04 Zweispiegel-Systeme/Astrofotografie

D069B Vergleich 180 Mewlon Dall-Kirkham und 180 Skywatcher Maksutov

Sie spielen nahezu in der gleichen Liga, obwohl man zwei unterschiedliche Systeme hat: Das Mewlon 180/2160 als Dall-Kirkham System
(links) ist ein offenes f/12 System während rechts der Skywatcher Skymax ein Maksutov-System ist, und damit über die Meniskus-Linse
geschlossen. In beiden Fällen sind es abgewandelte Zweispiegelsysteme. Ausführlich werden die unterschiedlichen Systeme beschrieben
in "Telescope 
Optics, Rutten & van Venrooij, fünfte Auflage 2002, Willmann-Bell, Inc, ab Seite 82 ff . Das Design dieser Systeme ist mehr für
visuelle Beobachtung und Mond- und Planeten-Fotografie konzipiert, also perfekt auf der opt. Achse mit einem begrenzten Bildfeld, das
sich auch aus der langen Brennweite in beiden Fällen ergibt. Einen ersten Bericht vor zehn Jahren mit Astro-Fotos findet man hier.  
Das
 jetzt beschriebene Mewlon 180/2160 ist ein Nachfolger und eine verbesserte Ausgabe.        

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Das folgende Bild ist mir in den 70-er Jahren in lebhafter Erinnerung geblieben als minimalistische Lösung für ein Reise-Teleskop. Sehr viel später
hat sich ein italienischer Händler mit seinem "Gladius" bemerkbar gemacht, ebenfalls ein Dall Kirkham System: Bedauerlicherweise hatte
dieses "römische Kurzschwert" , 50 - 56 cm lang, erhebliche mechanische Mängel, und ich versuchte in einer sternklaren Nacht unter großen
Anstrengungen den Saturn zu beobachten - es war ein Kreuz !          




In gewisser Hinsicht sind die Merkmale für die visuelle Beobachtung und Planeten-Fotografie ähnlich und kann auf beide Systeme bezogen
werden. Über das kleine Öffnungsverhältnis von F/12 (Mewlon) und F/15 (Skymax) hat man immer eine lange Brennweite, außerhalb der opt.
Achse vignettiert das Bildfeld schnell über die Blendrohre. Das sieht man auch bei allen den Tests, die nicht exakt auf der opt. Achse durch-
geführt worden sind.  Alles in allem sind beide Systeme sehr handlich und unterscheiden sich lediglich über den Preis etwas. Die erste
"Produkt-Information" findet man bei https://www.intercon-spacetec.de/teleskope/teleskope-bauart/cassegrain/4935-takahashi-mewlon-180c-.html
die zweite Information zum Skymax hier: 
https://www.teleskop-express.de/shop/product_info.php/info/p1059_Skywatcher-Skymax-180-Maksutov-180-2700mm-optischer-Tubus.html
Das Mewlon-System wird über den Sekundärspiegel zentriert, während der Skymax über den Hauptspiegel zentriert wird nach der Regel:
Wo das Sternscheibchen zum Poisson-Punkt dicker ist, wird analog dazu die Zugschraube auf, und die kleinere Druck- oder Konter-schraube
zugedreht. Am besten vor einem Planspiegel auf der opt. Achse bei hoher Vergrößerung oder am künstlichen Stern in mindestens 20 Meter
Entfernung. 

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Die  Auflösung in Bogensekunden (arcsec) kann man berechnen über den inv TAN (Fokusbild/Brennweite). Wobei nach den Regeln der Mathematik
bei längerer Brennweite die Auflösung meiner mittleren Dreiergruppe zwar unschärfer, aber der Quotient aus beiden Werten wieder gleich ist, wie
man in folgender Übersicht sehen kann: http://r2.astro-foren.com/index.php/de/schwerpunkt#F041                  


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Durch die  Cassegrain-Bauweise sind Blendrohre erforderlich, und die begrenzen ein größeres Bildfeld, sodaß man sofort ein vignettiertes Bild
bekommt, wie man in der nächsten Übersicht sehen kann. Von diesem Schönheitsfehler mal abgesehen, sind die Flächen glatt, was sich unbedingt
auf einen hohen Kontrast auswirkt.                


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Systembedingt  muß der Hauptspiegel optisch perfekt sein, weil dessen Fehler über den Sekundärspiegel kräftig vergrößert werden würde.
Bei einem hohen Strehlwert auf der opt. Achse halten sich die Rest-Fehler von Astigm., Koma und Spherical in engen Grenzen und sind
kaum noch wahrnehmbar: Beim Mewlon 180 für Astigmatismus = PV L/6.6, Koma = PV L/6.2 und für Spherical = PV L/49.2  . Es ist gerade
eine Differenz von 3%-Punkte Strehl, wobei bereits die Auswertung eine gewisse Streubreite hat, und die 3. Stelle nach dem Komma eher
unrealistisch ist.            


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Beide  Systeme haben Obstruktion, bei einem Maksutov und einem aufgedampften Sekundärspiegel wäre diese naturgemäß kleiner im
Durchmesser, was den Kontrast etwas erhöht. Beide PSF-Darstellungen sind fast identisch, ebenso die Wellenfront-Deformation.               


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Eine Schnittzeichnung illustriert die Bauweise des Mewlon - zur Fokussierung wird der Hauptspiegel verschoben, was bei manchen Systemen
zum sog. Shifting führt.          


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Zwei Beispiele, wie sich der Skymax 180 Astrofotografie einsetzen lässt: Bild 01 im Orginal


   
Bild 02 im Orginal


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D030A * Vergleich Meade LX850 f8 - Celestron C11 f10

Das "Massen-Produkt" SC-System hat eine relativ breite Qualitäts-Streuung, wie man auf folgenden
Übersichten erkennen kann: http://rohr.aiax.de/@C14_Vergleich.png ;  http://rohr.aiax.de/@A_Sky_01.jpg
Gewöhnlich sind es Systeme für visuellen und fotografischen Gebrauch, aber wegen der Öffnung keine

reinen Astro-Kameras - dafür gibt es überzeugendere Lösungen. Im Falle des 12" Meade ACF F/8  wurde
in Okular-Nähe ein Koma-Korrektor für die Feldkorrektur eingebaut, der zunächst eine weitere
Fehlerquelle darstellt, wenn dieses Korrektur-System selbst unter Achskoma leidet. Die Qualitäts-
Minderung dieser Systeme wird in aller Regel verursacht durch Lagerungsprobleme von Haupt- und
Sekundärspiegel und viel weniger durch die Schmidtplatte, die andere Fehler einführen kann.  Selbst
ein neues Design, wie das ACF Meade SC muß also optisch nicht besser sein, als die jahrelang erfolg-
reich gebauten bisherigen SC-Systeme. Dann sind manche Händler überhaupt nicht kooperativ und
behaupten, eine eigene opt. Bank zu haben, und anerkennen die hier erzielten Testergebnisse nicht,
ohne aber einen stichhalten Gegenbeweis zu liefern. Das wird potentiellen Kunden nicht gefallen.

Beim Vergleich von Meade ACF mit Celestron edge HD geht es zunächst um eine Qualitäts-Verbesserung
im Bildfeld, also NICHT auf der opt. Achse. Strehlmessungen beziehen sich aber nur auf die Ergebnisse
der opt. Achse und nicht auf die Situation im Bildfeld. Der einzige Beweis dafür wären die Spotdiagramme,
wie sie vom Designer vorgelegt werden, oder vergleichende Feldaufnahmen mit dem jeweiligen Teleskop.
Wie der vorliegende Fall zeigt, hat man es also mit einem Roßtäuschertrick zu tun: Die behauptete
Qualität hat mit der praktischen handwerklichen Ausführung offenbar gar nichts zu tun.
http://images.vegaoptics.de/PDF-Dateien/Meade%20ACF.pdf
http://www.celestron-nexstar.de/edgehd/

http://www.opticalvision.de/impressum/

Vorwort: Es sind zwei ähnliche Systeme: 01: Meade 12"  ACF 304/2438 und  02: Celestron C11" 279/2800.
Also zwei SC-Systeme. Meade hat im Bereich des OAZ ein Koma-Korrektur-System, sodaß es offenbar für
die Astrofotografie/Feldfotografie konzipiert ist, während das C11 für beide Anwendungen konzipiert ist,
also für visuell und fotografische Zwecke. Bei der Prüfung und dem Vergleich solcher Systeme hat man
es immer mit "individuellen" Teleskopen zu tun. Es bildet sich also immer die unterschiedliche optische
Qualität ab, die man bei solchen Massenprodukten beobachten kann, die sog. Streubreite.

Und in diesem Zusammenhang wird man das 02. Celestron C11 eher aus dem Blickwinkel eines visuellen
Beobachters beurteilen müssen, während man das 12" ACF von Meade eher an der Abbildung im Bild-
feld beurteilen sollte, zumal das Merkmal Advanced Coma Free ein Hinweis auf eine komafreie Abbildung
ist, und deshalb die Qualität von der Auflösung des Kamera-Sensors beurteilt wird, dessen Pixelgröße
bei 5.4 - 9 Mikron liegt. Bei 3x3 Pixel oder 16 - 27 Mikron, die für die Darstellung eines "feinen" Sternes
erforderlich sind, käme man im Fall des 12" ACF zu einer Auflösung von 1.35 arcsec bis 2.28 arcsec.

Der augenfälligste Beweis für diese Situation läßt sich deshalb über einen Artificial Sky Test führen, bei
einer Höchstvergrößerung  von ca. 1350-fach (Meade) bzw 1550-fach (C11), wobei die Pinhole-Größe
zwischen 3-5 Mikron liegt und ein Testbild die Abstände 8µ, 10µ und 18µ darstellen kann.

Von ursprünglich 4 480.- Euro kann man den opt. Tubus des Meade 12 inch f/8 LX850 ACF OTA - Optical
Tube Assembly für 3 609.- Euro erwerben, wobei man vorher unbedingt wissen sollte, wofür man den
opt. Tubus eigentlich verwenden möchte. Visuell wird man bei diesem individuellen Exemplar eher einen
Einbruch erwarten dürfen, weshalb dieser Tubus von Meade ja auch bei mir gelandet ist. Aus dem Blickwinkel
der Astrofotografie muß man das Problem mehr von der Pixelgröße her beurteilen: Für die Darstellung
eines lichtschwachen Sternes braucht man 3x3 Pixel oder zwischen 16 bis 27 Mikron. In diesem Bereich
"verschwinden" dann die strehl-mindernden Fehler, in diesem Fall ein erheblicher Astigmatismus von ca.
PV 1*Lambda. Dieser Fehler schließt visuelle Wünsche eigentlich aus, wie auf dem nächsten Bild doku-
mentiert. Dieses Teleskop sollte man deshalb für diese Anwendung deshalb nicht kaufen.

Der glückliche Besitzer des Celestron C11, der diesen Tubus gebraucht übernommen hat, war vorsichtig
genug, die opt. Qualität bei mir feststellen zu lassen. Der Strehlwert auf dessen opt. Achse läßt in diesem
Falle keine Wünsche übrig. Trotzdem wird man in Deutschland kaum unter eine Auflösung von einer Bogen-
Sekunde kommen, weil das Seeing bei uns mehr nicht hergibt.

 
Die über das Interferogramm gewonnene Energie-Verteilung wäre für die fotografische Anwendung Sensor-bezogen gerade so ausreichend beim Meade
OTA, nicht jedoch für die Planeten-Fotographie. Rechts hingegen hätte man die Licht-Verteilung, wie sie zu einem perfekten System gehört und damit
wäre dieses Teleskop visuell besonders leistungsfähig.



Die beiden optischen Tuben, die zumindest äußerlich einen guten Eindruck machen . . .



Augenfällig sieht man auch im Vergleich der zwei Interferogramme, worunter das Meade-Teleskop leidet: Mit großer Wahrscheinlichkeit erzeugt die
unsachgemäße Lagerung des Hauptspiegels einen relativ großen Astigmatismus von PV 1 x Lambda und ist zu erkennen am konischen Streifen-
verlauf von links nach rechts, auch die Streifenabstände sollten in der Vertikalen gleichgroß sein. Zusätzlich steckt im System bei 09:00 bis 14:00
Uhr noch eine Zone, die auf  die Retouche des Sekundär-Spiegels zugeordnet werden könnte, oder auf den Koma-Korrektor. 



Am Polar-Stern könnte man die beiden folgenden Tests durchführen. Jedenfalls der Ronchi-Gitter-Test 10 Linien-Paare intrafokal zeigt sofort, mit
welcher opt. Qualität man es zu tun hätte. Ebenso liefert der Foucault eine gute Information zur Fläche des Systems. Für die Fotografie wäre das
weniger gravierend.



Das synthetische Streifenbild beim Celestron C11 dokumentiert ein perfektes SC-System.



Ebenso die Wellenfront-Darstellung



Mit Strehl = 0.981 sollte man zufrieden sein können. Diese Qualität ist unseren Licht-durchfluteten Breiten kaum zu realisieren - seeing-bedingt.



Beim Meade-System ist eine differenzierte Fehleranalyse sinnvoll: Ein Astigmatismus von knapp 1 x Llambda ist zu groß. Man müßte
das System zerlegen und kontrolliert wieder zusammenbauen: Entweder die HS-Lagerung oder die Lagerung des Sekundäürspiegels.
Die Schmitplatte kommt eher nicht in Frage, auch nicht das Korrektur-System. Das würde aber jede Menge Arbeit bedeuten und die
müßte man aber dem Händler aufbürden, der dieses Teleskop als Schnäppchen aus seinem Weihnachts-Angebot preist.
Wie gesagt, es ist eine Frage, wie man das Teleskop verwenden will.





D096-01A Zweimal Marcon

Luigi Marcon

Es gibt ihn, als Luigi Marcon, und wer dort Optiken kauft, bekommt hohe Qualität: Ich hatte Gelegenheit, 2009 ein Cassegrain-System von
dort zu testen: 
D060 * 10 inch Cassegrain von Luigi Marcon Italy AOM , besonders die Optik machte einen fehlerfreien Eindruck nachdem
ich aber auch weniger gelungene Optiken aus Italien zum Testen hier hatte.
            
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Germano Marcon

Ein zweiter Hersteller mit gleichem Namen, Germano Marcon, schleift ebenfalls Zweispiegel-Systeme, aber lange nicht in dieser hochwertigen
Qualität, wie dies der Namensvetter Luigi Marcon, siehe oben, tut.


Im Internet findet man wenig Hinweise auf Germano Marcon:  http://www.ing.unitn.it/~dalio/dobson/ Hier heißt es im letzten Satz unten:
Zit: "The manufacturer,  Germano Marcon, does not yet have a website (to my knowledge it is planned to be  www.arietetelescopi.it) and
can be contacted by email at Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!  (or alternatively at Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein! or by phone at +39 0422958670)." Auch hier
gibt es einen Hinweis auf Germano Marcon:  http://www.nfilipovic.com/astrophotography/rc250-telescope (Laut Wörterbuch wäre
"Ariete" der italienische  Begriff für Widder, Rammbock, etc.)

Von Germano Marcon sind
D058 * RC-System, zwischen Design und Realität, Marcon AOM,   und 
D059 * RC-System 254/2000 Marcon, Spiegelabstand, Robo-Fokuser . Die damalige Qualität führte zu Reklamationen, wie ich in einem Fall
von 2002/2003 an  einem RC von Marcon miterlebte. Möglich, daß der Astigmatismus der Grundordnung aus einer fehlerhaften Zentrierung
des Hauptspiegels stammte, die  Qualität der Politur zeugte nicht gerade von feinoptischer Politur-Erfahrung. Mit anderen Worten, die Flächen
zeigen grobe Mängel.                

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Die Sternfreunde aus Österreich reklamierten also den 1. Versuch und ließen das 16" RC-System bei Marcon überarbeiten. Aber leider ohne
Qualitäts-Sprung, wie man vielleicht erwarten könnte. Dann verlor ich den Fall aus den Augen. Der Hersteller hingegen tauchte immer mal
wieder auf mit anderen opt. Systemen.                  


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Über den gleichen Hersteller Germano Marcon stolpert man im Zusammenhang mit einem 7 000.- Euro teuren RC-System von CFF-Telescopes.
D096-01 * CFF - Outfit perfekt  und  optisch ? Na ja ! Vom Aussehen perfekt, nur optisch grobe Mängel mit der Unfähigkeit, das Interferogramm-
Auswert-Programm von Massimo Riccardi, richtig anzuwenden, wie das folgende Beispiel zeigt. "Der Operator Marcon" sollte sich von Riccardi
vorher erkären lassen, wo welche Informationen einzutragen wären. Wenn der Interferometer unter 532 nm wave die Interferogramme erzeugt,
dann wären sowohl bei INPUT  und bei OUTPUT die gleiche Zahl 532 nm wave einzutragen. Eine Umrechnung von 532 nm auf 632.8 nm ergibt
schon gar keinen Sinn, weil z.B. H-Alpha bei 656.3 nm  wave liegen würde, wenn man ausgerechnet dort den Strehl errechnen wollte. Der Trick
aber ist, daß über die Umrechnung auf die längere Wellenlänge der Strehlwert höher ausfällt, als er bei 532 nm wave eigentlich wäre.

Auf Kriegsfuß steht Macron offenbar mit den Eingaben weiter unten: Bei INSTRUMENT erwartet man eigentlich das System, das getestet werden
soll, aber doch nicht den zum Testen verwendeten Interferometer.

Besonders diskussions-würdig bleibt die Frage, welche optischen Fehler (Astigm, Koma, Spherical) man eigentlich abziehen darf? Von einem
Hersteller erwartet man, daß ein RC-System perfekt zentriert das Werk verläßt und in diesem Zustand sowohl Astigmatismus und Koma verschwin-
dend klein sind, sodaß ich der Summe ein Strehl so um die 0.950 herauskommt. Für diesen Fall darf weder Astigmatismus noch Koma deaktiviert
werden im Analysis Report. Immerhin sollte vorher der Nachweis geführt werden, daß der Astigmatismus aus dem System tatsächlich verschwin-
dend klein ist. Der nachfolgende ANALYSIS Report führt den Kunden also hinters Licht, wie man in diesem Bericht sieht.                  


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Solche "brutale" Flächen sind zumindest ein Hinweis, daß der werktätige Feinoptiker aus dem Hause Germano Marcon über wenig Polier-
Erfahrung verfügt, zumal über solche Flächen viel Streulicht erzeugt wird.                


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Selbst im Streifenbild können  solche Flächen "eindrucksvoll" dokumentiert werden.                    

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Die Energie-Verteilung (PSF) wird in folgendem Bild dargestellt.                

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Und auf der Basis des oberen I_Grammes kommt ein bescheidener Strehlwert heraus. Würde ich für diesen Fall im ANALYSIS REPORT
Astigmatismus und Koma deaktivieren, dann verbleibt ein Strehl von 0.774 bei PV L/3.9 . Die verbleibende Überkorreektur ist dann
Sache von Spherical. In meinem Bericht legte ich zur Sicherheit ein I_Gramm mit mehr Streifen zugrunde, zumal der Hersteller ganz
fest überzeugt ist, Spitzen-Optik abgeliefert zu haben. Ich erinnere mich an eine Diskussion zum Thema Gladius, auch ein Produkt
aus Italien.                                   


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D096-01 * CFF_RC - Outfit perfekt und optisch ? Na ja !

HAS 14.06.2017  -  siehe auch den Thread auf https://www.cloudynights.com/topic/577046-cff-250mm-10-rc-arrived/
(https://www.cloudynights.com/index.php?app=members&module=messaging&section=view&do=findMessage&topicID=1113585&msgID=__firstUnread__)

Catalin Fus posted

Das "edle" Teil von CFF-Telescopes kostet knapp 7 000.- Euro. Für diesen Betrag erwartet man eine handwerklich solide Arbeit,
sowohl bei der Mechanik, vor allem aber bei der Optik: Also eine perfekte Astro-Kamera. Im vorliegenden Fall könnte man sich auch
entscheiden für ein baugleiches RC-System von TS 254-mm-f/8-Ritchey-Chrétien-RC-Teleskop - Carbon-Truss-Tubus für 2 899.- Euro ,
und hätte damit vermutlich sogar die bessere Wahl getroffen, was mein künstlicher Sternhimmel im Vergleich zeigt. Bei GSO ist im
Allgemeinen die Politur besser.

Ähnliche Erfahrungen mit der Qualität von CFF-Telescopes konnte man bereits mit einzelnen Refraktoren machen:
A103A * CFF 127 F7 AS Zwischen Dichtung und Wahrheit  A103B * CFF Telescopes  Triplet APO 160/1050 
A103C * CFF 160/1050 - Erst wenn er temperiert ist, entfaltet er seine Schönheit !
              
Ich hatte hier jedenfalls schon einige unterschiedliche opt. Systeme, gefertigt in der Nähe von Venedig, die durch mechanisches Outfit
zu beeindrucken versuchen, und damit eine schlechte Optik zu kaschiert wird. Der Kunde merkt die mangelnde opt. Qualität in der Regel
erst später (siehe den oberen Cloudy Night Link)  und bleibt zeitlebens damit unzufrieden. Er schiebt vorhandene Fehler auf sein eigenes
Unvermögen.

Der Optik-Hersteller nördlich von Venedig ist also im Polieren/Retouchieren nicht so fit. GSO RC's haben in der Regel eine besssere
Qualität. Und nachdem der von Germano Marcon mitgelieferte "Analysis Report" grobe Bearbeitungs-Fehler aufweist, wäre ein informativer
Plausch mit dem Programmierer von AtmosFringe, Massimo Riccardi, durchaus sinnvoll. Dieser Strehlwert stimmt nicht! Er ist auf
mehrere Arten "geschönt" Das Referenz-Interferogramm als Basis für seine Auswertung wird Herr Marcon vermutlich nicht herausrücken.
Das synthetische  Interferogramm im Report enthält lediglich die sphärische Aberration, da Astigmatismus und Koma deaktiviert sind. 
Der von Marcon verwendete Bath-Interferometer hat vermutlich eine grüne Laser-Diode als Lichtquelle. Damit müßte man bei INPUT und
bei OUTOUT 532 nm wave als Wellenlänge eintragen.

Wenn man jedoch von 532 nm wave (INPUT) auf die längere Wellenlänge  632.8 nm wave (OUTPUT) umrechnet, bekommt man automatisch
ein höheres Strehlergebnis für 632.8 nm wave. Das kann man selbst über das synthetische I_Gramm aus dem Report beweisen.
Auch das Foto eines künstlichen Sterns würde sofort die Polier-Sitatuion offenbaren. Schon beim Sterntest bekommt man einen nieder-
schmetternden Eindruck. 
Im Internet wird dieses Teleskop jedoch so beworben:
Zit:" Jedes Teleskop ist an einem Interferometer, am künstlichen Stern und unter realen Nachtbedingungen vom Hersteller getestet"
Ohne ein Foto-Dokument muß ich das schon gar nicht glauben.  
 

