################################

Dear Andrey,

look here: http://www.astro-foren.de/showthread.php?t=7713

I use this interferometer with normal light from a car bulb



and insert these interference filters from Melles Griot as the foto shows



then I measure the focus differences of the different colors spectral lines: (F-, e-, d-, C- Line) with Digital Dial Gauge
on the next foto, it gets results in microns of mm.



On the basic focus of the e-Line I calculate the deep of sharpness with the airy disc - this would be the unit. And with
this unit (Wert für Schärfen-Tiefe, next foto) I compare the differences to red and blue and Ill get an index number.
Between {0 < X < 1} equals APO {1 < X < 2} equals half APO ; more than 2 are the achromatic refractors.



Its important, to test with the fringes in 0.707 zone. So you have a sharp criterion to define refractors by the
secondary spectrum. Thats all.

######################################################################################

Lieber Richard,

nachdem ich ja weiß, welch tolle Montierungen Du bauen kannst, freut es mich auch besonders, daß Dein "Equippement" nun komplett ist. Der 600-er Newton von Wolfram ist mit Sicherheit große Klasse.

Die Frage der Farbreinheit hat sehr viel mit dem Öffnungsverhältnis zu tun. Je kleiner dieses Verhältnis, umso unkritischer der Farblängsfehler, weil er in der Schärfentiefe verschwindet. Die Schärfentiefe ermittelt sich aus dem Airy-Scheibchen-Durchmesser und dem Öffnungsverhältnis des Refraktors. Und mit 110/1500 oder f/13.6 "verschwindet" die Farbe sehr viel eher, als bei den "APOs" mit großer Öffnung von f/7. Das läßt sich auch sehr schön beim Zeiss AS 150/2250 feststellen, das f/15 hat, und damit in etwa der Farbreinheit eines als APO deklarierten Scopos entspricht. Wobei Zeiss trickreich das blaue Spektrum hinter rot legt und damit ein etwas farbreinerer Eindruck entsteht. Beim Scopos hingegen liegt rot sehr weit hinten, und wird dadurch gut wahrgenommen. Ich vermute sogar, daß die Lage der Farben beim AS-Objektiv dem Dieter Lichtenknecker nicht unbekannt war, und Dein FH-Objektiv eine ähnliche Lage beim sekundären Spektrum hat, wie das Zeiss AS.

Schärfentiefe Zeiss..........: 0.2457 mm f/15
Scopos #1..i.................. : 0.0535 mm f/7
Dein LKnecker FH.............: 0.2034 mm F/13.6

10. Oktober 2009 auf astro-foren.de erstellt

Anmerkung:

Bezogen auf usere Augen, die bei ca. 550 nm wave (e-Linie = 546.1 nm wave) bei Tagsehen am empfindlichsten sind,
gehe ich von einer Hauptfarbe = e-Linie aus, auf die sich u.a. der Farblängsfehler/Farbreinheit bezieht und der Gauß-
Fehler. Während nun über opt. Design-Programme ein Poly-Strehl dargestellt werden kann, ist es aus dem Blickwinkel
der Meßtechnik nahezu unmöglich, bei einem aktuellen Refraktor-System einen solchen PolyStrehl darzustellen. 
Wird ein Refraktor zertifiziert, so findet man nie eine Angabe über einen Polystrehl. Welche Information soll man denn
aus einem PolyStrehl ziehen bei höchst unterschiedlicher Verwendung eines Refraktors.

Schnittweiten-Differenz aus Power - differenzierter betrachtet !



Bei der Ermittlung des Farblängsfehlers bei einem Refraktor fokussiert man auf die Hauptfarbe Grün (546.1 nm wave) und
ermittelt mit einer digitalen 0.001 Meßuhr die Schnittweiten-Differenz zu den Extremwerten des sichtbaren Spektrums, also zur
F-Linie (486.1 nm wave) und zur C-Linie (656.3 nm wave). Diese Differenz-Messung muß in der 0.707 Zone des Interfero-
grammes erfolgen, weil dort der größte Flächen-Anteil zu finden ist, also der Teil der Fläche, der am meisten zur Punkt-
Abbildung beiträgt. Optik-Designer optimieren das sekundäre Spektrum genau in dem Bereich dieser Zone. Würde man über den
Zernike Koeffizient #3, wie es Kurt vorschlägt, also über die Power eine Schnittweiten-Differenz durchführen, dann bliebe diese
0.707-Zonen-Regel unberücksichtigt, weil sich die Power auf den 100% Durchmesser bezieht, was zu falschen Ergebnissen führt.
Die unteren ZEMAX-Diagramme zeigen, daß man abhängig von der Zone und zugleich abhängig von der Größe des Gaußfehlers
bzw. der Korrektur-Situation dann zu höchst unterschiedlichen Ergebnissen in den Farbschnittweiten kommen würde. Meßtech-
nisch hat man regelmäßig damit zu tun, wenn ein Gaußfehler im Spiel ist, wie man das stärker bei Achromaten beobachten kann.
Dann fallen die Power-zu-Schnittweiten-Ergebnisse besonders signifikant auseinander. In der Natur der Power liegt es auch, daß
das Interferogramm einen klar definierten Rand haben muß, weil bei der Berechnung der Power dem richtigen Umkreis besondere
Bedeutung zukommt. Da hat einer, wie so oft, zu früh "Heureka" geschrien.

Die Umrechnung der Power in Schnittweiten-Differenz geht recht einfach über die Formel für Pfeilhöhe der Parabel:
z(Pfeilhöhe) = h^2/2/r ; h = halber Durchmesser, r = doppelter Fokus. Der Nachteil dieser Formel, man rechnet
(wie bei der Ermittlung der Power auch) über den vollen Durchmesser 100%, aber nicht in der 70.7% Zone mit dem
größten FlächenAnteil, was zu falschen Ergebnissen führt.

Power (Der Zernike Zoo) ist die Abweichung der Fläche von der Planität bezogen auf den ganzen Durchmesser der Öffnung. Sie
ist eine Relativ-Zahl, die im Verhältnis zur Wellenlänge, dem jeweiligen Streifen-Abstand und dem Scale dargestellt wird. Sie läßt
die Gewichtung des größten Flächen-Anteils in der Zone SQR(0.5) = 0.707106 bei der Ermittlung des Farblängsfehler unberück-
sichtigt, weil der Farblängsfehler sich auf die 0.707 bis 0.8 Zone - also mit dem größten Flächen-Anteil - bezieht. In diese Zone
kommt man meßtechnisch, wenn man beim mittleren Streifen auf Rand-Mitte-Rand einstellt über eine Hilflinie, die durch die Mitte
geht. Den Farblängsfehler über die Power ermitteln zu wollen, führt also zu falschen Ergebnissen.
Systemvergleich + meßtechnische Darstellung: Doublet ED APO vs. Triplet APO:

###################################################################################

Zonenmessung mit dem Bath-Interferometer

Mit dem Bath-Interferometer lassen sich bei Kegelschnittflächen (Ellipsoid, Paraboloid, Hyperboloid) im Krümmungs-
mittelpunkt die Schnittweiten der einzelnen Zonen gut vermessen. Man müßte das Interferometer in der 0.707 Zone,
also in der Mitte der Kreisfläche auf Null eichen, dann die halbe Pfeilhöhe z = h^2/2/r zur Mitte verschieben für den
Radius im Zentrum der Fläche und von dort um die Pfeilhöhe wieder zurück, dann wäre man exakt in der Randzone.
Für alle Zonen gilt: dort müssen die mittleren Streifen streng parallel zur einer horizontalen Linien sein.

A) Situation bei einer Sphäre = Kugelspiegel

Ein Kreis hat im Krümmungsmittelpunkt gleichen Abstand zu allen Zonen, was der Definition des Kreises bzw. der Kugel entspricht.
Das ist der Grund, weshalb die Streifen des mittleren Bildes streng parallel und gerade sind. Diese Optik wäre perfekt, was man
von einem Kugelspiegel im Krümmungsmittelpunkt in der Regel erwartet. Variiert man bei gleichem Radius diesen Krümmungs-
mittelpunkt wie angegeben, erhält man die Abweichung der Streifen nach oben oder unten, was in der Zernike Systematik dem
Koeffizient #3 entspricht. Deren Abweichung nennt man Power und sie bezieht sich immer auf den vollen Durchmesser der Fläche.



B) Situation bei einer Parabel = Parabol- oder NewtonSpiegel (Rotations-Paraboloid)

Aus einer Sphäre wird durch Retouche eine Parabel, also ein stark überkorrigierter Kugelspiegel. Die Retouche läßt sich auf viele
Arten durchführen: a) man vertieft die Mitte (Parabolisierung), b) man ver-"flacht" den Rand, c) man poliert Mitte und Rand.
bei a) bleibt der Radius der Sphäre im Randbereich erhalten, der Radius in der Mitte wird kleiner
bei b) bleibt der Radius der Sphäre in der Mitte erhalten, der Radius am Rand wird größer
bei c) bleibt der Radius der 0.707 Zone erhalten, Mitten-Radius wird kleiner, der Rand-Radius wird länger
Aus vielen Gründen entscheidet man sich gewöhnlich für Variante a)

Je nachdem in welche Zone einer Parabel man den Interferometer positioniert, bekommt man ein Interferogramm, das immer dort
parallele Streifen zur Horizontalen mittleren Linie hat, in welcher Zone man gerade ist. Beim linken Bild wäre man in der Position
des Radius auf der Achse, beim mittleren Bild hätte man auf den Radius des Randes eingestellt, und beim rechten Bild wäre man
exakt in der halben-Flächen-Zone, also SQR(0.5) = 0.707 vom jeweiligen Durchmesser. Diese Zone läßt sich dadurch leicht finden,
weil die mittlere Interferenz-Kurve nur die Rand-Mitte-Rand-Bedingung erfüllen muß: Liegt also die mittlere Interferenz-Kurve mit
den beiden Endpunkten und der Mitte auf einer waagrechten Linie, dann ist man exakt in der 0.707 Zone, die die innere Kreis-
fläche von der äußeren Kreisfläche halbiert. Dort ist also der Bereich mit anteilig der größten Fläche, weshalb man dieser Zone
u.a. beim Farblängsfehler und anderen optischen Fehler die größte Aufmerksamkeit schenkt. Wer also diesen Sachverhalt
ignoriert, der hat die ganzen Diagramme, die sich mit den sekundären Spektrum befassen, prinzipiell nicht verstanden.



Prinzipiell lassen sich also die Zonen eines Parabol-Spiegels mit einem Interferometer mit hoher Genauigkeit vermessen. Einfacher
ist es aber, das rechte Bild-Beispiel vorher vom Auswert-Programm selbst durchführen zu lassen. Erforderlich ist aber die
Prüfwellenlänge, der exakte Durchmesser und der exakte Radius auf dere Achse. In unserem Beispiel wären das:
D = 250 mm, R = -2000 mm, (Fokus = 1000 mm) und Wave = 550 nm. Daraus ermitteln in der Regel die ZYGO-Interferometer
u.a. die quantitativen Werte von konischen Flächen, die man gleichermaßen über Kompensations-Setups bestimmen kann. Unter
Eingabe meiner Werte ergibt die Auswertung des Interferogrammes einen perfekten f/4 Parabolsspiegel in RoC.

######################################################################################

Einfach oder umständlich (weil man keine 0.001 Meßuhr hat)

nähere Beschreibung weiter unten !

Über mangelndes Interesse einiger "Optik-Sachverständiger" brauche ich mich offenbar nicht zu sorgen, die sehr
akribisch meine Beiträge hier verfolgen, um mich dann ca. 3 Jahre später mit ihren "Erkenntnissen" in einer relativ
unfreundlichen Weise zu kontaktieren. Unabhängig vom emotionalen Anteil solcher Attacken also ein Anlaß, sich am
Beispiel des Zeiss Telementor 63/840 ein weiteres Mal mit dem Vorschlag auseinanderzusetzen, über die Power
auf einfachere, schnellere oder vielleicht richtigere Weise die Schnittweiten-Differenz-Messung zu erzielen.

Dazu ein paar Bemerkungen, wie das bei mir abläuft:
Wenn der/das Interferometer eingerichtet ist, also der Referenz-Punkt mittig erkennbar ist, und über diesen Punkt die
Referenz-Linie mittig durch den Strahlengang führt als Bezugslinie für die grüne Null-Linie, dann splitten sich die beiden
Verfahren:

A) Vermessung mit Digital-Meßuhr
....der mittlere grüne Interferenzstreifen wird parallel zu einer mittigen Bezugslinie eingestellt, siehe erstes Bild
....die Digital-Meßuhr (0.001) wird auf Null gestellt
....der grüne gegen den roten Interferenzfilter im parallelen Strahlgang ausgetauscht
....die Mikrometerschraube solange im Uhrzeigersinn gedreht, bis der rote Interferenzstreifen "parallel" zur Referenz-Linie steht
....dieser Vorgang wird 5 Mal wiederholt und anschließend gemittelt
Je weniger ein Gaußfehler oder ein abfallender Rand im Spiel ist, umso genauer werden die Ergebnisse!

B) Ermittlung über die Power ->Serien-Auswertung von Interferogrammen
....Auf Grün fokussiert wird Grün gegen Rot getauscht
....mehrere Aufnahmen möglichst zur Bezugslinie symetrisch
....Ermittlung der Power (Zernike #3)
....Zurückrechnung der Power auf Schnittweiten-Differenz zu Grün mit Pfeilhöhen-Formel
Unsicherheits-Faktor: Umkreis des IGrammes, übliche Ergebnisschwankungen, sehr viel zeitaufwändiger

Man hat also, abhängig vom aktuellen Interferogramm bei Grün bereits das Problem, daß Grün leicht überkorrigiert ist kombiniert
mit einer querliegenden Koma, was zu dieser "M"-formigen Verformung des eigentlich geraden Streifen führt. Da man immer von
der 0.707 Zone ausgehen muß, fällt die exakte Orientierung zur Referenzlinie etwas schwerer. Würde man die Koma senkrecht
positionieren, hätte man es nur noch mit der Überkorrektur zu tun, was bedeutet, daß Rand-Mitte-Rand auf dieser Linie liegen
müssen - von Schwankungen über Luftschlieren nicht gesprochen, was beim anderen Verfahren aber auch zu beobachten ist.
Auf der Basis des gleichen IGrammes sind die Angaben in weißer die gemessenen/gemittelten Differenzwerte, in hellblauer
Schrift der über die Power ermittelte Differenzwert. Auf dieser Basis ändert sich der RC_Indexwert auf der 3. Stelle nach dem
Komma, also marginal.



Nun kann man als Verfechter der "Power"-Vermessung eine IGramm-Serie auswerten, wobei in diesem Fall Igramm #1 identisch ist
mit IGramm #6. Auch hier erhält man - nach einer zeitraubenden Prozedur - unterschiedliche Power-Werte, die man auf die
Schnittweiten-Differenz umrechnen kann, wobei auch hier die zu erwartenden Schwankungen auftreten. Verblüffenderweise
entstehen die aber bereits Differenzen über die Positionierung des Umkreises, wie man an Beispiel #1 im Vergleich zu #6
erkennen kann, obwohl meine Interferogramme doch eigentlich randscharf sind. Das Endergebnis wird also weder genauer
noch sicherer, aber sehr viel zeitaufwändiger.



Der Zeiss-Telementor mit einer Öffnung von f/13.33 wäre so farbrein, wie viele der heutigen ED-Objektive - ein Umstand, der über
das geringe Öffnungsverhältnis begünstigt wird. Als sog. Schulteleskop fand dieses kleine leistungsfähige Teleskop hohe Ver-
breitung. Dieses Exemplar hat Gaußfehler-bedingt sein Optimum bei Gelb = 587.6 nm wave mit 0.911. Dort mindert die Überkorrek-
tur den Strehl um 1%-Punkt. Der vorhandene Rest-Astigmatismus beläuft sich hingegen auf 7.7%-Strehlpunkte, die Zentrierung
hingegen ist perfekt. Da es sich beim Telementor aus BK7 und SF2 um ein Kittglied handelt, wird man gegen den Rest-Astigma-
tismus keine Chance haben, er ist gewissermaß eingebaut. Die max. sinnvolle Vergrößerung wird auf dieser Seite mit 140x genannt
bei einer dort genannten theoretischen Auflösung von 1.825 arcsec. Nach der Formel = 1.22*0,000550*206265/63 wären das
aber nur 2.163 arcsec. Im übrigen stimmt die von mir ermittelte RC_Indexzahl von 2.3409 recht gut mit der in der
folgenden Tabelle von 2.4 überein.

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Freunde,

egal wie esoterisch sich eine Diskussion von oben her einsenkt, geht es in erster Annäherung um die tägliche Bewertung von intensiv beworbenen Refraktoren, also um nachvollziehbare Unterscheidungs-Kriterien für den optisch unbedarften Kunden, der ja zunächst, von Begierde getrieben, den Umsatz jedweder Produkte kräftig steigern hilft, bis er den Schaden bemerkt - es sind ja nur 5.000.- Euro in manchen Fällen.

Mag die Fachdiskussion noch so interessant, erhellend usw. sein, wem dient sie eigentlich - etwa dem Sternfreund bei seiner Entscheidungsfindung?

Im Angebot habt Ihr viel Fach-Chinesisch und ich glaube nicht, daß besonders viele sich in die Thematik einlesen wollen.

Seis drum!

Vor 3-4 Jahren hat sich ein Herr KaStern über die Zit. "ApoSchwemme" beklagt. Nur das war es dann schon. Jeder von Euch hätte seit dieser Zeit ein nachvollziehbares Verfahren entwickeln können, auch der liebe Kurt, der erst 3 Jahre später auf die Idee kam, auch mal die Möglichkeiten des Weißlicht-Interferometers auszuloten. Pfiffigerweise aber nicht mit den standardisierten Spektren, weil sie in der Literatur so vorkommen . . .

Egal - die Diskussion versteigt sich in den Nebel der wellenoptischen Betrachtung, weil man dort der Pflicht enthoben ist mit eigenen Entwicklungen der Sache auf den Grund zu gehen.

Manche sehen ja wirklich den Wald vor lauter Bäume nicht !

Ich würde mir mal Beiträge wünschen, die in der praktischen Anwendung zu einem echten Fortschritt führen, der Lösungsweg von Kurt ist es jedenfalls nicht - er ist mindestens ebenso unscharf in Eurem Sinne, nur eben an anderer Stelle. Dazu müßte man aber dann etwas sorgfältiger hinschauen . . .

Eine echte Weiterentwicklung z.B. wäre einen Algorhytmus zu entwickeln, der neben dem Farblängsfehler auch noch den Gaußfehler mit einbezieht und der vor allem meßtechnisch zu realisieren ist.

Übrigens bezieht sich der polychromatische Strehl auf das gesamte sichtbare Spektrum und würde man sich meßtechnisch darauf kaprizieren, dann könnte ich mir Chor aller Wohlmeinenden heute schon vorstellen.

Überlegt Euch einfach mal, wie man mit einfachen Mitteln den Unterschied von Refraktoren hinsichtlich der Farb-Qualität quantitativ !!! darstellen kann. (Kommt mir nicht mit dem polychromatischen Strehl) Dann steige ich wieder ein in diese Diskussion.

