Bei einem Newton-System müssen Haupt- und ellipt. Planspiegel bestimmten Qualitäts-Normen entsprechen. Dabei kann ein Fangspiegel mit
einer Genauigkeit von PV 1* Lambda das System Newton gründlich ruinieren: Beide Spiegel müssen deshalb sorgfältig geprüft werden. Auch die
Fläche des Hauptspiegels kann auf sehr unterschiedliche Weise geprüft werden, wobei man keine der Prüfmethoden verabsolutieren darf. Man
tut gut daran, die unterschiedlichen Tests als sich gegenseitig kontrollierend aufzufassen. Zugleich erkennt man, daß die Strehl-Ermittlung eine
gewisse "Unschärfe" hat, sodaß Diskussionen darüber leicht relativiert werden. Der RMS-Wert und der Strehl-Wert sind nur unterschiedliche
Darstellungsformen. http://rohr.aiax.de/Strehl_K.JPG  Bericht zur StrehlUmrechnung  
E013 Siehe auch Strehl-Begriff, Dr. Karl Strehl,    E006 Der Unfug mit dem polychromatischen Strehl,   E017 Strehl+Obstruktion,

01. Nach einer HS-Prüfung auf Rest-Astigmatismus wird die HS-Fläche auf drei Arten geprüft:
02.  - Radius of Curvature (RoC)
       - Ross-Null-Kompensations-Test
       - Test in Autokollimation gegen 520 mm Zeiss Planspiegel
03. Test des 100 mm ellipt. Fangspiegel über Artificial Sky Test und Interferometrie.

Das Besondere an diesem aus Hongkong stammenden Hauptspiegel ist die Sandwich-Technik, um das Gewicht des Glaskörpers zu reduzieren. Welche anderen
Probleme man sich damit einhandelt, ist noch nicht ganz klar. Auch die Verpackung dieses großen Spiegels hat z.B. GSO ebenfalls intellegenter gelöst.
Man sieht es an den feinen Kratzer rechts.

@ 01. Test auf Rest-Astigmatismus

Bei diesem Spiegel hat man es mit einem geringen Astigmatismus der Grundordnung zu tun (PV L/8.4) und mit einem drei-eckigen Astigmatismus höherer Ordnung
von PV L/2.4. Nun sollte man sich mit der Auswirkung des jeweiligen Astigmatismus einmal näher befassen: F099 -Der Zernike Zoo 5. April 2006

Während der Astigmatismus der Grundordnung bei hohen Vergrößerung als "Kreuz" abgebildet wird, siehe unten die Fangspiegelprüfung, ist der PV-Wert von L/8.4
viel zu klein, daß man ihn wahrnehmen würde. Der 3-eckige Astigmatismus höherer Ordnung würde als 6-eckiger "Stern" abgebildet, ebenfalls nur bei höherer Ver-
größerung, und somit ist auch er bei PV L/2.4 kaum wahrzunehmen, zumal beide Formen innerhalb des Airy-Scheibchens liegen. Wenn man nun nicht gerade ein
Prinzipien-Reiter ohne Bezug zur Wirklichkeit ist, wird man diesen Gesamt-Rest-Astigmatismus strehl-mäßig vernachlässigen dürfen, und mißt stattdessen die sphä-
rische Aberration. Für Stammtisch-Diskussionen ist diese Position natürlich inakzeptabel, obwohl dort nie erklärt wird, wie sich opt. Fehler überhaupt auswirken.

@ 02. a) Radius of Curvature (RoC) Computer-unterstützer Null-Test

Vorteil dieses Test-Verfahrens ist, daß Zusatz- oder Hilfs-Optiken keinen weiteren Einfluß auf das Ergebnis haben: Trotzdem beeinflußt immer noch das Seeing
vor dem Spiegel, die Lagerung des Spiegels, Fehler im Interferometer das Interferogramm.