Soweit bisher zu ermitteln war, "schraubt" der Chef-Optiker -  (oder was er wirklich gelernt hat) - in Polen die Teile zusammen. Wer tatsächlich
den folgenden ANALYSIS REPORT "verbrochen"  hat, läßt sich aus den vielen Fehlern leider nicht ermitteln. Das Teleskop trägt die
Serien-Nummer  #012.17, auf dem "Persil-Schein" steht jedoch # 02.17 . Es könnte ein Flüchtigkeits-Fehler sein und wäre dann ein Hinweis,
wie sorgfältig innerhalb dieser Firma gearbeitet wird. Es kann aber auch getürkt sein, von einem, der sich gar nicht mit der Auswertung
durch AtmosFringe auskennt. Man hat den Eindruck, der Kunde soll für dumm verkauft werden. Auch einen Firmen-Stempel von
Luigi Marcon sucht man vergebens auf diesem ANALYSIS REPORT. Wage es also keiner, bei dieser Firma auch noch anfragen zu wollen.        


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Dieses synthetische Interferogramm, offenbar bei 532 nm wave entstanden (grüner DiodenLaser) zeigt nur die sphärische Aberration, weil
sowohl Astigmatismus und Koma deaktiviert worden sind. Warum Astigmatismus deaktiviert ist, dafür gibt es keine stichhaltige Begründung.
Wenn man Koma deaktiviert, könnte man den variablen Justierzustand eines solchen Systems geltend machen, der demzufolge variiert und
über eine exakte Justage auf Null gebracht werden könnte.  Ebenso auf Null bringt den Astigmatismus eine sorgfältige Justage des Haupt-
Spiegels, sodaß es wirklich keinen Grund gibt, sowohl Astigmatismus und Koma zu deaktivieren also abzuziehen, außer man will den
Kunden hinters Licht führen.

Ein Roßtäuschertrick ist es aber, wenn man bei INPUT die üblichen 532 nm wave eingibt, bei Output hingegen auf die längere Wellenlänge
vom Helium--Neon-Laser umrechnet, wobei die üblichen Dioden bei 670 nm wave liegen. Durch diesen Trick hebt man das schlechtere
Strehlergebnis von 0.938 Strehl auf sagenhafte 0.956 Strehl. Über das Synthetische Interferogramm läßt sich dieser Sachverhalt leicht
beweisen.  Einen Rest-Astigmatismus von PV L/2.4 , wie sich aus meinem Interferogramm ergibt, sieht man beim Kamera-Sensor mit einer
Pixel-Größe von ca. 4 Mikron in jedem Fall, besonders wenn man vorher mit einem guten APO fotografiert hat.
Der Hersteller CFF-Teleskop mit der Optik von Marcon erinnert mich deshalb an die früheren Refraktoren und natürlich auch an die nachträg-
lichen Diskussionen mit dem Designer - was aber die Optik auch nicht besser machte.          

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Ausgewertet habe ich mehrere Igramme mit unterschiedlich vielen Streifen. Je weniger Streifen, umso katastrophaler zeigen sich die
Polierspuren, die tiefe irreguläre Gräben hinterlassen haben - der Retouchierer hat also kräftig auf der Optik herum-geschrubbt. Die
Strehl-höchste Auswertung gelingt mit diesem I_Gramm, bei dem die Polierspuren weniger deutlich zu sehen sind.               


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Deshalb füge ich ein weiteres, mit weniger Streifen ein. Die Streifenverformung besonders bei 15:00 Uhr sind ein deutlicher Hinweis, wie
gnadenlos die Retouche mit der Fläche umgegangen ist. Zusammen mit dem Astigmatismus wird die ankommende Lichtenergie kaum
im Beugungs-Scheibchen konzentriert sein und damit feine Sterne kaum darzustellen sind, besonders bei kleinen Pixeln auf dem Kamera-
Sensor.        


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Für derzeit 7 000.- Euro sollte man dieses Teleskop einem erwartungsvollen Astro-Fotografen nicht in die Hand drücken, da er ja die
Ursache für seine weniger berauschenden Bilder nicht kennt und Seeing und andere Effekte dafür verantwortlich macht. Schon weil
der Strehl-Wert trickreich kräftig angehoben worden war. Leider !  Der künstliche Sternhimmel zeigt also sehr deutlicht die Lichtver-
teilung, ......

http://r2.astro-foren.com/index.php/de/14-beitraege/06-messtechnik-teil-2-aufbau-diverser-interferometer/684-f041c-artificial-sky-test-bei-sc-rc-und-cassegrain-systemen               


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... die eigentlich so aussehen sollte: 



Auf  Basis des oberen Interferogrammes zeigt sich in der Energie-Verteilung, daß sich der Astigmatismus in kräftigen Spitzen im Bereich
des ersten Beugungsringes darstellt. Astigmatismus der Grundordnung (PV L/3.8) und höherer Ordnung (PV L/3.5) summieren sich
schließlich auf PV L/2.4 .                        


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Im Lyot- Rauhheits-Test kann man regelrecht verfolgen, wie der Retoucheur dem Glas "das Fürchten" gelehrt hat. Vor vielen Jahren
hatte ich schon einmal ein solches geschundenes Stück Glas zu beurteilen aus derselben Gegend um Venedig.  Nach der Überarbeitung 
auch nicht viel besser. 
 


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Und wenn dann Atmos-Fringe im oberen Analysis Report  aus den Ecken und Kanten - auch bei meinem I_Gramm -  ein "freundliches"
synthetisches I_Gramm gezaubert hat, und besonders auch den Astigmatismus herausgerechnet  hat, und zusätzlich durch eine Falsch-
Eingabe auch noch den Strehl auf 0.956 angehoben hat, dann wird der Kunde vom Hersteller kräftig hinters Licht geführt. Ob mit Absicht
oder nicht, wird man diesem Hersteller jedoch kaum nachweisen können.                                


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Die  dazu passende Wellenfront-Darstellung                   

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Und zuletzt ein differenzierter Blick auf die opt. Fehler bei meiner Auswertung für RC-System # 2.17:

Wenn alle Fehler berücksichtig werden (Astigm, Koma, Spherical) wäre das ein Strehl von 0.702
Unter Abzug von Koma (PV L/3.3 als variabler Größe), also nur noch Astigm und Spherical wäre das Strehl = 0.786
Würde man, wie im oberen Analysis Report dokumentiert, sowohl Astigmatismus und Koma deaktivieren, so klettert
der Strehlwert auf sagenhafte 0.995 Punkte (nur Spherical), und damit sogar besser, als im oberen Analysis Report ausgewiesen.

Wenn bei RC-Systemen der Hauptspiegel unzureichend kollimiert ist, dann zeigt das System Astigmatismus. Wer dies
als Argument benutzt, Astigmatismus ganz abzuziehen, verkennt, daß sowohl die HS-Lagerung wie auch der HS selbst,
Astigmatismus einführen können, was man voneinander nicht trennen kann. Deshalb sollte ein solches RC-System perfekt
zentriert den Hersteller verlassen mit einem Analysis Report, der alle Fehler (Astigm, Koma, Spherical) eindeutig im
Analysis Report ausweist. Er täuscht sowohl sich und vor allem den Kunden, der Anspruch auf ein perfektes Teleskop hat.

damit wird der obere Analysis Report sinnlos.           

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=============================CatalinFus=============================================================================

Auf Cloudy Night postet  Catalin Fus, Krakow, Poland www.cfftelescopes.eu  folgenden Beitrag Seite 3/#60, 

https://www.cloudynights.com/topic/577046-cff-250mm-10-rc-arrived/page-3

Optics are from Luigi Marcon.
From my hands, telescope left perfectly aligned and it was tested prior to being packed and shipped.
Teleskop-Service has the obligation to double check the telescope and I've had info from the Customer (Heinrich Ludwig) that it was misadjusted by someone as I could test it easily at 1000x in autocollimation while the Customer said to me that star test was a mess.
I've helped with spacing info and back-focus info because there were 'only' 6 mm of difference between what I have delivered as measured mirror separation and what the Customer received.
We can't be responsible for everybody in the chain and I have no idea who handled the telescope in the past weeks, since it was delivered in Germany.
I have personally no idea when you have tested the telescope....

There is also an important info on our Terms of Sales page:
'The user must be capable of collimating optics to ensure optimum performance'
If someone 'adjusts' blindly the optics, like I've mentioned above (6mm spacing difference in an RC is huge), it doesn't mean this is CFF Telescope's problem as we've delivered all documents necessary.

That piece of paper is what we have received from Luigi Marcon.
This is not CFF Telescopes optics inside (made by our optician) and whomever has issued that piece of paper, is the one who should be able to answer your questions.
Teleskop-Service was informed about that prior to ordering the telescope.

Out of my limited optical knowledge, you can't measure reliable astigmatism with a Bath interferometer, as it is an off-axis measurement, prone to astigmatism anyways....that might be the reason it is deactivated in the report.

Don't want to comment more about refractors in this topic, as there is no need.

Ohne ein fotografisches Dokument muß ich nicht glauben, was der "Chef-Optiker" aus Warschau behauptet, daß dieses Teleskop
seinen "Laden", perfekt zentriert, verlassen hätte. Teleskop Service hätte auch noch den Zit."Doppel-Check" vorzunehmen:

- ob die Zentrierung noch stimmt?
- ob Catalin Fus in der Lage ist, den ANALYSIS REPORT auf Richtigkeit zu prüfen und den richtigen Analysis Report mitzuschicken?

Es wäre also völlig ausreichend, wenn die im Internet versprochenen Dokumente dem Gerät als Beweis beiliegen würden,
dann käme von den Kunden keiner auf die Idee, das Ganze mal vom Rohr untersuchen zu lassen.

- eine Feldfotografie unter Angabe der Pixelgröße, wie in der Werbung versprochen
- ein künstlicher Stern in Autokollimation bei hoher Vergrößerung
- ein Ronchi-Bild in Autokollimation mit einem 10-Liniengitter
- ein Analysis-Report, der sachlich stimmt

bei 7 000.- Euro könnte man etwas mehr Sorgfalt erwarten, weil man sonst einen Ruf zu verlieren hätte.

Guckst Du hier: http://cfftelescopes.eu/optical-quality-lens/



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D036A * Auf Kutters Spuren - Celestron EdgeHD 1400 OTA 356/3916 f/11 Flat-Field-SC

Es ist offenbar die "eierlegende-Woll-Milch-Sau", also die Allzweck-Waffe für Astrofotografen, mehrere unterschiedlich lange Brennweiten,
die längste davon mit 3916 mm und einem Korrektur-System im Okular-Auszug. Für manche Wünsche (Planeten-Fotografie) sollte dieses
Teleskop allerdings perfekt sein, also auch bei f/11 = 3916 mm ohne Rest-Astigmatismus, der mutmaßlich aus der Hauptspiegel-Lagerung
stammen könnte. In diesem Fall wäre dieser zwar nur PV L/4.4, also unterhalb der visuellen Wahrnehmungsgrenze, aber bei einer Pixel-
größe von ca. 4 Mikron des Kamera-Sensors mag man auch für diesen Fall keine Kompromisse eingehen. Kann man verstehen.

Leider müßte man sehr viele C14 untersuchen, bis man ein perfektes System gefunden hat - nach meiner Erfahrung war das nur 1 Teleskop
unter 10 dieser Celestron C14. Offenbar sind die Toleranzwerte beim Hersteller eher großzügig bemessen, sonst würde man den relativ
niedrigen Preis nicht halten können. Ein solches Gerät liegt hier vor und die Frage, nehmen wir es, weil man den Astigmatismus auf eine
einfache Art kompensieren kann, oder warten wir 1/2 Jahr und länger, bis mal ein solches perfekte C14 auftaucht.

Im vorliegenden Fall kann man mal bei Kutter nachschauen, wie der das Problem gelöst hat:      
D053 * 12" orginal Kutter Schiefspiegler mit ZEMAX-Daten
D054 * Schiefspiegler "en miniature" mit zwei Spiegeln

Hier zunächst das System, wie es ein Händler auf seinen Internet-Seiten anbietet:           

C14-Kutter01.jpg
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Bedauerlicherweise geht der Rest-Astigmatismus bei 2175-facher Vergrößerung eindeutig über das AiryScheibchen hinaus, und bei Planeten-
Aufnahmen vermutet man, daß es dann zu Einbußen kommt - obwohl das aber auch erst noch bewiesen werden müßte. Kommt ja vielleicht
noch im Anschluß an diesen Bericht. Jedenfalls streuen die C14 in dieser Hinsicht schon erheblich.           


C14-Kutter02.jpg
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Der Kutter-Idee folgend, Frank Fleischmann, Sternwarte Feuerstein macht also den Vorschlag, ein Glasplättchen schräg in den Strahlengang zu
stellen, wie das Anton Kutter mit einer schwach keilförmig geschliffenen Plankonvexlinse erfolgreich vor-exerziert hat. Man sieht am Ergebnis
daß eine signifikante Verbesserung entsteht.    


C14-Kutter03.png
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Wie sieht aber nun der Sachverhalt konkret aus? In meinem Fundus fand ich einen Wärmefilter, den man als optisches Fenster benutzen
konnte, wobei die opt. Fenster möglicherweise noch genauer sind. Entscheidend ist der Kippwinkel von hier 22.5° , mit dem dieses "Fenster"
in den Strahlengang gestellt wird. Und schon werden aus den kleinen "Kreuzchen"  im Fokus die erwünschten Punkte.                  


C14-Kutter04.jpg
Für solche Experimente bin ich bereits ausgerüstet und man braucht also nur noch mit etwas Plastillin das opt. Fenster in den
Strahlengang zu setzen.          

C14-Kutter05.jpg
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Aus einem anderen Blickwinkel die gleiche Situation

C14-Kutter06.jpg

Laut Auswertung beträgt der Rest-Astigmatismus PV L/4.4 - den hätte man also gerne auch noch weg. Man könnte nun auch noch
ein neues Interferogramm durch das opt. Fenster hindurch erzeugen, als letzter Beweis für die erfolgte Kompensation. Das jedoch
habe ich mir vor lauter Freude verkniffen.          


C14-Kutter07.jpg

induziert

Induzierter Astigmatismus bei a) Artificial Sky Test und b) Bath-Interferometer

Zwei weitere Beispiele kann man daraufhin untersuchen, ob sich der induzierte Astigmatismus auf ähnliche Art über ein opt. Fenster beseitigen läßt.
Beim Artificial Sky Test besteht in der GrundVersion zwischen Lichtquelle und Fokus/Abbildung ein Bündelabstand von ca. 10 mm. Bei großen
Öffnungen F/4 und größer, macht sich ein induzierter Astigmatismus bemerkbar, den man nur dadurch beheben kann, daß man den Test umrüstet,
damit man exakt auf der opt. Achse ist (mit Hilfe eines kleinen Teilerwürfels.) Hier stellt sich deshalb die Frage, ob man statt des Teilerwürfels, der
lichtenergie "verschluckt", auch mit einem opt. Fenster den Astigmatismus durch horizontale Verkippung kompensieren kann.                  





Damit läßt sich der Astigmatismus auf der opt. Achse fast völlig kompensieren, zugleich führt man jedoch eine geringe Koma ein, wie man über
das rechte Beispiel im Bild sehen kann. Ob sich durch einen opt. Keil auch dieser Effekt beheben läßt, müßte man über ZEMAX berechnen.           




Auch beim Bath-Interferometer spielt der Bündelabstand bei großen Öffnungen eine Rolle. Bei der diagonalen Anordnung des Teilerwürfels läßt
sich dieser Abstand klein halten, bei mir sind es 5 mm. Bei einem F/4 System wird deshalb ein Astigmatismus von etwa PV L/4 eingführt, der
sich offenbar ebenfalls durch ein opt. Fenster (vertikal verkippt) kompensieren läßt, wie das nächste Bild zeigt.




Die beiden folgenden Interferogramme, links ohne opt. Fenster und rechts mit, unterscheiden sich über den PV-Wert aus Astigm der
Grundordnung z4/z5 . Damit läßt sich auch hier, bei großen Öffnungen F/4 und mehr der Astigmatismus kompensieren.



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Fazit: Bei einer reinen Planplatten-Kompensation führt man durch deren Verkippung bei großen Öffnungen gut sichtbare Koma ein.        

D107-07 * Wenn der Strehlwert nicht weiterhilft

zur Zentrierung GSO_RC12inch

Besonders im Bereich der Astro-Fotografie ist der Strehlwert aus mehreren Gründen ein ganz schlechtes Kriterium. Jedenfalls ist
es unsinnig, die Qualität eines Astro-Graphen über einen hohen Strehl beurteilen zu wollen:

- Die Auflösung eines fotografischen Systems muß über die Auflösung des Kamera-Sensors beurteilt werden.
- da der Strehlwert nur auf der optischen Achse ermittelt wird, fehlen die wichtigen Informationen aus dem Bildfeld.
- bedingt durch die ca. 1/3 niedrigere Auflösung des Kamera-Sensors verschwinden opt. Fehler, die man visuell vielleicht sehen könnte.
- RC-Systeme sind optimierbar: Die HS-Justage reduziert den Astigmatismus, der Spiegelabstand beeinflusst die sphärische Aberration
_und die Sekundärspiegel-Justage beseitigt die Koma
- Fotografische Systeme haben eine große Obstruktion, diese verlagern Licht in den ersten Beugungsring und relativieren die Spherical.
- Bei der Optimierung muß unbedingt ein genaues Protokoll geführt werden, dabei muß man von einem ausgekühlten System ausgehen
- Ein Astro-Graph ist ein Astro-Graph ist ein Astro-Graph und kein visuelles Teleskop und ist deshalb kaum über den Strehlwert zu beurteilen

 (Ich selbst habe mir ein 8" GSO RC-System zugelegt, damit man nach Herzenslust solchen Fragen nachgehen kann.) 
  

Um es nochmals in Erinnerung zu rufen, ein kritischer Blick auf das Rohbild eines Astrographen ist weitaus sinnvoller, als die Bewertung
über einen hohen Strehlwert, besonders wenn man Astigmatismus, Koma und Spherical optimieren kann.              







Die reine Strehl-Zahl ist wie der RMS-Wert, aus dem sie errechnet wird, eine wenig informative Zahl. Sehr viel informativer ist stattdessen
der in dieser Zahl enthaltene Wert für Astigmatismus, Koma und sphärischer Aberration (Spherical): Bei Astigmatismus geht es zunächst
um dessen überhaupt wahrnehmbarer Größe (ausgedrückt in PV der Wellenfront) und der Unterscheidung ob Astigmatismus der Grund-
ordnung oder höherer Ordnung, wie dies von den Zernike Polynomen dargestellt wird. Astigmatismus der Größe PV L/4 wave wird auch
visuell nur bei excellentem Seeing unter hoher Vergrößerung festzustellen sein, fotografisch also nicht wahrnehmbar.
Koma hingegen ist in jedem Fall eine Frage der exakten System-Zentrierung und damit prinzipiell variabel. Damit würde der Strehlwert
unzulässig verfälscht. Die sphärische Aberration als 3. opt. Fehler "konkurriert" mit der Obstruktion, weil in beiden Fällen Licht-Energie
in den 1. Beugungsring verschoben wird - ein Umstand, der über den Strehlwert nicht ausgedrückt oder abgezogen werden kann.
Selbst für die visuelle Beobachtung - und dafür ist ein RC-Astrograph nicht gebaut - wäre die Fehlerdifferenzierung ebenfalls sinnvoller,
statt eines "hohen" Strehlwertes, weil man der Frage nachgeht, wie sich der spezifische Fehler optisch auswirkt. Für die Fotografie ist
ein Rohbild in den Ecken der Aufnahme sehr viel informativer, als den Strehlwert auf der opt. Achse als Qualitäts-Kriterium heranzuziehen.           




Bei der Justage des Hauptspiegels kann man den Rest-Astigmatismus minimieren. Allerdings muß der Hauptspiegel unbedingt ausgekühlt sein,
erst dann läßt sich das System beurteilen. Die drei Zug- bzw. Druckschrauben müssen gekennzeichnet werden und man sollte unbedingt aus-
probieren, wie diese die Wanderung des Sternes beieinflussen und das auch aufzuschreiben.            




Die optische  Fein-Zentrierung des Hauptspiegels:

Kontrollieren kann man den Gesamt-Vorgang a) über die Wanderung des Sterns im Fokus, die über die 3 Zentrierschrauben-Paare beeinflusst wird, und
b) extrafokal über das Sternscheibchen, das von der Figur einer Ellipse (möglichst waagrecht)  allmählich in die Kreisform übergehen sollte. Dabei
muß man jedes Mal auch die Zentrierung des Gesamtsystems über den Sekundärspiegel nachzentrieren, weil die HS-Verkippung zugleich Koma erzeugt.
Das Bild zeigt die Markierung der Schraub-Paare in "A", "B" und "C" (nicht sichtbar). Leider liegen die Zug- und Druckschrauben nebeneinander: Das
bewirkt, daß die Bewegung des Sternes erst ermittelt werden muß, wohin er sich tatsächlich bewegt, (Im schlimmsten Fall sollte man zum Abroll-Verfahren
zurückkehren.)




Folgende Möglichkeiten gibt es, den Zentrier-Vorgang möglichst kontrolliert ablaufen zu lassen: Man möchte ja wissen, was man tut:
Extrafokal sieht man bei ca. 1000-facher Vergrößerung entweder einen Kreis, dann liegt kein Astigmatismus vor. Sieht man eine mehr
oder weniger ausgeprägte Ellipse, die man so legen sollte, daß die lange Achse waagrecht liegt. Dann müßte nämlich ein Stern im Fokus
(über die passende Zug-Schraube) von rechts nach links bewegt werden, sodaß die flache Ellipse allmählich kreisförmig wird. Im Normal-
fall würde die lange Achse der Ellipse nach rechts auf entsprechenden Zentrierschrauben zeigen. Für das RC 12" dürfte das stimmen,
für das RC 8" muß man das erst ermitteln.         



Wenn also eindeutig durch Versuch und Protokoll die Sternbewegung im Fokus ermittelt ist, und wenn über die Bewegung allmählich aus der
extrafokalen Ellipse ein Kreis geworden ist, dann ist zumindest der signifikante Rest-Astigmatismus weitestgehend reduziert, was den Strehl-
Wert enorm steigert, wie später ein Beispiel zeigt. Nach jeder Hauptspiegel-Verkippung, auch wenn sie noch so klein ist, muß das Gesamt-System
am Sekundärspiegel nachzentriert werden. Damit überprüft man immer wieder die Richtigkeit der Zentrierschritte. Hast und Hektik sind für eine
solche Arbeit Gift. Lieber eine Pause zum  Nachdenken und ein Teleskop richtig auskühlen lassen, besonders wenn man unsicher ist und dann
"verrückte" unkontrollierte Schritte unternimmt.   