Diese Übersicht dürfte mindestens 30 Jahre alt sein und fußt auf der Berechnung einer RC_Indexzahl über die Teildispersion.
Da sehr viele Zeiss-Objektive aufgeführt sind, ist die Quelle eigentlich naheliegend. Wie kommt es, daß die damals ebenfalls auf die Idee kamen, das sekundäre Spektrum über eine Index-Zahl ausdrücken zu wollen ?

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Hallo Wolfgang,

bitte verstehe meine Beiträge nicht als Angriff, mir geht es rein um die Sache und ein Besseres Verfahren zur Messtechnischen Beurteilung des Farbfehlers.
Selbstverständlich ist der RC Wert besser als garnichts und wie ich schon in meinem ersten Beitrag dargelegt habe für langsame Öffnungsverhältnisse und Glaskombinationen mit geringem Gaußfehler durchaus in Ordnung.

Quote:

Eine echte Weiterentwicklung z.B. wäre einen Algorhytmus zu entwickeln, der neben dem Farblängsfehler auch noch den Gaußfehler mit einbezieht und der vor allem meßtechnisch zu realisieren ist.

Aber genau das ist doch schon längst geschehen.
Die den Gesamtfarbfehler wiedergebende Größe ist der Strehl für jede Wellenlänge bei festem Fokus auf Grün.
Allein die Angabe dieser Strehlwerte und vielleicht die Veranschaulichung in einem Diagramm ist bereits ein enormer Fortschritt.
Um wie bei dem RC Wert eine Konkrete Zahl zu erhalten ist ein gewichtetes Mittel dieser Strehlwerte zu bilden.

Der Algorhytmus lautet wie folgt

Polystrehl = Summe (Strehl x Gewichtung) / Summe Gewichtungen

Für die Gewichtungsfaktoren für visuelle Zwecke sollte die photopische Helligkeitsempfindlichkeit des Menschlichen Auges verwendet werden.
Diese findest Du zb. hier.
http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Vlambdaps.png&filetimestamp=20040927192500
Soweit zur reinen Berechnung.

Ein ganz wesentlicher Faktor um einen möglichst genauen Wert zu erhalten ist eine gleichmäßige Verteilung der Wellenlängen, dann komm man auch mit wenigen Werten bereits zu einem guten Ergebnis.

Du hast ja bereits schon hier mit den Polystrehl gearbeitet.
http://www.astro-foren.de/showthread.php?t=10374
und dort schreibst Du.

Quote:

Als gegenüber bisherigen Verfahren überlegenes Bewertungsinstrument hat sich bei der obigen Diskussion
der polychromatische Strehlwert ergeben. Messtechnisch müsste man hierfür Interferogramme von sehr
vielen (ab etwa 7 oder besser noch mehr) Wellenlängen auswerten und wellenoptisch überlagern, was aber
zur Zeit die Möglichkeiten des Amateurs übersteigt.

Die Sache ist mit dem von mir oben genanntem Algorhytmus wesentlich einfacher und ohne Überlagerrung zu bewerkstelligen.
Eine Überlagerrung würde außerdem keine Möglichkeit einer Gewichtung bieten.

Zur Anzahl und Verteilung der zu messenden Wellenlängen und der Genauigkeit des sich daraus ergebenden Polystrehls habe ich umfangreiche Simulationen mit OSLO gemacht.
Rausgekommen ist eine Tabelle die Du in folgender Diskussion findest.
http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=84708&whichpage=8
Dort habe ich das gewichtete Mittel von 3 bzw. 5 zu vermessenden Wellenlängen mit den Polystrehlangaben von OSLO bzw. Takahashi verglichen, diese beruhen auf 11 Werten von 422nm bis 677nm.
Es zeigt sich das spätestens bei 5 vermessenen Wellenlängen das Ergebnis vom top APO (TSA-102) bis zum echten FH (80/1200) lediglich um maximal 0,015 von den Werten aus OSLO bzw. von Takahashi abgewichen sind.
Im Bereich der HAs und Voll APOs beträgt die Abweichung sogar nur max.0,0072!!
Das ist weit exakter als der Strehl überhaupt messtechnisch zu erfassen ist.
Es wäre also völlig ausreichend die 5 dort von mir vorgeschlagenen Wellenlängen zu vermessen und das nach obigem Algorhytmus gebildete gew. Mittel der Messwerte auszuweisen.
Lediglich bei den Farbwerfern kommt es zu größeren Abweichungen und das gew. Mittel aus 5 Punkten wird ungenau.
Das lässt sich aber anhand der gemessenen Strehlwerte sehr gut abschätzen.

Noch etwas grundsätzliches zur Berechnung des Polychromatischen Strehles in Optik Programmen wie ZEMAX oder OSLO.
Diese bilden dafür auch nur so ein gew. Mittel, das zeigen die Ergebnisse die ich nach den von mir vorgeschlagenen Algorhytmus ermittelt habe beim Vergleich mit den Polystrehlangaben von OSLO oder Takahashi deutlich.
Es ist auch ein Trugschluss zu glauben diese Programme arbeiten im Hintergrund mit Hunderten oder gar Tausenden Wellenlängen.
ZEMAX konnte in der Alten Version maximal mit 12 und kann jetzt in der Aktuellen Version mit bis zu 24 Wellenlängen gleichzeitig arbeiten.
OSLO kann mit bis zu 25 Wellenlängen arbeiten.

Es werden auch für die Berechnung des Polystrehles und auch der polychromatischen MTF immer nur die Wellenlängen und Gewichtungen genutzt die auch eingegeben bzw. aktiviert wurden!

Du Zeigst hier Screenshots von ZEMAX dort sind 7 Wellenlängen von 480nm bis 656nm aktiviert.
Der dort von ZEMAX ausgewiesene Polystrehl basiert genau auf diesen 7 Wellenlängen und dem Gewichteten Mittel daraus.
Da wird nicht im Hintergrund noch irgendwie mit zig Wellenlängen gezaubert!

Grüße Gerd

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Hallo Gerd,

mangelnde Geduld kann man Dir nicht unterstellen - mir übrigens auch nicht !

Bei der Ermittlung des polychromatischen Strehls wären wir prinzipiell in der Nähe der Backschen APO-Definition: Bei der auf die Hauptfarbe Grün fokussiert an den Enden des sichtbaren Spektrums, sagen wir bei der F-Linie und der C-Linie die Abweichung der Streifen untersucht wird, die sich zusammensetzen aus dem Fokus-Shift und dem überlagerten Gaußfehler. Hier muß die Power unbedingt aktiviert werden. Bis zu einer RC_Indexzahl von ca. 1.0 für Vergleichszwecke noch nicht so aussagekräftig, weil dort nach meiner Erfahrung der Farblängsfehler vor dem Gaußfehler dominiert, außer bei manchen ED-Apos als Zwei-Linser wie Equinox, EvoStar etc. Dieser Situation hatten wir ja eigene Beiträge gewidmet, besonders der 2. Link.
1. Link: Welche Öffnung gilt? Blenden im Tubus reduzieren die Apertur.
2. Link: Systemvergleich + meßtechnische Darstellung: Doublet ED APO vs. Triplet APO:


Damit wäre die ursprüngliche RC_Indexzahl aufgeteilt in den Bereich, der vom Farblängsfehler dominiert wird, also ab dem Halb-APO bis hin zum einfachen FH-Achromaten und in den engeren APO- bis "Super"-APO-Bereich, innerhalb dessen die Größe des Gaußfehlers zum Qualitäts-Kriterium gerät. (???) Für einen Außenstehenden nicht leicht nachzuvollziehen. Auch haben wir bisher im Bereich ausgestellter Zertifikate was Refraktor-Systeme betrifft 1993 bei zwei Zeiss APQ (zweites Beispiel) die Messung bei 632.8 nm wave, also ein f/6.4 und ein f/10 System, also gerade mal vor 16 Jahren. Vor allem nicht in der Hauptwellenlänge gemessen (e-Linie = 546.1 nm wave) was prinzipiell bedeutet, daß sich bei 632,8 nm die Ergebnisse wegen der Unterkorrektur für gewöhnlich verschlechtern, wenn man das nicht gerade umrechnet, was offenbar im Certifikat nicht zu erkennen ist, ebensowenig, ob eine Optimierung auf das rote Spektrum erwünscht ist. (Dem ersten Zeiss-Zertifikat sieht man die Unterkorrektur an, also dürfte es bei Grün noch besser sein.)

Wenn also 1993 bei Zeiss für die an sich hochwertigen APQs (deren RC_Indexzahl nach meiner Erfahrung in der Gegend von 0.2 -0.5 liegen, mal mit Glasweg, mal ohne Glasweg) und sicher zu den "schnellen" APOs gezählt werden müssen mit f/6.4 so deutlich verstoßen wird gegen unseren Versuch, über einen polychromatischen Strehl zu einer schärferen Qualitäts-Unterscheidung zu kommen, sollten wir zu mindest nachdenklich werden: Spielt denn in diesem Fall der Gaußfehler/Polychromatischer Strehl wirklich eine so bedeutende Rolle?

Durchaus sinnvoll ist die Betrachtung bei der Unterscheidung von APO-Doublets zu -Triplets, wie man hier in einem Beitrag sieht:
http://www.astro-foren.de/showthread.php?p=39438#post39438
Aber da reicht eigentlich der Hinweis, daß sich ein Doublet-APO hinsichtlich des Gaußfehlers anders verhalten muß als ein Triplet. Aber auch da muß man sorgfältig unterscheiden zwischen der Diskussion eines Optik-Designers - auf dieser Ebene bewegen wir uns im Augenblick - und der Wahrnehmung bei der Beobachtung am Himmel, bzw. was der Benutzer der Optik überhaupt sieht. Ich erlebe da häufig große Überraschungen, wie wenig ein durchschnittlicher Benutzer überhaupt bemerkt.

Für mich gehört die Diskussion um den Gaußfehler und damit polychromatischen Strehl in den engeren APO-Bereich, wenn man entweder a) Zwei-Linser von Drei-Linsern unterscheiden will, oder wenn man b) hochwertige APOs voneinander unterscheiden will.

Aber glaube nur nicht, daß dann die Aussagen klarer und übersichtlicher werden. Dann verschiebt sich womöglich die Diskussion um die Frage, wie man die Farbschnittweiten der jeweiligen Spektralfarben legt, ob also das kürzere Spektrum vor oder hinter Grün liegen soll und zu welchen sichtbaren Ergebnissen das dann führt. Da hat Takahashi offenbar eine andere Philosophie als Zeiss.

So interessant für uns diese Diskussion auch sein mag, schon weil mir genau diese Fragen bei meinen Messungen jeweils auffallen, letztlich möchte der weniger versierte Leser eigentlich nur wissen, wo er das, was er kauft, ungefähr einzuordnen hat. Und die Zeiss APQ-Zertifikate von 1993 hatten an der Stelle nicht soviel "Scheuklappen" wie wir.

. . . und das in einer Zeit, wo die gewinnträchtigen China-APOs containerweise in Old Germany anlanden und damit das APQ-Geschäft vermutlich Geschichte ist: Geiz ist geil !

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Hallo Wolfgang,

der Artikel von Thomas Back ist ja sehr interessant den kannte ich noch nicht Danke.

Auch von mir mal ein Versuch einer Unterteilung, dieser beruht rein aus dem Vergleich mit verschiedenen Referenzoptiken.
Ein echter FH wie der 80/1200 erreicht einen Polystrehl von 0,845 ich würde deshalb sagen das alles was über diesen Wert bzw. um es rund zu machen 0,85 liegt hat einen reduzierten Farbfehler in kann deshalb als HA bezeichnet werden.
Es bleibt nun noch die Frage wo die Grenze zum voll APO zu ziehen ist.
Die mir bekannten Polystrehlwerte von APOs aus renommiertem Hause liegen alle über 0,95 deshalb sehe ich da so den Punkt wo ein HA zum voll APO wird.

Der Takahashi FS-102 würde mit einem Polystrehl von 0,947 so an dieser Grenze liegen dich ich jetzt nicht so scharf nach dem Motto 0,9499 ist HA und 0,95 dann voll APO ziehen würde sonder es ist ein fließender Übergang.
Ob man den FS-102 bereits zu den voll APOs oder eher zu den HAs zählen möchte ist da eher Geschmackssache.

Generell sehe ich den Vergleich mit verschiedenen Referenzoptiken als aussagekräftiger als die Einordnung in diese APO Klassen die doch gerade für den nicht so in der theoretischen Optik bewanderten potentiellen Käufer sehr abstrakt ist.

Man könnte also durchaus auch völlig auf so eine ohnehin immer umstrittene Klassifizierung verzichten und stattdessen lediglich die Polystrehlwerte einiger bekannter Referenzoptiken neben dem gemessenen Wert beifügen und jeder wüsste auch ohne eine Klassifizierung wie die vermessene Optik im Verhältnis einzuordnen ist.

Dem Käufer interessiert doch in erster Linie ist jetzt die zur Wahl stehende Optik A besser als eine Optik B und wie verhalten sich Beide zur Referenz C .
Diese Frage kann der Polystrehl auch ohne eine Klassifizierung sehr gut beantworten.
Dein mittlerweile ja außerordentlich umfangreicher Fundus an diversen Tests der unterschiedlichsten Refraktoren hätte wenn da ein Polystrehl angegeben wäre eine hervorragende Vergleichsmöglichkeit ergeben die eine Klassifizierung überflüssig machen würde.

Quote:

Bis zu einer RC_Indexzahl von ca. 1.0 für Vergleichszwecke noch nicht so aussagekräftig,

Der Polystrehl ist auch bei RC Werten über 1,0 mindestens so aussagefähig wie dieser und es wird sichergestellt das auch die Ausnahmefälle mit deutlichem Gaußfehler objektiv bewertet werden.

Quote:

weil dort nach meiner Erfahrung der Farblängsfehler vor dem Gaußfehler dominiert, außer bei manchen ED-Apos als Zwei-Linser wie Equinox, EvoStar etc.

Das dürfe in der Tat gerade bei langsameren Öffnungsverhältnissen meistens der Fall sein aber es gibt wie Du ja selbst schreibst Ausnahmen und Heutzutage eben auch sehr schnelle Öffnungsverhältnisse wo besonders beim Duplet die Situation auch anders sein kann.
Das Triplet hat ja bei gleichen Gläsern dadurch das die Brechkräfte auf 3 Linsen verteilt werden können generell einen kleineren Gaußfehler als das Duplet aber auch beim Triplet kann der Gaußfehler dominant werden.
Das hat Hans-Jürgen mit Seinem Triplet 120 f/5 ser deutlich gezeigt.
Ich habe die Daten in einem Diagramm dargestellt, diese findest Du hier.
http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=91124&whichpage=2
Dort sind auch Sphärochromasie Diagramme vom FH bis zu dem besagten Triplet welche die Unterschiedlichen Möglichkeiten wiedergeben.

Quote:

Wenn also 1993 bei Zeiss für die an sich hochwertigen APQs (deren RC_Indexzahl nach meiner Erfahrung in der Gegend von 0.2 -0.5 liegen, mal mit Glasweg, mal ohne Glasweg) und sicher zu den "schnellen" APOs gezählt werden müssen mit f/6.4 so deutlich verstoßen wird gegen unseren Versuch, über einen polychromatischen Strehl zu einer schärferen Qualitäts-Unterscheidung zu kommen, sollten wir zu mindest nachdenklich werden: Spielt denn in diesem Fall der Gaußfehler wirklich eine so bedeutende Rolle?

1.Der Triplet hat bei gleichen Gläsern gegenüber dem Duplet wie oben schon erwähnt ohnehin einen kleineren Gaußfehler.

2.Der zweite und entscheidende Faktor ist der Gaußfehler der verwendeten Glas/ Kristall Kombination.
Ich hatte mich anfangs doch gewundert das Zeiss für den APQ ein Partnerglas gewählt hat welches nicht das geringste mögliche Sekundäre Spektrum ergibt.
Im Schott Katalog gibt es Gläser die hätten noch bessere Werte ergeben.
Heute weiß ich, wie ich hier ja bereits erläutert habe das auch der Gaußfehler dieser Kombination zu berücksichtigen ist.
Mann hat beim APQ eine Kombination mit besonders geringem Gaußfehler genutzt.

3.Dann besteht auch bei der Optischen Rechnung die Möglichkeit den Gaußfehler auf Kosten des Farblängsfehlers zu reduzieren.
Dazu legt man dann die Schrittweiten nicht mehr in der 0,707 Zone zusammen sondern versuch einen Kompromiss zu finden der einen geringeren Gaußfehler ermöglicht.

4.Der Strehl fällt erfahrungsgemäß im Roten wesentlich langsamer ab wie im Blauen, das zeigen die Strehlkurven die ich für die unterschiedlichsten Optiken erstellt habe deutlich.
So hat zb. der ED Duplet 120 f/7,5 den ich mit N-ZK7/S-FPL53 gerechnet habe bei 632nm noch einen Strehl von 0,92 und das obwohl gerade die Kombination mit N-ZK7 einen besonders großen Gaußfehler ergibt.

Unter Berücksichtigung dieser Faktoren gibt es also bei dem APQ keinen Wiederspruch.

Quote:

So interessant für uns diese Diskussion auch sein mag, schon weil mir genau diese Fragen bei meinen Messungen jeweils auffallen, letztlich möchte der weniger versierte Leser eigentlich nur wissen, wo er das, was er kauft, ungefähr einzuordnen hat.

Genau das würde der Polystrehl im Zusammenhang mit einigen Referenzoptiken in Optimaler Weise ermöglichen, auch völlig ohne APO Klassifizierung.
Ich würde es daher wirklich sehr begrüßen wenn Du da doch auch den polystrehl oder wenigstens die einzelnen Strehlwerte bei festem Fokus auf Grün in einem Diagramm visualisiert und eventuell die Kurve einer Referenzoptik zum Vergleich in Deinen zukünftigen Tests mit angeben würdest.

Grüße Gerd

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. . . ein wahllos herausgegriffenes Beispiel unter dem "Blickwinkel" des polychrom Strehls:

tituliert mit dem Begriff Super-APO ein LOMO-Objektiv f/6.842, das mit einem RC_Index von 0.1467 dem Begriff Super APO
gerecht wird. Unter dem Blickwinkel des farbabhängigen Öffnungsfehlers (Gaußfehler) wird man über die Ronchi- und Interfero-
gramme bemerken, daß das Optimum der sphärischen Korrektur bei Gelb-Rot zu suchen ist. Grün ist bereits zart überkorrigiert,
Blau etwas mehr. Das mag eine Frage der Abstands-Plättchen und damit ein Fertigungs-Problem sein, und es mag innerhalb
der Fertigungs-Toleranz liegen und das wäre der erste Stolperstein, wie man das zu würdigen hat. Zweitens ist auch die
Reihenfolge der Farben mit F-, C-, e- und d-Linie nicht gerade häufig, und auch das beeinflußt den virtuellen Farbeindruck bzw.
die "gefühlte" Farbreinheit: http://rohr.aiax.de/LOMO_XC04-02.jpg ______ http://rohr.aiax.de/LOMO_XC04-04.jpg
Und Drittens kann man sich nun noch über die Gewichtung als dritten Stolperstein streiten. Unterm Strich führt das zu einer
zeitraubenden Verkomplexisierung und wird dadurch nicht erhellender: Es ist und bleibt ein Super-APO !



