30. Mai 2009 auf astro-foren.de erstellt

Ein unmöglicher Vergleich !?

Vixen ED 130 SS - TMB Super APO 80/480
Siehe auch hier: http://www.astro-foren.de/showpost.php?p=41905&postcount=4

Normalerweise vergleicht man ähnliche Refraktoren, wenn es sich um Preis und Qualität handelt. Wenn es sich aber
um eine Möglichkeit handelt, die Farbreinheit von einem Refraktor eindeutig zu erfassen, dann wäre der folgende
Vergleich durchaus hilfreich. Es geht erneut um die Frage, wie man mit einem Weißlichtinterferogramm, wie es der
Bath-Interferometer erzeugt, eine möglichst schnelle und eindeutige Information über die Farbreinheit eines Refraktors
bekommt. Dabei muß in Autokollimation gemessen werden, also im Unendlichen, und es darf kein weiteres Prisma
in den Strahlgang eingeführt werden. Verglichen werden also deswegen zwei Refraktoren, die höchst verschieden sind,
um den Unterschied umso augenfälliger darzustellen.

Beim Vixen ED 130 SS führt die Benutzung des Feldkorrektors zu einem vergrößerten Farblängsfehler und einer Umkehr der Farb-
schnittweiten. Eine signifikante Verbesserung der Abbildung im Feld war nicht feststellbar. Es wäre also sehr sinnvoll, den Refraktor
ohne Feldkorrektor zu benutzen.



Im ersten Abschnitt geht es um unterschiedliche farbige Interferogramme, wie man sie mit dem Bath-IMeter erzeugen kann.
Also um das farbige Igramm vom Vixen ED 130 SS (Bild vorher) und das kleine IGramm auf dem folgenden Bild und die Inter-
pretation der jeweiligen Unterschiede, wie sie sehr deutlich zu sehen sind. Dabei sind die jeweils mittleren Streifen dunkel.
Je größer nun die Farbreinheit ausfällt, umso mehr verlaufen diese dunklen Streifen von der Mitte bis zum Rand als ein Indiz.
Dabei überlagern sich gleichzeitig der Farblängsfehler und der Gaußfehler, was sich über die RGB-Kanäle wieder trennen läßt.
Bei einem Kugelspiegel bekommt die Ideal-Form derartiger IGramme, weil die Sphäre weder einen Farblängsfehler noch einem
Gaußfehler hat. Beim folgendem kleinen Farb-IGramm handelt es sich nun um das des TMB Super APOs 80/480 . Das farbige
Weiß-Licht-IGramm nähert sich bereits deutlich dem eines Kugelspiegels an, die Idealform eines extrem farbreines Super-APOs,
führt aber beim Weißlicht-Interferogramm zu einem Farb-Bild, wie über den Link zum Kugelspiegel gut erklärt werden kann.
Auf diese Art sind die mittleren Streifen noch dunkel, weil sie nahezu zusammenfallen, während sich zum Rand hin die Abstände
abhängig von der Wellenlänge unterschiedlich vergrößern. Der direkte Vergleich der hier gezeigten kleinen Farb-IGramme
zeigt also bereits eindeutig, wie farbrein ein Refraktor-Objektiv ist. Die RC-Index-Zahl wäre der math. Ausdruck für die jeweilige
Farbreinheit, wobei der reklamierte Gaußfehler bei hochwertigen APOs doch eher eine untergeordnete Rolle zu spielen scheint.



Betrachtet man zunächst das Vixen ED 130 SS, dann kann man bereits hier den Unterschied erkennen, also ohne Feldkorrektor und
mit Feldkorrektor. Da prinzipiell auf die Hauptfarbe Grün fokussiert wird - unser Auge macht das ähnlich - läßt sich über das
Abkippen der Streifen nach unten, die längere Schnittweite, nach oben dann die kürzere Schnittweite feststellen. Damit kann man
auch eindeutig die Schnittweite der jeweiligen SpektralFarben nachweisen und zugleich erneut den Unterschied mit und ohne
Feldkorrektor: Ohne Feldkorrektor folgt auf Grün die Farbe Blau mit 62 µ und Rot mit 151 µ
Mit Feldkorrektor liegt Blau mit 55 µ vor Grün und Rot folgt mit 295 µ hinter Grün als Hauptfarbe, die Reihenfolge ändert sich.



http://www.astronomie.de/technik/berichte/ed130ss/teil-1/teil-1.htm
Quote:

Die Lochblende (Künstlicher Stern) hatte einen Durchmesser von 0.19 mm. Bei einer Entfernung von 50 Metern zwischen Objektiv und Blende erscheint sie unter einem scheinbaren Winkel von 0.75 Bo-gensekunden. Die Beobachtungen und die Messungen erfolgten in einem klimatisierten Messkeller der Universität Hannover. Vorteil hier: durch die gleichbleibende Temperatur gibt es keinerlei Seein-geffekte, d.h. es zeigt sich ein stehendes Beugungsbild des künstlichen Sternes "wie ein Foto aus dem Lehrbuch". Beobachtet wurde mit einem Eudiaskopischen Okular der Firma Baader mit f=5mm; Die Vergrösserung betrug somit 172fach.