Bereits diese Übersicht zeigt, daß es gar nicht notwendig ist, ein fotografisches System über das erforderliche Maß hinaus zu optimieren, nur
weil man auf einen möglichst hohen Strehlwert fixiert ist, nur weil man glaubt, mit einem fotografischen System genauso gut visuell beobachten
zu können. Das wäre der ebenso fragwürdige Versuch, mit einem Geländewagen an einem Formel Eins Wettbewerb teilnehmen zu wollen. Ein
Strehl 0.80 GSO RC wird fotografisch kaum "schlechtere" Aufnahmen zustande bringen als ein Strehl 0.99 GSO RC AstroGraph. Dessen
Auflösung wird vom Kamera-Sensor schlichtweg ausgebremst. Insofern ist die Leistungs-Fähigkeit eines solchen Systems über einen hohen
Strehlwert äußerst unzureichend zu beschreiben. Während für visuelle Teleskop-Systeme ein hoher Strehlwert u.U. sehr informativ sein kann,
taugt ein hoher Strehlwert als Information für eine AstroKamera eher nicht. 
         



Vergleicht man das folgende IGramm mit dem oberen Bild (http://rohr.aiax.de/12RC-AGraph04.jpg) , dann wurde z.B. der Astigmatismus
reduziert. In der Auswertung (http://rohr.aiax.de/12RC-AGraph05.jpg)  "springt" deshalb der Strehlwert nach oben. Die für visuelle Verhältnisse
große Obstruktion des fotografischen Systems läßt sich jedoch nicht verkleinern und stört genaugenommen die visuelle Abbildung, wie man
sie beispielsweise von einem TOA gewohnt ist, obwohl der nur 130 mm Öffnung hat.                   




Die optischen Fehler sind deutlich reduziert -  nur den Kamera-Sensor beeindruckt das überhaupt nicht, er sieht die deutliche Verbesserung
einfach nicht.      
      



GSO_RC12inch
Erfahrung bei einem GSO 12" RC

Die Erlanger Sternfreunde wollten es ganz genau wissen, und zentrierten ihr GSO 12" RC-System mit Hilfe eines Takahashi Justierokulars
[deutsche Bezeichnung] bzw. Takahashi Collimating Telescope [engl. Such-Begriff]. Für das GSO RC 12" f/8 hat das offenbar gut funktioniert,
und da ich das gleiche Tak Justier-Okular hier habe, wurde auch mein Justierokular eingesetzt, schon weil wir wissen wollten, ob es bei
diesem Bauteil eine signifikante Streuung gäbe.



Die mit diesem Tak Justierokular erzielte Zentrierung von 01. Sekundärspiegel und 02. Primär-Spiegel war nahezu identisch mit der Zentrierung
gegen einen 400 mm Planspiegel. Eine Anleitung dazu findet man hier und hier eine englische Anleitung. Im 1.Schritt beginnt die Zentrierung
zuerst mit dem kleineren Sekundärspiegel vorne, indem man den kleineren Kreis in  der  Mitte konzentrisch einstellt und erst im 2. Schritt mit
der Zentrierung des Hauptspiegels beginnt, und dazu den größeren Ring  konzentrisch justiert
094A GSO 8-RC Zentrierung in drei Schritten



Was am GSO 12" RC Truss-Tubus problemlos funktionierte, funktionierte heute am GSO 8" RC NICHT, an einem 9.25" SC ebenfalls nicht, und an
einem 
kleinen Newton auch nicht. Bei den Gründen tappe ich noch im Dunkeln. Es bleiben also weiterhin, die unterschiedlichen Zentrier-Methoden
mit der abschließenden Prüfung am Stern bei hoher Vergrößerung - so um die 1000-fach und mehr. Auch diese, zunächst Erfolg versprechende
Zentriermethode, scheitert an baulichen Details, eventuell mechanischen Ungenauigkeiten der unterschiedlichen Systeme. Es spielen
möglicherweise  die HS- und FS-Blendrohre ebenso eine Rolle, wie Abweichungen von der idealen mechanischen Achse von OAZ, HS und FS.



Prinzip der opt. Zentrierung des Hauptspiegels: Wenn der HS verkippt ist, also nicht exakt justiert, dann entsteht im System Astigmatismus,
den man extrafokal als elliptische Figur erkennt. Die lange Achse dieser Ellipse zeigt auf die Zugschraube, mit der man diese Verkippung
beheben kann: Dabei sollte sich der Stern im Fokus entlang der langen Achse von rechts in Richtung flache Ellipse bewegen. Stimmt dieser
Justierschritt, dann sollte allmählich aus der flachen Ellipse ein Kreis entstehen - ( in Gegenrichtung die Ellipse flacher werden.) Wenn der
Hauptspiegel nicht ganz temperiert ist, kann auch Astigmatismus entstehen, deshalb muß man eine Pause einlegen und erneut die extrafokale
Figur prüfen. Begleitend dazu muß der Sekundär-Spiegel immer nachzentriert werden.



Bei diesem Takahashi Collimating Telescope schaut man durch das hintere kleine Kepler-Fernrohr durch die Bohrung des vorderen Chesire
Okulars auf den Sekundärspiegel+Blendrohr, um diesen konzentrisch zu justieren, und im zweiten Schritt den Hauptspiegel zu zentrieren.
Im Falle des Sekundärspiegel käme dafür der kleinere markierte helle Ring in Frage, beim Hauptspiegel der größere Ring, der aber mit der
Fangspiegel-Halterung so verschmilzt, daß man ihn kaum noch sieht, außer einer dünnen Kante, bei entsprechend heller Beleuchtung.



Auch diese Kante muß man konzentrisch stellen, und damit sollte das System zentriert sein. Die Gegenprobe unbedingt wieder am Stern,
weil jede Zentrier-Methode andere Schwächen hat. Bei Massenfertigung, wie es diese Teleskope darstellen, ist leider nicht garantiert, daß
alle Bauteile von OAZ, HS/FS-Lagerung und Blendrohre exakt auf einer gemeinsamen Achse positioniert sind. Aus diesem Grund entwickelt
man unterschiedliche Zentrier-Methoden, die man gegeneinander prüft.

D048B - C11 - eine differenzierte Qualitäts-Betrachtung

Es gibt unterschiedlichste optische Teleskop-Systeme und es lohnt eigentlich nicht, darüber zu streiten, welches davon das Beste sei.
Je nach Verwendungszweck und persönlicher Überzeugung fällt die Wahl für ein Teleskop unterschiedlich aus. Nun möchte man aber
auch verdeutlichen, welch vermeintlich hohe Qualität das einzelne Gerät hat: Diese Kunst verstehen die Verkäufer von Astro-Händlern
am allerbesten - ohne jedoch einen einzigen schlüssigen Beweis dafür vorzuweisen, also weder ein Test-Protokoll noch sonst einen
allgemein nachvollziehbaren Test. Etwa genauso wenig überzeugend sind auf den "spezifizierten" Foren bestimmte unerbittliche
Beiträge, denen man regelrecht ansieht, daß hier die Weisheit löffelweise vertilgt worden war. Ja ein ganzes Kompetenz-Team mißt gar
den Strehl (was im übrigen nicht geht) und schwafelt bereits seit Jahren von Wiederholgenauigkeit, nur weil diese Zeitgenossen mal
im Metall-Bereich ihr Brot verdient haben. Es gibt also nicht nur den Strehl-Wert als Richtgröße für optische Qualität, sondern auch
andere einfache Tests, über die man sehr, sehr schnell die opt. Qualität einschätzen kann.    

Um dieses C11 280/2800 f/10 System geht es, an dem man seine Freude haben kann.

C11-KS_00.jpg
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Es ist immer gut, wenn über eindeutige Geräte-Nummer eine Zuordnung zwischen Test-Report und Teleskop möglich ist. Zugleich sieht man
hier den Test-Aufbau "Autokollimation" genannt. Dazu braucht man einen hochgenauen mindestens gleichgroßen Planspiegel mit Bohrung.
Hier liegt der Tubus auf einer Schiene wegen möglicher Verspannung, wenn die Lagerung direkt auf dem Tubus-Blech liegen sollte. Diese
Schiene verbindet also die hintere Alu-Spiegelzelle mit der vorderen ALU-Schmidtplatten-Halterung.              


C11-KS_01.jpg
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Mit diesem Testbild wäre die optische Qualität des C11 bereits bewiesen.
Warum?
Der Artificial Sky Test besteht aus winzigen Pinholes mit einem Durchmesser von 3-5 Mikron. Bei hoher Vergrößerung, also weit über der
üblichen Vergrößerung solcher Systeme, sieht man hier fotografische Airy-Scheibchen, wie die 3D-Zeichnung daneben zeigt. Ist der
1. Beugungsring nicht astigmatisch unterbrochen, man sieht für gewöhnlich nur die Grundordnung, Z04 und Z05, dann ist der Astigmatismus
kleiner als PV L/8 wave und weniger. Und wenn, wie im Bild links noch Astigmatismus erkennbar ist, dann ist das Teleskop noch nicht
ausgekühlt. Wenn der 1. Beugungsring zudem konzentrisch um das Maximum verläuft, dann stimmt beispielsweise auch die Zentrierung,
nachdem dieser Testaufbau die opt. Fehler mit doppelter Genauigkeit zeigt. Dieses Beispiel setzt aber voraus, daß man diesen abgewandelten
Sterntest kennt. Auch sollte man wissen, wie ein Test-Report z.B. großer opt. Firmen aussieht, bevor man sich zum Kritikaster erklärt:  
Siehe auch hier: http://r2.astro-foren.com/index.php/de/16-beitraege/08-berichte-teleskop-treffen-haeufige-fachbegriffe/629-beugungsbegrenzt-an-simulierten-beispielen 


C11-KS_02.png

Eine weitere strehlfreie Möglichkeit, zur opt. Qualität etwas zu erfahren sind die üblichen qualitativen Test-Verfahren. Bereits der Foucault-Test
zeigt ein fehlerfreies optische System, das wegen der Schmidtplatten- und Fangspiegel-Retouche höchst unterschiedlich ausfallen kann:
Verglichen mit diesen gesammelten Beispielen macht dieses C11 einen sehr erfreulichen Eindruck.      


C11-KS_03.jpg
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Bekannt ist auch, daß bei ostruierten opt. Systemen ein Teil der Lichtenergie verlagert wird. In Unkenntnis, daß sich die Strehlzahl
über den RMS-Wert ausschließlich auf die Wellenfront-Aberration bezieht und man deshalb die Obstruktion nicht vom Strehl-Wert
abziehen kann, zeigt das Bild.  Unabhängig von der Größe der Obstruktion ist der Strehlwert immer 1.000 im Beispiel. Während der
Strehl-Begriff zur geometrischen Optik gehört, fällt die Beugung in den Bereich der Wellenoptik. Bei einem C11 ist deshalb der
1. Beugungsring etwas stärker ausgeprägt als beispielsweise bei einem perfekten Refraktor.      


C11-KS_04.png
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Die Koma bzw. der Zentrierfehler läßt sich auf Null bringen, weshalb dieser Wert als Variable abzugsfähig ist, besonders wenn
Rest-Astigmatismus und Spherical das System charakterisieren.      


C11-KS_05.jpg
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Wer sich ausführlich mit Certifikaten befaßt hat, dem fällt auf, daß in der Regel computer-generierte Interferogramme auf dem jeweiligen
Test-Report erkennbar sind.  Neben diversen Interferometern, wie sie auf dieser Seite beschrieben sind, ist abhängig vom Testaufbau und
abhängig vom Interferometer, die Anzahl störender Einflüsse nicht unerheblich. Der hier verwendte Bath-Interferometer führt über
die Komponenten und die Optik der Kamera Artefakte ein, die leider nicht zum eigentlichen Interferogramm gehören. Das unten links
gezeigte verkleinerte Beispiel läßt einen Zentrier-Effekt erkennen, weil das C11 nicht exakt vor dem Planspiegel zentriert wurde. Es
liegt also ein "S" über den ansonsten parallellen Streifen, weshalb man ein Computer-generiertes IGramm verwenden kann. Daß man
das IGramm um ca. 10° im Uhrzeigersinn dreht, erleichtert ebenfalls die Auswertung. Man müßte also sehr viel erklären, wo die Fein-
heiten der IGramm-Interpretation eigentlich liegen und verliert sich in diesem Fall in einem nutzlosen Rechtfertigungsstreit, wie ein
solches fotografisches IGramm zu interpretieren sei. 


C11-KS_06.jpg
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In der Summe, d.h. im Vergleich ganz unterschiedlicher Testverfahren, geht es um die Frage, ob die Gesamtaussage stimmig ist, oder
nicht - was für diesen Fall gezeigt werden kann. Rechthaberei taugt für eine fundierte Qualitäts-Ermittlung jedenfalls nicht. Es sind
also zwei Rest-Fehler, die interessant wären: Ein anteiliger Rest-Astigmatismus von PV L/8.2, den man am Himmel schon lange nicht
mehr sieht und eine Überkorrektur von gerade mal PV L/16, die auch nur rechnerischen Wert hat und ebenso unter den Tisch fällt.     


C11-KS_07.jpg
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Die Schmidt-Cassegrain-Systeme reagieren manchmal sehr heftig auf Temperatur-Änderungen, also auf längere Wärme- oder
Kälteperioden. Dann kann sich ein solches System verstellen. Deshalb hier eine Justier-Anleitung, wie man das am Stern wieder
korrigieren kann.      




D021-03 - SC-Systeme - unterschiedlicher Back-Fokus

Fragt ein Sternfreund: "Habe mal gehört, dass um so weiter die Brennpunktlage bei SC`s nach außen gebracht wird, z. b.
durch einen GEG, 
sich die Qualität der Abbildung verschlechtert!"

Zunächst ist die Fragestellung ungenau, weil man nicht weiß, was der Sternfreund eigentlich meint. Bei einem SC kann
man den Fokus-Punkt hinter dem Tubus erheblich nach hinten verlängern, weil über die Hauptspiegel-Verschiebung
auf dem Blendrohr bzw. besser über die Verkürzung des Spiegelabstandes auch weiter hinten das Bild fokussiert werden
kann. Man verlängert damit in jedem Fall auch die System-Brennweite. Er könnte also, um so etwas zu testen,  an einem
SC-System hinten am Okular-Auszug Zwischenhülsen einfügen und das SC-System  neu fokussieren, wie das mit den 
folgenden drei Bildern simuliert wird. Und wenn sich dann bei ca. 60 mm (300 mm) Fokus-Differenz  tatsächlich die Stern-
abbildung  verschlechtern würde, dann hätte er einen nachvollziehbaren Beweis, den er dann allerdings auf irgendeine
Weise dokumentieren sollte.

Prinzipiell liegt bei einem SC-System der Fokus etwa 120 mm hinter der letzten Tubus-Wand, weil in der Regel noch der
optische Weg eines Zenitspiegels berücksichtigt werden muß. SC-Systeme haben deshalb einen optimalen Fokusbereich,
reagieren aber auf Fokus-Differenzen eher "gutmütig".

Im ersten Beispiel wäre der Abstand zwischen Hauptspiegel und Sekundärspiegel - 304.04 mm und dazu der Backfokus
522.20 mm als Abstand von Sekundärspiegel zum Fokus, auch Backfokus genannt. Der effektive Fokus wäre dann laut
Design-Programm ZEMAX 1643 mm.
In einem zweiten Beispiel wird der Spiegelabstand auf -300 mm verkürzt, also gerade mal um 4 mm, sodaß der Backfokus
nunmehr 581.36 mm beträgt, also ca. 60 mm weiter hinten liegt. Der effektive Fokus wäre aber jetzt 1779 mm. Vergleicht
man nun die von ZEMAX gerechneten/gezeichneten Spotdiagramme, dann ist zumindest im Bereich der opt. Achse kaum
ein Unterschied wahrnehmbar, lediglich bei Achsabstand 10 und 15 mm sind die Spot-Diagramme im Vergleich zum
Airyscheibchen-Durchmesser etwas größer,  was für die visuelle Beobachtung zunächst keine Rolle spielt.

Je weiter man den Fokus nun nach hinten legt, umso länger wird der effektive Fokus des Gesamtsystems, und damit die
Vergrößerung bei gleichem Okular ebenfalls größer, und das könnte den Eindruck hervorrufen, daß die Abbildung
schlechter wird. 
             


Auch bei einer Brennweiten-Verlängerung um ca. 300 mm bleibt die Abbildung im achsnahen Raum nahezu gleich. Lediglich die Gesamt-
Brennweite nimmt um ca. 300 mm zu.            


D107-06 Der Kamera-Sensor macht die Auflösung

Während ein visuelles Teleskop vorwiegend auf der opt. Achse unter "Strehl-Gesichtspunkten" beurteilt wird, verhält es sich bei einer
sog. Astro-Kamera diametral anders: Hier spielt die Abbildung in einem möglichst großen und ebenen Bildfeld eine Rolle und die Auflösung
des Systems muß vom Kamera-Chip/Sensor und dessen Pixelgröße her gedacht werden. In der Regel ist dann die Auflösung etwa um den
Faktor 3 geringer.                                     


OrginalGröße hier  Mit diesem weiter unten getesteten RC-System entstand diese Aufnahme.

2-Feld_00CirrusNebel.jpg
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Das fragliche 12-inch GSO RC F/8  sollte deshalb NICHT als visuelles Teleskop "mißberaucht" werden, um es dann unter visuellen
Gesichtspunkten beurteilen zu wollen. Die visuell genutzen Teleskope wünscht man sich auf der opt. Achse perfekt, äußerst farbrein und
mit einem möglichst hohen Strehlwert. Für visuelle Systeme durchaus sinnvoll, mit einem RC-Sysstem kaum zu realisieren, weil man in
diesem Fall die hohe Qualität nicht bezahlen würde über einen hohen Preis.

Nun haben wir es aber mit einem fotografischen System zu tun. Das soll in einem möglichst großen und ebenen Bildfeld in gleicher Qualität
abbilden, wie auf der opt. Achse. Nun braucht der Kamera-Chip zur Abbildung eines lichtschwachen Sternes immer mindestens 3 x 3 Pixel
mit einer Pixelgröße von hier 5.4 Mikron bis ca. 9 Mikron, sodaß ein Mindest-Quadrat von ca. 16 Mikron bis 27 Mikron erforderlich ist. In
dieser Fläche "verschwinden" opt. Restfehler. Man kann diese Fehler sehr gut auf der opt. Bank darstellen und nachweisen. Auf den Feld-
aufnahmen jedoch sucht man diese vergeblich,  wie ein Vergleich zwischen dem folgenden Bild und der oberen Feldaufnahme in Orginal-
Auflösung beweist.  Über-/Unter-Korrektur verschwinden also ebenso, wie Rest-Astigmatismus in der Größe von ca. PV L/2, weil der
Kamera-Chip diesen immer noch als Lichtpunkt wahrnimmt.



An der Kombination vom Rest-Astigmatismus aus dem Artificial Sky Test, dessen mittlere Dreiergruppe einen Abstand von 18 Mikron hat, und dem
Quadrat von 3 x 3 Pixel mit gesamt 16.2 Mikron, ergibt sich für einen Einzelstern die Situation, daß er vom Quadrat 3 x 3 Pixel abgedeckt wird. Was
dazu in die Nachbar-Pixel abfließt an Lichtenergie (blaue Quadrate) , stört für den Betrachter den punktförmigen Eindruck nicht. Beckmesserisch
könnte man behaupten, daß sich damit der Scheibchen-Durchmesser  um das 1.6-fache "aufbläst" - nur wird man das mangels Bezugs-Größe gar
nicht nachmessen und beweisen können.

2-Feld_02ST.jpg
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Für Feldaufnahmen wäre die Systembrennweite von 2432 mm etwas zu groß, für kleinere Objekte hingegen, auch für Planeten, durchaus will-
kommen. Welche Argumente für einen langen Back-Fokus sprechen, kann ich nicht beurteilen - es ist nur eine Auffälligkeit. Wenn man das
System sorgfältig zentriert, bleibt hier ein Rest-Astigmatismus von PV L/2 übrig. Würde man diesen beseitigen wollen, dann "bremst" die
um den Faktor 3 reduzierte Auflösung des Kamera-Chips die vorherigen Bemühungen regelrecht aus: Es ist also gar nicht sinnvoll, die perfekte
Astro-Kamera haben zu wollen.          


2-Feld_03-Tubus.jpg
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Bei RC-Systemen  führt eine marginale Verkippung des Hauptspiegels sofort zu Astigmatismus. Vorher muß aber dringend untersucht werden,
ob nicht etwa eine Verspannung des Spiegels in der Spiegelzelle die Ursache wäre. Oftmals sind die mechanischen Voraussetzungen katastrophal,
auch das wäre zu überprüfen. Manchen Hersteller fehlt die fachliche Voraussetzung, wie ich immer wieder erlebe. Die "Endkontrolle" eines
optischen Systems wird oft dem Kunden aufgebürdet.       


2-Feld_04-HS-Zelle.jpg
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Im vorliegenden Fall war der Kunde gezwungen, den "Topf ", die die eigentliche Spiegelzelle trägt, genauer zu untersuchen.  Sehr
ärgerlich.          


2-Feld_05-HS-ZelleInnen.jpg
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Bevor man deshalb die Spiegelzelle wieder einbaut muß unbedingt untersucht werden, ob die Lagerung des Hauptspiegels spannungsfrei ist
oder etwa Astigmatismus erzeugt, der dann über den Sekundär-Spiegel nachvergrößert wird.  Der Sternfreund hat dann den HS über die
vordere Spinne zentriert. Siehe auch: D064A für Andi 8-inch GSO RC Abrollverfahren

2-Feld_06-HS.jpg
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Diese Übersicht zeigt die vorliegenden Fehler dieses System, aber eben nur auf der opt. Bank und nicht etwa auf der späteren
Astrofotografie.        


2-Feld_07SystemStern.jpg
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Die Feinheiten im Umgang mit einem solchen System wird man kaum einer solchen Werbetafel entnehmen können. Deshalb wäre bei
einem Kauf zunächst der Kontakt mit Leuten wichtig, die mit einem derartigen Teleskop arbeiten.          


2-Feld_08-Tubus.jpg
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Für visuelle Ansprüche auf der opt. Achse würde man dieses System reklamieren auf der Basis dieses Interferogrammes.             

2-Feld_09SystemImage.jpg
-
Hauptfehler wäre ein zu großer Rest-Astigmatismus von PV L/1.6 wie in unterer Übersicht.      

2-Feld_10SystemWave.jpg
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Ein Strehl von 0.422 reicht also für die Astrofotografie völlig aus, dieser Wert auf der opt. Achse beschreibt dieses System also nur
äußerst unzulässig.                           

2-Feld_11SystemAberr.jpg
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Ein fotografisches System muß deshalb primär von der Auflösung des hier verwendeten Kamera-Sensors gedacht werden. Erst dann kann
man sich ein Bild davon machen, was von den Rest-Fehler auf der opt. Achse zu halten ist.          


2-Feld_12-ATIK383.jpg
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Auch die Orginalgröße wie im Link zeigt von den Rest- bzw. Test-Fehler nichts. Eine Computer-Nachbearbeitung würde am Ende eine
brilliante Aufnahme entstehen lassen. Es dauert seine Zeit, sich mit der Technik vertraut zu machen.            