Gemessen an meinem RC_Index-Wert könnte man das zweite Beispiel ebenfalls Super-APO nennen, aber nur mit Glasweg! Ohne
Glasweg dominiert der Farblängsfehler, wobei Grün noch zart unterkorrigiert erscheint. Mit Glasweg ist nun das Optimum zwischen
Blau und Grün zu suchen, wobei Blau eine ganz geringe Überkorrektur zeigt, dafür Rot entsprechend deutlich unterkorrigiert ist.
Mit Glasweg spielt der Farblängsfehler fast keine Rolle, bei der C-Linie könnte man sich noch streiten, auffällig lediglich die etwas
deutlichere Unterkorrektur bei Rot.
Nicht nur, daß die Farbanordnung ohne und mit Glasweg eine andere ist, auch im Vergleich zum oberen Lomo Objektiv liegt Rot
deutlich hinter der Hauptfarbe Grün.


Über den Sterntest sind sich beide sehr ähnlich






über Foucault findet man bei Verwendung eines Glasweges auch wenig Unterschiede.

Die sphärische Aberration wäre bei Zeiss um einen Tick besser, weil LOMO da gering überkorrigiert erscheint im Weißlicht,
und das ist auf die Situation der obersten IGramm-Übersicht zurückzuführen. Ich fasse das als Problem der Abstands-
Plättchen auf, also als systemübergreifende Aberration, die man beheben könnte, wenn man es für Grün perfekt haben
möchte, in der unbewiesenen Annahme, der Designer wollte das so. Hier wäre einer der polychomatischen-Strehl-Stolpersteine:
Rechnet man die Überkorrektur raus, damit man auf den wahren Gaußfehler kommt oder nicht.






Alles, was man Erhellendes zu diesen beiden Super-APOs zeigen kann, läßt sich über Sterntest, Foucault, Ronchigramm
qualitativ und über die Interferogramme quantitativ ausdrücken. Ein polychrom Strehl bringt keine neue Erkenntnis und
stolpert in jedem Fall über die Behandlung von Toleranzen oder Fertigungsfehler. Ich halte es also nicht für sonderlich ziel-
führend, wenn man sich dem Gaußfehler widmet über den polychromatischen Strehl. Das ist eher die Ausnahme,
denn die Regel - oder ein Beschäftigungsprogramm für trübe Tage.

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Hallo Wolfgang,

es ist sicher richtig Theorie und Praxis das ist so eine Sache.
So sind die extrem niedrigen SWD welche die im Nachbar Forum gezeigten Designs aufweisen natürlich von der exakten Einhaltung sämtlicher Parameter abhängig was so in der Praxis eher nicht erreicht werden kann.
Das kann zur Folge haben das dann in der Praxis die SWD deutlich größer ausfallen während der Gaußfehler durchaus gleichbleiben oder sich sogar verringern kann.
Das hat dann natürlich zur Folge das sich das Verhältnis dieser beiden Fehler zueinander entsprechend verschiebt.

Nehmen wir nur mal die Parameter der konkreten Schmelze, wer sich meine Rechnung im Beitrag #9 zum sekundären Spektrum ansieht dem wird auffallen das ich da mit ungewöhnlich vielen Nachkommastellen arbeite.
Das geschieht nicht etwa aus Lager Weile oder weil ich zeigen will das ich auch so genau rechnen kann sondern das ist wirklich notwendig.
Bereits kleine Abweichungen der Brechzahlen bei der Glasschmelze können deutliche Unterschiede im daraus resultierenden Sekundären Spektrum der Glaspaarung ergeben.
Das hat dann natürlich Auswirkungen auf die SWD die dann in der Regel deutlich größer werden während der Gaußfehler sogar kleiner werden kann.

Dann gibt es wie ich im Beitrag #14 schon schrieb auch die Möglichkeit beim optischen Design den Gaußfehler auf Kosten der SWD klein zu halten bzw. einen Kompromiss zu finden.

Das kann erklären das in der Praxis tatsächlich in der Regel der Farblängsfehler überwiegt.
Aber wie heißt es so schön Ausnahmen bestätigen die Regel und diese Ausnahmen gibt es eben auch.

Deshalb wäre wenigstens die Angabe des Strehls bei festem Fokus auf Grün für jede Wellenlänge doch sehr nützlich.
Wenn Du Dich schon nicht mit dem Polystrehl anfreunden möchtest dann vielleicht mit solchen Strehlkurven wie ich sie hier mal am Beispiel des von Dier hier gezeigten LOMO 95/650 zeigen möchte.

Als Referenz bietet sich hier ja der TMB 80/600 an dessen Strehlwerte habe ich folgender Quelle entnommen.

http://nch223.eden2.netclusive.de/apm-old/deutsch/apm/techspec.htm#Tri_80_feather

Es sollten also die Daten des Originaldesigns von Thomas Back sein.
Ich finde ein sehr interessanter Vergleich.

Die Diagramme erstelle ich mit Excel, hat man erst mal alles eingerichtet ist das eine sehr bequeme Sache es sind dann ja lediglich die aktuellen Strehlwerte einzutragen und die Kurve und übrigen auch der Polystrehl werden angezeigt.
Wie Du siehst nutze ich die Kurveninterpolation von Excel, die ist wirklich gut und bringt recht vernünftige Ergebnisse, alternativ lässt sich natürlich auch die geradlinige Verbindung der Punkte wählen.
Vielleicht konnte ich Dir ja eine kleine Anregung geben, es würde mich wirklich freuen wenn Du diese aufgreifen würdest.

Grüße Gerd

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Hallo Gerd,

beim Lomo Super APO 95/650 habe ich ja auf Grün fokussiert und in dieser Fokuslage für die anderen Farben die jeweilige
Strehlabweichung ermittelt. Darin stecken
- der Farblängsfehler
- der Gaußfehler und
- die systembedingte Überkorrektur, die ich z.B. herausrechnen würde, weil ich - der Definition von Back folgend - das Optimum
für Grün reklamieren würde und die Abweichung tatsächlich als Abweichung darstellen würde. Schon weil überhaupt nicht klar ist,
daß alle diese Lomo-APOs genauso ausfallen müssen.

Auch ist es nicht so, daß ich die Idee der Einzelstrehls nicht schon selbst verfolgt hätte: Das sind einige Beispiele aus jüngster Zeit:
Bei diesem teueren FLT-APO wird schnell deutlich, daß hier ein Fertigungsfehler vorliegt, der vom amerikanischen Distributor sogar
in Abrede gestellt wird. Auch hier die gleiche Frage: Sind alle so? Diesmal waren es mindestens vier FLT mit ähnlicher Überkorrektur.
Trotzdem ein Problem der Linsenabstände und damit zu korrigieren, und dann wäre der Gaußfehler eher uninteressant.



Ganz eindeutig macht bei diesem FLT-Triplet die Überkorrektur das Bild kaputt. Da reicht bereits das RonchiGramm zur Diagnose,
also auch nicht zwingend für ein weiteres Diagramm, was den PolyStrehl auswirft. Den man dann in IST und SOLL differenzieren
könnte.



Und dann wäre dann noch dieses Beispiel, das einen Zonenfehler hat, der Farblängsfehler, Gaußfehler zusätzlich überlagert.
Diesen Zonenfehler hat er in allen Spektren. Bei diesem Beispiel habe ich den Fokus auf das Optimum bei Blau gesetzt, alle
anderen Farben liegen weiter hinten. Hier hätten wir eine Mischung aus Zone, zunehmende Unterkorrektur und Farblängsfehler.
Ich finde sicher noch mehr Beispiele, die immer zeigen, wie individuell die einzelnen Optiken daher kommen. Man hätte jedes Mal
den Spagat zu machen zwischen IST und SOLL.




Ein weiteres Beispiel hier: http://rohr.aiax.de/Fluoro132_14.jpg



Beim letzten Zeiss C-Objektiv habe ich auf jede Farbe fokussiert, und da würde man nun isoliert den Gaußfehler gut als Strehl-
Minderung erkennen können. Würde ich aber auf Grün fokussieren, würde der Farblängsfehler den Gaußfehler dominieren. Über
die Fokussierung auf die Einzelfarben kann man die Größe des Gaußfehlers in Strehl angeben, was auch ein Weg wäre. Nur habe
ich den Verdacht, daß bei diesem Beispiel trotz größerem Gaußfehler dieser wiederum im Farblängsfehler untergeht und damit
wieder nicht signifikant bedeutsam ist.



Bei jedem Refraktor sind andere Merkmale erwähnenswert, weshalb ich mich mit dem Gaußfehler eigentlich nur befaßt habe, wenn
er signifikant war, wie im letzten Beispiel - der Gesamt-Situation aber erneut untergeordnet.

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Hallo Wolfgang,

ja wenn Du für den FLT 98 einen einfachen Strehl angeben möchtest hast Du natürlich ein Problem, üblicherweise gibst Du den ja für Grün nun ist der bei Rot besser.
Was nun?
Gerade bei diesem Problem ist doch das gew. Mittel die Lösung.
Nach meinen Gewichtungen komme ich hier auf einen Wert von 0,916.
Dieser Wert würde vorausgesetzt der Fokus liegt fest bei Grün die Situation exakt so wiedergeben wie diese dem Menschlichen Auge erscheinen würde.
Der gute Strehl für Rot verbessert das gew. Mittel ja gegenüber dem Wert bei Grün, aber eben nur so Viehl wie es nach der Gewichtung zulässig ist.
Dein einfacher Durchschnitt von 0,902 hingegen würdigt den guten Wert bei Rot nicht angemessen.
Hier noch mal zusammengefasst.
Durchschnitt….0,902
Strehl Grün……0,909
gew. Mittel……..0,916

Das gleiche gilt im Prinzipe auch auch für die Anderen Beispiele.

edit.
ich spreche hier mal nicht vom Polystrehl da ich annehme das die Strehlwerte nicht bei festem Fokus auf Grün ermittelt wurden.

Grüße Gerd

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Hallo Gerd,

Quote:

ja wenn Du für den FLT 98 einen einfachen Strehl angeben möchtest hast Du natürlich ein Problem, üblicherweise gibst
Du den ja für Grün nun ist der bei Rot besser.

Gerade dieses Beispiel beleuchtet unsere doch recht unterschiedliche Sichtweise: Für mich ist dieser FLT 98 einfach nur über-
korrigiert, also ein Fertigungs-Fehler, es sei denn, der Hersteller vermerkt in einem eindeutigen Hinweis, daß das System für
H-alpha konzipiert ist, was aus kommerziellen Gründen wohl eher unwahrscheinlich ist.

Ich habe aus dieser recht ausführlichen Diskussion nun folgendes Résumé gezogen:

Im Bereich des Designs, bei dem es um die Konzeption/Optimierung von Optiken geht, gibt der PolyStrehl recht schnell Auskunft
über die Gaußfehler/FarbLFehler-Situation und ist deswegen in den diversen Programmen (Zemax, Oslo etc.) zu finden.

Im Bereich der Fertigung, Endkontrolle oder allgemeiner Qualitäts-Kontrolle geht es spezifisch um individuelle Fertigungs-
Auffälligkeiten, also um die "Gurke". Das ist ein ganz anderer Problem-Bereich. Für mich ist deshalb der Vergleich wesentlich, wie
andere zertifizieren - denn hier hätte man es mit Leuten aus der Fertigung zu tun, die sich ohnehin streiten mit denen aus der
Entwicklungs- und/oder Marketing-Abteilung - also kein ganz neues Problem.

Nachdem ich in manchen Fällen die Strehl-Werte der Einzelfarben angegeben habe, hat jeder Interessierte eigentlich die
Möglichkeit, sich nach eigenem Gusto den PolyStrehl zu ermitteln, und da wäre doch dann die "Luft" heraus, bzw. könntest
Du meine Ausführungen um den PolyStrehl ergänzen unter den oben erwähnten unterschiedlichen Blickwinkeln.
Vielleicht bewährt sich das ja.

Noch ein Hinweis auf diesen Thread: http://www.astro-foren.de/showthread.php?p=42982#post42982

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Hallo Wolfgang,

Quote:

Gerade dieses Beispiel beleuchtet unsere doch recht unterschiedliche Sichtweise: Für mich ist dieser FLT 98 einfach nur über-
korrigiert, also ein Fertigungs-Fehler.

nun ja wenn es gelingt diesen Fertigungs-Fehler zu korrigieren ok, wenn nicht zeigt diese Optik nun mal wenn man durchschaut genau den Fehler den der Polystrehl beschreiben würde und das Zählt letztendlich.
Dabei ist es unwesentlich ob das jetzt durch Farblängs oder Gaußfehler, die ja wie ich im Beitrag #19 erläutert habe auch von den Tollerranzen bei der Fertigung und nicht nur vom Design abhängen und damit zumindest teilweise genauso Fertigungs-Fehler darstellen können oder durch eine generelle Über bzw. Unterkorrektur hervorgerufen wird und ob diese vielleicht vom Design so gewollt ist oder nicht.

Quote:

Nachdem ich in manchen Fällen die Strehl-Werte der Einzelfarben angegeben habe, hat jeder Interessierte eigentlich die
Möglichkeit, sich nach eigenem Gusto den PolyStrehl zu ermitteln, und da wäre doch dann die "Luft" heraus, bzw. könntest
Du meine Ausführungen um den PolyStrehl ergänzen unter den oben erwähnten unterschiedlichen Blickwinkeln.

Nun da gibt es einige Probleme.

1. Mir ist nicht immer klar wo der Fokus liegt, das ist natürlich ganz entscheidend.
Deshalb gilt es da sehr genau zu unterscheiden ob jetzt auf jede einzelne Wellenlänge fokussiert wurde oder fest auf Grün.
Ich fürchte da Du mal die eine mal die andere Fokuslage verwendest würde da sicher schnell mal was durcheinander gewürfelt und das wäre sehr schlecht.
Ich nehme mal an beim FLT 98 wurde auf jede Wellenlänge fokussiert, deshalb bezeichne ich das gew. Mittel der Strehlwerte mal lieber nur so damit es zu keinen Verwechslungen kommt.
Den Begriff Polystrehl möchte ich deshalb nur verwenden wenn der Fokus fest bei Grün lag und damit der Farblängsfehler eingeschlossen ist.

2.Wenn Du nur sporadisch mal solche Strehlwerte angibst bleibt eben das große Problem das bei allen anderen Messungen keiner weiß ist das jetzt die Regel und der Farblängsfehler überwiegt oder doch die Ausnahme und der Gaußfehler überwiegt und damit die reine SWD eher fragwürdig zur Beurteilung des Gesamtfarbfehlers.
Damit wäre eben leider die Luft nicht raus.
Selbst wenn der Farblängsfehler überwiegt muss ja der Gaußfehler nicht gleich in der Bedeutungslosigkeit verschwinden, bei zb. 60% Farblängs und 40% Gaußfehler sollte man diese 40% nicht einfach unter den Tisch fallen lassen.

3.Dann ist es für einen möglichst genauen Polystrehl unbedingt erforderlich das die Wellenlängen gleichmäßig zu beiden Seiten des Fokus also Grün verteilt sind.
Das ist ja leider bei den von Dir verwendeten nicht der Fall, dort ist der Bereich oberhalb von 546nm deutlich überbewertet da noch Gelb mit relativ hoher Gewichtung in das Mittel einfließt.
Das ist besonders ungünstig da in der Regel eine Optik im Blauen eher abfällt als im Roten, siehe zb. die Strehlkurve des TBM 80/600, der Polystrehl wird dadurch geschönt, so auch der des LOMO den ich hier angegeben habe, siehe dessen Strehlkurve.
Ich hatte ja nun mal nur diese 4 Werte und musste das Beste draus machen.
Es fehlt unterhalb von 546nm ein Wert der mit vergleichbarer Gewichtung wie Gelb in das Mittel einfließt.
Da bietet sich die OIII Linie an, diese müsste ebenfalls vermessen werden.
Anstatt der F Linie würde ich auch etwas weiter ins Blaue zu F´ also 480nm gehen.
Zusammengefasst wäre es optimal F´/ OIII / e/ D und C zu vermessen.
Erst dann lässt sich ein hinreichend zuverlässiger Polystrehl ermitteln.

Möchtest Du den Aufwand der Vermessung von OIII nicht treiben ist dann die Strehlkurve der 4 Wellenlängen auch ok nur wäre eben das gew. Mittel dieser 4Werte nicht hinreichend genau für den Polystrehl.

Grüße Gerd

30. September 2009 auf astro-foren.de erstellt

b]Der folgende FH-Zweilinser wurde offenbar als D&G Objektiv verkauft. Ohne irgendeinen Hinweis auf dem Objektiv-
Ring ist eine Zuordnung als D&G-Optik fragwürdig, was ich einleitend zum Ausdruck brachte. Klarheit in dieser Ange-
legenheit bringt nun ein Email von Barry Greiner, von D&G USA:
Quote:

Please be advised that the lens and test report of the supposed D&G lens posted at your website, is NOT a D&G lens.

Fraunhofer 153/2320 - irrtümlich als D&G Lens verkauft
Siehe auch: D&G Optical Fraunhofer 152/1790

Die Fassung des Zweilinsers trägt keine Beschriftung. Sechs Distanz-Plättchen wären ebenfalls sehr ungewöhnlich.
Trotzdem wurde mir dieses Objektiv als D&G-Optik angekündigt. Ganz sicher bin ich mir aber nicht, obwohl die opt.
Daten dafür sprechen. Etwas ungewöhnlich ist der Befestigungs-Ring auf der Rückseite des Objektivs. Überhaupt
macht das Objektiv den Eindruck, daß es ein Laie in der Hand hatte und nicht nur den Objektiv-Block verkehrt
herum eingesetzt hat, sondern auch 6 Distanzplättchen eingefügt hat.

Noch bestand also keine Notwendigkeit, das Objektiv ganz zu zerlegen. Vergleicht man beide Objektive hinsichtlich der
Farbreinheit, dann wäre sowohl der RC_Index mit 4.6970 (153/2320) ähnlich dem RC_Index mit 5.4417 (152/1790). Die
Anordnung der Farbschnittweiten wäre identisch: Grün, Gelb, Rot und zuletzt Blau.




Auch die beiden Arten von Sterntests würden sich entsprechen. Links wäre es der Sterntest in Autokollimation bei 515-facher
Vergrößerung. Die Farbsäume intra- und extrafokal entsprechen dem anderen D&G-Objektiv. Ebenso wäre das Bild des artificial
Sky zwischen beiden Objektiven ähnlich "verwaschen": http://rohr.aiax.de/@FH_DuG_07.jpg Betrachtet man den ersten
Beugungsring genauer, so wird man eine dreieckige Form erkennen, was auf einen dreieckigen Astigmatismus (Trefoil=Klee-
blatt in der Zernike Systematik genannt) schließen läßt. Am Himmel wird man diesen Astigmatismus deswegen nicht
wahrnehmen. Der Zernike Zoo



Etwas besser schneidet dieses Foucaultbild (153/2320) ab gegenüber dem anderen f/12 Objektiv. Die Fläche wirkt regelmäßiger
und die Farbtrennung nicht so eindeutig, was für eine etwas bessere Farbreinheit spricht.