Nachteil dieser Messung: Man muß den exakten opt. Flächendurchmesser ebenso auf Millimeter genau ermitteln, wie den exakten Radius of Curvature (Mitte)
Daneben muß bei der späteren Auswertung der Rand des IGramme rund, kantenscharf sein und der Umkreis muß pixelgenau gesetzt sein und natürlich die
richtige Meßwellenlänge, hier 532 nm wave. Sind diese Bedingungen nicht exakt, variiiert das Strehl-Ergebnis beträchtlich, sodaß man gezwungen ist, das
Ergebnis durch andere Test-Verfahren abzusichern. 

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Das Computer-Programm rechnet also das obere IGramm zurück auf Null, was man mit dem Auge unmöglich sehen würde. Grobe Flächenfehler würde man
am oberen IGramm dennoch sehen z.B. wenn OLdham seinen Peak in der Mitte von ca. 1-2 Lambda deswegen nicht retouchiert, weil diesen ja der Fang-
spiegel verdecken würde. Ist zwar richtig, macht aber kaum ein Spiegelschleifer. Ein geeignetes Thema für Foren und Astro-Stammtische.

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Es kommt auf diese Weise ein hohes Strehl-Ergebnis heraus, genau-genommen die Darstellung der sphärischen Aberration, und das muß
überprüft werden.

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@ 02. b) Ross-Null-Kompensations-Test

Es ist ein Test, bei dem man die Parabel im Krümmungsmittelpunkt auf Null kompensieren kann.
Bekannt ist dieser Test als Dall-Null-Test (einfacher Durchgang) oder Roß-Null-Test (doppelter Durchgang) Entsprechend genau
muß deshalb die Plan-konvex-Linse sein. Auch dieser Test hat seine Tücken.

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Zur Information das IGramm bei einer Sphäre in RoC und darunter das Bild einer Parabel.

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Mit einem Optical-Design-Programm (ZEMAX) kann man nun mit den Daten der Plankonvex-Linse die richtigen Abstände Lichtquelle-Linse-Parabol-Spiegel
berechnen. Dabei liegt die Wellenlänge bei 550 nm wave, der Durchmesser der opt. Spiegel-Fläche und der Krümmungs-Radius müssen ebenfalls richtig
eingegeben werden. Danach berechnet ZEMAX den wichtigsten Abstand zwischen Haupt-Spiegel und der Linsen-Konvex-Fläche. Wenn aber, wie mir un-
längst wieder passiert ist, der Spiegel nicht ausgekühlt ist, dann reagiert er z.B. überkorrigert, weil die Spiegelvorderseite um ein paar
Zehntel-Grad kälter war, als die Rückseite. Der Abstand Hauptspiegel-Linse sollte mit einer Genauigkeit von ca. +/- 2 mm stimmen. 

Aber - auch dieser Test ist kein echter Null-Test wie der Stern am Himmel oder wie der Test in Autokollimation, vorausgesetzt der Plan-
Spiegel hat keine Fehler. Beide Test arbeiten mit einfacher Genauigkeit.

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Das Interferogramm wird durch die Linse kompensiert (die Streifen wieder "gerade-gebogen", und kann wie bei der Sphäre "normal" ausgewertet werden:
allerdings im einfachen Durchgang, deswegen Scale/Wave/Fringe = 1

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Ebenfalls die Wellenfront-Deformation, so ähnlich wie im RoC-Verfahren und mit fast identischen Strehl-Ergebnis.

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Aber auch dieses hohe Ergebnis muß man überprüfen, . . .

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. . . weil der Ronchi-Gitter-Test selbst im einfachen Durchgang eine ganz zarte Unterkorrektur anzeigt, die nicht ganz zu diesem hohen Strehl
passt. Die Spiegelfläche selbst ist vergleichsweise glatt, und die Spuren der Retouche bei 0.70% vom Durchmesser gut erkennbar. Dieser
Spiegel ist also nahezu perfekt.