OrginalGröße hier:

2-Feld_13Ringnebel.jpg
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D052B * 2" Zenit-Spiegel - der feine Unterschied

Die Frage, was eine scharfe Abbildung ist, wird sehr verschieden beantwortet: Einer behauptet, mit einem nachweislich astigmatischen
C11 am Jupiter bei 400-fach eine "scharfe" Abbildung gesehen zu haben. Ich bin froh, wenn mein herausgesuchtes C11 ohne Astigmatismus
beim Saturn die Cassini-Teilung  als dunkle Linie kantenscharf abbildet. Für den Begriff "scharfe Abbildung" gibt es so gut wie keine
Kriterien - leider. So halten offenbar manche Sternfreunde eine Abbildung auch dann für scharf, wenn es eigentlich schon lange eine
sog. leere Vergrößerung ist. Man vergrößert nur die Störungen des Seeings ohne weitere Details zu erkennen. 

Und damit man bei einem der üblichen Telekope nicht den Hals verrenken muß, wird ein 2" Zenit-Spiegel in den OAZ gesteckt, bei einem
C11 durchaus angenehm. Wer nun mit der Abbildungs-Schärfe keine Probleme hat, kann auf einen der üblichen 2" Zenit-Spiegel zurück-
greifen mit dem Vorteil, daß diese preisgünstig sind. Das wäre das 1. Beispiel von Meade. Da hätte der Spiegel über den ganzen Durch-
messer einen Astigmatismus in der Größe von ca. PV L/2. Man benutzt aber in der Regel - je nach Position im Strahlengang - nur den
halben Durchmesser des Zenit-Spiegels im Strahlengang, aber auch da wäre der Astigmatismus immer noch PV L/5 groß. Wer knapp
kalkuliert, kann damit zufrieden sein, besonders wenn der Begriff "scharfe Abbildung" nicht näher definiert ist. Im Artificial Sky Test
jedoch wäre der Astigmatismus bei 333-fach über die ganze Fläche gut zu sehen.

TV_Zenit_01.jpg
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Jedenfalls auch ohne Auswertung zeigt sich über den konischen Streifenverlauf, daß Astigmatismus im Spiel ist.          

TV_Zenit_02.jpg
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Die Wellenfront-Darstellung ebenfalls . . .

TV_Zenit_03.jpg
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Über die gesamte Fläche der bereits genannte Wert von PV L/2, über den man nun streiten kann: Im Strahlengang wird nie die Gesamt-
Fläche benutzt, sondern nur eine kleine Ellipse, mit der ein Stern punktförmig abgebildet wird. Und nur da würde man den Astigmatismus
überhaupt sehen. Aber auch da geht es um die Frage, wie stark das Sternscheibchen bei visueller Benutzung über den Astigmatismus
"verschmiert" wird. Feine nadelscharfe Sternpünktchen sind es nicht mehr, wie man sie z.B. vom TOA/Takkahashi her kennt. Den Unter-
schied erkennt man leicht, wenn man im Wechsel bestimmte Test-Objekte am Himmel vergleicht. 


TV_Zenit_04.jpg
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Ebenfalls über die gesamte Fläche fehlen dem 2" TeleVue Zenit-Spiegel die störenden astigmatischen Merkmale, sodaß bereits über die
gesamte Fläche eine Genauigkeit von PV L/10 zustande kommt.           


TV_Zenit_05.jpg
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TV_Zenit_06.jpg
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TV_Zenit_07.jpg
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Jedenfalls dieser Zenit-Spiegel war gestern abend, 06.Aug.2016 gegen 21:30 am Saturn im Einsatz. Bei 200-fach mit einem 14 mm Morpheus
Okular von Baader, einem scheinbaren Bildfeld von ca. 76° und ziemlich farbreiner Abbildung konnte man seeing-bedingt den Saturn plus
Cassini-Teilung im wieder "scharf" erkennen. Auch die exakte Fokussierung spielt eine große Rolle, die dann am besten ist, wenn man die
kleineren Saturn-Monde ebenfalls als nadelfeinen Punkte erkennen kann. Höhere Vergrößerungen hatten keine bessere Abbildungs-
qualität.     

TV_Zenit_08.jpg
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D100-01 Neue Riccardi-Flattener mit ultraweitem Bildfeld - der unnütze Polystrehl-Begriff

Zum Thema A062C * "LZOS for APM 152-1216 Nr. 384" siehe diesen Bericht.

Massimo Riccardi, Ferrara Italien, dürfte einer der fähigsten Optik-Designer sein. Jedenfalls hat er unlängst zwei Flattener
entworfen, die man über APM Teleskopes, Rehlingen, beziehen kann. Ein Flattener "glättet" 
die opt. Probleme im Bildfeld
wie Koma und Astigmatismus und führt zu einer ähnlich perfekten Abbildung 
wie auf der opt. Achse selbst. Während für ein
visuell genutzes Teleskop der Strehl-Wert auf der opt. Achse 
eine Qualitäts-Aussage sein kann, interessiert einen Astro-Foto-
grafen der Strehlwert auf der Achse nur am Rande. 
Insofern ist die Polystrehl-Untersuchung nur das zu Tode gerittene
Steckenpferd eines einzelnen Designers. Polystrehl-Diagramme
sind theoretische Aussagen eines Designers, wie es die Spot-
diagramme ebenfalls 
sind. Zwischen einem Designer-Entwurf auf der einen Seite und der konkreten Teleskop-Optik auf der
anderen 
Seiten können Welten liegen. Ein genehmigter Architektur-Entwurf wird selten zu 100% realisierbar sein.  Den
bezahlenden Kunden interessiert, was er bezahlen soll, und nicht das, 
was ihm  ein Poly-Strehl-Designer einreden möchte,
weil es nicht der Wirklichkeit entspricht. 
Im vorliegenden Fall wurde das  LZOS Triplet hinsichtlich Koma und Astigma-
tismus zunächst nicht optimiert, um so den Unterschied deutlicher zu zeigen, zwischen dem auf Mathematik aufgebauten
PolyStrehl-Diagramms eines Designer-Entwurfs und den tatsächlich zunächst weitaus ungünstigeren Ergebnissen einer
Vermessung - danach folgte die anschließende Optimierung, dem Kunden zuliebe. D
er gemeinte  Designer selbst verausgabt
sich in Foren  
mit unerbittlicher "Überzeugungs-Arbeit".

Beide abgebildeten Flattener Model_01 und Model_02 realisieren ein ultra-großes Bildfeld. Der Abstand Model_02 zum vorderen Objektiv ist um
ca. 33 mm kürzer, sodaß für den LZOS for APM  APO 123/738 F6  der Tubus um diese 33 mm zu lange war. Man konnte für diesen Fall 
den Flattener Model_02 leider nicht in die richtige Position zum vorderen Objektiv positionieren. Mit dem APO 01 Triplet SuperED Apochromat 107/695.5  
F/6.5  klappte die Positionierung reibungslos, wie man weiter unten der Übersicht entnehmen kann.  


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Tabelle für die Kombination von Teleskop-Optik und Flattener



Mit diesen zwei APO's wurden die beiden Universal-Flattener getestet, siehe auch die folgenden Links:

Model_01 http://www.apm-telescopes.de/de/optisches-zubehoer/flattener-reducer-korrektoren/apm-riccardi-universal-apo-flattner-10x-model-1-apos-140-mm-oeffnung.html
Model_02 http://www.apm-telescopes.de/de/optisches-zubehoer/flattener-reducer-korrektoren/apm-riccardi-universal-apo-flattner-10x-model-2-apos-ab-150-mm-oeffnung.html

Die jeweiligen Seiten enthalten weitere APO's, bei denen diese Flattener erfolgreich eingesetzt werden können, wobei die aktuellen
Abstände jeweils von der Kombination Teleskop + Flattener abhängt, also variabel ist.


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Der APM-Riccardi Universal Apo Flattener 1,0x Model_01 würde beim LZOS APO (2.Übersicht sogar noch einen Bildwinkel von 6° bzw. 77 mm
Felddurchmesser ausfüllen können ohne nennenswerte Einbußen bei der Abbildung.  Insofern ist der Name "
Universal Apo Flattener" durchaus
gerechtfertigt.


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Bei dieser Kombination verbessert sich bei Bildwinkel 5° sogar noch die Abbildung. Da diese Test-Bilder bei einer Vergrößerung von 410-fach ent-
standen sind, verschwinden die hier sichtbaren Rest-Fehler auf dem Kamerasensor in einem Feld von ca. 16 x 16 Mikron, was durch die mittlere
Dreiergruppe dargestellt wird. Die beiden Abstände a) auf der OAZ-Skala und b) von letzter Flattener-Bezugsfläche zum Fokus, sind im Schaubild
oben dargestellt.



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Das LZOS for APM  APO 123/738 F6  soll in dieser Hinsicht kurz dargestellt werden, wobei sich dessen Qualitäts-Angaben 
ausschließlich auf die opt. Achse beziehen, also keinesfalls auf das Bildfeld, das für einen Astrofotographen weitaus interessanter ist.
Auch hier wären die Spot-Diagramme ein Ergebnis vom Design-Programm, während mein fotografischer Artificial Sky Test eher die
Wirklichkeit abbildet: Und in der Wirklichkeit stecken nun die tatsächlichen Fertigungsfehler drin, von denen die Theorie nichts wissen
kann. Als Beweis für die Abbildungs-Qualität einer Optik taugen die Spot-Diagramme aus einem Design-Programm wirklich nur im Ideal-Fall.



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Der Foucault-Test links oben bildet sowohl den Gauß- aber auch den Farblängsfehler ab, wie er weiter unten dargestellt wird. Bei einem farb-
reinen APO kommt es zur typischen sichelförmigen Farbverteilung. Beim Artificial Sky Test wäre als Restfehler sowohl Astigmatismus mit
PV L/6 erkennbar (Kreuzform im Fokus), aber auch Koma mit PV L/3.9 erkennbar (Rotations-Symmetrie bei 16:00 Uhr)
Zerlegt man das Foucault-Bild in die Spektralfarben, dann hätte Grün eine leichte Tendenz zur Unterkorrektur, noch ausgeprägter bei Rot,
Blau hingegen zeigt die übliche Überkorrektur im kurzen Spektrum. Da der Farblängsfehler mit 20µ  oder 0.02 mm ganz besonders klein ist,
sieht man diesen Unterschied eher nicht: Der Gaußfehler ist deutlicher erkennbar und bildet deshalb das Merkmal eine Apochromaten.
Siehe dazu diese Übersicht: http://rohr.aiax.de/foucault-bilder.jpg


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Vor der Optimierung

Die Gesamt-Summe der Rest-Fehler drückt den Strehlwert auf 0.869. Im Idealfall, also nach einer Optimierung, hat man einen Strehl
von 0.991. Dieser Unterschied wäre ein Haupteinwand gegen die Polystrehl-Darstellung, weil dem Kunden damit suggeriert würde, daß die
aktuelle Optik tatsächlich diese Qualität hätte - was nur leider nicht der Wirklichkeit entspricht. Augenwischerei nennt man sowas.



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Argumente gegen eine Poly-Strehl-Vermessung

Da das LZOS Objektiv vorher nicht optimiert wurde, läßt sich sehr gut der Unterschied zwischen der Designer-Theorie und der Meß-Praxis darstellen.
Es läuft auf einen Unterschied von mindestens 10 Strehl-Punkten hinaus. Was der Farblängsfehler ist, wissen die meisten und was der Gaußfehler
bzw. farbabhängige Öffnungsfehler ist, auch sehr viele. Ein Polystrehl-Diagramm ist eine besonders unanschauliche Darstellungsweise von Farb-
längsfehler + Gaußfehler über den Strehlwert.  Während ein Designer nur einen Knopfdruck braucht, damit er sein Poly-Strehl-Diagramm erstellt,
hat ein Meßtechniker eine umfachreiche Liste weiterer Vermessungen, Auswertungen und Diagramm-Zeichnungen vor sich, die ihm der Designer

ohne nachzudenken zumuten möchte - weil ein Designer leider in einer anderen Welt lebt.

Ein Designer bewegt sich  auf reiner Mathematik über ein Designer-Programm und glaubt, damit die Wirklichkeit erklären zu können.
Ein Meßtechniker "operiert am lebendigen Herzen", er befaßt sich mit der Vermessung eines fehlerhaften, nicht idealisierten Objektivs.
Wie also soll der Idealfall eines Designer-Entwurfes mit der "rauhen" Herstellungs-Wirklichkeit vergleichbar sein.

Man muß diesen Sachverhalt besonders dann nicht "diagrammisieren",

- wenn der Informations-Gewinn in keinem Verhältnis zum Arbeitsaufwand steht
- wenn Gaußfehler + Farblängsfehler  über den Strehlwert erklärt werden soll
- wenn die Ermittlung über die Meßtechnik zu Unschärfe und weiterer Diskussion führt 

- wenn die Grundbegriffe nicht definiert sind (*1) und dadurch keine wirklich neue Information entsteht
- wenn es keine Vergleichs-Diagramme zu vielen anderen APO's gibt, 
- wenn es für die Abbildung im Bildfeld nutzlos ist gar nichts erklärt,
- wenn keine generelle Aussage zu allen Linsen-Systemen sinnvoll  ist, sondern nur eine kleine Gruppe von APO's dargestellt wird
- wenn es genügend andere Darstellungsformen gibt für Farblängsfehler und Gaußfehler, Link1, Link2,   Link3, Vergleich ED APO Triplett APO?

---------- *1 mit/ohne Fertigungsfehler?, Hauptfarbe Grün?, Gewichtung? Siehe auch: Der Unfug ...

Wer sich also zu den Theoretikern zählen möchte, der darf zur unteren idealisierten Reihe "schwadronieren"
Wer sich mehr an die meßtechnische Wirklichkeit halten mag, für den ist die obere IGramm-Reihe gedacht.
Beide Lager stehen sich oft unversöhnlich gegenüber.



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Das Sekundäre Spektrum bzw. eine Index-Zahl kann man auf mehrere Arten ermitteln: Hat man die Systemdaten eines Objektivs, dann lassen
sich mit dem Formelsatz von Dr. Pudenz, Zeiss, der RC_Index ermitteln (theoretisch).  Mit einer 0.001 Digital-Meßuhr kann man den Farblängs-
fehler in der 0.707 Zone ausmessen und daraus die RC_Indexzahl ermitteln. Als dritte Möglichkeit "friert" man das System auf die Haupt-
Farbe grün ein und wechselt jeweils die Interferenzfilter. In dieser Position bilden sich a) der Farblängsfehler ebenso ab, wie b) der Gauß-
fehler über die sphärische Abweichung.



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Nach der Optimierung

Da LZOS Optiken in der Regel perfekt sind, wurde dieses Objektiv wieder dorthin optimiert, wohin es im Regelfall auch gehört. Damit wurde exakt
das Ergebnis erreicht, welches im oberen Ideal-Fall, nach Abzug von Astigmatismus und Koma, bereits beschrieben worden ist. Glas kann sehr
sensibel auf falschen Druck reagieren - man muß es nur wissen.



Koma sieht man in der S-förmigen Verformung der mittleren Streifen, Astigmatismus erkennt man an dem "konischen" Streifenbild.



Verschwunden ist jetzt die lästige Koma und der Astigmatismus im Interferogramm, wenn man das obere Bild mit diesem vergleicht.




Auch die Wellenfront-Darstellung ist nicht mehr wieder zu erkennen.



perfekt auch die Energie-Verteilung PSF genannt



Der Farblängsfehler ist verschwindend klein, der farbabhängige Öffnungsfehler (Gaußfehler) im üblichen Rahmen.



So kann man dieses Objektiv guten Gewissens an den Kunden übergeben.



Zurück zur Astrofotografie: Richtig funktionieren diese Systeme nur, wenn man die richtigen Abstände einhält - in der Optik eine Selbstverständlichkeit.
Es sind also immer zwei Abstände, die ich ermitteln muß: a) den Abstand auf der OAZ-Skala in Einheiten und b) der Abstand letzte Bezugsfläche Flattener
zum Fokus. Diese Ergebnisse sind im Labor entstanden und müßten noch untermauert werden durch einschlägige Astro-Feldaufnahmen.



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Der 0.75x Riccardi Reducer




Aus dieser Kombination ergibt sich eine Systembrennweite von 522 mm



Die Abbildung im Bildfeld kann man dieser Übersicht entnehmen




 

D107-04 * Wieviel "Optik" braucht eine Astro-Kamera - TS Optics Triplet APO 90/600

Die Beurteilung eines fotografischen Systems - hier ein TS Optics Triplet APO 90/600 plus TSFlat2 oder 2" Photoline 079x - richtet sich 
in erster Linie nach der Auflösung des Kamera-Sensors: Zur Darstellung eines feinen lichtschwachen Sternes wären 3x3 Pixel á 5.7µ
erforderlich. Das wären ca. 18 Mikron. Bei einer Brennweite von 600 mm wie hier wäre die Auflösung inv TAN(0.016/600) wären das
eine Auflösung von 6.19 arcsec. (Visuell jedoch sollten es 1.537 arcsec bei 550 nm wave sein.) Man sollte sich deshalb genau überlegen,
wofür man einen APO verwenden will - möglichst nicht als Eier-legende-Woll-Milch-Sau. Nur wer sich klar entscheidet, kommt zu guten
Ergebnissen. In einem Quadrat von 18 x 18 Mikron bzw. 6.17 arcsec verschwinden deshalb eine Reihe von optischen Fehlern, wie Astig-
matismus, Über- oder Unterkorrektur (Spherical) oder auch ein Farbquerfehler im Bildfeld. Den Strehlwert heranzuziehen, der sich im
Übrigen ausschließlich auf die optische Achse bezieht, ist deswegen weniger sinnvoll, weil den Astro-Fotografen in erster Linie die
Abbildung im Bildfeld interessiert. Dieser Bericht richtet sich daher an die Astro-Fotografen und nicht an die visuellen Beobachter.


PhLine_17.jpg
Für den Rosettennebel wurde eine SBIG 8300 mit einem 3326x2504 Chip (5,4µm Pixel, 18x13,5mm Sensor = 22.5 mm Diagonale) verwendet.

die volle Auflösung der folgenden Aufnahme findet man hier: http://rohr.aiax.de/PhLine_16A.jpg
Der Ausschnitt im folgenden Bild rechts unten kann man hier vergleichen: http://rohr.aiax.de/PhLine_16B.jpg


PhLine_16.jpg
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Dieser kleine TS Optics Triplet APO 90/600 ist für die Astrofotografie bestens geeignet, obwohl er etwas unterkorrigiert ist, aber eine hohe Farbreinheit
aufweist, würde man ausschließlich den Strehlwert als Qualitäts-Kriterium heranziehen, hätte man diesen APO falsch beurteilt. Es geht also um die
einfache Frage, wieviel "Optik" braucht ein fotografisches System überhaupt.


PhLine_01.jpg
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Auffällig beim 1. Übersichtstest (Artificial Sky Test bei 333-facher Vergrößerung) ist ein deutlich ausgeprägter Beugungsring. Das wäre ein Hinweis auf
Sphärische Aberration oder auf Obstruktion - bereits dadurch relativiert sich dieser Fehler, da eine Reihe von Astro-Kameras obstruierte Systeme sind.
Die Auflösung des Kamera-Sensors entspricht der Größe der Dreiergruppe in der Mitte des jeweiligen Fotos. Die Unterkorrektur drückt deshalb auf der
optischen Achse den Strehlwert, obwohl es in der wesentlich kleineren Auflösung des Kamera-Sensors "verschwindet". Auch ein moderater Astigmatismus
in der Größe von ca. PV L/4 verschwindet ebenfalls. 


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Die Unterkorrektur taucht beim Foucault-Test erneut auf, ebenso, daß es sich um einen besonders farbreinen APO handeln muß.

PhLine_03.jpg
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Eindeutig kann man die Unterkorrektur intrafokal beim Ronchi-Test (13 lp/mm) erkennen mit gerade mal PV L/3.7, also ein Wert, der visuell an der
Wahrnehmungsgrenze liegen würde, wenn man nicht gerade ein Ronchi-Gitter am Stern verwenden würde.


PhLine_04.jpg
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Bei allen Linsen-Systemen sollte der Farb-abhängige Öffnungsfehler bei der Hauptfarbe Grüße sein Optimum haben, also am kleinsten sein. (Gaußfehler)
Aus den spektralen I_Grammen kann man über die Power den Farblängsfehler ermitteln, wobei bei diesem Verfahren der Gaußfehler berücksichtigt wird.
Das Sekundäre Spektrum wäre gerade mal 13,6 Mikron groß, was bedeutet, daß wir ein sehr farbreines System haben.


PhLine_05.jpg
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die über die Auswertung ermittelten Werte.

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Diese RC_Index-Zahl von 0.1401 wäre für einen Super-APO reserviert.

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Wenn ein Linsen-System unterkorrigiert ist in der Hauptfarbe Grün, dann liegt das Optimum im kürzeren Spektrum, also hier bei Blau oder Violett.
Die Unterkorrektur wird also kompensiert über die Überkorrektur bei Blau.


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Bei Grün ist demzufolge die Unterkorrektur etwas ausgeprägter.

PhLine_10.jpg
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PhLine_11.jpg
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PhLine_12.png
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PhLine_13.jpg
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Der Sternfreund benutzt für das Grundsystem TS Optics Triplet APO 90/600 zwei unterschiedliche Bild-Ebnungssystem, sodaß sich zwei 
Fragen stellen: a) wie unterscheiden sich die beiden Reducer/Flattner und b) wie wirken sich deren Fehler auf die Abbildung im Bildfeld aus.


PhLine_14.jpg
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Den beiden oberen Astro-Aufnahmen sieht man keinen der Fehler an, wie sie in meiner Übersicht bei 333-facher Vergrößerung auftauchen. 
Davon unabhängig ist es ein großes Bildfeld, das man mit diesem fotografischen System abbilden kann.  
Für den Rosettennebel wurde eine
SBIG 8300 mit einem 3326x2504 Chip (5,4µm Pixel, 18x13,5mm Sensor = 22.5 mm Diagonale) verwendet.