Sehr deutliche Übereinstimmung kann man bei den Interferogrammen feststellen: http://rohr.aiax.de/@FH_DuG_08.jpg
Beim f/12 FH wäre mehr Koma im Spiel. Die Überkorrektur bei GRün wäre in einem ähnlich kleinen Bereich, wie bei diesem
f/15 Objektiv.



Das Referenz-Interferogramm bei 532 nm wave



Die Energie-Verteilung in der Summe aller Fehler.



Passend dazu die 3-D-Wellenfront-Deformation. Erneut vergleichbar mit dem f/12 System: http://rohr.aiax.de/@FH_DuG_09.jpg



Und noch das synthetische Interferogramm unter Abzug der Achs-Koma.



Zuletzt die Betrachtung bzw. der Einfluß der einzelnen Fehler auf die Verminderung des Strehl-Wertes:
Würde man beim f/12 FH die Coma einbeziehen, so wären beide FHs nahezu identisch, also beide in gleicher Qualität. Den größten
Fehler-Anteil hätte der Astigmatismus mit 5.3 Strehlpunkten oder PV = L/4.8. In diesem Falle wäre es ein dreieckiger Astigmatismus.
Das wäre bereits bei der Artificial Sky-Aufnahme erkennbar: http://rohr.aiax.de/@DandG_02.jpg Geringer wirkt sich die Über-
korrektur auf den Strehl aus, gerade mal L/8.4 PV, weswegen eine Optimierung nicht unbedingt erforderlich ist.
Der Koma-Anteil mit 1.9 StrehlPunkten als Zentrierfehler, wäre nur behebbar, wenn man das Objektiv zerlegt. Das würde man
jedoch erst machen, wenn die Werte viel signifikanter ausfallen.



Wer also ein preiswertes Objektiv sucht, muß wie im Fall diese FH einige seiner Ansprüche zurückschrauben. Eine Optimierung
wäre sehr zeitraubend, und damit auch teuer, selbst bei einem geringen Stundensatz.

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Hallo Gerd und Josef,

Einige Merkmale des von mir untersuchten FH-Objektivs, kamen mir tatsächlich seltsam vor.
- keine Möglichkeit der Identifizierung
- der HalteRing der Linsen auf der Rückseite
- die 6 Abstandsplättchen und weitere auf dem HalteRing.

Offenbar war es als D&G-Objektiv weiter verkauft worden, was jedenfalls unter Protest von Barry Greiner richtig-gestellt worden ist. Unabhängig davon hat auch ein besserer FH-Zweilinser seine Grenzen und zeigt damit deutliche Unterschiede zu den Zeiss AS und den ED-Halb-APOs, die eine RC_Indexzahl zwischen 2 und 3 haben, also deutlich farbreiner sind. Siehe in der Übersicht:
http://www.astro-foren.de/showpost.php?p=32999&postcount=2 Aus einem VW-Käfer kann man keinen Mercedes schnitzen.

Der Wachter hat immer nur Montierungen gebaut mit Optiken von Dieter Lichtenknecker - ist aber schon lange her.

Das Angebot von Gerd würde mich interessieren, schon um herauszufinden, mit welcher Qualität man es zu tun hätte.
FirmenAnschrift: http://www.ajaegers.com/orderblank.doc
Quote:

A. Jaegers, Jr., Optics, Inc.
Mail to: A. Jaegers, Jr. Optics, Inc., P. O. Box 562, Lynbrook, NY 11563
Shipping Address: A. Jaegers,

Webseite: http://www.ajaegers.com/
Jedenfalls wäre der Internetauftritt sehr spartanisch: http://www.ajaegers.com/cat2.doc

27. März 2012 erstellt auf astro-foren.de              TMB FH - mehrmals nachgebessert

Erst war offenbar zuwenig "Luft" zwischen Fassung und Linsen-Doublet, sodaß im Winter das Objektiv mit Astigmatismus reagierte.
Darüber wurde dann eine neue Fassung gedreht mit einem Spiel von ca. 0.2 mm. Durch diesen Umbau hatte sich aber ein Zentrierfehler
eingeschlichen, sodaß dieses Fraunhofer-Objektiv schließlich seinen Weg zu mir fand. Vergessen darf man aber nicht, daß es hier N U R
um einen f/8.8 Achromaten geht, der naturgemäß nicht farbreiner ist: Der Fokus von Rot (656.3 nm wave) liegt 1.053 mm hinter dem
Fokus von Grün 546.1 nm wave = e-Linie) und Blau liegt mit 0.803 mm ebenfalls hinter Grün. Rot wird man in der Nacht kaum sehen,
und bei Blau hilft ein schwacher Gelbfilter weiter, sodaß doch ein ziemlich farbreiner Blick zum Himmel möglich ist.

Vor der Bearbeitung empfiehlt sich eine Art Bestandsaufnahme all der Fehler, die das aktuelle Objektiv zu Beginn der Optimierung hat. Das läßt sich
an zwei Tests gut veranschaulichen.

Bei den Zeiss AS Objektiven findet man jeweils in der Fassung exakt unter den Plättchen sogenannte Auflage- bzw. Druckpunkte, sodaß auch ein Linsen-
Paket an drei Stellen verspannungsfrei gelagert werden kann. Dies fehlte dieser Fassung und es bestand der begründete Verdacht, warum das Objektiv
mit Astigmatismus reagierte. Deshalb wurden zunächst aus 0.5 mm Kupferblech jeweils die fehlenden Auflageflächen eingeklebt. Wenn nämlich die Linsen
auf irgend einem Punkt unkontrolliert aufliegen, reagiert das Objektiv mit Astigmatismus. Dies kann man schon dadurch erreichen, wenn der obere Druck-
ring nicht exakt über dem jeweiligen Druckpunkt liegt. (Bereits das Spannen der Linsenfassung in einem Dreibackenfutter führt zu Verformungen, die in der
Folge dem Objektiv Astigmatismus "aufdrücken".)

Links im Bild bei 1000-facher Vergrößerung der Artificial Sky Test der neben deutlicher Koma auch einen zunächst undefinierten Astigmatismus zeigt.
Rechts nach Abschluß der Opbimierung der Test, wie er eigentlich bei jedem Objektiv aussehen sollte, Hm! Damit läßt sich auch die Auflösung des
Objektivs auf zwei Arten ermitteln.

Das linke Interferogramm ist deutlich von Achs-Koma (=Zentrierfehler) überlagert: Man erkennt sie an der "S"-förmigen Überlagung der mittleren
Streifen. Astigmatismus wird je nach Lage über ansteigende Streifenabstände oder konisches Auseinanderlaufen der Streifen sichtbar.

#

Da erhebliche Achskoma im Spiel war, muß man die beiden Linsen "auseinandernehmen" und stellt dabei verblüfft fest, daß die Distanz-Plättchen aus
normalen Papier-Karton sind. Das ist schlicht unfachmännisch, weil eine Bearbeitung der Plättchen im Mikron-Bereich damit unmöglich ist, während man Blei
beispielsweise um mehrere 0.01 mm stauchen kann, oder aber abschleifen oder abfeilen kann. Ein Papier-Karton wirkt eher wie eine Feder und quillt auf
bei entsprechender Feuchtigkeit.

Um sich Gewissheit zu verschaffen an welche Stelle die Abstandsplättchen wie bearbeitet werden müssen, verschafft ein kleiner Papierstreifen Gewissheit, wenn
man ihn probehalber unter eines der Distanzplättchen legt und dessen Auswirkung studiert. Damit ist klar, daß dort, wo der Komakern zu finden ist, das analoge
Plättchen gestaucht oder abgefeilt werden muß. Allerdings mit ganz kleinen Werten von ca. 0.01 mm. Bei Höchstvergrößerung von 1000-fach und einer Pinhole
von 3 Mikron sieht man alles ganz genau.

Die Farbverteilung beim Foucault-Test ist ein deutlicher Hinweis auf den Farblängsfehler, der sich deutlich stärker als der Gaußfehler auswirkt. Zugleich lassen sich
die beim Interferogramm sichtbaren Zonen deutlich darstellen. Hier auch die RGB-Farbauszüge für den Foucault-Test.

Am Referenz-Interferogramm sieht man den Erfolg der Optimierung, wenngleich die Zonenfehler des Objektivs fest "eingeschliffen" sind, siehe Foucault-Bild davor.

Auch die Energieverteilung der PSF-Darstellung ist bereits deutlich dem Ideal angenähert.

Die Wellenfront-Darstellung zeigt nochmals die Zonen, wie man sie bereits im IGramm erkennen kann.

Das Optimum dürfte bei 510 nm wave (=Blau-Grün) liegen. Die Teilfehler sind ebenfalls aufgeführt. Koma und Astigmatismus liegen nunmehr
im Bereich von ca. L/10 der Wellenfront.

Ein RC_Indexwert von 10.8 deutet auf einen der üblichen Achromaten hin, der mit einer Öffnungszahl von 8.8 bereits sehr lichtstark ist. Früher hatte man
f/15-f/25 später f/10. Damit liegt der Fokus von Rot und Blau "weit" hinter Grün und Gelb.

Die Übersicht der Farb-Interferogramme zeigt oben einen deutlichen Farblängsfehler, in der unteren Reihe einen eher moderaten farbabhängigen Öffnungsfehler. Es ist aber
immer noch ein Achromat, den man am besten mit engen Interferenz-Filtern betreibt, etwa mit dem Baader Solar Continuum. Dort könnte dieser Achromat die beste Auflösung
bieten. Das wäre aber auszuprobieren. Wie hoch die mögliche Vergrößerung am Himmel ist, bei entsprechendem Seeing, sollte sein Besitzer selbst ausprobieren.

.
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Lieber Josef,

ich muß mir Dein Observatorium doch mal von der Nähe anschauen - irgendwann im Mai bin ich am Chiemsee,
da wäre es nicht mehr weit zu Dir.
Nun kann ich ja beweisen, daß sich was geändert haben muß, wenn man sich diesen ziemlich "gemeinen" Test
anschaut. Den Farblängsfehler bringt man nur über Filter weg. Die sollten natürlich keine neuen opt. Fehler ein-
führen. Irgendwann wird auch der Petrus mitspielen . . . .

19. November 2006 auf astro-foren.de erstellt

D&G Optical Fraunhofer 152/1790

Der schlechteste Fraunhofer (Achromat) ist es nicht, wenn man in seinem Archiv nach alten Testbildern und
Meßwerten kramt. Jedenfalls konnte die Frage, ob man diesen Achromaten wegen eines geringfügigen Be-
schichtungsfehlers und ein paar kleiner Kratzer wieder nach USA zurückschicken müßte, zufriedenstellend
geklärt werden. Grundsätzlich darf man aber von einem Fraunhofer/Achromaten nicht diesselbe Leistung
erwarten wie von einem Voll-Apochromaten, obwohl diese schon eine gewaltige Leistungssteigerung dar-
stellen, trotz kleinerer Öffnung und kürzerer Brennweite. Über die F/12 Öffnung entsteht bei diesem FH eine
wesentlich bessere Situation beim Gaußfehler = farbabhängiger Öffnungsfehler. Die erwartete Überkorrektur
im kurzen Spektrum bzw. Unterkorrektur im längeren Spektrum war nicht zu finden.

Es war also das erste Objektiv dieser Art in meinem Labor, nachdem ich mit vielen "Chinesen" bereits ausgiebig das
Vergnügen hatte. Weitere Informationen zu D&G Optical: http://www.dgoptical.com/ Jedenfalls hat der Sternfreund
von diesem Hersteller einen nachdrücklich guten Eindruck gewonnen.

Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!

5” F/10 OTA Limited Run is Open All OTAs have been upgraded! Click “Refractor Tube Assemblies” for details. On January 1, 2003, D&G had its first price increase in over 10 years. Some prices changed, and some did not. Most notably, our 5” and 6” lenses increased by $100.00 each. This was the first ever increase of our 6” lens price since we were founded more than 15 years ago! With ever escalating costs, we were unable to hold the same pricing structure. Most notable increases occurred on our tube assemblies. Much of the OTA increase was due to an upgrade of the focuser. The new focuser is manufactured for us by Astro-Physics and is, in our opinion, among the best produced in the world. With this addition, we believe our current tube assemblies to be the best we have ever offered, and well worth the increase in cost. D & G OPTICAL is a full-time business devoted to offering the highest quality lenses and components at reasonable prices. All D & G OPTICAL lenses and mirrors are manufactured by us at our facility and are guaranteed to be the finest obtainable. We have recently tested, and in some cases corrected, poorly performing lenses and mirrors costing two and three times as much. Remember, high cost doesnt guarantee high quality. We feel certain you will be pleased with any optical or component purchase from us. If not, simply take advantage of our guarantee, which can be viewed in the “Terms of Sale” section of this website.

Hier die opt. Daten des Achromaten und der Preis, wie man es auf der Web-Seite finden kann



Das Objektiv ist leider ohne Beschriftung. Aus Gründen der Dokumentation wäre das wünschenswert.



Spannend ist in jedem Fall der Sterntest: Intrafokal der übliche violette Farbsaum, der entsteht, weil Rot und Blau eine
längere Schnittweite haben. Extrafokal kehrt sich die Sache um, da bilden Gelb und Grün in ihrer Mischung einen Farb-
saum. Bereits der Sterntest verrät etwas über eine regelmäßige Fläche bzw. etwas über Zonen auch wenn dieser Fehler
hier nur geringfügig auftaucht. Eine Entsprechung dieser Fehler findet man im Foucault-Bild und im Interferogramm,
wenn man den mittleren Streifen als Schnitt-Profil der Flächendeformation durch die Mitte des Spiegels nimmt. Vergröbert
läßt sich das auch aus der 3-D-Darstellung der Wellenfront des Certifikates herauslesen.
Hier kann man mit anderen Sterntests vergleichen



Hierzu nochmals mein eigener Synta ohne und mit einem Chroma-Korrektor - eine nicht überzeugende Lösung:



Nicht minder interessant ist der Foucault-Test: Dazu hier die Tafel: http://rohr.aiax.de/foucault-bilder.jpg
Hinsichtlich der sphärischen Aberration ist der D&G-FH mit meinem Edel-Synta (Celestron FH 150/1200) vergleichbar,
der aber schon herausgesucht ist - wen wundert es. In meinem Fall ist das sekundäre Spektrum ausgeprägter, was
die nächsten Schau-Bilder zeigen. Fast schon lehrbuchhaft fällt tatsächlich sehr schön die Farbe grün-gelb in einer
Schnittweite zusammen und die Farb rot blau, was bei vielen FH gar nicht der Fall ist. Auch ist dieser FH nahezu frei
von deutlichen Zonen, wie man bei einigen anderen erkennt. (Die schlimmsten Fälle sind hier schamhaft versteckt,
den perfekten Achromaten habe ich noch nicht gefunden - vielleicht untersuche ich doch einmal diesen Zeiss ...
der schon lange bei mir rumliegt)



Bei der Vermessung des sekundären Spektrums zeigt sich eine erheblich bessere Qualität bei D&G Optical FH, was
sehr schnell an der Index-W-Zahl für die Rest Chromasie zu sehen ist. Beim Synta fällt das blaue Spektrum deut-
lich heraus und erzeugt so ein längeres sekundäres Spektrum.



Ein Blick auf einen künstlichen Sternhimmel kann sehr viel über die Farbsituation, den Kontrast bzw. die Leistungs eines
opt. Systems verraten. Dieser erst kürzlich entwickelte Test soll einen praxisnahen Eindruck vermitteln, was so ein Re-
fraktor am Himmel kann. Die Aufnahmen entstanden jeweils in Autokollimation mit einem 3.5 mm Nagler Okular. Da ich
kurz hintereinander mehrere Refraktoren hier untersuchte, kam folgende Übersicht zustande. Der Megrez 80/555 als Halb-
APO (für die Nörgler nicht mehr als APO deklariert und über die Index-Zahl auch eindeutig ein Halb-APO) erkennt man den
roten Saum bei sonst guter Definition. Rechts daneben mein HCQ mit sauber getrennten Doppelsternen, nur die Aufnahme
werde ich wiederholen müssen. Auch mit dem TMB APO 115/805 kann man zufrieden sein, der im übrigen eine hohe Farb-
reinheit besitzt bei einer Indexzahl von 0.3737. (Bericht Megrez und TMB folgen) Lediglich beim FH-Objektiv wünscht man sich eine bessere Definition, die aber in der Hauptsache über den Farblängsfehler eingeschränkt ist und bei Verwendung
eines Baader Solar Continuum (grün) verbessert werden kann - die anderen Farben fehlen natürlich dann und das Bild wird
dunkler.



Wie viele andere Fraunhofer hat auch dieser Achromat sein Optimum im roten Spektrum - was sich ändern läßt, wenn man
den Linsenabstand vergrößert. Das ist aber eine zeitraubende Angelegenheit und der Rat des Herstellers und der meinige
wäre, erst einmal einen Blick durch die Optik zu werfen - das erübrigt sich dann oft. Die Interferogramme entstanden im
Fokus der e-Linie (grün) weshalb die Streifen bei rot und blau nach unten durchgebogen sind. Dem Auswertprogramm
AtmosFringe hingegen ist es wurscht, das ermittelt trotzdem die richtigen Werte. Auch dieses Objektiv läßt sich noch
optimieren oder neudeutsch "tunen", wenn man nicht nur den Abstand besser einstellt, sondern auch noch den Zentrier-
fehler. Nur der Zonenfehler ist fest eingebaut, wenn man die Foucault-Aufnahme genau anschaut, siehe oben.









Zum Vergleich nochmals die Streifenbilder meines eigenen Syntas, der inclusive des Stativs etc. etwa das gleiche
Geld gekostet hat - oder waren es damals noch DeMark?



Dazu passend die Übersicht des sekundären Spektrums für diesen Synta bei einer Index-Zahl von W_gesamt = 12.0176
an der Stelle ist der D&G "farbreiner".

21. März 2011 auf astro-foren.de erstellt

Bei EBAY gekauft Achromat 180/1600

Bei EBAY wurde dieser Achromat 180/1600 mit folgender Beschreibung angeboten:

Quote:

"Fraunhofer Achromat (mit Luftspalt) D 180 mm / f 1600 mm. Sehr guter Zustand A. Der Achromat ist aus deutscher Fertigung
(vermutl. Spindler u. Hoyer) und entspricht in etwa dem Zeiss E Typ aber mit schnellerem Öffnungsverhältnis. Der Achromat ist
zum Ausgleich von Temperaturänderungen mit einem O-Ring am Vorschraubring gefasst. Die freie Öffnung beträgt 180 mm und
die Brennweite 1600 mm. Schon fast ein Projekt für die Volkssternwarte. Die ca. Abmessungen sind aus den Bildern ersichtlich.
Die absoluten Maße sind sicher zweitrangig da hier sowieso nur Selbstbau in Frage kommt."