Mit oberen Ergebnissen lassen sich die folgende Messung nicht in Einklang bringen.
A) Dazu wäre eine Autokollimations-Anordnung zwingend notwendig, weil auf Unendlich geprüft werden muß,
---die Fokussiermethode prinzipiell zu ungenau, ebenso die Verwendung einer 0.01 mm Messuhr.
B) wurde mit oder ohne Feldkorrektor gemessen? Das führt zu höchst verschiedenen Ergebnissen. Nur wenn mit
---Korrektor gemessen wurde, würde die Reihenfolge der Farben stimmen, nicht die Abstände.
C) die erzielten Ergebnisse liegen weit von meinen entfernt. So unterschiedlich sollte der Farblängsfehler nicht ausfallen.




Beim TMB APO zeigt sich weniger der geringe Farblängsfehler, sondern der Gaußfehler (= farbabhängige Öffnungsfehler)
Die Farbzerlegung in die RGB-Farben hat den Nachteil, daß es für Rot nicht ganz stimmt, also die IGramme in diesem
Spektrum bei dieser Methode etwas zu klein ausfallen, aber die Tendenz läßt sich trotzdem sehr gut zeigen.




===================Vixen ED 130 SS ===================

Daß das Vixen ED 130 SS deutlich farbiger ausfällt, läßt sich auch über den künstlichen Sternhimmel zeigen: Es muß einen
Farbsaum um die auf Grün fokussierten Sternscheibchen geben. Und dieser Farbsaum muß umso größer werden, je weiter
die Schnittweite für Rot von Grün entfernt ist. Damit erklärt sich die Abbildung mit und ohne Feldkorrektor.



Bestätigt wird dieser Sachverhalt auch über den Foucault-Test, bei dem die deutlichere Farbtrennung auf den größeren
Farblängsfehler hinweist.



Trotzdem liefert das Igramm bei 546.1 nm wave ein sehr gutes Ergebnis ab, bei dem man sich noch streiten kann, wieviel
Koma über den Meßaufbau einfgeführt wird. Maximal 3% Strehlpunkte.



Die Point Spread Function zeigt den typischen Fall eines Refraktors, bei dem sich die Energie hauptsächlich im Maximum wiederfindet. Bei obstruierten Systemen verlagert sich ein größerer Teil der Lichtenergie in den ersten Beugungs-Ring.



Der Rest eines drei-eckigen Astigmatismus fällt in der Praxis nie auf und ist noch harmloser als der Astigmatismus der Grundordnung: Der Zernike Zoo



So liegt also das Strehlergebnis zwischen mindestens 0.959 und höchstens 0.989. Und ein Streit darüber ist eine Frage der Mentalität.



================== TMB Super APO 80/480 ==================

Ein deutlich anderes Bild vom künstlichen Sternhimmel zeigt der TMB-APO im Vergleich zum Vixen ED. Reste von Koma kann man
ebenfalls erkennen.



Hier eine kurze Gegenüberstellung, wie die Ergebnisse aus den RGB-Kanälen der jeweiligen Tests aussehen: Im blauen
Spektrum grundsätzlich überkorrigiert, um roten Spektrum dafür unterkorrigiert, bei Grün natürlich das Optimum.



Das Interferogramm bei e-Linie = 546.1 nm wave ist nahezu perfekt.



Trotzdem findet das Auswertprogramm ATmosFringe noch Abweichungen
http://www.astro-foren.de/showthread.php?t=6738
http://www.astro-foren.de/showthread.php?t=5231&highlight=Bath+Interferometer
http://www.astro-foren.de/showthread.php?p=35325#post35325



Die 3-D-Darstellung der Energie-Verteilung wäre typisch für einen Refraktor bzw. ein unobstruiertes System für die gemessene
Wellenlänge.



und schließlich das zu erwartende Ergebnis, dem aber die Ergebnisse von Blau und Rot in einem polychromatischen Strehl überlagert
sind, was aber eher die Optik-Designer und Theoretiker interessieren dürfte.



Gaußfehler, sphärochromatische Aberration Tafel1, Tafel2, Tafel3, Tafel4, Tafel5
# Farbzerlegung über RGB-Kanäle bei Ronchi, Foucault, IGrammen, Darstellung Gaußfehler,
Gaußfehler u. Farblängsfehler bei Weißlicht-IGrammen