PhLine_15.jpg
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 D107-03 PlaneWave - corrected Dall-Kirkham astrograph - 24.12.2015

Das Grundsystem eines Dall-Kirkham Astrographen mit Feldkorrektor in Fokus-Nähe wurde nicht nur von PlaneWave entwickelt und
gebaut. Von Orion Optics gibt es ein ähnliches System, von Ceravolo, Optical Systems, von Massimo Riccardi auf den Seiten von
Officina Stellare, findet man weitere Varianten, allesamt als Astro-Kamera oder neudeutsch als Astrographen konzipiert
und entwickelt. Damit liegt die Hauptanwendung dieser Systeme auf der Astro-Fotografie und eher weniger auf der visuellen
Beobachtung. Dem gegenüber stehen die RC-Systeme, die je nach handwerklicher Qualität auch teurer sein dürfen.  
http://www.alluna-optics.de/Alluna-Blog/111-blog-Ritchey-Chretien-oder-DK.html

Während der visuelle Bereich auf die Abbildung auf der opt. Achse viel Wert legt, und man von einer hohen optischen Qualität ausgehen
darf mit einem hohen Strehlwert, gibt es für die Astro-Fotografie eigentlich nur die gelungenen Feldaufnahmen  bzw. die damit ver-
bundene Dokumentation. Dies wird in folgendem Link von  Rolf Geissinger für den PlaneWave  eindrucksvoll dargestellt:  
http://www.celestron-nexstar.de/planewave/planewave_geissinger.pdf 

Der nun folgende Bericht untersucht lediglich die handwerkliche Qualität dieses fotografischen Systems und ist kein Vergleich der unter-
schiedlichen bzw. ähnlichen Dall-Kirkham Systeme, die den Astro-Fotographen unter den Sternfreunden angeboten werden. Erinnern
darf ich in dem Zusammenhang auch an Dieter Lichteneknecker, der vor ca. 30 Jahren für die Astrofotografie damals seine Flat-Field
Kamera gebaut hatte. 2004 von Dipl.-Ing. Wolfgang Paech in diesem Link beschrieben:

Es sind also zwei Einflüsse, die man an obstruierten  Systemen beobachten kann:
- die Verschiebung von Licht-Energie in die Beugungsringe durch Obstruktion
- wegen der "Flächen-Rauheit" des Systems werden selbst bei Sensoren mittlerer Auflösung die Sterne

"weich" und groß, weil das Teleskop doch recht viel Energie des Sterns nicht in das Beugungsscheibchen
bringt, sondern in einer Art Halo/Hofbereich um den Stern. 

Der Sternfreund wollte neben einer sorgfältigen Zentrierung eine allgemeine Qualitäts-Aussage zur Optik, wie der weitere Bericht
zeigen soll. Dieses Teleskop hat er aus zweiter Hand erworben und es soll eines der ersten Exemplare sein, die man damals kaufen
konnte.

PlW_01.jpg
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Die einzelnen opt. Elemente sind ein ellipt. retouchierter Hauptspiegel, ein sphärischer Sekundärspiegel und ein zweilinsiges Korrektur-
System im Blendrohr des Okular-Auszuges. Hauptspiegel und Korrektur-System sind fest fixiert, und das System kann nur über den
Versatz des Sekundärspiegels und dessen Verkippung zentriert werden, was mechanisch ein Vorteil sein kann, wenn nicht gerade
opt. Restfehler wie Astigmatismus diese gute Absicht wieder in Frage stellen. Entscheidend für die Qualität dieses Systems wäre auch
die Retouche des Hauptspiegels. Dieser sollte möglichst glatt sein.


PlW_02.jpg
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Die Spot-Diagramme sind der Ideal-Fall des Design-Programmes, und werden über die Wirklichkeit konterkarriert, wie das übernächste
Bild erkennen läßt.


PlW_03.png
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Der PlaneWave Astrograph ist eine Astrokamera! Es geht um ein ebenes Bildfeld und eine punktgenaue Abbildung in den Ecken des Bildfeldes.
Eine Qualitäts-Aussage über einen Strehlwert auf der opt. Achse nützt der Astrofotografie im Bildfeld wenig bis gar nichts. Das einzig ver-
gleichbare Argument ist die Abbildung der Sternpünktchen besonders in den Ecken des Kamera-Aufnahme-Sensors. Die Auflösung dieses
Systems wäre visuell 0.435 arcsec. Der Kamera-Sensor sieht diese Auflösung nicht. Zur Darstellung eines lichtschwachen Sternes braucht
man in der Regel 3 x 3 Pixel mit einer mittleren Größe von 5.7 Mikron. (je nach Sensor kleiner oder größer) Es wird also über den Sensor
ein Feld von ca. 17 Mikron im Quadrat abgebildet. Das wäre dann eine Auflösung von ca. 1.390 arcsec. Die optischen Restfehler, wie sie
auf dem Artificial Sky Foto bei 1411-facher Vergrößerung auftauchen, verschwinden glücklicherweise allesamt  in der reduzierten Auflösung
des Kamera-Chips. Also auch die "ruppige" Behandlung der Bild-erzeugenden opt. Flächen des Systems. Die Hersteller wissen das genau!

Die "Speckles" des Artificial Sky Testes sind ein erster Beleg für die unruhige opt. Fläche. Die kreuzförmige Verteilung der Lichtpunkte
ist ein deutlicher Hinweis auf Rest-Astigmatismus in einem Bereich von ca. PV L/3. Da aber dieser Fehler in der Sensor-Auflösung von
ca. 17 Mikron verschwindet, hat man weiterhin "feine" Sternpünktchen in den Ecken des Bildfeldes: Im nächsten Foto a) auf der opt. Achse
und b) bei einem Bildwinkel von 0.8° oder 35.5 mm Bildfeld-Durchmesser. Der unten links eingeblendete APQ 130/1000 hat natürlich eine
weitaus bessere Auflösung - er wird ja auch visuell verwendet.


PlW_04.png
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Bei der Frage, welche der Flächen verantwortlich ist für diese unruhige Struktur, kommt eigentlich nur der ellipt. retouchierte Hauptspiegel in
Frage. Hier wurde regelrecht darauf "herum-geschrubbt" also grob mit viel Unverstand poliert. Bereits der Sterntest offenbart diese Situation,
die beim Rauhheits-Test sehr deutlich wird . . . 


PlW_05.jpg
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. . . bevor man dann über eine 3D-Darstellung die Flächen-Rauhheit überdimensioniert darstellen kann.

PlW_06.jpg
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Auch wenn wir an die Verarbeitungs-Qualität der Astro-Optiken weitaus höhere Ansprüche stellen möchten, auf der anderen Seite aber
nicht den dafür erforderlichen Preis bezahlen möchten, so erkennt man jedoch gewaltige Unterschiede bei der opt. Verarbeitungs-Quali-
tät. Je nach Konzept und Benutzung des jeweiligen Systems, lassen sich deutliche Unterschiede feststellen: Für visuelle Ansprüche ist
die opt. Verarbeitungs-Qualität um einiges besser, weil sonst der Kontrast erheblich "einbrechen" würde. Bei den "Misch-Systemen" die
man für visuell (bedingt) und fotografisch einsetzen kann, ist die Flächen-Qualität immer noch brauchbar (mittleres Beispiel). Das Massen-
Produkt GSO RC sollte man ausschließlich für die Astrofotografie verwenden, weil über die hyperbolische Retouche von Haupt- und
Sekundär-Spiegel eine deutlich unruhigere Feinstruktur (oder Microrauhheit) erzeugt wird, wie es auch beim PlaneWave Astrographen
oben erkennbar ist. 



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Die unruhige Retouche der Hauptspiegel-Ellipse läßt sich auch über das Interferogramm bei 532 nm wave deutlich nachweisen: Es
sind keine homogen verlaufenden Streifen. Der Rest-Astigmatismus ist über den ansteigenden Streifenabstand von Süd nach Nord
erkennbar. Die relativ große Obstruktion ist ein weiteres Merkmal eines fotografischen Systems.


PlW_07.jpg
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Die Wellenfront-Verformung deutet eher auf einen drei-eckigen Astigmatismus hin. Die leichte Unterkorrektur ist unerheblich,
zugleich ein Hinweis, daß der Abstand Sekundär-Spiegel zu Korrektor zu stimmen scheint.

PlW_08.jpg
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Bei der Lichtenergie-Verteilung verschiebt die Obstruktion einen Teil der Energie in den 1. Beugungsring, das vom Rest-Astigmatismus
etwas überlagert wird, aber nur innerhalb der Sensor-Auflösung.


PlW_09.png
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Die synthetische Darstellung unterdrückt die Artefakte des fotografischen Interferogrammes.

PlW_10.jpg
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Und hier eine differenzierte Darstellung der opt. Restfehler, wobei nur der Astigmatismus etwas zu groß ist, um dem oberen Bild
zu entsprechend.


PlW_11.jpg
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Zu Beginn möchte man gerne wissen, wie wird dieses System überhaupt zentriert? Dazu muß man sich lediglich mit der Sekundärspiegel-
Einheit befassen. Hier wird a) der Abstand des Sekundär-Spiegel zum Hauptspiegel und der Korrektur-Einheit bestimmt und
b) die Verkippung/Zentrierung des Sekundärspiegels realisiert. 
Sowohl der Hauptspiegel, wie auch die Position der zweilinsigen Korrektureinheit sind weder zentrier- noch verschiebbar. Man sollte aber
unbedingt Protokoll führen, wenn man am System "herum-experimentiert" Auch den Bericht von Rolf Geissinger sollte man unbedingt
vorher lesen: http://www.celestron-nexstar.de/planewave/planewave_geissinger.pdf


PlW_12.jpg
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http://planewave.com/products-page/telescopes/12-5-inch-cdk-optical-tube-assembly/
http://planewave.com/technology/




D107-02_Anlage01 * Ein APO und seine Reducer

Zurück zum Bericht

Je nach Tubus-Länge der APM-Refraktoren gibt es offenbar zwei Varianten, wie man den Riccardi Reducer 0.75 hinter den OAZ
positioniert: a) links hinter dem Flansch bzw. dort von links eingeschraubt,  . . . .

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LZOS-Red_03a.jpg

. . .  oder bei längerem Tubus b) recht vom Flansch,  . . .

LZOS-Red_03b.jpg
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sodaß auf diese Art der Reducer im Tubus "verschwindet". Entscheidend jedoch ist, daß der optimale Abstand Reducer-vorderes Objektiv
unbedingt eingehalten wird, da sonst die Abbildung im Bildfeld erheblich darunter leidet. Insofern ist die Fokussierung zwischen Reducer
und Objektiv genaugenommen unsinnig, weil damit ständig der Abstand variiiert wird. Nur wenn der Fokus-Abstand zum Reducer exakt
eingehalten wird, kann man auch an einer eigentlich falschen Stelle fokussieren.


LZOS-Red_03c.jpg
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Wenn aber der Reducer an der falschen Position - in diesem Fall viel zu nahe am vorderen APO-Objektiv - dann stimmt in keinem Fall
der Öffnungsfehler, in diesem Fall reagiert das System deutlich überkorrigiert, was man intrafokal an den bauchigen Ronchi-Linien
erkennen kann. Das ist dann ein Hinweis, daß der Abstand nicht stimmen kann.


LZOS-Red_03d.jpg
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In diesem Fall muß der Reduder links an den Flansch angeschraubt werden, und der OAZ wegen der Kürze des Tubus sehr weit ausge-
zogen werden, damit der Riccardi-Reducer überhaupt funktioniert.


LZOS-Red_03e.jpg
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Während man auf der opt. Achse lediglich die Überkorrektur erkennen kann, stimmt das System wegen der falschen Reducer-Position
im Bildfeld bei 4° Bildwinkel in keinem Fall.


LZOS-Red_03f.jpg

Eine interessante Beobachtung sei noch angefügt: Entscheidend für die Korrektur-Wirkung im Bildfeld ist lediglich der kleine Ausschnitt an
Linsenfläche, die vom Reducer im Gesamt-System zur Verfügung gestellt wird. Steht der Reducer an der "richtigen" Stelle, dann spielen die
optischen Fehler der Reducer-Einheit offenbar keine Rolle mehr. Wenn also der Reducer auf der opt. Achse zu nahe am vorderen Objektiv
plaziert ist, dann entdeckt man "wilde" Koma und Astigmatismus, wie sie von der  größeren Fläche des Systems Reducer hervorgerufen
wird. Wird hingegen die Reducer-Einheit in die optimale Position geschoben, dann verkleinert sich Fläche, die für die opt. Fehler verantwortlich
ist, und alles scheint wieder perfekt zu sein. Weil der OAZ so kurz ist, sodaß man mit dem Reducer gar nicht in die optimale Position kommt,
"stolpert" man über die "optische Qualität" des Reducers als Ganzes. Bei anderen Flattner/Reducern konnte ich diesen Effekt bisher nicht
beobachten. Bei kürzeren Brennweiten könnte sich dieser Effekt stärker auswirken: http://rohr.aiax.de/LZOS-Red_20A.jpg

Nur wenn der Reducer in der für ihn vorgesehenen optimalen  Position steht, wird im opt. System APO+Reducer ein vergleichsweise
kleiner 
Bereich des Reducers  für die Feld-Korrektur benutzt. Optische Fehler des Reducers selbst fallen deshalb erst einmal nicht auf.
Erst  wenn beim 
Test ein größerer Durchmesser des Reducers (z.B. auf der opt. Achse) benutzt wird, weil der Reducer zu nahe am vor-
deren 
Objektiv steht, tauchen die opt. Fehler des Reducers auf, wie im vorliegenden Fall zu sehen.




Mit so großen Werten bei Astigmatismus und Koma bereits auf der opt. Achse würde man an diesem Reducer "verzweifeln"
Je näher deshalb der Reducer zum vorderen Objektiv geprüft wird, umso massiver würde die Abweichung werden, weil ganz
automatisch ein immer größerer Teil des Reducers in die Messung eingeht. 
Verschiebt sich der Reducer jedoch allmählich in die optimale Position, dann verkleinern sich die optischen Fehler derart, daß
sie nahezu verschwinden, zumindest auf die punktförmige Abbildung in den Ecken keinen Einfluß mehr haben. Welchen Einfluß
die Reducer-Fehler auf die Gesamt-Abbildung haben, kann man deshalb aus dem Rohbild nicht ermitteln, man wird auch in diesem
Fall eine ansprechende Aufnahme bekommen. Würde man hingegen die Kamera gegenüber dem Reducer drehen, dann könnte
man bei der Überlagerung beider Bilder einen Verzeichnungs-Effekt beobachten, wenn sich Koma und Astigmatismus auf das
Gesamtbild auswirken.



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D107-02 * Ein APO und seine Reducer

Einen Anfänger könnte das Projekt in den Wahnsinn treiben: Er hat sich einen anspruchsvollen, wunderbaren LZOS APO herausgesucht,
und braucht jetzt noch einen perfekten Flattner, noch besser einen Reducer. Hier wäre bereits einschlägiges Detail-Wissen gefragt,
weil es bei der Adaption von Fernohr und nachfolgendem Reducer einige Feinheiten zu beachten gilt. Davon mehr im folgenden Bericht.

Das grundsätzliche Problem beginnt damit, daß die Länge des LZOS APM Tubus um mindestens 40 - 50 mm zu kurz ist, was man später
mit Zwischen-Ringen überbrücken muß. Bei manchen dieser LZOS-Tuben wird der Riccardi Reducer im Tubus-Inneren untergebracht,
bei anderen - wie im vorliegenden Fall - außen, also links vom Tubus-Flansch. Für die Photoline 0.79 x Reducer-Lösung ist dieser Tubus
plus Okular-Auszug schlicht zu kurz, sodaß dieser Reducer gar nicht in die optimale Position gebracht werden kann. Man braucht also
eine weitere 40 mm Zwischen-Hülse zur Tubus-Verlängerung: Ein Bündel von Bedingungen und ein reger Briefwechsel (Email), bis man
am Ziel seiner Wünsche ist.

Dieser Bericht wurde auch geschrieben, um weiteren Sternfreunden den Weg zu einem gut funktionierenden System etwas zu ebnen.
Es müssen ja nicht jedes Mal die gleichen Erfahrungen sein. Zumindest zeigte sich der betreffende Händler sehr kooperativ.


LZOS-Red_01.jpg
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Der Sternfreund bestellte sich zuerst die Photoline 0.79x Lösung, die aus ganz unterschiedlichen Gründen zunächst nicht funktionierte.
Später kaufte ich mir ebenfalls einen dieser TS-Reducer, damit ich - wie beim Riccardi-Reducer auch - für derartige Fälle "gewappnet" bin.
Die handwerkliche Ausführung dieser Reducer spielt bereits eine große Rolle: Der Riccardi-Reducer ist auf der opt. Achse perfekt, egal wo
er gerade positioniert worden war. Beim Photoline reduziert sich  die Achskoma erst, wenn dieser in der optimalen Position steht - hier ist
die Toleranz gewissermaßen einkalkuliert. (Je geringer die beanspruchte Linsenfläche, umso geringer auch die störenden opt. Fehler.
Und das ist nur am Ort  der optimalen Position der Fall.) Wie das Foto zeigt, habe ich daraufhin den zu kurzen Tubus + OAZ bis zum Anschlag
herausgedreht, ebenso die beiden durch gelbe Pfeile gekennzeichneten Gewinde, damit der Photoline Reducer einigermaßen in die richtige
Position gelangt. Hier ist also eine 40 mm Verlängerungs-Hülse erforderlich, und erst dann kann man beide Abstände ermitteln:
a) zum vorderen Objektiv auf der OAZ-Skala und b) vom Reducer-Ende zum hinteren Fokus. Die Flattner/Reducer-Lösungen sind immer
eine Art Petzval-System und funktionieren nur, wenn der Reducer zum vorderen Objektiv den richtigen/optimalen Abstand hat, wie
bei einem Petzval-System.

LZOS-Red_02.jpg
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Die erste Photoline-Lösung wurde zunächst vertagt und mit dem Riccardi-Reducer 0.75x nach einer brauchbaren Lösung gesucht. Bereits
hier taucht ein weiteres Problem auf: Es gibt - je nach Tubus/Fernrohr-Typ die Möglichkeit, den Riccardi-Reducer entweder rechts vom Flansch
in den Tubus zu stecken, oder aber von links in den Flansch einzuschrauben. Für jeden dieser Fälle gibt es einen eigenen Flansch, und wer sagt
es denn, daß man sofort den richtigen Flansch bekommt? Im zweiten Anlauf trifft der aber dann ein.



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Der Riccardi-Reducer sitzt jetzt an der richtigen Position, ermittelt über den Verkippungs-Test im Bildfeld über den "künstlichen Sternhimmel",
danach erst die Einheiten auf der OAZ-Skala dokumentiert und schlußendlich auch den den Abstand zu Fokus mit 71.5 mm ausgemessen.Es fehlt
nur noch die Adaption bis zur Kamera: Vom Kamera-Gehäuse außen bis zum Sensor sind es 44 mm, der Adapterring mit Bajonett-Anschluß ca.
10.5 mm. Es bleibt nur noch ein Sortiment von dünnen Zwischenringen von ca. 16 - 17 mm.

LZOS-Red_04.jpg
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Wie man die Abstände optisch ermittelt,  soll weiter unten  nachgetragen werden. Um Mißverständnisse mit dem Händler/Lieferanten
möglichst auszuschließen, eignet sich besser ein Foto, da man als Kunde die ganze TS-interne Fach-Terminologie nicht kennt. Die Lösung
mit dem Riccardi-Reducer ist jetzt komplett  und muß sich 
nur noch  in der Praxis bewähren.


Wer den Abstand Kameragehäuse-Sensor ermitteln will, kann sich so behelfen: Zunächst braucht er eine helle Lichtquelle, die in sich,
also durch das System und zurück die exakte Fokus-Lage ermittelt. Man bekommt also den exakten Fokus-Punkt (Quelle + Abbildung)
was bedeutet, daß auf dem Hinweg zum Planspiegel ein absolut paralleles Lichtbündel entsteht, wie eben am Himmel auch. Links unten
wird die Lichtquelle zur Hälfte mit einer Kutter-Schneide abgedeckt, rechts untem im roten Kreis die Abbildung dieser Lichtquelle. Man
kann nun relativ genau den exakten Fokuspunkt ermitteln.




Diese Lichtquelle im Unendlichen braucht man nun. Und wenn man das System sorgfältig aufgestellt hat, dann sollte hinter dem Reducer
bis zum Fokus des Systems LZOS-APO + Riccardi Reducer wieder ein Abstand von 71.5 mm entstehen. Das wäre der 1. Schritt, den es
zu überprüfen gilt, deshalb unten eingeblendet eine kleine Projektions-Fläche, mit der man genau den Abstand ermitteln kann.




Statt der Projektions-Fläche wird nun stattdessen die Kamera so eingesetzt (natürlich vorher auf Unendlich eingestellt), sodaß sich hinten
auf dem Display erneut die Abbildung der Licht-Quelle "scharf" abbildet. Damit ergibt sich auch der Abstand der Kamera zum Reducer, der
ca. 16-17 mm beträgt, wie auf dem Bild vorher zu sehen war. Es gibt sicherlich mehrere Methoden, die richtigen Abstände zu ermitteln.
Hat man schlußendlich auch noch diese Zwischenringe bei ca. 16 mm, dann wäre dieses System funktionsbereit.

Wie es mit der Variante LZOS APO + TS Photoline 0.79 x weitergeht, wird weiter unten beschrieben.



Nachzutragen bleibt zunächst die opt. Qualität des LZOS-APO-Refraktors.



Das Foucaultbild steht für die typische Farbverteilung eines APO's, das Ronchi-Bild zeigt ein leicht unterkorrigiertes System, der LYOT-Test
ist unauffällig. Der Farbsaum beim Sterntest ist charakteristisch für einen APO.




Die Auflösung auf der optischen Achse entspricht der Formel und kann deshalb gut über die Fotografie nachgewiesen werden. Die
Auflösung über den Kamera-Sensor mit 3x3 Pixeln bzw. ca. 16.18 Mikron ist etwa um den Faktor 3 geringer, weswegen viele opt.
Restfehler auf einem Rohbild nicht mehr zu sehen sind.

Ohne Flattner oder Reducer vergrößert sich im Bildfeld außerhalb der opt. Achse sehr schnell Koma und Astigmatismus, wie ich an
den Interferogrammen zeigen möchte.




Die Auswertung für Grün liefert nahezu die gleichen Strehl-Ergebnisse ab, wie sie auf beigelegtem Test-Report ebenfalls zu finden sind.












Der Test-Report von LZOS



Das Sekundäre Spektrum, wie es bei einem APO üblich ist. Visuell sieht man Rot kaum.



Die RC_Indexzahl steht also für einen APO


Die ursprüngliche Lösung  LZOS APM P123 / 6 Nr. 056 + TS Photoline 0.79 x

Wissenswert ist in jedem Fall die Frage, wie unterscheiden sich beide Möglichkeit, also LZOS APM P123 / 6 Nr. 056 +  Riccardi-Reducer 0.75 x
oder  LZOS APM P123 / 6 Nr. 056 + TS Photoline 0.79 x, wenn auch hier die optimale Position gefunden ist. Auch dies sollte nochmals unter-
sucht werden. Die Verlängerungs-Hülse mit 40 mm Länge entspannt die Situation etwas. Jetzt sind es auf der OAZ-Skala 84 Einheiten. Der
Abstand von 54 mm zum Fokus ist aber sehr knapp, da das Kamera-Gehäuse bereits 44 mm bis zum Sensor beansprucht und der Anschluß-Ring
ebenfalls 10.5 mm - es geht also sehr knapp aus. Bei 4° Bildwinkel ist die Vignettierung geringfügig größer, was aber nicht für alle Fälle gilt.