Auf der optischen Bank fiel zunächst unangenehm auf, daß das Linsen-Paket verkehrt herum in die Fassung eingebaut worden war. Der
zukünftige Besitzer hätte keine Freude daran gehabt. Er sollte das Objektiv mit der Beschriftung in Richtung Okular einbauen!!!




Verwendet man einen engen Interferenz-Filter, so wie es der Baader Solar Continuum darstellt mit etwas 550 nm wave, dann bekommt man eine ordentliche
Abbildung: Dabei fällt aber sofort auf, daß für einen Refraktor sehr viel Energie in die Beugungs-Ringe verschwindet, also das Sternpünktchen "aufbläst".
Das ist ein deutlicher Hinweis auf sphärische Aberration, in diesem Fall eine deutliche Unterkorrektur. Feine Sturkturen wird man nur mit einem engen Filter
erkennen können, ohne Filter wird man über das Sekundäre Spektrum "stolpern".



1. Link: Zeiss E 150/2250 RC_Index 4.4845 Mai 10 : http://www.astro-foren.de/showthread.php?p=48136#post48136
2. Link: Zeiss E 300/5000 Prüfbericht Urania Sternwarte Zürich: .pdf"]http://rohr.aiax.de/Optikpruefung[1].pdf

Nachdem der EBAY-Text ohne Skrupel mit dem Namen Zeiss E Objektiv wirbt, empfiehlt sich ein Vergleich mit einem Objektiv, das nachweislich bei Zeiss hergestellt wurde:
Bereits der Vergleich mit den defokussierten Sternscheibchen ergibt große Unterschiede und straft den Verkäufer Lügen. Die damaligen Ergebnisse des Zeiss E Objektives
kann man dem 1. Link entnehmen. Dabei fällt auf, wie deutlich im Falle des EBAY Achromaten das Sekundäre Spektrum anders ist und vor allem Rot deutlich nach
hinten "herausfällt" Tagsüber wird man das in jedem Fall bei höheren Vergrößerungen bemerken. Erst wenn man einen Interferenz-Filter benutzt bekommt man ein
brauchbares Bild in den einzelnen Spektren, wobei im kurzen Spektrum Blau die Situation am besten ist.



Der Foucault-Test dokumentiert, daß man es mit einem ausgeprägten Sekundären Spektrum zu tun hat, das eine RC_Indexzahl von 14.329 ergibt. Eine bessere
Situation entsteht allerdings bei einem dunkel-adaptierten Auge, also bei der Nachtbeobachtung, jedoch nicht bei Planeten- oder Mondbeobachtung. Die Unter-
korrektur läßt sich sowohl über die RonchiGramme/intrafokal dokumentieren, wie auch über die einzelnen Interferogramme Blau bis Rot: Das wiederum ganze 2 mm
vom Schnittpunkt für Grün entfernt liegt. Beim Zeiss E Objektiv 150/2250 wären es gerade mal 1.461 mm. Die Anordnung der spektralen Farbschnittpunkte sind
ebenfalls völlig verschieden.



Während das Sekundäre Spektrum bei Zeiss etwa diesem Schema folgt. http://www.astro-foren.de/showthread.php?p=37481#post37481, siehe auch hier:
http://www.astro-foren.de/showpost.php?p=40936&postcount=14



Wäre beim EBAY-Achromaten die Reihenfolge eine andere und die violette g-Linie liegt dort, wo üblicherweise Blau = F-Linie liegen würde und Rot
liegt sehr weit hinten.



Bei der Beobachtung am nächtlichen Stern-Himmel erscheint die Situation etwas günstiger auszufallen: Da Rot für das dunkel-adaptierte Auge kaum bis gar nicht
wahrnehmbar ist. Die folgende Übersicht zeigt die Situation, und für diesen Fall käme das EBAY-Objektivs mit einer Index-Zahl von 5.800 heraus, weil dann nämlich
die kürzeste Schnittweite Blau wäre und die längste Schnittweite hingegen Gelb. Violett würde man wieder weniger wahrnehmen. Diese Überlegung gilt aber schon
wieder nicht bei der Planeten-oder Mond-Beobachtung



Bei 510 nm wave - der Bereich eines dunkel-adaptierten Auges wäre etwa das Optimum dieses Achromaten:



Mit der Unterkorrektur, das einen Teil der Energie in die Beugungs-Ringe verschiebt, wäre man gerade so bei einem Strehl von 0.80. Läßt man die
Unterkorrektur außer acht, den springt der Strehl auf 0.972 .



Der Unterschied läßt sich am folgenden Vergleich darstellen:



Wenn man also mit den besprochenen Einschränkungen zurecht kommt und die Vergrößerung bis max. 160-fach beläßt, wenn man den
f/8.8 Refraktor auf f/15 bzw. 120 mm Durchmesser abblenden würde, dann könnte man die Situation erheblich verbessern. Nur mit der
180 mm Öffnung wird man über die oben beschriebenen Schönheits-Fehler "stolpern" .

1. März 2011 auf astro-foren.de erstellt

Quote:

Quote:

http://www.teleskop-service.de/Instrumente/teleskope.apochromaten.php
http://www.skytoa.it/nebulose_ced_214_falsicolori.html
=11&cHash=0c50f1e00a"]http://www.lunt-solarsystems.eu/index.php?id=22&L=0&tx_commerce_pi1[catUid]=11&cHash=0c50f1e00a

IN152 150 LD 152/900 von Kasai Kometensucher und Sonnenteleskop

Bitte nur Beiträge zum Sachverhalt selbst einstellen!

Bei diesem Teleskop kommt es ganz entscheident auf den richtigen Einsatz an. Und dann wäre dieser Refraktor eine sehr gute
Lösung, wie sich leicht beweisen läßt. Wer also diesen Refraktor als Planeten-taugliches Fernrohr benutzen möchte, sollte sich
um eine andere Lösung bemühen. Wer aber mit diesem lichtstarken Teleskop fotografieren will, wer bei niedrigen Vergrößerungen
beobachten will, wer für die Sonnenbeobachtung ein gutes Teleskop sucht, der hätte mit dem IN152 von Kasei eine sehr interessante
Lösung.

Da manche Sternfreunde glauben, eine falsche Kaufentscheidung vor Gericht korrigieren zu sollen, wie ich gerade in einem Fall erlebe, kann man
nicht eindringlich genug darauf hinweisen, wofür der folgende Refraktor nicht benutzt werden sollte. Daß dieses System unter verschiedenen
Labels auf dem Markt auftaucht, ist offenbar gängige Praxis. Als Komplett-Gerät wird es von LUNT Solar Systems angeboten. Bei Teleskop-
Service findet man es als IN152 150 LD von Kasei. Das aktuelle Gerät trägt die Aufschrift "TS Individual 152". Es ist das gleiche System, wie
mir dort versichert worden war.



Das TS Individual 152 auf der opt. Bank



Diese wunderbare Aufnahme soll mit diesem Teleskop erzielt worden sein. Der Link ist eingeblendet.



Am Farbsaum gemessen, ist es zunächst ein "normaler" Refraktor, bei dem Gelb-Grün nahezu einen Fokus haben, danach folgt Rot und danach Blau.
Diesen Sachverhalt zeigt das Foucault-Bild eindeutig: Der Farblängsfehler dominiert den Gaußfehler, weshalb es zu dieser bekannten Farbaufteilung kommt.
Am Artificial Sky Test erkennt man für den grün-gelben Bereich eine Überkorrektur durch den ausgeprägten 1. Beugungsring. Das bestätigt sich bei den
folgenden Tests. @ Foucault-Übersicht : Bild



Ermittelt man die Farbschnittweiten und daraus die RC_Indexzahl, dann entspricht das Ergebnis einem normalen FH-Objektiv und wäre vergleichbar
mit dem Diagramm rechts im Bild.



Die Ronchibilder zeigen im kurzen Spektrum ein überkorrigiertes System, das im langen Spektrum zunehmend perfekter wird und bei H-alpha sein bestes Ergebnis hat.
Aus dem Fokuspunkt von Grün = 546.1 nm wave sieht man einerseits die Überkorrektur, aber auch die längere Schnittweite von Rot und später Blau. Derartige
IGramme zeigen die Defokussierung/Power, aus der sich dann die Schnittweitendifferenz über die Pfeilhöhenformel errechnen läßt.



Um aber die Verwendung im H-alpha-Bereich beurteilen zu können, fokussiert man am besten auf Rot. Und nun sind die Streifen parallel und ziemlich perfekt.



Hauptfehler wäre ein geringer Restastigmatismus von weniger als PV L/5.



Bei richtiger Verwendung sollte man an diesem Sonnen-/Kometen-Teleskop viel Freude haben.

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Hallo Rudi,

@ Der Zernike Zoo, Interferogramme - Sammlung

01. In einem Interferogramm stellen die Interferenzstreifen die Höhenlinien der Wellenfront dar. Frits Zernike hat das in einem Schema kategorisiert und über Formeln
berechenbar gemacht. Es gibt also für jede dieser Typen analog dazu das entsprechende Interferogramm. Z4/5 wäre der Astigmatismus und ist u.a. über ansteigende
Streifenabstände erkennbar. Z8 wäre die Sphärische Aberration bzw. Über- oder Unterkorrektur. Z6/7 wäre die Coma. Wenn sie waagrecht liegt, verformt sie die
Streifen zu einem waagrechten "S". Guckst Du hier: http://rohr.aiax.de/typ-ig02.jpg Der Orginal-Artikel in SuW Juni 1973


02. Bei der Auswertung eines Interferogrammes hat man es also mit einer Mischung dieser Zernike-Koeffizienten zu tun, wie im nächsten Bild unter REMOVE
deaktiviert oder aktiviert werden kann. Im Normalfall wird die POWER oder DEFOKUS deaktiviert, weil mit diesem Z2 Koeffizient die exakte Fokussierung
dargestellt werden kann. Im Normalfall interessiert das nicht, außer bei Plan-Optik, da erkennt man den "Radius" einer Planfläche oder eben die "POWER"
bzw. die Planität.



03. Nun hat man es bei einem Refraktor mit dem Farblängsfehler (dem Farbquerfehler) und dem Farbabhängigen Öffnungsfehler (= Gaußfehler) zu tun.
Beim Farblängsfehler hat jede Farbe eine ander Schnittweite bzw. einen anderen Fokus. Beim Gaußfehler ist im Idealfall Grün = perfekt, Rot dafür unterkorrigiert
und Blau dafür Überkorrigiert. Hier bei diesem FH-System dominiert der Farblängsfehler im Vergleich zum Gaußfehler. Beim Ronchi-Bild kann man den Gaußfehler
gut darstellen, beim IGramm sieht man den Farblängsfehler besser.

04. Die besondere Situation bei diesem Exemplar aber ist: Fokussiert man diesen Refraktor auf Rot, so bekommt man das beste Strehlergebnis, weil hier der Gaußfehler
sehr klein ist. Bei Blau wäre er sehr groß. Bei der Hauptfarbe Grün sieht man die Überkorrektur gut über ein flaches "M", das den mittleren Streifen überlagert ist.

05. Man fokussiert also zunächst auf die Hauptfarbe Grün, auch wenn die überkorrigiert ist, indem der mittlere Streifen auf Rand-Mitte-Rand zu einer Hilfs-
Linie eingestellt wird und dann ist die POWER sehr klein oder gar Null. Diesen Fokuspunkt verändert man nicht.

06. Wenn man aber nun andere Interferenz-Filter im parallelen Strahlengang einsetzt, dann hat man ja einen anderen Fokus, und jetzt verändert sich die Krümmung
der Streifen nach oben oder unten. Die Power, die man jetzt bekommt, ist ein Maß für die Defokussierung. In unserem Beispiel wäre der Fokus von Grün und Gelb dicht
beieinander. Bereits Blaugrün = 510 nm wave hätte eine längere Schnittweite und liegt also hinter Grün/Gelb, danach käme die Schnittweite/Fokus von Rot
und ganz am Schluß wäre der Fokus/Schnittpunkt/Schnittweite von Blau.

07. Wenn also die Power bei Grün = 0, dann bekommt man je nach Farbe unterschiedliche Werte in Nanometer für die Abweichung der Power im Vergleich zu
Grün als Hauptfarbe bzw. als Nullpunkt. Dieser Wert für Nanometer kann man über die Pfeilhöhenformel umrechnen in Millimeter, wofür ich ein kleines Programm
geschrieben habe. Findet man alles hier: Farblängsfehler messen mit dem Bath-Interferometer - Das ist ein APO , Berechnung über Pfeilhöhe, Algorhythmus




08. Alternativ dazu kann man den Farblängsfehler auch mit einer digitalen 0.001 Meßuhr ermitteln. Die Weg über die POWER liefert in der Regel die besseren
Ergebnisse ab und führt zu einer kleineren RC_Indexzahl. Ich hoffe für uns, daß ich es klar genug erklärt habe.

17. April 2011 erstellt auf astro-foren.de

Andis Fernröhrle - in der Praxis

Andis Fernröhrle ist in Wahrheit eine Sonnen-Kanone und entspricht damit ähnlichen Demensionen, wenn man den Erddurchmesser mit dem
109x größeren Durchmesser der ca. 150 Millionen km entfernten Sonnen vergleicht. Die Erde würde ca. eine Million mal in die Sonne passen
und hinsichtlich Masse wäre die Sonne immer noch 330 000 mal größer. Dieses Fernröhrle überragte am Tag der offenen Tür in Solalinden bei
Teleskop Service alles, was an Fernrohr dort kreucht und fleucht. Also mithin bombastisch. Gefertigt wurde die BK7 Einzellinse in Tschechien,
und diese Linse ist ein schönes Beispiel, wie Theorie und Praxis sich gut miteinander vertragen können, wenn man mit den Füßen auf dem
Boden bleibt.

Selbst im Vordergrund seiner Sonnen-Kanone wäre Andi noch zu klein, weshalb ich ihn etwas größer eingeblendet habe. Nicht schlecht wäre, wenn Andi
hier einmal den technischen Aufbau darstellen würde.



Selbst Wolfi konnte sich dem Zauber an der Sonnen-Kanone nur schwer entziehen, obwohl er an diesem Tag bei Kaiser-Wetter seine Firma beeindruckend
vorstellte. Eine gewaltige Entwicklung in ca. 10 Jahren - ich kenne noch die ersten Anfänge im alten Postamt in der Rübezahl Straße, da warens grad mal
drei Mitarbeiter.



Dieses Foto habe ich hier "geklaut" und Andi hat sich in der Zwischenzeit eine weibliche Sonne an Land gezogen, wie man auf dem SW-Orginal-Foto entnehmen kann.
Im Fernröhrle war das Bild hingegen H-alpha Rot, weshalb ich das urprünglich schwarz-weiße Foto Rot eingefärbt habe, damit man sich den visuellen Eindruck
vorstellen kann.



Die Sonnenbeobachtung funktioniert sehr gut mit einer gut retouchierten Einzel-Linse und dabei stellt sich immer wieder die Frage: Wieviel Strehl braucht die
fotografische bzw. visuelle Beobachtung. Speziell bei den GSO RC Systemen wird diese Frage immer wieder gestellt und kann einen Strehl-Fetischisten ganz
schön ins Schleudern bringen, besonders wenn er nicht weiß, ob er mit einem SC-, RC- oder Maksutov-System visuell oder fotografisch arbeiten will. Das sollte
man dann sehr sorgfältig überdenken, bevor man zu streiten anhebt.

Das also ist die in Tschechien gefertigte Einzellinse, pfiffigerweise in den Ring einer 10" Newton-Spiegel-Zelle untergebracht, mit der Konvex-Seite
zur Sonne. Diese Kombination war vorher nicht geplant - paßt aber vorzüglich. Aus Kostengründen hat Andi zwei Hartpapier-Rohre mittig zusammen-
gefügt, der Borken-Käfer hat sich über das baumstamm-ähnliche Aussehen auch schon hergemacht, wenn ich den seitlichen "Freß-Kanal" richtig
gedeutet habe. (Siehe nochmals Bild 2)



Dem Interferogramm im H-alpha-Licht sieht man die Unterkorrektur an. Was die thermische Bewegung der Linse bewirkt, habe ich nicht untersucht.
Jedenfalls wird der Strehl nicht ganz die Obergrenze erreichen und die Strehl-fixierten werden sich der Frage verschließen: Was bewirkt die Unter-
korrektur bei Fotografie und Beobachtung. (Im Umfeld der Linse, bsonders im Tubus-Inneren könnte es sehr heiß werden, sodaß erhebliche
Temperaturunterschiede zwischen Innen und Außen die Linse beeinflussen und damit auch die Korrektur beeinflussen.)



Bei Astigmatismus in der Gegend von PV L/4 der Wellenfront wird man im Fokus bei normaler Vergrößerung am Himmel kaum etwas davon
erkennen, im Labor kann man das kleine Kreuz im Fokus gut zeigen. Bei Über- oder Unterkorrektur verschiebt sich, wie bei obstruierten
Systemen immer, ein Teil der Lichtenergie wegen der Beugung in die Beugungs-Ringe und "bläst" den Sternscheibchen-Durchmesser
ein klein wenig (im übrigen berechenbar) auf. Und weil die wenigstens Astro-Fotografen dies unter dem Mikroskop ausmessen, wie wir
das früher schon immer mal gemacht haben, wird das der landläufige Astro-Fotograf erst einmal nicht merken. Visuell merkt man es auch
nur bei perfektem Seeing und einem zweiten perfekten Vergleichs-Gerät. Aus diesem Grund habe ich bei meinem C11 eine leichte Über-
korrektur in Kauf genommen zugunsten eines "glatten" Systems. Daß glatte Spiegel einen besseren Kontrast abliefern kann man an
Intes, Zambuto oder Alluna-Spiegeln gut studieren. Man muß es also nicht theoretisch zu widerlegen versuchen !!!



An der 3D-Energie-Verteilung, Point Spread Function genannt, erkennt man ein geringeres Maximum und einen etwas vergrößerten
1. Beugungsring und es stellt sich die Frage, wieviel Strahl-Punkte "kassiert" die sphärische Aberration (Unterkorrektur) und wie
wirkt sich das in der Praxis aus. Natürlich sieht man den Unterschied zwischen Strehl = 0.999 und der Unterkorrektur, die den
Strehl auf 0.875 "herunter-zieht". So gerinnt diese Frage zur Glaubens-Frage für Knie-Bohrer und denen, die sich dazu zählen wollen.



Im Gesamtergebnis kommt noch ein wenig Astigmatismus und Koma hinzu, darüber brauchen wir uns im Angesicht der oberen Fotografie
kaum streiten.



Derweil zogen sich Alois und ich in die trubel-freien Bereiches der TS-Testabteilung zurück, die diesmal von Alois bestritten worden war zum Fachsimpeln -
man möge uns verzeihen. Und es ging, soviel sei verraten, um die geeignete Laserlichtquelle beim Twyman-Green Interferometer, die ganz heftig den
Kontrast der IGramme beeinflußt. Die Gerätschaften von Alois kenne ich mindestens schon seit 10 Jahren. Jeder von uns hat sein eigenes System.



An einem solchen Tag trifft man auch alte Bekannte - den Thomas nämlich - wieder, nachdem er mir tags zuvor seine Aufwartung gemacht hatte.



