C004 Beleuchtungs-Optik versus astronomischer Optik - Extrem-Beispiel

Beleuchtungs-Optik versus astronomischer Optik

Wenn ein Hersteller von Beleuchtungs-Optik aus dem Allgäu sich auf auf das Gebiet der astronomischen, abbildenden Optik wagt,
hat er es mit hohen Genauigkeits-Ansprüchen zu tun, die er offenbar im Bereich der Beleuchtungs-Optik nie kennengelernt hat.
Diesen Eindruck bekommt man, wenn man im Folgenden einen Newton-Hauptspiegel plus ellipt. Planspiegel auf Tauglichkeit unter-
sucht. Wer sich einen Parabol-Spiegel schleifen lassen will, sollte deshalb nicht unbedingt einen Beleuchtungs-Optiker aufsuchen.

Das folgende Bild zeigt einen Bereich, wo Linsen und Hohlspiegel für Beleuchtungs-Optik eingesetzt werden. Darunter erkennt man die blank-polierten
Linsen und Spiegel, die aber für ein Teleskop allesamt unbrauchbar sind. Mit einem Strehlwert braucht man einem derartigen Hersteller schon gar nicht
zu kommen, auch das Glas-Subtrat ist eher unkritisch. Und wenn dann mal 2*Lambda Astigmatismus beim Hauptspiegel im Spiel sind, dann stört das
bei einer Beleuchtungs-Optik überhaupt nicht, einen Dobson-Beobachter allerdings seeeehr! So nebenbei hätte mich schon interessiert, mit welchem
Test der Parabolspiegel geprüft wurde.
Bel-O_01.jpg
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Äußerlich wäre der 148/780 mm f/5.27 zunächst unauffällig, und man käme nicht auf die Idee, daß dieser Spiegel neben einem 2*Lambda großen Astigmatismus
auch noch eine äußerst untypische Fläche hätte. Auch daß die Spiegelkante signifikant "herunterrutscht" merkt man äußerlich erst einmal nicht. Daß dieser
Spiegel nach seiner Beschichtung nochmals geprüft wurde, ist also eher unwahrscheinlich. Als Hersteller würde mich beispielsweise interessieren, wie sich das
Produkt am Himmel benimmt. Spätestens dann hätte eigentlich die Qualität offenbar werden müssen, so man weiß, was so ein Newton-System zu leisten imstande
ist. Auch das Buch von Hans Rohr, "Das Fernrohr für Jedermann" hätte in diesem Fall weitergeholfen.

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Diesem Foucault-Bild in Kompensation kann man einen künstlerischen Wert durchaus zuerkennen. Newton Testing in Kompensation und Radius of Curvature
Der Farbeffekt entsteht über die Plankonvex-Linse, die im Strahlengang die Parabel zu einem Null-Test kompensiert. Da dazu eine ziemlich kleine Fläche verwendet
wird, entsteht dieses ansehnliche Bild ohne ein "wildes" Spektrum.
Betrachtet man das Foucault-Bild jedoch genauer, dann fallen die radialen Polierstriche ebenso auf, wie die dicken Zonen-Ringe bei ca. 50% vom Radius und
in der Mitte ein flacher Kegel, der beim Interferogramm noch viel deutlicher zum Vorschein kommt.

Bel-O_03.jpg

Bei einem solchen Interferogramm geht der Strehlwert mit 0.000 "in den Keller". Davon schluckt der Astigmatismus mit PV 2.264 den größeren Teil, gefolgt von
der sphärischen Aberration von 2.096. Die Wellenfront-Deformation ist unten rechts eingeblendet mit einer Gesamt-Abweichung von PV 2.541 x Lambda. Zugleich
stellt dieses Interferogramm alle mißlichen Fehler dar, die diese "Optik" hat: a) Astigmatismus über konischen Streifenverlauf, b) abkippende Streifen von mindestens
1x Lambda bei einer Breite von mindestens 5 mm, c) von den beiden tiefen Rillen beginnend ein deutlicher "Glaskegel" und d) die Einkerbungen als Hinweis auf die
Rillen, die bei einer fachgerechten Politur so nie entstehen dürfen.
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Bei der folgenden Übersicht wäre das rechte Bild, das im Rahmen eines anderen Newtons 150/1200 entstanden ist, ein Beispiel, wie ein fehlerfreier
Newton-Spiegel im Krümmungsmittelpunkt (RoC) eigentlich aussehen müßte. Auch hier findet man bei genauerer Betrachtung sowohl Zonen, wie
mittigen Kegel wieder und natürlich eindrucksvoll den Astigmatismus. Damit erübrigt sich auch eine größere Auswertung bei einem Gesamtstrehl
von 0.000 .

Bel-O_05.jpg
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Nur kann man darüber rätseln, ob denn der ellipt. Flat von besserer Qualität sei - im Bild ist der Testaufbau zu sehen, wie man einen solchen
Planspiegel gegen eine Sphäre 150 mm Durchmesser und 600 mm Radius prüfen kann. Dabei wird die Mitte der Sphäre mit 46 mm in Anspruch
genommen. Beschrieben ist das Verfahren in mehreren Beiträgen:

der "unbekannte" Fangspiegel - Messung gegen eine Sphäre bei 90° Verkippung

Elliptische Flats / Planspiegel testen elliptical flats Test mit Artificial Sky

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Über den Artificial Sky Test gab es keine vernünftige Abbildung. Auch hier wieder ein künstlerisch anmutendes Interferogramm, das sich so gar nicht auswerten
läßt.

Bel-O_07.jpg
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Hier reicht es völlig, wenn man die gelben Linien vergleicht mit den punktierten tatsächlichen Interferenz-Streifen vergleicht. Auch hier stellt sich die Frage,
hat hier jemand bei der Herstellung irgendwann einmal geprüft, insbesondere nach der Beschichtung? Es könnte immerhin sein, daß die Oberfläche vor der
Beschichtung in Ordnung war. Das müßte ein Hersteller aber wissen und vor allem auf irgendeine Art Endkontrolle prüfen. Dazu nochmals die oberen Links:
der "unbekannte" Fangspiegel - Messung gegen eine Sphäre bei 90° Verkippung
Elliptische Flats / Planspiegel testen elliptical flats Test mit Artificial Sky

Bel-O_08.jpg
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Wir haben es also ebenfalls mit einer optisch unbrauchbaren Fläche zu tun. Für eine Beleuchtungs-Optik ein sicherliches brauchbares Ergebnis.

Bel-O_09.jpg
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Auch hier ein Strehl-Ergebnis von 0.000 .

Bel-O_10.jpg
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Nun sollte eigentlich Teil 2. folgen, zu welchen Ergebnissen eine solche "Hochleistungs-Optik" am Himmel kommt. Vielleicht
klappt es ja.

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