Auffallend bei dieser Lösung (Photoline Reducer + 40 mm Verlängerungshülse) ist der kurze Abstand der letzten Reducer-Fläche zum
Fokus mit nur noch 54 mm. Auf der TS-Webseite ist dies mit ca. 56 mm angegeben. Es wird also knapp, weil das Kamera-Gehäuse intern bereits
44 mm benötigt und damit nur noch "schmale" 10 mm übrigbleiben für den Adapter-Ring.  Zum einen fängt das die Toleranz etwas auf,
zum anderen bestätigt sich, daß die Angaben von TS und meine Messungen nahe beieinander liegen.




Bezogen auf die reduzierte Auflösung, wie sie durch den Kamera-Sensor entsteht, sind sich die Abbildungs-Ergebnisse auf dem Rohbild ähnlich, 
die "Zerstreuungs-Figuren" liegen innerhalb der fotografischen Auflösung. Ausgeprägter ist jedoch beim Photoline Reducer ein deutlicher
Farbquerfehler, bei 4° Bildwinkel gut zu sehen. Aber auch hier stellt sich die Frage, wieviel davon man auf dem Rohbild später sieht.




Die folgende Aufnahme findet man hier:
 http://www.teleskop-express.de/shop/product_info.php/language/en/info/p6086_TS-PHOTOLINE-3--4-element-0-79x-corrector-for-Apo-refractos-up-to-4--aperture.html
die volle Auflösung unter diesem Link: http://www.teleskop-express.de/shop/Bilder/shop/tsoptics/ts-apo-102/tsapo102s-ts079reducer-jensen.jpg





D021-04 Eugen Popp - Tele Optik CH 8731 Ricken Schweiz: aus der "Steinzeit der Hobby-Astronomie"

Es war eine andere Zeit! Mindestens 50 Jahre her. Das Wort Computer war noch nicht bekannt. Das World Wide Web gab es eben-
falls noch nicht - und Foren ? Sowas gab es Gottseidank auch noch nicht. Die Hobby-Astronomie spielte sich in elitären Zirkeln ab,
was dem Hobby eigentlich besser getan hat, weil selbsternannte Alpha-Tiere ihr Unwesen allenfalls im Verborgenen trieben, nicht
wie heutzutage. Auch einen Test-Report als Qualitäts-Nachweis gab es damals nicht. Es zählte lediglich die Mundpropaganda, die
den wenigen Astro-Händlern bzw. Herstellern von Teleskopen den Umsatz brachten. Es war auch noch die Zeit von Konditor-
Meister Hans Rohr und seinem Buch: "Das Fernrohr für Jedermann", Orell Füssli Verlag, Zürich, 5. Auflage 1972.  (Sicher keine
Anlehnung an das Stück von Hugo von Hofmannsthal.)

In dieser Zeit gab es den Eugen Popp (auch den Busfahler Eugen Aeppli, der in Adlikon Spiegel unterschiedlichster Größe schliff),
wie die folgenden Inserate in der Schweizer Zeitschrift "ORION" zeigen. Der Markt in Form von Celestron-SC-Systemen soll Eugen
Popp "ruiniert" haben, kann man im Internet nachlesen, unbestätigten Informationen zufolge. Beide, der Eugen Popp und der
Eugen Aeppli sollen später in die Türkei abgdriftet sein - bei Eugen Aeppli wüßte ich es genau.


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In jener Zeit gab es beim Kauf von Teleskopen noch keinen Test-Report, so wie es auch heute bei SC-Systemen von Celestron noch
üblich ist. Auch die Zahl derjenigen, die über ein Interferogramm den Strehlwert einer Optik messen konnte, begann auch erst mit
der Orginal-Veröffentlichung von Karl-Ludwig Bath, Freiburg, in SuW Heft Juni 1973. Auswert-Programme für die Interferogramme
gab es erst ca. 30 Jahre später. Dennoch öffnete sich die Hobby-Astronomie für das "breite Volk", den Chinesen war es recht, den
Astrohändlern noch viel lieber! Es entwickelte sich in Folge die "Schnäppchen-Mentalität" und das Qualitäts-Bewußtsein blieb auf
der Strecke. Und nur, wer was von Qualität versteht, ist auch bereit, einen angemessenen Preis dafür zu bezahlen. Vor diesem
Hintergrund muß dieser Bericht verstanden werden, weswegen Begriffe, wie "Gurke" eine Erfindung der Internet-Zeit sind. Wie
exakt man sich damals an die opt. Daten gehalten hat, weiß ich nicht. Die Okular-Steckhülsen waren damals noch 24.4 mm Durch-
messer, und 1 1/4 Zoll bzw. 2 Zoll Steckhülsen kannte man damals bei uns noch nicht.


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Bei derartig unklarer Daten-Lage setzt man in den Fokus eine Lichtquelle mit 1 mm Durchmesser und fotografiert das parallele Licht-
Bündel auf Millimeter-Papier: Es sind also nur 140 mm Durchmesser, genauer gesagt sogar nur 136 mm. Mag sein, daß diese Daten in
die Kategorie 150/2400
 des übernächsten Bildes fällt, weshalb ich vermute, daß es durchwegs F/16 Systeme waren. Muß mir doch
nochmals eine Einrichtung bauen, bei der man die Brennweite vermißt.

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Dem Schweizer Fankhauser sei Dank, daß er diese Daten noch vorrätig hat.

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Beim "F041C Artificial Sky Test bei SC, RC und Cassegrain-Systemen" spielt der Öffnungs-Durchmesser und die Brennweite für die
Abbildung eine große Rolle. Ein kleines Öffnungsverhältnis liefert derartige Bilder ab. Trotzdem kommt rechnerisch über die Formel
inv TAN(18Mikron/2240) ein ähnliches Auflösungs-Ergebnis heraus, wie über die bekannte Formel Auflösung = 138.4 / D für 550 wave.
Da die Beugungs-Ringe auch hier deutlich ausgeprägt sind, zeigt sich bereit die deutliche Unterkorrektur des Systems. Sie wird
über die weiteren Tests noch viel deutlicher.


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Der Stern-Test zeigt zum einen eine deutliche Unterkorrektur, wie der "Lichtring" intrafokal beweist. Die Beugungs-Ringe im
Fokus wären ein weiteres Indiz, und schließlich liegt noch ein Zentrier-Fehler im System vor. Der Rest-Astigmatismus wäre
ebenfalls im Fokus-Bild erkennbar. Am Himmel selbst wird man das kaum sehen.


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Auch am Himmel würde der Ronchi-Gittertest die Unterkorrektur zeigen. Beim Foucault-Test "wölbt" sich die Fläche scheinbar
auf den Betrachter zu.


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Durch das Interferogramm in Autokollimation lassen sich alle Fehler erkennen: Astigmatismus durch ansteigenden Streifen-Abstand
von S nach N, Achskoma durch die unsymmetrische Biegung zur vertikalen Mittelachse und "W"-förmige Durchbiegung der Streifen
als Hinweis für die Unterkorrektur. Man muß das IGramm nur noch auswerten.


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Das synthetische  IGramm zeigt augenblicklich nur noch die Unterkorrektur.

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Die Wellenfront-Darstellung des wichtigsten Fehlers, was  vermutlich ein Abstands-Problem ist.

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Und schließlich die Licht-Energie-Verteilung, indem sowohl über die Obstruktion wie über die Unterkorrektur die Licht-Energie
in die Beugungs-Ringe verschoben wird.  E017 * Strehlwert und Obstruktion - Modulationsübertragungsfunktion Das Maximum
schrumpft in der Höhe und ist damit etwas schlanker.


EPpp_10.png
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Mit dieser differenzierten Auswertung hätte man eine Grundlage, wie man den Strehlwert optimieren könnte. Trotzdem stellt
sich aber die Frage, wie sinnvoll die Optimierung dieses F16-Systems überhaupt ist. Für diesen Fall müßte man auch den
Hauptspiegel neu mit Hilux belegen lassen. Ob man die Unterkorrektur durch den Abstand  Haupt-Spiegel- Sekundär-Spiegel
beeinflussen kann, ist noch ungeklärt, ob man den Rest-Astigmatismus ebenfalls beseitigen kann, wäre eine Frage der HS-
Lagerung, und die Koma wird man nur über die HS-Zentrierung beeinflussen können. Ein Maksutov von INTES wäre vermutlich
die bessere Wahl.


EPpp_11.jpg
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Alle diese Überlegungen brauchte man sich im Computer-losen Zeitalter noch nicht machen. Man schaute durch den Maksutov
durch und freute sich, was man bei hohen (ca. 200-fach) alles sehen konnte. Das war eine andere Generation von Sternfreunden.


 

D083A TAL 200K - Der Widerspenstigen Zähmung

Siehe auch: D083 * TAL Klevtsov 200 f/8.5mit FS-Mangin-Spiegel  ,   http://rohr.aiax.de/@TALKlevtsov_06.png
http://en.wikipedia.org/wiki/Klevtsov%E2%80%93Cassegrain_telescope

Es ist ein System mit einem sphärischen Hauptspiegel und einer Sekundärspiegel-Einheit. Bei diesem Zweilinser ist die Rückseite
der hinteren Linse verspiegelt. Angeliefert wurde also ein Teleskop mit einem relativ großen Rest-Astigmatismus und einer deut-
lichen Unterkorrektur sodaß ein "schmaler" Strehl-Wert von 0.622 herauskam. Siehe auch
Zusammen mit einem Zentrierfehler war der Sternfreund mit der Abbildung besonders bei hohen Vergrößerungen nicht so zufrie-
den. Und weil man nicht jeden Tag mit diesem  Klevtsov/Cassegrain System zu tun hat, artet eine Optimierung regelmäßig in
Arbeit aus. Zwei Fehler sind aufzuspüren und zu beseitigen: Der relativ große Rest-Astigmatismus und eine ebenfalls zu große
Unterkorrektur. Den Rest-Astigmatismus sucht man daraufhin entweder in der Lagerung des sphärischen Hauptspiegels, oder
was schlimmer ist, bei der Sekundärspiegel-Einheit, die ich aus guten Gründen nicht zerlege - denn dann verstreicht viel Arbeit-
Zeit, bis alles wieder stimmt.

Der zweite Fehler - einer zu deutlichen Unterkorrektur - entsteht möglicherweise dadurch, daß die Sekundärspiegel-Einheit an
der falschen Stelle sitzt, zumal der Hersteller dort eine Möglichkeit der Verschiebung eingebaut hat. (Derzeit 5.8 mm von der
Vorderkante). Schließlich muß man abschließend das System selbst vor einem Planspiegel wieder ordentlich zentrieren. Da gibt
es zwar Anleitungen dazu, nur die sind vermutlich von Leuten geschrieben, die noch nie ein solches Klevtsov/Cassegrain System
zentriert haben. Ich verlasse mich also auf meine eigenen Erfahrungen. 

Da liegt nun das Objekt der Begierde und wartet auf diverse erhellende Tests.

HS_TAL200K_01.jpg
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Wer im Web nach den opt. Daten sucht, findet hier  die Angabe 200/2000 mm, aber hier dagegen 200/1700, was ich als die neuere Variante
interpretiere. Insofern wäre die Vergrößerung beim Artificial Sky Test 1111-fach. Mit diesem Eingangs-Test hat man sofort eine Übersicht,
woran ein Teleskop krankt. In diesem Fall ein deutlicher Astigmatismus, sodaß im Fokus schöne "Kreuze" erkennbar sind.


HS_TAL200K_02.jpg
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Die Unterkorrektur zeigt der Ronchi Test am besten. Sphärische Aberration verschiebt einen Teil der Lichtenergie in die
Beugungs-Ringe, das tut aber die Obstruktion ebenfalls, sodaß man beides nicht eindeutig unterscheiden kann. Die 
Punkte beim Lyot- Rauhheits-Test deuten auf Staub auf einer der Flächen hin. Es kann aber auch sein, daß das System
bei einer Sonnenbeobachtung "geröstet" worden ist, wie ich das unlängst erlebt habe. Manche Sternfreunde denken
leider erst hinterher.  Siehe: http://rohr.aiax.de/SC-Lyot38A.jpg

HS_TAL200K_03.jpg
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Die Unterkorrektur dokumentiert sich im Interferogramm durch die "W"-förmige Überlagerung der mittleren Streifen.

HS_TAL200K_04.jpg
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Die Wellenfront-Darstellung zeigt außerdem einen deutlichen Astigmatismus, wie weiter oben schon besprochen.

HS_TAL200K_05.jpg
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Die Licht-Energie-Verteilung hat ein reduziertes Maximum, der Astigmatismus ist im 1. Beugungsring zu sehen. Gegen Ende diesen
Berichtes kann man zum Vergleich den optimierten Zustand erkennen. 

HS_TAL200K_06.png
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Die Fehler-Differenzierung weist für Astigmatismus aber auch Spherical zu große Werte aus, und das schränkt hohe Vergrößerungen
und Kontrast erheblich ein.


HS_TAL200K_07.jpg
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Nach dieser Bestandsaufnahme untersuchte ich das Innenleben dieser Optik - ziemlich radikal, wie man sieht. Besonders auffällig ist,
daß alle Schrauben mit Gewalt "angeknallt" waren, als wolle man ein Auto dranhängen.


HS_TAL200K_08.jpg
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Zur Dokumentation die rückwärtige Ansicht der Sekundär-Spiegel-Einheit, eines Zweilinsers mit verspiegelter Rückseite. Sinn-
vollerweise gesichert wegen leichtsinniger Optik-Forscher !!!


HS_TAL200K_09.jpg
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Der sphärische Hauptspiegel hat ebenso keine Blessuren, außer, daß er leicht eingstaubt ist.

HS_TAL200K_10.jpg
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Prozeß der Optimierung - wo steckt der Astigmatismus

Die Lagerung des Hauptspiegels könnte die Ursache sein, ist aber weniger wahrscheinlich. Zugleich ist dieser Test die Bestätigung,
daß der Hauptspiegel sphärisch ist und damit das System auch eine Dezentrierung verkraften würde: Es ist ja eine Sphäre, und genau

aus diesem Grund haben alle SC-Systeme keine Zentrier-Möglichkeit am Hauptspiegel.

HS_TAL200K_11.jpg
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Der Artificial Sky Test zeigt keine Fehler - den HS betreffend.

HS_TAL200K_12.jpg
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Sicherheitshalber wird der HS wieder eingebaut und über ein Abroll-Verfahren zentriert. Damit wäre dieser Teil fehlerfrei. 
Die Halterung der Sekundärspiegel-Einheit hat im Zentrum einen Schraubring, über den man den Abstand HS - Sekundär-
spiegel einstellen kann. Je näher man den Sekundäörspiegel an den HS rückt, umso weiter verlagert sich der Fokus nach
hinten, etwa im Verhältnis 1:10. Das sollte  man möglichst nicht verändern wollen.


HS_TAL200K_13.jpg
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Vor einem Planspiegel muß das Gesamt-System exakt zentriert werden - bei solchen Systemen exakt auf der opt. Achse.

HS_TAL200K_14.jpg
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Der mittige Poisson-Punkt ist das Zentrum des rotations-symmetrischen Sternscheibchens und Nachweis erfolgreicher Zentrierung.

HS_TAL200K_15.jpg
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Der Effekt der Temperatur ist manchmal verblüffend. Welchen Einfluß die Temerpatur in manchen Fällen hat, erlebte ich erneut
beim TAL 200K. Der im OAZ eingeschobene künstliche Stern erzeugt unvermeidbare Wärme, auf die manche Systeme heftig
reagieren. Aus diesem Grund schalte ich die Lichtquelle immer wieder ab. Zu Beginn (auf dem folgenden Foto) war der Astigma-
tismus deutlich zu sehen, auf dem mittleren Teil war die Rest-Koma noch zu erkennen. Erst nach weiteren 4 Stunden senk-
rechter Auskühlzeit entstand der Bildteil ganz rechts. Das kann nur damit zu tun haben, daß sich zwischenzeitlich das System
voll temperiert hatte. Auch die Unterkorrektur war davon betroffen, am Ende der Messung hatte sie sich zurück-entwickelt.
Ganz verschwunden ist der Astigmatismus jedoch nicht, die Unterkorrektur ebenfalls nicht. Interessant auch der Vergleich mit
meinem Bericht vom 25.01.2010: Auch damals war das System unterkorrigiert mit ähnlichen Werten:
http://rohr.aiax.de/@TALKlevtsov_06.png


HS_TAL200K_16.jpg
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Sehr viel "friedfertiger" schaut am Ende das Interferogramm aus. Lediglich an den ansteigenden Steifenabständen S->N wäre ein Rest-Astimtismus
von PV L/5.5 zu erkennen, siehe die Fehler-Differenzierung weiter unten.


HS_TAL200K_17.jpg
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Auch die Unterkorrektur ist noch vorhanden - nur weniger groß mit PV L/4.9

HS_TAL200K_18.jpg
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Verglichen mit dem PSF-Bild von oben ist nun das Maximum deutlicher erkennbar, Koma kaum und Astigmatismus bei PV L/5.5

HS_TAL200K_19.png
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Und zum Schluß die differenzierte Fehler-Analyse. Am Himmel müßte der Sternfreund jetzt wieder Spaß an der Beobachtung
haben. Diesmal war es vermutlich der Temperatur-Einfluß, der die Arbeit erschwerte.
 Man möge das TAL 200K jetzt in Watte
packen und vorsichtig  tragen  -  und immer senkrecht ausklühlen lassen.

HS_TAL200K_20.jpg
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Interessant die Bestätigung des Sternfreundes, daß dieses System sehr stark auf Temperatur-Angleichung reagiert: Erst nach mindestens
1-2 Stunden Auskühlzeit ist das System bereit, seine volle Leistung abzuliefern - eine schöne Bestätigung !

 

D021-03 Questar 89-1280 mechanische Feinheiten

Das für Amateurastronomen hergestellte Questar 3.5" Standard-Teleskop hat eine freie Öffnung von 88,9 mm, was bei einer Brennweite von
1280 mm ein Öffnungsverhältnis von f/14,4 ergibt. Das hintere Ende des Tubus ist durch ein Gehäuse abgeschlossen, dieses enthält die Fokus-
Stellschraube, das Zenitprisma, den Okularträger, die Barlowlinse, den Sucher sowie die Bedienungselemente dazu. Hinten am Gehäuse kann 
ein Kameraadapter zur Fokalfotografie angebracht werden. Zum Zubehör gehört ein auf das Objektiv aufschraubbarer Sonnenfilter, zusätzlich 
ist der QMax, ein von Questar hergestelltes Sonnenspektrometer, zum Anschluss an die Questar-Teleskope erhältlich.

Dieses kleine Teleskop wurde 2x gemessen, und die Tester sind sich nicht einig, wie groß man den Rest-Astigmatismus einschätzen soll.
Unabhängig davon ist es ein Maksutov-System mit den dafür bekannten guten optischen Eigenschaften. Statt eines Vergleichs der Test-Ergebnisse,
hatte mich in diesem Fall die mechanischen Gegebenheiten mehr interessiert. Kurz: Bei INTES-Maksutovs ist die Mechanik etwas anspruchs-
voller.

Man hat ja schon einige Mühe, durch das als Reise-Teleskop konzipierte System durchzuschauen, angesichts der Hebel und Schalter auf der Teleskop-Rückseite.
In dieser Mechanik stecken einige Besonderheiten, die nicht immer funktionieren. Am Anfang vergewissert man sich, ob das System zentriert ist, bzw. opt.
Besonderheiten zeigt. Sowohl beim Sterntest, aber auch . . .

Quest_01.jpg
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. . .  beim folgenden Artificial Sky Test fällt ein Rest-Astigmatismus auf bei 711-facher Vergrößerung, was zugegebenermaßen ein sehr harter Test ist.

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Aber bereits bei 87.5-facher Vergrößerung des 1. Testers sieht man den Rest-Astigmatismus gut im Fokus-Bild. Man kann sich also nur um dessen
Größe streiten und darüber, wie stark dadurch der Strehlwert reduziert wird. Andererseits muß man dagegen halten, daß ein obstruiertes System
den Beugungsring "aufbläst" und daß dieser Rest-Astigmatismus dies ebenfalls tut (siehe Bild) und beides schlecht voneinander unterscheidbar ist.

Quest_03.jpg
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Ähnlich bis gleich sind die folgenden Test-Ergebnisse

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Und die Ronchi-Gramme zeigen ebenfalls keine Auffälligkeiten.

Quest_05.jpg
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Da aber mein Sterntest 711-fache Vergrößerung hat, also um den Faktor 8 größer ist, fallen damit meine Test-Ergebnisse um einiges deutlicher aus.
Der Rest-Astigmatismus ist weit besser zu sehen, und damit taucht auch die Frage auf, ob sich dieser beseitigen läßt. Über diese Absicht macht man
Bekanntschaft mit dem Innenleben der Mechanik - nicht immer die elegantesten Lösungen, wenn man mal von deutscher Wertarbeit ausgeht.

Quest_06.jpg
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Unter 711-facher Vergrößerung auch beim Artificial Sky Test ein eindeutiges Ergebnis. Dieser Test wurde mit Zenit-Prisma und
ohne gemacht mit gleichen Ergebnissen, sodaß dieser opt. Fehler in den Linsen stecken muß.

Quest_07.jpg
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Der Quick Fringe Test Report kommt jedenfalls auf einen Strehl von 0.960, also ein Wert, den ich so erst einmal stehen lassen will.
Ich habe nämlich auch durch das Teleskop durchgeschaut und war recht angetan von der Abbildung.

Quest_08.jpg

Soweit  also die Erörterung zum Thema Strehl. Das Innenleben des Questar beginnt mit der Frage, welche Schrauben man öffnen muß, damit
man an die innere Mechanik kommt. Dazu braucht man einen Inbus-Schlüssel mit 1.2 mm  Schlüsselweite. Erst wenn man sich einen 1.47 mm
Schlüssel passend geschliffen hat und den Fokussier-Drehknopf geöffnet und entfernt hat, kann man die hintere Kappe abheben und schaut
auf den ersten Teil der inneren Mechanik. Für die Fokussierung des Hauptspiegels, der auf dem Blendrohr verschiebbar ist, mag die folgende
Zeichnung genügen. Dem Hersteller genügt offenbar eine Lasche mit seitlichem Schlitz, in den der Fokussier-Stift eingreift, der am Ende eine
Fokussier-Nut hat. Mit der Drehbewegung verschiebt das Gewinde den Stift in Längsrichtung, und damit auch den Hauptspiegel. Nun ja !
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Quest_09.jpg
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Das wäre nun der Zenit-Spiegel, der deswegen verschoben werden muß, damit man das integrierte Sucher-Fernrohr bedienen kann. Der Befestigungs-
Körper aus 1 mm Messing-Blech wird rückseitig auf einer Führungsstange bewegt und damit es nicht quietscht sind weiße Teflon-Einlagen eingebaut,
schon leicht ramponiert. Gehalten wird diese Führungs-Stange auf kleine Messing-Bolzen mit denen man trickreich auch noch den Abstand zur
"Führung-Schraube" regeln kann bzw. muß.