Solche Massen-Aufnahmen sind wiederkehrend und deswegen ohne größeren Informations-Wert.



Dieses RC-System bekommt man von unterschiedlichen Herstellern: http://www.alluna-optics.de/produkte-ritchey-chretien-teleskope.html
und wird mindestens von zwei großen Händlern in Bayern angeboten. Dieses RC-System unterscheidet sich weniger im Äußeren, schon eher in wichtigen Feinheiten.
Am Alluna-System war ich ein klein wenig beteiligt.



Wolf-Peter Hartmann schleicht sich verdächtig oft um diverse Teleskope herum - vielleicht sucht er was passendes für Namibia.



. . . und um die Fürsorge-Pflicht von TS auch hier zu unterstützen, das folgende äußerst wichtige Merkblatt:



Im Auftrag von Wolfi Ransburg darf ich noch folgenden Dank hier einstellen:

Quote:

Hi Wolfi,<O:p
<O:pich bitte Dich kurz in meinem Namen das einzutragen:

Liebe Sternfreunde,
herzlichen Dank für Eure Teilnahme bei unserem Tag der offenen Tür. Auch für uns, als Veranstalter, war das eine schöne Aktion und es hat uns viel Spaß gemacht.<O:p
<O:p
100% werden wir kommendes Jahr die Veranstaltung wieder machen und uns ev. noch etwas einfallen lassen. Durch die Bank haben wir stark ansteigendes Interesse
an der Astrofotografie beobachten können. Vielleicht fällt uns ja in dieser Richtung was ein.<O:p

2. Dezember 2009 erstellt auf astro-foren.de

Fraunhofer und PolyStrehl http://www.musoptin.com/fraunhofer_teleskop.html

Das kleine Fernrohr könnte knapp 200 Jahre auf dem Buckel haben. Also durchaus reizvoll, dem damaligen Werkmeister Fraunhofer in
Bendiktbeuern ein paar fiktive Fragen zu stellen:

AF: Herr Fraunhofer, was fällt Ihnen zum Polychromatischen Strehl ein?

Fraunhofer: Meine Fernrohre sind zum Durchschauen, nicht zum Anschauen.

AF: Herr Fraunhofer, Sie nehmen uns offenbar nicht ernst.

Fraunhofer: Ich kenne keinen Strehl, aber ich weiß, wie gut die Abbildung meiner Fernrohre ist. Dieses kleine Teleskop, was Sie gerade in
Händen halten, liefert am Mond sehr farbreine und scharfe Bilder ab. Das sollte doch eigentlich genügen.

In der Tat kann man mit diesem Fernrohr respektable Beobachtung am Mond machen und es fällt auf, wie farbrein die Abbildung ist. Zur damaligen
Zeit war Strehl noch gar nicht geboren (1864 - 1940) während Fraunhofer von 1787 bis 1826 lebte. Die damaligen Fernrohre waren weltweit als
einzigartig berühmt.
Vor dem Hintergrund temporärer und ziemlich selektiver PolyStrehl-Diskussionen ist es weitaus interessanter, wie sich ein solches historisches
Fernrohr auf der optischen Dank benimmt. Den Tauglichkeits- bzw. Praxis-Test hat dieses Fernrohr längst abgeliefert. Aber als Vergleichsmaßstab
für heutige Ansprüche - in der Regel bleiben es Ansprüche - ist es ein gutes Lehrbeispiel. Das Grundprinzip wäre ein Kepler-Fernrohr mit einem
Linsen-Umkehrsystem zwischen Objektiv und Okular. Mit dem Okular bildet es eine optische Einheit, weswegen man auch schlecht das Okular
einfach nur herausnehmen und gegen andere tauschen könnte.



Also bleibt nur übrig, das Fernrohr gegen einen Stern im Unendlichen zu richten und das zu fotografieren. Aha - ein dreieckiger Astigmatismus wäre im
Spiel. Ob der beim Verkitten des Achromaten entstanden ist oder durch Einflüsse auf die Fassung, kann nicht mehr geklärt werden. Das Ronchi-Bild,
ebenfalls im Unendlichen erstellt, zeigt ein leicht überkorrigietes System.



In welcher Qualität der vordere Zweilinser ist, hat mich als nächstes interessiert. Damit lassen sich aber keine Aussagen zum Gesamt-System
machen. Man betrachtet tatsächlich nur die Qualität dieses kleinen Achromaten, aber auch das ist interessant genug. Der eingangs festgestellte
dreieckige Astigmatismus entstammt tatsächlich dem vorderen Objektiv. Das fokussierte mittlere Bild zeigt die Orginal-Auflösung kur vor dem Fokus.
Dieser Hauptfehler beeinflußt auch den Foucault-Test, den Ronchitest und das farbige Weißlichtinterferogramm. Für eine PolyStrehl-Diskussion
wäre dieses Objektiv denkbar ungeeignet. Ungeeignet auch deswegen, weil alle Fehler bereits mit einem Interferogramm in einer wellenlänge
erschöpfend dargestellt werden kann und der PolyStrehl keinerlei weitergehende Information bereithält.



Es sind mehrere Fehler, die sich strehl-mindernd bemerkbar machen: Zunächst liegt über dem System die bereits erwähnte Überkorrektur, jedoch eher
gering mit max. L/8 der Wellenfront. Sehr viel deutlicher wäre der dreieckige Astigmatismus zu beobachten. Der zieht den Strehl um ca. 30%
Strehlpunkte nach unten, also sehr viel deutlicher in seinen Auswirkungen. Wie farbrein ein derartiges Objektiv ist im Vergleich zu heutigen Ansprüchen,
wäre als nächstes zu klären. Dieser Achromat hätte eine f/13 Öffnung, liegt also im Bereich früherer Fernrohre: f/15 - f/25. Rot und Gelb liegt vor Grün
und Blau bildet die letzte Farbschnittweite.



Und nimmt man die mechanisch gemessenen Farbschnittweiten als Maßstab, dann wäre das fast ein Halb-APO und durchaus vergleichbar mit einem
ED-APO hinsichtlich des Farblängsfehlers. Zumindest die Farbreinheit am Mond würde diese Auffassung stützen und die eingangs gezeigten "Stern-
Bilder" im Unendlichen ebenfalls. Über die Power die Schnittweiten Abstände gerechnet ergibt zumindest die Bestätigung, daß Rot und Gelb dicht
beieinander liegen und Blau etwas weiter hinten. Lediglich die Ergebnisse differieren. Dazu muß man aber sagen, daß die Vermessung umso schieriger
wird, je mehr Koma, Überkorrektur und Astigmatismus die geraden Streifen in der Mitte überlagern. Übrigens muß man hier den fertigungsfehler
bereinigten Power-Wert einsetzen, um zu vergleichbaren Ergebnissen zu kommen.



Die folgende Übersicht zeigt den Anteil der jeweiligen Fehler an der strehlvermindernden Wirkung. Die Werte entstehen unter der Annahme, daß
nur immer einer der genannten Fehler den Strehl drückt. Also Astigmatismus zuerst, gefolgt von Überkorrektur, gefolgt von Achskoma.



Nachdem hier http://www.astro-foren.de/showthread.php? p=43542#post43542 die PolyStrehl-Diskussion geführt wird, bitte ich darum,
diesen Bericht mit dieser Thematik zu verschonen. Sonst würde ich gezwungen sein, diesen Bericht gleich wieder schließen zu müssen.

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Hallo Chris, und alle übrigen Beiträger,

Mit ein bißchen Zeit des Nachdenkens kommt man hinter das System und die Mechanik ebenfalls. Zuerst aber der optische Aufbau, die Abstände habe
ich bisher nicht ausgemessen und die Daten für einen ZEMAX-Durchlauf ebenfalls noch nicht. Da wären jetzt zur Abwechlung mal die Optik-Rechner
hilfreich, falls die über ihren Schatten springen. Die Abstände der Linsen sind auf 1 mm genau, die Linsendicken auf 0.1 mm, die Radien im Bereich von 1 mm genau und der jeweilige Fokus in etwa auch. Die Glassorten wären noch zu ermitteln.



Nach den üblichen Regeln kommt, entsprechend unserer abendländischen Konvention, das Licht von links (so schreiben wir auch), und passiert die
1.Linse des Umkehrsystems. Zwischen beiden Linsen ist eine Feldblende: Somit ist dort der Primär-Fokus. Dabei ist die Brechkraft der 1. Linse stärker
als die der zweiten. Richtig ausgemessen habe ich das noch nicht. Im entsprechenden Abstand ist das Huygens-Okular angeordnet mit wiederum
zwei Plankonvex-Linsen, deren erste eine schwächere Brechkraft hat als die zweite. Besonders schön ist der enorme Augenabstand zum Fernrohr,
man klebt also nicht am Okular.
Habe einen Achromaten gefunden mit 40/600 und mit dem bisherigen ausgetauscht. Nun reicht die Länge des Messing-Tubus nicht mehr, aber das
Bild ist mindestens gleich-scharf. Im Vergleich mit einem 15 x 70 Bino dürfte die Vergrößerungsleistung des ursprünglichen Systems bei ca. 30-fach
liegen. Auffällig ist die enorme Farbreinheit dieses Systems. Ich werde versuchen mit dem anderen Achromaten mal Sternscheibchen zu fotografieren.
Am Farbsaum müßte man ja dann Vergleiche ziehen können.

Falls mich jemand beim Optik-Rechnen unterstützen will, ist er dazu eingeladen. Oslo oder ZEMAX hatte Joseph von Fraunhofer jedenfalls noch nicht.

@Heinz: Isses die Paris Hilton?

17. Dezember 2010 erstellt auf astro-foren.de

Herschelkeil: LUNT und Baader

Für die Sonnenbeobachter bringt SuW in seiner Februar-Ausgabe einen Vergleich zwischen 2" Herschel-Keil Sonnenprismen.
A) Dem Cool-Ceramic Safety Herschel Prisma von Baader und B) dem Herschelkeil Lunt Solar Systems
Beide Herschelkeil-Sonnen-Filter sind gleichwertig. In der Grundausstattung wäre bei der A) Baader Lösung ein 2" ND Filter und
ein 2" Solar Kontinuum Filter dabei, der einen grünlichen Bildeindruck erzeugt und zudem bei 540 nm wave ein sehr engbandiger
Filter ist. Bei der B) LUNT Variante hier ebenfalls wie bei Baader ein eingebauter 2" ND3 Dämpfungsfilter dabei ist, nicht jedoch
der=29&tx_commerce_pi1[catUid]=18&cHash=98b804d47583218ab5017eae381d5eed"] TOP-POL Filter. Der Preis der Lösung A) ist geringfügig höher, was beim Baader Herschelkeil-Filter einem größeren feinme-
chanischen Aufwand geschuldet ist, was nicht unbedingt erforderlich ist, wie die LUNT-Variante beweist.

Beide Lösungen werden also mit Herschelkeil und 1/1000 Dämpfungsfilter ausgeliefert. Bei Baader kommt der Solar Kontinuum
dazu, während bei Lunt ein Pol-Filter besser die Helligkeit regeln kann: Man kann also darüber streiten, welche Lösung man für
die bessere hält, und ob die beiden Beweis-Fotos im SuW Bericht im nächsten Monat tatsächlich einen Qualitäts-Unterschied
dokumentieren können, wie die beiden Bilder glauben machen möchten: Wenn überhaupt, dann müssen beide Varianten exakt
unter gleichen Bedingungen entstanden sein, also mit dem gleichen Dämpfungs-Filter von Baader und dazu mit dem gleichen
Solar Kontinuum Filter bei 540 nm wave. Selbst wenn alternativ der Polfilter verwendet wird, ist der Vergleich nicht mehr ganz
exakt.



Man kann die Frage auch schrittweise lösen, beginnend mit dem Herschelkeil der beiden Systeme. Beide Herschelkeile haben eine Beschichtung
und transportieren nur 5% des einfallenden Lichtes ins Okular selbst, 95% verschwindet, weshalb einiges zur Wärme-Kompensation erforderlich
ist. Aus diesem Grund kann man die wie ein Planspiegel wirkende opt. Fläche gegen eine 100-Watt Glühbirne matt prüfen, ob allein durch den
Herschelkeil-Planspiegel ein signifikanter Unterschied erkennbar ist. Ohne jedweden Filter entstehen zwei fast völlig identische Aufnahmen mit
jedem der beiden Herschelkeile. Somit kann es zwischen diesen beiden Prismen keinen signifikanten Qualitäts-Unterschied geben.



Die nächste mindestens ebenso interessante Frage wäre die nach der opt. Qualität der spiegelnden Fläche beider Prismen. Der Keil bei der Baader Lösung hat einen etwas
größeren Winkel, was aber auf die Qualität der Planfläche keinen Einfluß hat.



Bei der Baader-Lösung habe ich den Herschel-Keil nicht ausgebaut und deswegen die rechte Seite nicht auf Kontakt prüfen können. Aus diesem Grund ist
der Kreis auch etwas nach rechts versetzt, weil das der Bereich ist, der im Strahlengang verwendet wird. Wer Interferogramme lesen kann, wird die
Fehler auch ohne Auswertung erkennen. Ein Handycap ist also, daß der Keil nicht ausgebaut werden konnte, was die Ursache für den Fehler sein könnte. Die
Zentrierung der Planfläche paßt bei der LUNT-Variante perfekt (gemessen mit dem Howie Glatter Collimation set), bei der Baader Variante kann man das
justieren und müßte bei diesem Exemplar geringfügig nachzentriert werden. Bei Planflächen wird unterschieden nach Regelmäßigkeit der Fläche und der
Power als Abweichung von der Planität. Deswegen muß der Wert für Power aktiviert werden.



Bei der LUNT-Version ist die Sache einfacher. Der Herschelkeil ist zunächst flacher und lediglich in seiner "Tasche" mit schwarzem Silikon Kautschuk aus dem
Sanitär-Bereich fixiert. Das kann man mal aufschneiden und hinterher wieder einkleben. Die roten Punkte markieren in beiden Fällen die ursprüngliche Orientierung
der jeweiligen Teile zueinander.



Dadurch, daß man den LUNT-Herschelkeil völlig ohne seine Fassung prüfen konnte, ergibt sich ein besseres Ergebnis hinsichtlich der Flächenqualität.
Beim Baader-Keil könnte die Fassung den Keil (weiter oben) etwas verspannen.



Damit sollten im SuW-Bericht bei exakt gleichen Bedingungen die Sonnenaufnahmen mit beiden Varianten A) und B) auch zu gleichen Ergebnissen
führen. An der opt. wirksamen Planspiegelfläche kann es demzufolge nicht liegen.

############################### Beitrag Nr. 04 ############################

eine interessante Information steuerte heute Markus Ludes zum Unterschied der beiden Herschel-Keile bei:

> Nachdem heute endlich mal wieder die Sonne rauskam, habe ich mir Zeit
> genommen und beide Herschelkeile , Lunt und Baader, an einem Apo an der
> Sonne getest
>
> Baader Herschelkeil mit Baader ND 3.0 und Top Pol
> Lunt Herschelkeil mit BW Schneider Kreuznach ND 3.0 und Top Pol.
>
> Beide Herschelkeile liefern bei gleicher Helligkeitseinstellung ein
> sauberes scharfes Bild. Das Bild in der Baader Version zeigte dagegen ein
> weisseres Bild, die Lunt Version einen Warmton.
> Ähnlich wie man es oftmals in unterschiedlichen Apochromaten sieht. Was
> einem besser gefällt ist Geschmacksache und auch unter Amateuren nicht
> unumstritten
>
> Im etwas weisseren Bild der Baader Version hat man bei schnellem
> Hinschauen den subjektiven Eindruck die Granulation etwas einfacher zu
> sehen, bei längerer Beobachtung verfällt dieser Eindruck jedoch.
>
> Da Herr Rohr beide Herschelkeile nach dem Rückerhalt auf Qualität und
> Transmission getestet hat und keinen Unterschied finden konnte, ich nun
> aber visuell einen Untersehe sehe, habe ich mir die anderen optischen
> Mitglieder, die Filter, angeschaut und einfach mal ausgetauscht.
>
> Nehme ich den BW Schneider ND 3.0 mit dem Top Pol am Baader Herschelkeil
> ergibt sich der gleiche Warmton im Baader Herschelkeil wie zuvvor im Lunt
> .
> Nehme ich den Baader ND 3.0 mit Top Pol am Lunt, ergibt sich im Lunt der
> gleiche Weisston wie zuvor im Baader.
>
> Halte ich den BW Schneider ND 3.0 und Baader ND 3.30 Seite an Seite und
> schaue durch beide wie durch ein Fernglas sehe ich das der Baader ND 3.0
> geringfügig heller aber weisser erscheint, während der BW Schneider ND 3.0
> den Warmton wieder gibt.
>
> Fazit dieser Beobachtung : Der durch Prof. U. Dittler gefundene
> Unterschied liegt nicht an den Herschelkeilen selbst sondern an den beiden
> ND 3.0 Filter unterschiedlicher Hersteller.
>
> Mit würde sehr viel daran liegen wenn Ihr selbst dies nachprüft und danach
> , wenn Ihr dies bestätigt in einem Ergänzungsbericht klarstellt.
>
> Wenn ich ein Produkt mit austauschbaren optischen Elementen teste, sollte
> man sich alles anschauen. Das ist ungefähr so als wenn ich ein Teleskop
> teste bei dem Okulare aller Hersteller nutzbar sind und ein Teleskop
> besser bewerte als das andere , weil mir bei dem einen die Okulare besser
> gefallen.
>
> Ich würde mich über eine Nachprüfung und Richtigstellung des
> Testergebnisses (ergänzt: in SuW) freuen
>
> wünsche allen ein schönes Wochenende
>
> viele grüße
> Markus Ludes

Es ist auch schwer vorstellbar, warum ausgerechnet der Herschelkeil selbst für den Unterschied herhalten soll:
Er ist nämlich nichts anderes, als ein unbelegter Planspiegel, und da käme es ja wirklich nur auf die Oberfläche
an, und genau das habe ich oben ja geprüft. (Die Beurteilung der Kombination ND 3.0 und Top Pol von unter-
schiedlichen Herstellern ist vermutlich auch nur eine Frage, welchem Händler man seine Referenz erweisen möchte.)

17. August 2006 erstellt auf astro-foren.de

Von Bernhard Schmidt gelernt, Quelle01, Quelle02, Quelle03, Quelle04, Quelle05

Einige der ganz alten Sternfreunde ( Prof. Dr. J. Larink von der Hamburger Sternwarte der mit Bernhard Schmidt jahrelang
zusammengearbeitet hat) haben ihn noch gekannt, und sie erzählen lustige Geschichten aus seiner Arbeit mit
der Herstellung von optischen Fernrohren. In diese Lage kam ich heute beim Versuch, einem Fraunhofer die Achskoma
"austreiben" zu müssen. Und da ich einige dieser alten Geschichten bereits vor vielen Jahren zugetragen bekam von
Leuten aus Bergedorf, wo Bernhard Schmidt wirkte, benutzte ich die gleiche Methode, die Achs-Coma eines Fraunhofers
zum größten Teil loszuwerden.