@ 02. c) Test in Autokollimation gegen einen Zeiss Planspiegel

Der Testaufbau in Autokollimation gegen einen perfekten Flat ist am zuverlässigsten und ist ein echter Null-Test und doppelt so genau wie am Himmel.
Nun hat aber dieser 520 mm Spiegel keine Bohrung, sodaß ich den Interferometer zwischen beide Spiegel plazieren muß. Für diesen Fall entwickelt
aber der Batterie-betriebene Laser (3 Volt) bereits soviel Wärme, daß er daß Interferogramm beeinflußt, besonders wenn der IMeter zu lange
eingeschaltet ist. Auch darauf muß also Rücksicht genommen werden: Das sieht man z.B. an der "Vertiefung" im Zentrum des Spiegels, die teilweise
über die Laser-Wärme erzeugt wird.

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Diese Vertiefung ist aber auch nur höchstens PV L/6.4

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Die Energie-Verteilung ist also nahezu perfekt.

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Ein Strehl-Ergebnis für die Sphärische Aberration - verursacht durch eine geringe Unterkorrektur - wäre wegen der thermischen Bewegung dieses
Sandwich-Spiegel völlig in Ordnung. Mich würde aber interessieren, wie ausdehnungsarm diese Sandwich-Technik in der Praxis ist.

RoC - Ross-Null - Autokollimation im Vergleich

Die fotografischen Referenz-Interferogramme müssen über die synthetischen Interferogramme bereinigt werden, weil Koma ohnehin, und Astigmatismus
wegen der Voruntersuchung auf Rest-Astigmatismus abgezogen werden können. Er wurde oben ja differenziert ausgewertet.

@ 03. Der vernachlässigte 100 mm Fangspiegel = ellipt. Planspiegel

Es ist der zweite Fall innerhalb kurzer Zeit, wo ein unbrauchbarer Fangspiegel das Newton-System ruiniert, und der Sternfreund den Hauptspiegel
dafür verantwortlich machen wollte. C016 - Fehlersuche bei einem Newton-System
Die folgende Schema-Zeichnung erklärt den Testaufbau . . .

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. . . die über einen Kugelspiegel 150 R 600 realsiert wird.

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Es ist auch in diesem Fall ein doppelter Test:
- bei hoher Vergrößerung als Artificial Sky Test bei Durchmesser 100 mm, 70 mm, und 50 mm
- und die interferometrische Ermittlung der Peak to Valley Wertes: Ein Fangspiegel muß PV Lambda/8 der Oberfläche oder PV L/4 der Wellenfront haben,
also wirklich über die gesamte Oberfläche.   F041 - @Artificial Sky bei perfektem Seeing

Stattdessen ist ein massiver Astigmatismus im Spiel: 1.2 * Lambda, also nahezu um  den Faktor 10 schlechter als gefordert. Die Auflösung
dieses Systems liegt bei 0.272 arcsec bei 550 nm wave, bei diesem Beispiel allerhöchstens 1 arcsec, wenn man den Artificial Sky Test
entsprechend umrechnet. Auch die Energie-Verteilung (PSF) wird nur noch als heller Fleck dargestellt. Auch das Argument, daß beim Fang-
spiegel immer nur ein Teil der Fläche benutzt wird, verfängt hier nicht: Die halbe Fläche mit Durchmesser 70 mm hat immer noch PV L/1.4
und der halbe Durchmesser mit 50 mm immer von einen PV-Wert von L/2.4. (Der Durchmesser von 50 mm läßt sich bei einem Abstand zum
Fokus von 211 mm schon nicht mehr realisieren, wenn der halbe Spiegeldurchmesser bereit ca. 260 mm ist.)

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Zentrierung von 20-inch Haupt- und Kollimations-Spiegel

Als Nachtrag zur Zentrierung der beiden großen Spiegel:  E080 * Flat Testaufbau Autokollimation von 20-inch Newton-Spiegel

C010 * Fangspiegel-Qualität bei einem Newton + Beispiel-Bilder zum nutzbaren Durchmesser 
F079 * Kompensations-Linsen für Ross-Null-Test
E010 * Parabel-Kompensation über Kugelspiegel oder Sphäre
E029 * Test-Anordnungen RoC, Autokollimation,