Quest_10.jpg
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Im Bild unten rechts sieht man die Führung-Schraube, die im oberen Teil eine Ring-Nut hat, in der das 1 mm Messing-Blech durch-rutschen muß, wenn . . .
ja wenn der Abstand dieser ganzen Einheit auch den richtigen Abstand dazu hat. Anderfalls klemmt dieser Klapperatismus, und dann läßt man das
Zenit-Prisma am besten dort, wo es eigentlich hingehört und verzichtet auf das Sucherfernrohr. Egal wie, beide Mechaniken funktionieren klaglos, wenn
man bewußt alle Toleranzen hinzuzieht, die in einem solchen System stecken. Signifikant spricht auch die Verwendung der beiden kleinen Kork-Plättchen
für die Präzision des Systems.

Quest_11.jpg
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Im Bild nochmals die Schraube mit der Führungs-Nut zu sehen.

Quest_12.jpg
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Eine Barlow-Linse läßt sich zur Verlängerung der Brennweite und damit zur Vergrößerung ein- und aus-schieben. Unten im Bild sind auch die Elemente
des Sucherfernrohres erkennen, wenn man den Zenit-Spiegel aus-geblendet hat.

Quest_13.jpg
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Als Reise-Fernrohr ist der Questar gut zu brauchen, weil gut zu transportieren. Und nachdem dieses Gerät schon einige Gebrauchs-Spuren aufweist,
und vermutlich schon andere sich für das Innen-Leben interessiert haben, kann man sich durchaus mit diesem Exemplar anfreunden.

 

D109 Tak-Quadruplet106-530 Sand im Getriebe

http://www.takahashi-europe.com/en/FSQ-106ED.optics.php

Flatfield Super Quadruplet - schon der Begriff "Flatfield"  im oberen Link -  ist ein deutlicher Hinweis, daß es sich um ein fotografisches
System  handeln muß: Während bei visuell genutzen Teleskopen eher die opt. Merkmale auf der optischen Achse dargestellt werden, geht
es bei fotografischen Systemen viel mehr um die Abbildung im Bildfeld bzw. in dessen Ecken. Optische Qualitätsangaben,  wie man sie von
der opt. Achse kennt, werden deshalb für diesen Fall eher sekundär. Der obere Link informiert deshalb hauptsächlich über die Eigen-
schaften im Bildfeld. Nicht vergessen sollte man die reduzierte Auflösung durch den Kamera-Sensor. Die sich ermittelt durch
inv TAN(3x3Pixel/Fokus) [arcsec], die ca. 3x niedriger ist, als die visuelle Auflösung(550nm)  für 138.4/D [arcsec] Trotzdem verbleibt
der Wunsch, auch visuell das Teleskop nutzen zu können, was bei Takahashi in der Regel auch funktioniert - wenn nicht gerade ein
Sandkorn den Frieden stört.

TakQuad_01.jpg
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Schraubt man den hinteren Okular-Teil ab, so blickt man auf die hinterste Linse, die im zweiten Teil noch eine Rolle spielt. Das Design
findet man ebenfalls im obersten Link.


TakQuad_02.jpg
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Mit dem Artificial Sky Test unter Höchstvergrößerung lassen sich alle relevanten optischen Fehler darstellen - für ein fotografisches
System eigentlich unbedeutend, wenn nicht gerade der Besitzer visuell über diesen Fehler gestolpert wäre: Koma und Astigmatismus.

Da diese Fehler meistens mit der Lagerung der Linsen zu tun haben, widmet man sich daraufhin der Lagerung der Linsen. Ein "Knirschen" in der
in der Fassung informiert dann darüber, daß sich ein Sandkorn ,oder was auch immer knirscht, breit gemacht hat, was dort nicht hingehört. Bei
Optiken spielt  bereits ein Mikron (0.001 mm) eine wesentliche Rolle.


TakQuad_03.jpg
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Noch augenfälliger werden die Fehler, wenn man bei den synthetischen IGrammen die sphärische Aberration abzieht. Dann lassen sich
Astigmatismus und Koma eindeutig identifizieren
.

TakQuad_04.jpg
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Die fraglichen IGramme zeigt das nächste Bild, wobei der RC_Indexwert eher einem "ED-APO" (Halb-APO) zuzuordnen ist.

TakQuad_05.jpg
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TakQuad_06.jpg
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Die Auswertung der oberen IGramme wären für die fotografische Nutzung völlig in Ordnung - nur visuell hätte es der Sternfreund bereits
gemerkt, daß da noch Rest-Fehler im Spiel sind. Takahashi produziert z.B. im TOA ein wunderbares visuelles Teleskop zu einem allerdings
entsprechenden Preis. Qualität hat ihren Preis.


TakQuad_07.jpg
-
Die üblichen Standard-Tests

TakQuad_08.jpg
-

Versuch einer Optimierung

Das Auge eines Testers wird durch obere Ergebnisse aber trotzdem "beleidigt", sodaß man auf Ursachen-Forschung geht, die in der
Regel bei der Lagerung der Linsen zu suchen sind. Spätestens wenn es "knirscht" zwischen Linse und Fassung, dann hat man in der
Regel den Übeltäter gefunden. So war es auch hier. Also muß das Sandkorn auf irgendeine Weise eliminiert werden. Das IGRamm
zeigt bereits den Erfolg der Aktion.


TakQuad_09.jpg
-
TakQuad_10.png
-
TakQuad_11.jpg
-
Im Vergleich mit der 1. Auswertung bei 546.1 nm wave, sind die Restfehler deutlich reduziert. Deswegen das System ganz in seine
Einzelteile zu zerlegen, ist nicht besonders sinnvoll: Es ist immer noch ein fotografisches System.


TakQuad_12.jpg
-

D094A GSO 8-RC Zentrierung in drei Schritten

D064A für Andi 8-inch GSO RC Abrollverfahren
D064 * @ GSO 8" RC - Hauptspiegel-Zentrierung über Laser-Beam
D065 * GSO 8" RC 203/1624 Auf die Spitze getrieben Hauptspiegel Restastigmatismus eliminieren
D094A GSO 8-RC Zentrierung in drei Schritten

Es ist in erster Linie ein fotografisches System. Das bedeutet, daß schon wegen der großen Obstruktion eine visuelle Benutzung nicht empfehlenswert ist.
Für die Fotografie ist die Auflösung um den Faktor 2-3 geringer, weil die Größe 3x3 Pixel des Kamera-Sensors im Bereich 16-20 Mikron liegt. Dadurch ver-
schwinden Restfehler, die bei der Fotografie auf den Rohbildern nicht erkennbar sind. Wer es trotzdem perfekt haben will, muß einige Zeit in eine
perfekte Zentrierung stecken, die sich über mehrere Stunden zieht. 

GSO_RC-SM_01.jpg

Im ersten Schritt muß zunächst am SekundärSpiegel die Koma beseitigt werden, damit man die anderen Rest-Fehler überhaupt erkennen kann. (Auf dem nächsten Bild links
oben) Danach wird deutlich, daß noch ein Restastigmatismus in der Gegend von PV L/3 zu sehen ist. Diesen Wert würde man auf dem Roh-Bild nicht mehr erkennen, weil
dieser Fehler zu einem Punkt "verschmilzt". Damit könnte man bereits zufrieden sein. Er wird nur unter Höchst-Vergrößerung in Autokollimation zu erkennen sein. Hier wird
jedoch eine Vergrößerung von 888-fach benutzt, sodaß der Artificial Sky Test als sehr guter Übersichts-Test nutzbar ist, der Astigmatism, Koma, Spherical, Farbquerfehler und
Farblängsfehler sofort zeigt. 

GSO_RC-SM_02.jpg

Die mechanische Grob-Zentrierung wie Abroll-Verfahren oder Laser-Zentrierung muß im dritten optischen Zentrier-Schritt den Rest-Astigmatismus beseitigen. Bereits dieser
Artificial Sky Test ist ein Hinweis, daß die Zentrierung jetzt perfekt ist. Daß es ein obstruiertes System ist, erkennt man am ausgeprägten  deutlichen Beugungs-Ring.
  E017 Strehl+Obstruktion,



Für dieses Verfahren  sucht man sich intrafokal die Ellipse, die nach rechts auf die Zug- und Druckschauben zeigt und verfährt nach der unteren Anleitung. Im Laufe des
Verfahrens sollte die Ellipse kleiner und "runder" werden, bzw. die Ellipse allmählich verschwinden. Abschließend sollte aus den kleinen kreuzförmigen Sternpunkten feine
Punkte mit einem deutlichen und ungestörten Beugungsringen werden.

GSO_RC-SM_04.jpg
.
Mit diesem Zentrier-Zustand erfolgen die üblichen qualitativen Standard-Tests

GSO_RC-SM_05.jpg
.
Und erst jetzt ist der quantitative Interferometer-Test sinnvoll. (Für die Fotografie wäre bereits vorher ein Interferogramm sinnvoll. Nur ist jeder traurig, weil ein Strehl-
wert von  0.65 nach weit verbreiterer Meinung schlecht sein muß, was ja für visuelle Benutzung auch stimmt - nur ist dieses System eben gerade nicht für visuelle
Benutzung  gebaut. Es wäre also ein Fehler, wenn man diese Optik nur nach dem Strehlwert beurteilt.


GSO_RC-SM_06.jpg

Obstruierte Systeme haben einen ausgeprägten Beugungs-Ring.   E017 Strehl+Obstruktion,
.
GSO_RC-SM_07.png
.
Dieser Rest-Astigmatismus liegt bei PV L/6.7, der auch visuell nicht wahrnehmbar ist. Die Rest-Koma beträgt PV L/8.0 - stört also auch nicht mehr.

GSO_RC-SM_08.jpg
.
Und schließlich der Test-Report, von dem man hofft, daß die Werte noch lange so bleiben:  Dieses GSO-RC war nämlich vor einigen Jahren bei mir.
Warum sich die damaligen Werte so stark verändert haben - ich weiß es nicht. 

GSO_RC-SM_09.jpg
..

 

 

D021-02 Kriterien beim Kauf von SC-Systemen

 

dieser Bericht hat eine kleine Vorgeschichte:

vor einiger Zeit hatte sich einer - ich nenne keinen Namen - ein vermeintliches C11

Schnäppchen an Land gezogen. Es war in einem großen Forum angeboten worden.
Richtig stolz war er, der Astro-Freund. Sicherheits-halber kam er trotzdem zu mir . . .

Also kam er, und zog kurze Zeit später zerknirscht wieder nach Hause: So gut war
das Schnäppchen offenbar doch nicht - der Eingangs-Test zeigte bereits die Beschehrung.

Schnell verkaufte er das Schnäppchen wieder nach dem Motto, soll doch ein anderer
unglücklich werden mit dem "Schrott". Naßforsch zog dieser Zeitgenosse erneut los,
kontaktierte einen Astro-Händler und verlangte ein ausgesuchtes C11, das er auch kriegte.

Mit diesem C11 tauchte er nun bei mir auf, um sich die opt. Unbedenklichkeits-
Bescheinigung einzuholen: Tatsächlich ein optisch einwandfreies C11, ähnlich gut wie
mein eigenes C11. Soweit der einfache Sachverhalt und die höchst hemdsärmelige
Begleit-Musik, die einen Normalbürger ins Grübeln bringen bzw. die man von bestimmten
Foren her kennt.

Am Himmel sei das C11 topp, gestand er mir in einem Telefon-Anruf später. Aber . . .

Aber: Da sei auf dem Hauptspiegel ein Belag, da sei gewischt worden, das C11 sei gar nicht
neu, sondern aus einem gebrauchten Hauptspiegel und einer neuen Schmidtplatte
zusammengesetzt, und außerdem hätte die Hauptspiegel-Zelle außen Gebrauchs-Spuren
und was für eine Frechheit es sei, ihm sowas zu verkaufen und er nahm seine Knipse,
und fotografierte beherzt zur Schmidtplatte hinein ohne Rücksicht, wohin die vermeintliche
Auffälligkeit eigentlich zuzuordnen sei: (Ob das optisch überhaupt möglich ist, ob man
die Bauteile einer SC-Optik austauschen oder kombinieren kann, focht ihn nicht an.)
Also eine Kaskade unbewiesener Behauptungen.

Wann ich das denn reparieren könne, war seine Frage und verlangte nach einem kurzfristigen
Termin. Daß ich mir mindestens 3-4 Wochen ausbedungen hatte, weil ich dem Sachverhalt
gründlich nachgehen möchte, schmeckte ihm nun gar nicht. So wollte er zwei Tage
später mit C11 wieder bei mir auftauchen.

Wie man schon richtig vermutet, tauchte er nicht auf, auch keine Mitteilung, daß er den
Termin sausen läßt im Email-Zeitalter. (in einem Reklamations-Fall zwischen Kunde und
Händler pflege ich ganz genau hinzuschauen, da ich ja als "Sachverständiger" gefordert bin.)

Die ganze unerfreuliche Begleitmusik, die manche Zeitgenossen offenbar absondern müssen,
muß ich nun nicht ausbreiten, aber sie führt bei den Betroffenen zu Stürmen der Begeisterung
mit der Rückwirkung auf diesen Kunden - der soweit gar nicht denkt, ist er doch sehr von
sich überzeugt. Naßforsch halt !

Dieser und andere ähnlichen Fälle haben mich bewogen, den folgenden kleinen Beitrag zu schreiben:

 


Das System

die von Celestron und Meade produzierten Schmidt-Cassegrain-Systeme, sind die Kombination eines Cassegrain-Systems mit sphärischem Hauptspiegel und asphärischem
Sekundär-Spiegel, der von einer Schmidtplatte gehalten wird, die aus Kostengründen aus Floatglas besteht und eine Art opt. Fenster darstellt. Der große Vorteil dieser
Systeme ist die kurze Bauweise, beim C11 ca. 60 cm Baulänge, D=280 und F=2800, also ein F10 System. Der Nachteil ist die relativ große Obstruktion, über die ein Teil
der Lichtenergie in die Beugungsringe verlagert wird. SC-Systeme sind Kompromiß-Systeme und deshalb für höchste Ansprüche eher ungeeignet. Ein farbreiner LZOS APO
oder der TOA 150 hätte in jedem Fall eine bessere Auflösung, auch im Zusammenhang mit einem Flattner oder Reducer. Preislich sind diese Systeme sehr günstig, aber die
Bandbreite der Qualität ist ebenfalls eher breit gestreut. Ihr Optimum haben diese Systeme zwischen dem gelben und roten Spektrum, ganz selten im grünen Spektral-Bereich.
SC-Systeme sollte man immer senkrecht lagern und möglichst exakt zentrieren. Wer sich ein möglichst gutes C11 wünscht, sollte sich vor dem Kauf vergewissern, ob das
Gerät vor dem Kauf vor allem optisch in Ordnung ist, das bezieht sich vor allem auf den Astigmatismus, den solche schlechteren Sc-Systeme haben können.

Bei der opt. Qualität muß man deutlich unterscheiden, ob man das SC unter visuellen Gesichtspunkten beurteilen möchte oder aber unter fotografischen:

Vor dem Kauf

D024 - Kap 04 Vergleich von SC-Systemen über Foucault- und Lyot-Test

Bevor man sich für ein SC-System entscheidet, muß man wissen, wo der eigene Schwerpunkt der Beobachtung bzw. Fotografie liegt. Da es ein Kompormiß-Gerät ist,
wird es höchste Ansprüche für einen Spezial-Bereich kaum erfüllen können. Hier entscheidet das Preis-Leistung-Verhältnis, was man erwarten kann oder nicht.
Auch eine gelungene Planeten-Fotografie mit einem ausgesuchten SC ist noch kein Beweis dafür, daß Ihr Gerät die gleiche Qualität hätte. 

Schenken Sie weder einem Händler noch mehr einem Privat-Verkäufer oder ebay allzu viel Vertrauen, beide wollen verkaufen und können oft selbst nicht ein-
schätzen, was  ein solches System eigentlich leisten kann oder auch nicht. Wenn Sie nach dem Kauf hingegen ein Gerät reklamieren wollen, dann sollten die Mängel
nicht erfunden sein und eindeutig beweisbar sein. Ein Foto muß nicht immer ein Beweis sein, besonders wenn vermeintliche Auffälligkeiten nicht eindeutig zuzu-
ordnen sind. Es ist wie bei einem Gebrauchtwagen. Vor ein paar Wochen hatte ich diesen Fall: Auch hier riet ich dem Sternfreund, das System wieder zurück zu
geben. Die Versprechungen des Verkäufers entsprachen in keiner Weise der opt. Realität.

Das am gestrigen Dienstag 16.09.2014 untersuchte C11 war ein ausgesuchtes Teleskop. Trotzdem hatte es den üblichenausgeprägten farbabhängigen Öffnungs-
fehler (Gaußfehler). Dieser Sachverhalt erzeugt im blauen Spektrum eine deutliche Überkorrektur und ist erst im gelben bis roten Spektrum perfekt. Der Strehl-
wert bei blauen oder grünen IGrammen ist demzufolge immer niedriger, und erst mit einem roten IGramm bekommt man einen hohen Strehlwert. Weil viele
Teleskop-Besitzer so Strehl-fixiert sind, ist ihnen dieser Sachverhalt nur sehr zäh nahezubringen, sodaß man gut daran tut, ihnen das SC-System in dem Spektral-
Bereich zu vermessen, in dem der Öffnungsfehler nahe Null ist, was dann einen hohen Strehlwert bedeutet, wenn nicht der "böse" Astigmatismus den Strehlwert
massiv ruiniert. Die folgende Übersicht zeigt den Gaußfehler am Beispiel des unlängst überprüften C11.

Woher kommt der Astigmatismus

Da SC-Systeme üblicherweise einen sphärischen Hauptspiegel haben, muß dieser nicht zentriert werden, was man daran erkennt, daß SC-Systeme für den Hauptspiegel
keine Zentriermöglichkeit haben. Wenn aber ein solches System trotzdem Astigmatismus hat, dann käme a) die HS-Lagerung b) die Sekundärspiegel-Lagerung oder
c) die Schmidtplatte bzw. -Lagerung in Frage. Die Hauptspiegel-Lagerung ist fast immer in Ordnung - [wenn nicht ein übereifriger, mutiger Sternfreund das System
zerlegt hatte und hernach den Hauptspiegel "fachmännisch" wieder eingebaut hätte.] 
Sehr viel kritischer ist die Lagerung des Sekundär-Spiegels, besonders wenn der Glaskörper ganzflächig auf die ALU-Scheibe geklebt worden war. Siehe deshalb hier:
http://r2.astro-foren.com/index.php/de/12-beitraege/04-zweispiegel-systeme-astrofotografie/525-d048a-reparatur-eines-c11-280-2800-nr-956936
Das folgende Bild zeigt zwei Beispiele: Der gleiche Sternfreund kaufte zunächst über ein Forum ein C11, das er aber ganz schnell wieder abstößt, als er merkte,
daß er sich eine "Gurke" an Land gezogen hatte. Diese C11 hatte noch andere massive Fehler. Im zweiten Anlauf hatte er nun von TS ein ausgesuchtes C11. Nun zeigt
bereits der Test am künstlichen Sternhimmel bei 1555-facher Vergrößerung, daß er aus der Bandbreite von C11's ein gutes Gerät ergattert hatte. Eigentlich sollte man
Qualität und Preis ins Verhältnis setzen. Ausgesuchte und gute SC-Systeme sollten qualitätsbezogen einfach mehr kosten.

 http://rohr.aiax.de/@C14_Vergleich.png

Vergleich der Flächen-Qualität

Die Schmidtplatte ist aus Kostengründen aus Floatglas. Deren unbearbeitete Seite hat sehr oft noch die Fließ-Struktur, was man über die Standard-Tests wunderbar
nachweisen kann. Dies stört aber recht empfindlich den Kontrast bei der Abbildung. So einen ähnlichen Einfluß hat aber auch die Retouche am Sekundär-Spiegel,
und genau dieser Sachverhalt muß ebenfalls vor dem Kauf untersucht werden, weil er über den Strehlwert nicht ausgedrückt werden kann. Ein eventueller Rest-
Astigmatismus der Schmidtplatte hat keinen meßbaren Einfluß auf den Strehlwert.

Auskleiden mit Velour-Folie

Immer wieder trifft man auf SC-Systeme, die völlig überflüssigerweise mit schwarzer Velour-Folie ausgekleidet worden waren. Weil eine solche Folie über die Jahre
schrumpft, entstehen an der ursprünglichen Naht breite Schlitze. Damit greift man in ein optisches System ein, das man überhaupt nicht verstanden hat. Im
schlimmsten Fall ist damit ein System unwiederbringlich ruiniert und aus einem ordentlichen C08 ist eine "Gurke" geworden. Beim Kauf sollte man auf solche Details
achten.

Wer bei einer Sonnen-Finsternis ein C08 ungeschützt einsetzt, darf sich nicht wundern, wenn der Fangspiegel über den Hauptspiegel ein Vielfaches an Sonnen-Energie
abbekommt, die dann bedauerliche Weise kleine Löcher in die Beschichtung brennt - ein optisches Sieb, aber völlig nutzlos.


http://r2.astro-foren.com/index.php/de/12-beitraege/04-zweispiegel-systeme-astrofotografie/70-kap-04-vergleich-von-sc-systemen-ueber-foucault-und-lyot-test

Weitere Berichte hier unter SC-Systemehttp://r2.astro-foren.com/index.php/de/berichte/04-zweispiegel-systeme-astrofotografie

 

D048A * Reparatur eines C11 280-2800 Nr 956936 - Hassfurt 04.08.2014

C11_rep00.jpg


Bei  optischen Systemen stellt sich bei einem Test auf der opt. Bank jedesmal die Frage, wieviel von den Fehlern Astigmatismus, Koma und 
sphärische Aberration man davon am Himmel sieht. So kann man den Qualitäts-Unterschied bei zwei unterschiedlichen C 08 deutlich darstellen.
Am Himmel jedoch - so versichert mir der Sternfreund glaubhaft - wäre vom Astigmatismus im rechten Beispiel nichts wahrzunehmen, obwohl
dieser in einer Größe von PV L/2 gemessen worden ist. Es hängt also einmal von der Vergrößerung selbst ab, die man vom Teleskop realisieren
kann und vom geschulten Auge selbst, das den opt. Fehler nur bei hoher Vergrößerung wahrnehmen kann. In meinem Fall habe ich hier
perfektes Seeing und eine Höchstvergrößerung von hier 1111-fach, die solche Fehler gnadenlos zeigen. Auch der Strehl-Wert hilft im folgenden
Beispiel nicht weiter, weil je nach Meßwellenlänge unterschiedliche hohe Ergebnisse herauskommen. Die auf dem Markt üblichen SC-Systeme
haben nämlich einen deutlichen farb-abhängigen Öffnungsfehler: In diesem Fall bei Rot besser als bei Grün, das bereits überkorrigiert reagiert.
Den Foren-bekannten Experten darf man deshalb weiterhin nicht glauben, wenn sie erzählen, bei SC-Systemen PV L/5 noch sehen zu können.