Ein TAL 100/1000 sollte vermessen und optimiert werden. Da aber die Achskoma doch erheblich bereits im Interferogramm
auftauchte, stand ich vor der Wahl, das Objektiv auseinandernehmen zu sollen, oder es in der Weise wie Bernhard Schmidt
zu probieren, der für solche Fälle eine bestimmte Technik entwickelt hatte. (Hinweis im Verzeichnis) Gefühlsmäßig tastet
man sich in gleicher Weise voran und stellt dabei voller Freude fest, daß der Anteil der Achskoma zunehmend geringer wird,
also die LinsenVerkippung auf diese Art zu beseitigen ist.

Nun bekommt man relativ selten diesen Fernrohr-Typ frei Haus geliefert, der sich hinsichtlich Verarbeitung und Qualität
sehr deutlich von Optiken aus Fernost unterscheidet. Also alles saubere Arbeit, wie man das auch von Zeiss her kennt.






Beim Sterntest erkennt man sehr schnell die vom Farblängsfehler hervorgerufenen Effekte, also die Schnittweiten-Differenz
bestimmter Spektral-Farben, die für die rot-violetten Farbsäume verantwortlich sind bei hellen Objekten. Diesen Farblängs-
fehler kann man sehr sicher mit einem Weißlicht-BathInterferometer und engen InterferenzFiltern ermitteln. Im Falle des
TAL FH ergeben sich folgende Werte:

e-Linie ...+ 0.000 mm kürzeste Schnittweite
d-Linie ...+ 0.125 mm RC-Wert: 1.145
F-Linie ...+ 0.345 mm RC-Wert: 3.159
C-Linie ...+ 0.645 mm RC-Wert: 5.910
..............................RC-Wert gesamt 4.532



Ebenfalls deutlich sieht man die Farbverteilung im Foucault-Test qualitativ, die man überschlägig so entsteht, daß
bei einer mittleren Schneiden-Position der gelb-grüne Farbanteil noch intrafokal liegt, der rot-blau Anteil dagegen
bereits extrafokal. Dadurch kommt die farbliche Auffächerung zustande, und ist zugleich ein Indiz, ob es sich um
einen Achromat, ein HalbApochromat/ED-Optik oder schließlich um einen Voll-Apochromaten handelt. Mit der exakten
Schnittweiten-Messungen läßt sich dies integrativ (0.707 Zone) ermitteln und man bekommt den bei Lichtenknecker
bereits benutzten RC-Wert für Rest-Chromasie, und damit eine eindeutige Unterscheidung, ob ein APO auch ein APO
ist. In diesem Falle ein gutes FH-Objektiv.



Beim Ronchi-Gitter-Test würde man den Gaußfehler gut sehen, also der von der Wellenlänge abhängige Öffnungs-
Fehler. Für Fraunhofer wäre das auf Grün (550 nm wave) optimiert, im roten Spektrum unterkorrigiert, im blauen
Spektrum dann überkorrigiert. Genau sieht man diese Situation bei den vier Interferogrammen: Da Optimum liegt
in der Gegen der C-Linie. Da dieser Gaußfehler aber nur gering ausgeprägt ist, müßte man den LinsenAbstand um
wenige Micron vergrößern. In diesem Falle viel zu riskant, ein einigermaßen funktionierendes Objektiv zu zerlegen.





Wer nun nicht gerade ein Strehl-Fetischist ist und nur mit einem 0.99 Strehl Objektiv zufrieden sein kann, wird wissen,
daß man am Himmel derartige Feinheiten nicht mehr bemerkt, konnte ich unlängst erst wieder an einem C14 nachvoll-
ziehen. Somit ergibt sich für die d-Linie (587.6 nm wave) folgende Auswertung:



Zusammenfassend ein sehr gutes kleines TAL Fraunhofer-Objektiv, das auch im Spalttest einen sehr guten Eindruck
machte. Natürlich stört der Farblängsfehler bei einer Vergrößerung von 800-fach, aber man erkennt ihn deutlich. Man kann
ihn auf einfache Weise beseitigen, wenn man den Blau-Anteil über einen Gelbfilter beseitigt, oder mit dem Colar Continuum
von Baader den SpektralBereich auf 550 nm eingrenzt. Das Filter-Sortiment von Baader ist dabei sehr hilfreich.



http://www.astro-foren.de/showthread.php?t=6084

29. Mai 2004 erstellt auf astro-foren.de

Vorbemerkung: Ein Frauenhofer von SYNTA mit einer Öffnung von f/5 ist eigentlich schon
ein gewagtes Experiment, weil Frauenhofer überlicherweise mit kleineren Öffnungen herge-
stellt werden. Auch ist es besonders kühn von mir, einen SYNTA mit einem Takahashi ver-
gleichen zu wollen, nachdem ich die hohe optische Qualität der Takahashi Teleskope ja
kenne. "Auf dem Weg zum Takahashi" soll also nur ausdrücken, daß man diese recht preis-
werten SYNTA-Geräte durchaus sinnvoll optimieren kann, obwohl sie natürlich nie an die
Qualität des anderen Herstellers heranreichen werden.

Bei der Optimierung des Synta 120/600 habe ich heute einige Male zuerst den Mülleimer
gesucht, in den ich das Gerät vielleicht versenken könnte - nur gehört es leider einem Stern-
freund, und der möchte noch durchschaun, und vertraut auf meine Künste. Es beginnt damit,
daß die Optik als Ganzes zum Tubus nicht justierbar ist, und man sieht deutliche Kollimations-
Fehler der Optik selbst. Da hilft auch nicht, daß das Gewinde-Spiel, mit dem man Objektiv-
Fassung auf das Tubus-Rohr aufschraubt, dermaßen groß ist, daß man das Objektiv auch
schief aufschrauben könnte. Es ist also bereits eine Kunst, dieses ausgeschlagene Gewinde
wieder richtig zu treffen. Eine weitere Besonderheit ist das zu große Spiel der beiden Frauen-
hofer-Linsen in der Fassung. Die Linsen liegen nach zwei Seiten auf einem O-Ring auf, der
zu kurz abgeschnitten ist, und demzufolge offen für "Sickerwässer" ist. Somit hatte ich es
heute mit einer miserablen mechanischen Qualität zu tun, die einem als Feinmechaniker
(als erstem Beruf) besonders ins Auge sticht.

00. Grundlage der Optimierung

Es beginnt also damit, daß man in Autokollimation die Farb-Korrektur des Einzel-Ge-
rätes mit einem stufenlosen Interferenz-Filter bei F-Linie=486.1 nm, bei e-Linie=546.1 nm
und bei C-Linie=656.3 nm untersucht und feststellt, daß die Optimierung für die C-Linie
erfüllt ist, während der grüne Bereich bereits unter erheblicher Überkorrektur leidet in
einem Bereich von mindestens L/2 PV wave und mehr, also auch der Strehl erheblich
"in den Keller" gehen würde für diesen Spektral-Bereich der aber für unser Auge eigent-
lich das Optimum ist, und weswegen der Sternfreund die Optimierung wollte. Korrigieren
läßt sich das also, indem man den Linsen-Abstand bei den drei Abstands-Plättchen ver-
größert.

01. Der Meßaufbau in Autokollimation

Von links nach rechts erkennt man zuerst meinen künstlichen Stern, 0.01 mm Durch-
messer, der über ein kleines 5x5x5 Dachkant-Prima bzw. dessen Hypothenuse als Plan-
spiegel in die Waagrechte gespiegelt wird. Das Dachkant-Prisma läßt sich leicht und
exakt montieren. Danach der SYNTA in einer Wiege, gut gepolstert, damit der Lack
keine Schrammen kriegt, am Tubus-Ende die nicht justierbare Objektiv-Fassung und
schließlich der Zeiss-Planspiegel in einem Stahlring mit einem genauen Meßprotokoll,
um auch die kritschen Argumente noch beantworten zu können. Damit ist sichergestellt,
daß ich doppelt so genau messe, wie der Sternfreund am Himmel beobachten kann.

02. Der farbabhängige Öffnungsfehler vor der Behandlung "blau"

Das Ronchi-Gramm 10 lp/mm zeigt intrafokal eine ausgeprägte Überkorrektur, die sich in
der bauchigen Verformung der Gitterlinien darstellt. Diese Überkorrektur führt optisch dazu,
daß die Mittelpunkts-Strahlen kürzer fallen, die Randstrahlen länger und eine theoretische
Brennlinie ergeben, die eine Unschärfe für diese Farben mit sich bringt, und zwar unabhängig
von den unterschiedlichen Schnittweiten der einzelnen Farben.

03. Der farbabhängige Öffnungsfehler vor der Behandlung "grün"

Man möchte also für den visuellen Bereich, der für das Auge das Optimum darstellt, ein mög-
lich perfektes Bild, einen möglichst kleinen Öffnungs-Fehler, während es für die Fotografie im
roten Bereich sinnvoller sein könnte. Grün ist also ebenfalls überkorrigiert, wie man an den
Linien erkennt.

04. Der farbabhängige Öffnungsfehler vor der Behandlung "rot"

Im Bereich der C-Linie, also im roten Spektral-Bereich, wirkt das Objektiv erstaunlich gut kor-
rigiert, als wäre es nur beim falschen Sternfreund gelandet, denn auch Optiken von Astro Physics
sind oft im roten Bereich perfekt und leider im Grünen mit Öffnungsfehler versehen - hat ja viel-
leicht seine Gründe.

05. Der farbabhängige Öffnungsfehler nach der Behandlung "blau"

Nach dieser Analyse des farbabhängigen Öffnungsfehlers gleich mal in die Vollen. An den drei Dis-
tanz-Plättchen noch 0.5 mm dazugelegt in der Hoffnung, daß damit der Fehler hinreichend behoben
sei. Daß daraus jedoch ein zwei Stunden Parcour werden sollte, hatte ich mir so auch nicht vorge-
stellt. Aus der Überkorrektur wurde sofort eine etwa gleichgroße Unterkorrektur - also war ich er-
heblich über das Ziel hinausgeschossen, etwa um den Faktor 2.

06. Der farbabhängige Öffnungsfehler nach der Behandlung "grün"

Mit 0.3 mm zusätzliche Distanz-Vergrößerung der beiden Linsen lag ich dann im Bereich der e-Linie
etwa dort, wo für diese Optik das Optimum sein könnte, was man deutlich an den nahezu perfekten
geraden Ronchi-Linien verfolgen kann. Keine Zone, wie ich sie bereits bei vielen Syntas gesehen
habe, ein edles Teil, das allein durch die Abstands-Vergrößerung entstanden war.
Aber . . . So einfach machte es mir die Optik nun auch wieder nicht !

07. Der farbabhängige Öffnungsfehler nach der Behandlung "rot"

Deutlich ist nun für die C-Linie (rot) eine Unterkorrektur intrafokal durch die kissenförmige Ver-
engung der Streifen in der Mitte zu erkennen. Aber das war ja so gewollt.

08. Die Rauhheits-Messung nach der Optimierung "blau"

Die nächsten Messungen untersuchten die Gesamt-Rauhheit des Systems, da ja über insgesamt
4 Flächen gemessen wird - erstaunlich glatt besonders im grünen Bereich. Zuvor jedoch war das
Sternscheibchen nicht rotations-symmetrisch. Intra/extra-fokale Sternscheibchen haben dann einen
dezentrierten "Licht-Kern" und beim Fokussieren entsteht eine Koma-Figur, die zu Lasten der Auf-
lösung geht. Also mußte ich mich mit der Verkippung der Linsen befassen nach der Formel: Ver-
dickung des Sternscheibchens an einer Seite bedeutet, am Objektiv genau an dieser Seite den Ab-
stand zu vergrößern, so um 0.02 - 0.04 mm. Bernhard Schmitt soll bei derlei Aktionen Frauenhofer-
Optiken am Schluß mit einem Gummi-Hammer bearbeitet haben, um so die Abstände der Distanz-
Plättchen zu regeln. In ähnliche Weise bin ich heute vorgegangen, nur nicht mit dem Gummi-Hammer,
aber mit Druck.

09. Die Rauhheits-Messung nach der Optimierung "grün"

Estaunlich eben und erstaunlich glatt, wenn ich mir die vielen Aufnahmen in Erinnerung bringe, die
ich auch schon bei anderen derartigen Optiken hatte. Vielleicht ist ja die Fertigung wirklich besser
geworden. Die Restzone bei ca. 75% vom Durchmesser ist fast nicht erkennbar.

10. Die Rauhheits-Messung nach der Optimierung "rot"

Durch die Bildnachbearbeitung ist bei diesem Bild eine Struktur entstanden, die nicht mehr ganz
mit der Wirklichkeit übereinstimmt. Das wird besonders aus dem Vergleich mit grün und blau deut-
lich. Trotzdem zeigt sowohl blau wie rot den Öffnungsfehler, während grün nahezu eben wirkt.

11. Das Interferogramm bei 532 nm Wellenlänge "grün"

Trotzdem bildet auch das Interferogramm bei 532 nm Wellenlänge noch deutlich eine Restkoma ab,
die teilweise auf die fehlende Justiermöglichkeit der Optik zum Tubus zu suchen ist. Nicht viel, aber
erkennbar und drückt natürlich den Strehl dadurch, daß die Streifen in der Mitte leicht bauchig sind
und noch eine leichte S-Form erkennen lassen. Mit einer eigenen Fassung könnte man das ebenfalls
beheben - dann stellt sich jedoch das Preis-Leistungs-Verhältnis, und dieses Hobby betreibe ich
immer noch als Hobby, und nicht als Wissenschaft, von der Zeit gar nicht zu reden.

12. Die quantitative Auswertung für 532 nm (grün) und die Restfehler

Es kommen aber für den grünen Bereich immer noch stolze 0.85 Strehl heraus, bei einem vergleichs-
weise schlechten PV-Wert von ca. L/3 wave. Nun der ist ja bereits erklärt. Die Abstands-Vergrößerung
der Streifen vom Rand zur Mitte drückt tatsächlich den PV-Wert. Mit meinem 5 mm Okular schaute
der künstliche Stern noch ganz ordentlich aus, das würde am Himmel einem 2.5 mm Okular ent-
sprechen, und davon würde ich immer abraten. Das Äußerste an sinnvoller Vergrößerung wird in die-
sem Beispiel bei 120-facher Vergrößerung liegen - es ist halt doch kein Takahashi, der auch bei
hohen Vergrößerungen nicht in seiner Leistung abfällt, wie ich unlängst erst erlebte. Das hat aber
mehr mit dem Farblängsfehler zu tun, der bei einen Takahashi nahezu perfekt korrigiert wurde.

Das Bild mit der Rotations-Symmetrie hab ich vergessen zu schicken. Es ist aber befriedigend aus-
gefallen.

Soviel zur Optimierung eines Wald- und Wiesen-Syntas.

8. Januar 2012 erstellt auf astro-foren.de

Kometen-Sucher Syntha

Mag sein, daß mit einem TS Flat 2 eine richtig schöne Astro-Kamera für den H-alpha Bereich herauskommt, um dem Beitrag von Stefan zu
antworten, zu diesem f/5 Fraunhofer aus Fernost kann man sehr verschiedene Standpunkte vertreten, je nach Budget und Anspruch an
das Equippment und an den Beobachtungs-Eifer. Im Web findet man nur noch einen Händler, bei dem dieser Syntha zu beziehen ist.

Warum dieser Refraktor keine Serien-Nummer hätte, wurde ich vom Besitzer gefragt. Nur die teuren und wertvollen Objektive hätten eine Seriennummer,
und wenn geht, auch noch ein Zertifikat. Der Syntha FH war vor ca. 7-9 Jahren ein gefragtes, weil preisgünstiges Teleskop, entweder in dieser licht-
starken f/5 Version oder als f/8 Refraktor mit einer RC_Indexzahl von ca. 15. Damit also lange nicht so farbrein, wie die Zeiss AS Objektive, die es bis zu
einem Halb-APO brachten, die ED-Linsen und später die immer preisgünstigeren Voll-APOs.
Wer also mit diesem Syntha FH richtig umzugehen weiß, hat ein brauchbares und vollwertiges Beobachtungs-Instrument. Besonders viele Gedanken
hat sich der Hersteller damals nicht gemacht bei der Herstellung der gegossenen Fassung. Ein Gummiring vor dem Schraubring drückt an die Linsen,
Die Distanz-Plättchen sind aus schwarzem Kunststoff, Reste von Achs- oder Zentrierkoma sind "eingebaut", die Serienstreuung entsprechend deutlich,
Farblängsfehler und farbabhängiger Öffnungsfehler (Gaußfehler) sind ebenfalls nicht zu übersehen. Wer also solche Dinge bemerkt, der wird an diesem
Synthat FH keine rechte Freude haben. Es sind aber die Details, die dieses Teleskop trotzdem interessant machen.



Ohne Filter macht sich der Farblängsfehler deutlich bemerkbar und erst mit dem engen Baader Solar Continuum Filter trennt dieser FH die Dreiergruppe
meines Artificial Sky Testes recht ordentlich, obwohl im dortigen Spektrum der FH deutlich überkorrigiert reagiert mit einem Strehl von 0.257. Im
roten Spektrum dürfte deshalb die Auflösung noch besser sein bei einem Strehl von 0.967 bei 632.8 nm wave, während bei H-alpha wegen der
Unterkorrektur der Strehl bereits wieder bei 0.88 gelandet ist. Man wird also mit entsprechenden Filtern deutlich mehr aus diesem FH "herausholen" können.
Siehe dazu im Vergleich: http://rohr.aiax.de/SyFl_05.png



Je deutlicher die Farbtrennung beim Foucault-Test ausfällt, umso "farbiger" ist der Refraktor. Man hat damit bereits ein deutliches Qualitäts-Kriterium für
unterschiedlich farbreine Refraktor-Objektive. Die Messerschneide steht im Sekundären Spektrum, das man sich als eine Fokus-Linie vorstellen muß,
an einer bestimmten Stelle, und trennt die einzelnen Spektralfarben in intra- oder extrafokal, wie die folgende RGB-Übersicht zeigt. Auch hier kann man
bereits erkennen, daß das Optimum im roten Bereich liegen muß. Dieses Optimum könnte man nach Grün verschieben, wenn man den Linsen-Abstand
um wenige 0.01 mm vergrößern würde. Bei der Gelegenheit würde man auch die Koma zu minimieren versuchen. Die Zonenfehler hingegen sind fest
ein-poliert, was man visuell am Himmel erst einmal nicht sieht und fotografisch erst recht nicht.



Über ganz unterschiedliche Tests läßt sich der Gaußfehler erkennen. In Kombination mit dem Farblängsfehler würden die Ergebnisse noch deutlich
"schlechter" ausfallen, wertet man die IGramme strehl-mäßig aus. In diesem Fall wollte ich den Gaußfehler isoliert darstellen, der sehr beieindruckend
zwischen Rot und Blau ausfällt. Aber auch das Foucault-Bild zeigt noch deutlich den Unterschied.



Man kann einen deutlichen Bezug zum 2. Bild sehen. Dort zeigt sich links sehr viel Streulicht, das zur Überkorrektur von Grün noch addiert werden muß.
Während bei Rot eine bilderbuch-mäßige Abbildung herauskommt, wenn man einen entsprechenden Filter benutzt.



