C022 Orion 300-1600 UltraGrade Spiegel & Ross-Test

http://www.astro-foren.de/showthread.php?p=37991#post37991



An einem praktischen Beispiel - ein sehr guter Spiegel von Orion Optics, UK, - soll das Verfahren mit
seinen Möglichkeiten ausführlich dargestellt werden.

Bei diesem Testverfahren wird im Krümmungsmittelpunkt (RoC) eines Newton/Parabol-Spiegels
gemessen. Und damit man die Überkorrektur dort auf Null bringt, muß eine Plankonvex-Linse mit
der Konvexfläche zum Spiegel in Fokus-Nähe eingefügt werden. Da diese Linse eine Unterkorrektur
einführt, hebt sich an einer vorher exakt berechneten Position beides gegenseitig auf, und es entsteht
ein Null-Test, der alle die üblichen Spiegeltests zuläßt, so man mit monochromatischem Licht arbeitet.
Das folgende Bild zeigt den Testaufbau: Links die Lichtquelle, dahinter die Ross-Null-Linse, und ziemlich
weit davor entfernt, der eigentliche Prüfspiegel. Der Kompenations-Aufbau wäre auch mit einem Kugespiegel
möglich. In diesem Fall wäre kein monochromatische Licht erforderlich, aber man wäre im Strahlangang.
[url]http://www.astro-foren.de/showthread.php?p=35277#post35277[/url]

http://rohr.aiax.de/@RossNull01.jpg

In Zemax schaut dieser Testaufbau dann so aus: Hier steht die Lichtquelle rechts, was die Eingabe der wechselnden
Parameter etwas erleichtert. Entscheidend ist der Abstand Linse-Parabolspiegel auf der Achse. Entscheidend
weiterhin, daß diese Testanordnung für eine exakt definierte Wellenlänge gerechnet wird, in diesem Fall die
Wellenlänge eines grünen Laser Modules mit 532 nm wave.
Das ist dann auch der Grund, warum alle anderen Tests in genau der gleichen Wellenlänge ausgeführt
werden müssen: in monochromatischem grünen Licht (Interferenz-Filter)

http://rohr.aiax.de/@RossNull02.jpg

Zu Beginn ist es sinnvoll, einen Ausschlußtest auf Astigmatismus zu machen, da sich dieser Fehler am deutlichsten
auf den Strehlwert auswirkt. Die Bilder entstanden im Krümmuingsmittelpunkt und zeigen eine fehlerfreie
Rotationssymmetrie.

http://rohr.aiax.de/@RossNull03.jpg

Und weil man diesen Test ohnehin im Krümmungsmittelpunkt macht, ist eine sich anschließende Auswertung
ebenfalls sinnvoll. Hier das Streifenmuster.

http://rohr.aiax.de/@RossNull04.jpg

Intern rechnet das Programm AtmosFringe diese RoC-Streifen auf Null um, und das schaut dann so aus.

http://rohr.aiax.de/@RossNull05.jpg

Im ersten Certifikat erkennt man nochmals die typischen RoC-Streifen.

http://rohr.aiax.de/@RossNull06.jpg

Statt auf mathematischem Wege läßt sich dieser Vorgang auf optische Art mit einer Ross-Null-Linse erreichen.
Schon Ceravolo schreibt in seinem Bericht: Je größer die Linse, umso besser, in meinem Fall mit 165 mm Durchmesser.
Trotzdem muß diese Einzellinse eine hohe Genauigkeit haben und die opt. Daten ebenso exakt bekannt sein.
Das wurde von mir auch in vielen Beispielen bereits überprüft. Ohne Interferenz-Filter hätte man bei diesem
Testaufbau ein wunderbares Farbspektrum, das die Linse erzeugt, also muß in irgendeiner Weise monochromatisches
Licht verwendet werden: Entweder Weißlicht + Interferenzfilter, oder grünes Laserlicht.

http://rohr.aiax.de/@RossNull07.jpg

Bei 532 nm wave entstand also nun ein Null-Streifenbild (Interferogramm), das ganz normal mit einem
Programm ausgewertet werden kann. Scale ist in diesem Fall 1

http://rohr.aiax.de/@RossNull08.jpg

Man sieht es den Streifen bei genauer Betrachtung bereits an, daß eine ganz flache Zone im Spiegel ist, sie wird
in der 3D-Wellenfront-Darstellung auch konsequent gezeichnet.

http://rohr.aiax.de/@RossNull09.jpg

Auf der Basis des realen Interferogramms zeigt auch das synthetische Streifenbild die Situation noch einmal.

http://rohr.aiax.de/@RossNull10.jpg

Bei jeder Optik geht es auch um die Frage, wie hoch ist die Auflösung in Bogen-Sekunden. Für diese Betrachtung
bemühe ich meinen künstlichen Sternhimmel: [url]http://www.astro-foren.de/showthread.php?t=7874[/url]
Die Auflösung der 3-er Gruppe in der Mitte (Kreis) ergibt in jedem Fall die theoretisch mögliche Auflösung.

http://rohr.aiax.de/@RossNull11.jpg

Nun wäre weiterhin interessant, wie glatt dieser Spiegel ist. Die Oberflächenglätte entspricht in etwa dem
Maß, das ich bei anderen Spiegeln dieses Herstellers bereits kenne, also in jedem Fall glatt genug. Eine gute
Vergleichsmöglichkeit wäre dieser Bericht von sechs Lomo-Spiegeln:
[url]http://www.astro-foren.de/showthread.php?t=4673&highlight=Lomo+Dobson[/url]
[url]http://rohr.aiax.de/15dobs08.jpg[/url]

http://rohr.aiax.de/@RossNull12.jpg

Auch der Test am Lichtspalt zeigt, daß man es sicher mit einem sehr guten Spiegel zu tun hat: Auch hier werden
feinste Strukturen dargestellt.

http://rohr.aiax.de/@RossNull13.jpg

Nun gibt es von Orion-Optics zu diesem Spiegel auch noch ein Certifikat, dessen quantitative Werte etwa ähnlich
groß sind, wie bei mir.

http://rohr.aiax.de/@RossNull14.jpg