Diesen RC_Indexwert findet man bei allen diesen Syntha FH und paßt ins Bild.



Um also den Unterschied zwischen Grün und Rot nochmals heraus zu arbeiten: Grün ist deutlich überkorrigiert, Rot hingegen perfekt. Das dortige
Optimum läßt sich durchaus in den grünen Bereich "schieben", wenn man weiß, wie es geht. Bei niedrigen Vergrößerungen und mit Filtern benutzt
ist das ein brauchbares Teleskop.

Beitrag Nr. 05

Hallo Gerd,

Mein Archiv vergißt nichts. Im Vergleich zum Syntha mit einer RC_Indexzahl von 11.13 etwas farbreiner, ebenfalls einen ausgeprägten Gaußfehler, das Optimum bei Gelb, deshalb bei Grün ein Strehl von ca. 0.36, die Flächen etwas glatter, also ohne Zonen. Sehr schön sieht man bei Rot die Unterkorrektur, bei Grün deutlich die Über-
Korrektur. Die Schnittweiten liegen ähnlich: Grün = 0, Blau + 132µ, Rot + 476µ. Weil Rot in der Nacht kaum wahrgenommen wird, entsteht ein relativ farbreiner Eindruck.
Die Messerschneide stand bei der grünen Schnittweite, deswegen zeigt Rot und Blau ein intrafokales Bild. Die mechanische Verarbeitung des Objektivs etwas besser, bei
solchen Objektiven sind jedoch die Ansprüche nicht so hoch.

21. Januar 2006 erstellt auf astro-foren.de

Weitere Berichte zum Thema findet man hier:

Wie läßt sich ein TMB-FH optimieren?

Lange hat er geduldig gewartet, der Josef, weil er offenbar weiß, daß man bei Optiken auch viel Ruhe
und vor allem keine Hektik brauchen kann, wenn man sich mit den Gegebenheiten eines nicht ganz per-
fekten Systems auseinandersetzt. Es ist also ein FH mit einer Öffnung von F/9 und den auf dem Foto
erkennbaren Daten. Die rote Markierung wurde von mir angebracht, was bei den folgenden Arbeiten ganz
wichtig ist.



Beim Testen hat man es besonders im Winter mit einer kalten Decke zu tun, wenn die kalte Garage über
dem Optik-Keller liegt, sodaß die "Einhausung" mit Styropor-Platten einigermaßen Abhilfe schafft.



Bei der Justage der beiden Linsen entdeckte ich Distanz-Plättchen (0.95 mm) aus schwarzem Kunststoff,
wie er freundlicherweise auch bei den scharzen CD-Hüllen (1.1 mm) verwendet wird, sodaß eine dieser
Schutzhüllen geopfert werden mußte, wie man an oberer Aussparung sieht. Dadurch ging es zunächst um
die Frage, stimmt die Zentrierung und wie muß sie verändert werden.



Alle Kollimations-Arbeiten müssen natürlich sofort in Autokollimation überprüft werden, sodaß sich
eine geeichte Position vor dem Planspiegel als sinnvoll herausstellt. Und weil der Schraubring leider
nur zwei Schlitze zu Aufschrauben aufwies, bekam dieser Ring noch zwei kleine Bohrungen (2.1mm), mit
denen sich nun viel leichter mindestens 30-40 mal der Schraubring auf- und zudrehen ließ.



Dabei geht es zunächst darum, die Verkippung der beiden Linsen und damit die Achs-Coma möglichst auf
Null zu bringen. Und damit man versteht, welches der drei Distanz-Plättchen wie verändert werden muß,
Kriegt das Distanz-Plättchen oben noch 0.2 mm dazugelegt. Damit war sofort klar, wie der IST-Zustand
zu bewerten ist. Also sucht man das Plättchen, das vorsichtig um hundertel mm Beträge abgeschliffen
werden muß, und weil man in einem solchen Fall erst einmal übers Ziel hinaus-schießt, entstanden
vier verschieden dicke Plättchen: 0.88, 0.90, 0.91 und 0.93, und das letzte war es dann.



Bei der Kontrolle über einen 0.02 mm künstlichen Stern läßt sich aber bereits erkennen, daß die
Zentrierung zwar jetzt stimmt, das System aber noch unter einem Astigmatismus leidet, und diesen
natürlich auch gerne beseitigt hätte. Liegt es an der Fassung, oder ist er regelrecht eingebaut.
Entsprechende Versuche klärten den Sachverhalt und nun ging es darum, ob sich das Linsenpaket durch
gezielten Druck "erweichen" läßt. Also habe ich eine Lagerung eingebaut, die den Astigmatismus etwas
reduziert - ganz wird man ihn nicht beseitigen!



Damit hat man den Zeitpunkt erreicht, der weiterführende Qualitäts-Tests erlaubt. Am Foucault-Bild
erkennt man das sekundäre Spektrum bzw. den Farblängsfehler in der Form, daß gelb/grün nahezu zu-
sammenfällt und die Schnittweiten von rot und blau dahinter liegen, daher die "Halbierung" der
Farben.



Bei 546.1 wave= e-Linie erkennt man leichte Zonen und natürlich auch den Astigmatismus.



Der Gaußfehler bzw. farbabhängige Öffnungsfehler ist nicht besonders signifikant, soweit man das
bei einem Ronchi-Gramm 13 lp/mm in Autokollimation darstellen kann.



Hier zeigt sich der Rest-Astigmatismus in seiner vollen Schönheit



und auf diesem Interferogramm erkennt man bei 532 nm wave eine deutlich herabgezogene Kante, die
man abblenden sollte bei einem Durchmesser von 203 mm.



Trotzdem kommt beim Spalttest und einem Interferenzfilter von 546.1 wave eine ziemlich deutliche
Spaltabbildung heraus, die man mit einem 10" SC nicht erreichen würde.



Auf der Basis des selektierten Interferogrammes wird zunächst einmal "gnadenlos" ausgewertet, wobei
jetzt die Diskussion beginnt, die leider nicht von jeder Seite gründlich genug geführt wird. Es sind
drei Fehler, die "gewichtet" werden müssen, der Rand, die Coma und der Astigmatismus, wie sie dem
benutzten Interferogramm zu entnehmen sind. Auf diesem Bild ist bereits der 2. Schritt vorgezeich-
net, wie sich eine Blende auswirkt, die die Öffnung von 203 mm auf 187 mm reduziert.



Mit allen Fehlern aus der vollen Öffnung bei 532 nm wave kommt ein Strehl von fast 0.70 heraus, also
nicht beugungs-begrenzt, wobei die Coma mit max. 5 Punkte beteiligt ist, der Astigmatismus hingegen
mit 25 Punkten auf der Skala von 0.00-1.00. Die Coma ist also weitestgehend verschwunden, signifi-
kant hingegen immer noch der Astigmatismus, wie er bereits oben beim Sternscheibchen gut zu erkennen
ist.

System-Öffnung 203 mm - Auswertung



Im nächsten Schritt geht man konsequenterweise der Frage nach, wie verändert eine Blende, die die
abfallende Kante unsichtbar macht, das quantitative Ergebnis. Dies kann man natürlich gut simulieren
durch einen kleineren Umkreis von ca. 187 mm. Für diesen Fall hebt sich der Strehl-Wert auf 0.83,
was im Vergleich zum ersten Ergebnis ganze 13 Punkte wären, der Einfluß der Coma reduziert sich auf
nur noch 2 Punkte, also minimal, und der Astigmatismus bleibt in der Gegend von 24 Punkten, weil
er gewissermaßen ins System "eingebaut ist.

System auf 187 mm abgeblendet - Auswertung



Die Bildqualität dürfte bei abgeblendetem FH-Objektiv also noch erheblich zunehmen. - Leider war bei
diesem Objektiv nicht mehr drin, aber es wäre jetzt fast perfekt zentriert und nach dem Abblenden
sollte es ein leistungsfähiges lichtstarkes Fernrohr sein.

############################ Beitrag Nr. 20 ###########################

Es geht weiter:
Wenn man das Objektiv maßvoll abblendet auf 180 mm, dann hat man ein f/10 Objektiv,
das wäre für einen Fraunhofer immer noch lichtstark. Dann fallen aber die schlimmsten
astigmatischen Verformungen von 25 Punkte vorher auf 8 Punkte zurück, was man vor
allem auch am Sternscheibchen sieht, das sich der Kreisform annähert. Würde man auf
ein f/12 System zurückgehen, hätte man 150 mm, bei f/15 nur noch 120 mm Durch-
messer. Damit läßt sich zwar der Strehl hochtreiben, aber das Bild wird immer dunkler,
und die Auflösung auch nicht unbedingt besser, weil die ja vom Durchmesser abhängt.



Hinter der letzten Fläche sitzt von außen geschützt eine Blende mit 180 mm Durchmesser.



Auch beim Interferogramm erkennt man zwar noch den Astigmatismus,
der Randabfall, der zugleich mit Coma vermischt war, ist weg, damit
bewegt sich der Strehl auf mittlerweile 0.833 über die Marke "beugungs-
begrenzt"



Und damit kommt man der vorherigen Simulation doch entgegen und
verbessert die quantitativen Werte dieses Objektivs. Die Abblidungs-
leistung sollte damit ein weiteres Mal gestiegen sein, wenn man nicht
gerade massiv auf Öffnung verzichten will. Doch auch auf die Frage von
Josef eine Antwort:

Simuliert man auf der Grundlage des oberen Interferogrammes kleinere
Durchmesser, dann kommt überschlägig für 532 nm wave folgendes heraus:



Durchmesser 180 ... Strehl = 0.833 ... f/10
Durchmesser 150 ... Strehl = 0.934 ... f/12
Durchmesser 120 ... Strehl = 0.981 ... f/15

Die Auflösung nimmt aber wegen der reduzierten Öffnung ab. Also nach "Tipps
Tricks für Sternfreunde" 2. Auflage S. 14:



Durchmesser...|Airy-Disk.........|arcsec für 555 nm wave
--------------------------------------------------
180 ..................|0.01354 ..........|0.776"
150 ..................|0.01625 ..........|0.931"
120 ..................|0.02031 ..........|1.164"


Wie geht es jetzt weiter, lieber Josef?



Josef Büchsenmeister hat mit diesem optimierten
TMB FH 180/1800 folgende Bilder erzielt:
http://www.astrostation.at/ikreator/ast/cms_pub/content_15-de.html#PG

18. Dezember 2010 auf astro-foren.de erstellt

Leitz Telyt 1:6.8/560

Kaufen kann man diesen fotografischen Achromaten z.B. gebraucht bei ebay. Mag sein, daß der neue Besitzer wissen wollte,
was er da gekauft hatte. Als langbrennweitiges Foto-Objektiv jedenfalls ist es kein schlechter Kauf. Im Leica Camera Forum erfährt man folgendes:
Quote:

Der Markt für dieses Objektiv ist sehr eng. Es empfielt sich, bei einem renommierten LEICA-Händler nachzufragen. LEICAMeister (Meister Camera Hamburg)
hatte eines über lange Zeit vor vielen Jahren neu im Fenster. Vielleicht nimmt er es in Kommission und berät bei der Preisfindung. Oder es bei Westlicht anbieten.
Oder hier im Anzeigenmark auf ein konkretes Angebot warten. Von ebay - sonst ein ziemlich klarer Wertmaßstab - würde ich bei einem solch teuren und ungewöhn-
lichen Objekitv ohne klare eigene Vorstellungen abraten. Einen ca. Preis kann ich Dir nicht nennen - das Objektiv ist nicht zuletzt durch das Modul-System von LEICA
in gewisser Weise überholt. Es ist sehr selten, war seinerzeit das weitaus teuerste Objeektiv im Programm von Leitz - nur in eine Vitrine passt es nicht so richtig -
daher gibt es auch nicht so viele Sammler.. Auf alle Fälle den Verkauf icht übers Knie brechen - irgendwo sitzt einer, der sucht dieses Objektiv - den mußt Du finden.
Im Prinzip ist der Anzeigenmarkt hier deshalb schon mal eine interessante Adresse.

Auf der optischen Bank und aus der Nähe betrachtet wäre es noch gute deutsche Wertarbeit.



Ganz eindeutig zeigt der Sterntest sofort, womit man es zu tun hat: mit einem besseren Achromaten, das zeigt der Farbsaum ganz eindeutig. Aber, und das
wäre über den Artificial Sky Test ebenso eindeutig, der verkittete Achromat ist etwas überkorrigiert und das sieht man bereits am deutlichen ersten
Beugungsring. Ebenso eindeutig zeigt es intrafokal der Ronchi-Gitter Test, und über das Foucault-Bild bekommt man die typische Farbverteilung eines
Achromaten mit einer vergleichsweise guten RC_Index Zahl von 6.3579. Zeiss AS FH liegen zwischen 2. . . . und 3 . . . und die FHs aus China bei 10.... bis 15.... .
Siehe auch hier: http://www.astro-foren.de/showpost.php?p=38732&postcount=9



Bei hoher Vergrößerung sieht man die Situation bei 20 mm Felddurchmesser. Für Feldaufnahmen am Himmel also nicht ganz optimal, (allerdings wäre die
Vergrößerung wie in diesem Beispiel nicht so hoch)



Der über die Power gerechneten Farb-Schnittweiten des Farblängsfehler fallen etwas kürzer aus, als die gemessenen. Das Ergebniss der gemessenen Abstände
liegt mit RC_Index = 7.0676 aber nicht weit davon entfernt.



Zur Ermittlung des Farblängsfehlers wird auf die Hauptfarbe Grün fokussiert und dort der Fokus unverändert für die anderen Farben "eingefroren". Bei kürzerer
Schnittweiten weichen die Interferenzstreifen nach oben ab, bei längerer Schnittweite nach unten. Damit ist sowohl die Reihenfolge der Schnittweiten ebenso
klar, wie die Abstände. Gelb und noch mehr Rot liegen deutlich hinter Grün, und so erklärt sich der deutliche Farbsaum beim Sterntest. In der zweiten Reihe der
IGramme wurde auf jede Farbe fokussiert, und damit kann man den Gaußfehler = farbabhängiger Öffnungsfehler gut demonstriert werden. "M"-förmige Verformung
der Streifen bedeutet Überkorrektur, "W"-förmige Verformung hingegen Unterkorrektur. Damit wird aber zugleich deutlich, daß das Optimum dieses Achromaten
im roten Spektrum angelegt ist und für die Fotografie möglicherweise besser. Also vielleicht für H-alpha. Im kürzeren Spektrum jedoch ist die Überkorrektur deutlich
zu sehen, und das drückt den Strehlwert gewaltig, also kein visueller Achromat.



Dieses Objektiv wäre ein weiteres Beispiel, daß die Poly-Strehl-Diskussion ganz schnell an ihre Grenzen stößt:
Zunächst müßte man sich festlegen, ob man das Objektiv visuell oder fotografisch bewerten will. Visuell stört in jedem Fall die Überkorrektur bei Grün, und unter
diesem Blickwinkel entsteht ein eher bescheidener Polystrehl-Gesamtwert. Man müßte den Poly-Strehl aus der Fokuslage "Grün" betrachten, und dort wäre dann
der Strehl überkorrektur-bedingt bei 0.888. Faßt man das Objektiv eher fotografisch auf, und würde mehr auf Rot fokussieren, dann kann man dort von einem
Strehl von 0.993 ausgehen, dann würde aber für Blau der Strehlwert gegen Null gehen. Im Bereich der Achromate und differenziert auf spezifische Objektive und
deren Verwendung, verliert die Poly-Strehldiskussion völlig ihren Informations-Charakter. Von der zeitraubenden meßtechnischen Durchführung noch gar nicht
gesprochen.



Feldaufnahmen mit diesem Objektiv stehen mir leider noch nicht zur Verfügung.

6. September 2009 auf astro-foren.de erstellt

B046 * Wie funktioniert ein Achromat? Grundlagen , Prinzip, Farb-Schnittweiten,
http://astronomie.klaus-moedinger.de/explorer395.html

Meade Explorer 90/1000 Model 395

Ein durchaus guter und "farbreiner" Achromat, soweit man hier von farbrein sprechen kann. Würde man den Linsen-
abstand optimieren, käme für Grün vermutlich ein besseres Strehl-Ergebnis heraus. Bei der Gelegenheit könnte man
auch die Zentrierung der Linsen noch etwas verbessern. Bei einem f/11 Öffnungsverhältnis und damit einer Tiefen-
schärfe von 0.1348 mm bleiben einige Fehler verborgen, werden also von der Tiefenschärfe "geschluckt". Bei Planeten
stört natürlich der Farbsaum, wie im zweiten Bild erkennbar. Mit einem Gelbfilter könnte man das kürzere Spektrum
oberhalb von Grün abschneiden, noch konsequenter wäre da der Baader Solar Continuum, der einen engen Grün-
Filter darstellt und deswegen nur noch das grüne Spektrum durchläßt - Planeten sind dafür hell genug. Nur die
Farbinformation verschwindet natürlich auch. http://www.baader-planetarium.de/sektion/s37a/s37a.htm#solar_continuum_stack

Bei einer RC_Indexzahl von 4 hat man es mit einem vergleichsweise guten Achromat zu tun. Hier einige Vergleichszahlen:

Achromat high RC_Index-Beispiele

http://rohr.aiax.de/@SSED-Vixen02a.jpg
http://rohr.aiax.de/@SSED-Vixen02b.jpg
http://rohr.aiax.de/@SSFH_DuG_06.jpg
http://rohr.aiax.de/@SSscopos-sec13a.jpg
http://rohr.aiax.de/@SSscopos-third-12a.jpg
http://rohr.aiax.de/@SSscopos05a.jpg
http://rohr.aiax.de/@SSTAL100-01a.JPG
http://rohr.aiax.de/@SSZeiss AS 200-06.jpg
http://rohr.aiax.de/@SSZenithStarEDDoubletAPO.jpg

Achromat low RC_Index-Beispiele

http://rohr.aiax.de/@SSLohn20a.jpg
http://rohr.aiax.de/@SSSyntaRohr02a.jpg
Achromat und Farblängsfehler



Am Farbsaum würde man ebenfalls die gehobene Qualitäts-Stufe erkennen.



Beheben kann man die tendentielle Unterkorrektur über den richtigen Linsenabstand. Bei Foucault, links, erkennbar über den
flachen Kegel, der auf den Betrachter zuzukommen scheint. Bei Ronchi , intrafokal, wären es die "kissenförmigen" Linien,
beim Interferogramm wäre es die "W"-förmige Verformung der mittleren Interferenzstreifen.



Der Farblängsfehler - der Fokus ist auf Grün eingestellt - stellt sich über das Abkippen der Streifen nach unten bei Rot und Blau dar.



Das Streifenbild stellt eine Kombination aus Unterkorrektur, Zentrierfehler und geringfügigen Astigmatismus dar.



Nachdem die Achskoma abgezogen ist, verbleibt die Unterkorrektur + Astigmatismus in der Wellenfront-Deformation.



Dieser Achromat ließe sich durchaus auf einen hohen Strehl optimieren. Trotzdem würde man im Jahr 2009 einen derartigen
Achromat nur schwer unter die Sternfreunde bringen.