C11_rep01.jpg
.
Beispiel C11

Das in Arbeit befindliche folgende C11 hatte also bei 532 nm wave gemessene 0.811 Strehl, was immerhin noch beugungs-begrenzt wäre. Nun zeigt
mein  Artificial Sky Test bei 1555-facher Vergrößerung eine "bescheidene" Abbildung, die der Besitzer damit kommentierte, daß bei ihm kein Astig-
matismus im Spiel gewesen sei. (Nun hat aber Sternfreund in einem überschäumenden optischen Eifer unbedingt den Tubus innen mit
schwarzem Nadelfilz auskleiden 
müssen, sodaß der Verdacht nahe liegt, daß der sich anschließende Zusammenbau etwas negativ
auf die opt. Qualität Gerät aus
gewirkt haben könnte. Es kämen dann die Hauptspiegel-Einheit in Frage, eventuell auch der Sekundär-
Spiegel. Aus diesem Sachverhalt ziehe ich den Schluß, daß 
der Fangspiegel-seitige Astigmatismus durch falsche Lagerung verursacht
worden ist weil der Hersteller das offenbar nicht mehr überprüft oder in der Massenproduktion schlicht untergeht. Der Sternfreund
selbst hat es bisher nicht bemerkt.

Man muß also das Teleskop zerlegen, worum ich mich in der Regel ja nun gar nicht reiße. Also wird das System zerlegt, und Fehler-
suche ist angesagt.

C11_rep02.jpg



 

C11_rep09.jpg

.
C11_rep10.jpg
.
Mit dem Artificial Sky Test bei Höchst-Vergrößerung wird der Hauptspiegel auf Lagerungs-Astigmatismus untersucht: Zu meiner großen
Erleichterung fiel dieser Test unauffällig aus, sowie alle anderen Standard-Tests, die nur den Hauptspiegel betreffen: Es handelt sich 
also um eine hochwertige Sphäre, wie die Ergebnisse weiter unten beweisen.


C11_rep11.jpg
.
C11_rep12.jpg

Der Artificial Sky Test ist perfekt, das Foucaultbild ohne Störungen, ebenso das Ronchi-Bild - man hat es also mit einer perfekten Sphäre zu tun.
Am Lyot-Test sieht man schwach noch Polierstriche und das IGramm ergibt in jedem Fall einen hohen Strehlwert - es ist aber leider nur der
Hauptspiegel, und nicht das gesamte System. (Die Schmidtplatte führt bekanntermaßen deutliche Fehler ein und die Retouche des Sekundär-
Spiegels.)
.
C11_rep13.jpg





C11_rep19.jpg
.
Den Hauptspiegel kann man also als Ursache für den Astigmatismus des Gesamt-Systems ausschließen, also steckt er in der Sekundär-Spiegel-Einheit.
Und das bedeutet: Die Aufklebung des Fangspiegels stimmt nicht, oder dieser Spiegel selbst ist astigmatisch. Über die Lagerung des Sekundär-Spiegels
kann man dieses System ebenfalls ruinieren - besonders wenn man die Spiegel-Rückseite ganzflächig auf eine ALU-Scheibe klebt, über die das System
später zentriert wird. Dabei spielt die Schmidtplatte eine untergeordnete Rolle, lediglich die unbearbeitete Seite dieser Platte kann noch Störungen haben,
weil es ja eine Float-Glasplatte ist mit entsprechenden Fließstrukturen.

C11_rep20.jpg
.
Die schraffierte Fläche verklebte das Glas mit der ALU-Scheibe. Kurz in die Drehbank eingespannt und ca. 0.2 mm abgedreht, so hatte ich weder eine blanke und
fettfreie Fläche. Dort, wo die Zentrierschrauben ansetzten, sorgen jetzt 3 Klebe-Pats dafür, daß der kleine Spiegel nur noch an 3 Punkten gehalten wird, mit einer
zusätzlichen seitlichen Sicherung. Wenn man  in der beobachtungs-freien Zeit das SC-System mit der Schmidtplatte nach unten lagert, dann sollte es eben-
falls "bomben-sicher" sein. Nicht vergessen darf man, daß SC-Systeme leider nicht so zentrier-stabil sind, wie erhofft. Längere Kälte- oder Wärme-
perioden können eine einmal perfekte Zentrierung wieder verändern.

C11_rep21.jpg
.







Auch bei SC-Systemen kommt ein unterschiedlich hoher Strehl-Wert heraus, je nachdem wie das Schmidt-Cassegrain-Telesop farblich optimiert ist. Im Regel-
fall liegt das Optimum bei Rot und dort ist der Öffnungsfehler am kleinsten, manche Geräte sind aber auch auf Grün optimiert. Diese Teleskope haben also
fertigungs-technisch eine breite Streuung im Bereich a) Lagerung des Hauptspiegels, b) Lagerund des Fangspiegels, c) Retouche des Fangspiegels, d) Qualität
der Schmidtplatte und e) wo das farbliche Optimum hinsichtlich Strehl-Wert liegt. Auf Rot korrigiert wäre für die H_Alpha Fotografie gut. Dieses System wäre
bei Gelb = 587.6 nm wave am besten.

C11_rep22.jpg
.
Im grünen Spektrum also überkorrigiert.

C11_rep23.jpg
.
Die Wellenfront-Darstellung zeigt den Sacherhalt erneut. Spielt aber optisch keine große Rolle, da Obstruktion und Überkorrektur gleichermaßen
Das Licht stärker in die Beugungsringe "schiebt".

C11_rep24.jpg
.
Einen Sprung nach oben macht der Strehlwert bei Rot, Statt der Überkorrektur sind wir bereits bei einer leichten Unterkorrektur. Also muß
das Optimum im gelben Spektrum liegen. (Den Astigmatismus habe ich ja über die neue Fangspiegel-Lagung minimiert.)

C11_rep25.jpg
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Im roten Spektrum ist das System bereits leicht unterkorrigiert. Vermutlich wäre das Ergebnis bei Gelb = 587.6 nm wave noch besser.
Man wird es aber nicht sehen können.

C11_rep26.jpg
.
Die Wellenfront-Darstellung im roten Spektrum

C11_rep27.jpg
.
im gelben Spektrum - das Optimum

Je nach Meßwellenlänge kommt ein unterschiedlich hohes Strehl-Ergebnis heraus, weil die meisten SC-Systeme einen deutlichen
farbabhängigen Öffnungsfehler haben. Für visuelle Benutzung wäre blaugrün mit 510 nm wave wünschens-wert, nur dafür sind
SC-Systeme nur bedingt geeignet - ein guter Refraktor wäre die bessere Wahl. Die haben aber wiederum nicht die lange Brenn-
weite wie man sie für Planeten-Beobachtung gerne hätte. Für die Planeten-Fotografie wäre dieses System hingegen optimal. 










Wenn man nun zum 2.Bild oben wieder zurückkkehrt, kann man eine deutlich verbesserte Abbildung des Gesamt-Systems feststellen.

C11_rep28.jpg

Auch ein opt. Vergleich von Hauptspiegel zu Gesamt-System läßt erahnen, welche Bau-Elemente welche Fehler in das Gesamt-System einführen.
In unserem Fall kommt der Gaußfehler von der Schmidtplatte und die "Rauhheit" des Systems wäre der Fangspiegel-Retouche zuzuordnen.
Warum ist nun ein SC_System nicht die 1. Wahl für einen visuellen Beobachter? Der Vergleich der beiden Ronchi-Ergebnisse und der beiden
Lyot-Testbilder sollte diese Frage beantworten können: Die Fläche des Kugelspiegels ist außerordentlich glatt, sodaß die weißen Ronchi-Linien
und die Beugungs-Liniien dazwischen keinerlei Störungen zeigen. Hier hätte man als Teleskop eine brilliante Abbildung. Anders das untere Ronchi-
Bild: Hier stört die Farbe, der Linien-Verlauf ist nicht mehr perfekt, die Kanten der weißen Ronchi-Linien haben leichte "Zacken", was auf die
Polierstriche bei der Retouche hindeutet. Die Fläche beim Lyot-Test oben wirkt sehr glatt, beim Gesamtsystem unten sehr viel rauher. Und diese
Ursachen verhindern jene brilliante Abbildung, wie man sie von einem hochwertigen Refraktor oder Zambuto-Newton-Spiegel kennt. SC-Systeme
sind ohne Zweifel sehr handlich durch ihre Bauweise. Aber darin liegt auch ein Nachteil, besonders wenn sie massen-gefertigt sind.


.



Bitte das Teleskop "auf Watte" transportieren, es in der beobachtungsfreien Zeit mit der Schmidt-
platte nach unten in einem trockenen Raum bei ca. 20° Celsius lagern. Dann hat man jahrzehnte-
lang seine Freude an diesem Gerät.

Zur Pflege gehört auch die regelmäßige Überprüfung der Zentrierung, weshalb hier eine Zentrier-Anleitung eingefügt wird.
Siehe auch: D043 C11 - Reparatur der Fangspiegeleinheit + Zentrierung und http://de.wikipedia.org/wiki/Poisson-Fleck 

Gegen Ende der Prozedure sind nur noch sehr kleine Winkelschritte von ca. 1°-5° erforderlich, weshalb ein "Zeiger" am
Schrauben-Zieher/Dreher zur Kontrolle sehr sinnvoll ist.

 

D105 Foren-Bericht Watec 120N+ und Blue Snowball

  1. Watec 120N+ and Blue Snowball   
    http://www.planet-interkom.de/manfre...dlichkeit.html
    http://www.planet-interkom.de/manfre...zek/Watec.html
    http://www.modernastronomy.com/camerasAstroVideo.html

    http://www.astroshop.de/teleskope/te...atec---mintron
    http://www.teleskop-service.de/Video...deo/wat120.htm

    sie ist hier und an anderen Stellen ausführlich beschrieben und sie sollte das, was man mit bloßem Auge schon lange nicht mehr sieht, sichtbar machen. Und das tut sie tatsächlich. Gestern abend war die Nacht vergleichsweise trocken und mild, im Maintal besonders lästig wenn die Schmidtplatte zu-taut im Zenit, am Nachmittag kämpfte ich noch mit der Software und war versucht, die Bilder vom Monitor abzuufotografieren, was wiederum andere Tücken hat. Der Blue Snowball ist ein Objekt für sehr lange Brennweiten oder hohe Auflösung und was bei mir herauskam ist das "Rohbild" in S/W, aber immerhin so, daß man das Objekt erkennt.



    Im einfachsten Fall hängt man einen kleinen Monitor an das Analog-Signal und sieht z.B. im Ringnebel endlich einmal die Sterne im Ring selbst. Sinnvollerweise an ein nachgeführtes Gerät, sonst würde man verrückt. Weil man aber die Bilder auch im Rechner haben möchte, kommt noch ein Videograbber hinzu, ein LapTop mit einem USB 2 Anschluß sollte auch da sein, und mit der Grabber-Software funktioniert es erstaunlich einfach, wenn man es mal entdeckt hat. Der Video-Grabber bei ebay ist preislich offenbar reziprog an den Ölpreis gekoppelt. Ich hab ihn noch für 16.- Euro eingekauft, 8 Tage später waren das dann schon 26.- Euro.

    Das Vergleichsbild stammt von hier: http://home.comcast.net/~astrotide3/
  2. AW: Watec 120N+ and Blue Snowball

    Lieber Wolfgang,

    Glückwunsch zum ersten (Roh)Bild!
    Viele Grüße

    Andreas


    www.strehlbuster.com
     
  3. AW: Watec 120N+ and Blue Snowball

    Hi Wolfgang,

    die WAT 120N+ ist es also geworden!
    Den Blue Snowbal in nur 10 s bei f/20 - das ist wirklich eine tolle
    Sache. Und was meinst du, so ein CCD Chip ist doch
    einfach ein klasse "Spielzeug". Ich persoenlich seh'
    die Farbe gar nicht als so signifikant an. Bin am
    ueberlegen ob ich nicht aus meiner SC1 umgebaute ToUCam
    den Farbchip raus und dafuer einen SW Chip reinloete.

    Deep Sky kann die kleine WAT 120N+ also ganz gut.
    Interessant waere jetzt noch wie sie sich mit den neuen
    kurzen Belichtungszeiten z.B. am Mond macht.

    Gruesse,
    argus
     

  4. Daumen hoch AW: Watec 120N+ and Blue Snowball

    Hallo Wolfgang,

    Glückwunsch: für ein Rohbild ist das doch schon wunderbar!
    Mache noch weitere 99 (oder 999) Rohbilder, und Du bekommst ein wunderschönes Endergebnis.
    Und mit den entsprechenden RGB-Filtern kannst Du dann auch noch Farbe hinzuzaubern.

    Beste Grüße: Uwe
     
  5. AW: Watec 120N+ and Blue Snowball

    Danke für den Zuspruch! Ich bin ein astrofotografischer Neuling mit ganz mäßigen Umweltbedingungen, Maintal mit Nebel, Stadtkern im Süden, zwei Fluglinien in 5-10 km Höhe, Fremdlicht nicht zu knapp, aber immerhin ein C11, das mich schnell dorthin bringt, wo ich es hin haben will, auch wenn die azimutale Nachführung "bescheiden" ist.

    Es war bereits der zweite sternklare Abend, der Mond kam erst gegen 24:00 Uhr über die Dächer, während Leier, Adler und Schwan auf der anderen Seite bereits wieder untergingen. Mit zwei Peilsternen, Atair und Polaris, läßt sich das C11 sehr schnell einrichten. Die Abenden vorher habe ich den Reducer untersucht und den Achromat erst einmal herumgedreht, weil mir eine starke Koma am Rand sehr merkwürdig vorkam. Danach probierte ich in einer ersten Testserie das Zusammenspiel von WAT 120N mit einem kleinen Monitor aus, kann man ja im Labor schon mal üben hinsichtlich der Fokuslage zwischen 20 mm Okular, mit dem man das Objekt zentriert um danach die WAT 120N einzusetzen, damit erst einmal ein eingermaßen "scharfes" Bild auf dem Monitor erscheint.
    Bereits da hatte ich das Problem, daß der Monitor die Adaption auf die Dunkelheit so sehr stört, daß man durchs Teleskop erst einmal gar nichts sieht. Ich wollte eigentlich erst einmal wissen, was die WAT am Ringsnebel, am Hantelnebel, am Andromedanebel und am Blue Snowball denn so bringt.
    Spätestens dann wußte ich wofür der Redurcer gut ist: Für die Andromeda-Galaxie sind vermutlich nur Brennweiten bis 500 mm sinnvoll.
    Der Ringnebel paßt zum C11 mit 2800 Systembrennweite, Blue Snowball verträgt noch längere Brennweiten, M13 im Herkules durchaus den Reducer.

    Im nächsten Schritt ging es um die immer gleiche Frage der Dokumentation: Im Web findet man eine Reihe von schönen, mit der Watec erzeugten Bilder, siehe bei Gährken, und die Ausrüstung hält sich preislich im Rahmen, auch wenn die Ergebnisse mit heutigen Bildern der Amateur-Astrofotografie kaum konkurrieren können. Dafür kostet deren Ausrüstung ein Vielfaches und die Durststrecke ist vermutlich noch viel länger.

    Ich war ja schon froh, daß der zweite Abend nicht mehr so feucht, ja sogar erheblich wärmer war, über den Video Grabber incl. Software auf dem LapTop doch tatsächlich die ersten Bilder auftauchten und ich neben der sensiblen Fokussierung (eine Bahtinov-Blende muß ich mir fürs C11 noch "stricken") ein Nachführproblem mit dem C11 hatte. Jedenfalls war die Nacht-Adaption durch den LapTop derart im Eimer, daß man im C11 erst einmal gar nichts gesehen hat.
    Habe mir also heute als erstes rote Transparent-Folien besorgt, wie man sie bei den Plastik-Schnellheftern findet. Im übrigen liefert der Schulbedarf rote transparente Acryl-Glasplatten, die man dann vors Display stellt.

    In etwas gebückter Haltung verfolgte ich nahezu zwei Stunden das Objekt meiner Begierde und selektierte erst einmal nur die einigermaßen "scharfen" Bilder um mir dann heute in aller Ruhe ein vernünftiges Foto herauszusuchen. Da die Kamera alles auf-addiert, was sie in 10 Sek. an Licht kriegt, und darüber hinaus vermutlich im Chip noch einige Blindgänger(Pixel) ihr Unwesen treiben, war ich beim ersten Mal schon froh, den Snowball so hinzukriegen, daß man ihn erkennt.

    Keine Probleme hatte ich am Mond. Der ist dermaßen hell, daß die Belichtungszeit weit unterhalb 1 Sek liegt, und da mag es dann sinnvoll sein, einen Film zu erzeugen und die Bilder aufzuaddieren. Für die Planeten-Fotografie vermute ich einen ähnlichen Sachverhalt.

    Endlich sieht man die Objekte mal so, wie sie auf vielen Fotos zu sehen sind.
     

  6. #6

    Lächeln AW: Watec 120N+ and Blue Snowball

    Hallo Wolfgang,

    hier eine etwas (mit Neatimage) geglättete Version, hoffe, es gefällt:

    Freundliche Grüße: Uwe

  7. AW: Watec 120N+ and Blue Snowball

    Hallo Uwe,

    vielen Dank für die Unterstützung. Zunächst ging es um das Problem, wie man das Analog-Signal diverser Finger-, WebCam, Watec-Kameras sowie meines elektronischen Okulars in den Rechner bringt. Beim EAXUS USB 2.0 Videoadapter mit Audio war noch Ulead Video Studio 9.0 in deutsch dabei, womit man entweder eine*.avi Datei oder Bitmaps *.bmp erzeugen kann.
    Nun käme Giotto ins Spiel, wenn man vom Mond oder hellen Planeten einen Film erzeugt hätte und aus den Rohbildern die computer-generierten Bilder zaubert.

    Zwei Zielrichtungen habe ich mit der ganzen Aktion: Mit einer Fingerkamera am Polarstern Ronchi- und Foucault-Bilder zu gewinnen. Das wäre dann im Streitfall der ulatimative Test was die Parabel-Korrektur betrifft. (Auch ein ZYGO hat seine Fehlerquellen) Dieses Ziel ist leichter umzusetzen.

    Die andere Intention geht in Richtung AstroBilder. Und da fehlt mir der ganze Erfahrungs-Schatz und Umgang mit den Optimierungs-Programmen. Spätestens seit der Gladiator-Diskussion weiß ich, wie man mit Hilfe schlechter Optiken Super-Fotos zaubern kann.

    Und als zukünftiger Rentner möchte ich all die schönen Teleskope hier etwas intensiver nutzen.

  8. Standard AW: Watec 120N+ and Blue Snowball

    Hi Wolfgang,

    gerade was Bild Optimierung angeht kann ich dir Fitswork
    empfehlen. Damit sind so ziemlich alle bekannten
    "Schoenheitsoperationen" moeglich. Einer der faszinierndsten
    Algorithmen ist die Zurueckrechnung der Pointspreadfunktion.
    Im Idealfall sieht das dann so aus:

    ..und aus astigmatischen Sternen werden wieder Puenktchen.
    Nur so als Beispiel.

    Was mir an Fitswork besonders gefaellt ist die schnelle Einarbeitung
    in die Funktionsvielfalt. Der Aufbau ist wirklich sehr gut durchdacht.
    Sozusagen eine Art "Schweizer Taschenmesser".

    Gruesse,
    argus
     
  9. Standard AW: Watec 120N+ and Blue Snowball

    Hallo argus,

    wie kommt man denn an das Programm ran? Ich bezahl ja auch dafür, wenn so eine Investition Erfolg verspricht! Bitte ein paar Links. 

  10. Idee AW: Watec 120N+ and Blue Snowball

    Hallo Wolfgang,
     
     Zitat von Rohr 
    wie kommt man denn an das Programm ran? Ich bezahl ja auch dafür, wenn so eine Investition Erfolg verspricht! Bitte ein paar Links.
    guck´ mal hier.
    Wenn Du mir jetzt noch verrätst, mit welchem Programm Du solche Bildkombinationen inklusive Beschriftung erstellst...

    Grüße: Uwe
     

 
 

D107 Ein beeindruckender Flattner mit SUPER Bildfeld TSapo130S + TSFlat2.5



Ein beeindruckender "Flattner" mit SUPER Bildfeld: TSapo130S + TSFlat2.5
http://www.teleskop-express.de/shop/product_info.php/info/p2646_Universelle-Bildfeldebnung-fuer-Refraktoren-von-f-5-bis-f-9---2-5.html


Im Fokus-Bereich von ca. 1000 mm könnte diese Kombination von TSapo130S + TSFlat2,5 eine herausragende Kombination sein hinsichtlich
der Größe des Bildfeldes, hinsichtlich der Bild-Definition am Bildrand von 63 mm und hinsichtlich des Preises, der fast unschlagbar erscheint.

Auf Cloudy Nights findet man einen informativen Bericht zu dieser Kombination aus TSapo130S + TSFlat2,5, als Einstieg gewissermaßen in die Thematik.
Diese Systeme haben ein paar "Feinheiten", die man einhalten sollte, wenns funktionieren soll. Doch davon später.

TSAPO130S_01.jpg

Soweit der Einstieg über die Google-Übersetzung. Im ersten Schritt untersucht man zunächst das Grund-System, einem f/7 APO mit 130 mm Durch-
messer, der bei Tages-Licht-Beobachtung auf einen RC_Index-Wert von 0.8297 kommt und bei Nacht-Beobachtung auf 0.3345 käme, wenn man die
Rot-Blindheit unserer Augen in der Nacht berücksichtigen würde. Dieser Effekt führt aber bei allen Refraktoren zu einer scheinbaren Verbesserung
der Farbreinheit in der Nacht. Bei der Astrofotografie dominiert gerade das rote Spektrum, weshalb man die spektrale Empfindlichkeits-Kurve eines
Kamera-Sensors zugrunde legen müßte.

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TSAPO130S_02.jpg
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Wenn man nun nicht unbedingt das Bedürfnis nach einem Super-APO entwickelt, dann ist dieser Refraktor ein sehr, sehr gutes Werkzeug für visuelle
und fotografische Anwendung. Natürlich hat der Sterntest noch einen leichten Farbsaum, den man je nach Stern-Spektrum mehr oder weniger gut
sieht. Bei diesem Foto verwende ich als Lichtquelle eine 12V Halogen-Lampe, die das gesamte visuelle Spektrum gut darstellt. Die Farbverteilung
beim Foucault-Bild ist typisch für ein apochromatisches Objektiv. Die sichel-förmige Farbverteilung weist auf einen leichten Gaußfehler hin. Die theo-
retische Auflösung bei 550 nm wave (Grün) wird über das Foto bestätigt bei 505-facher Vergrößerung. Der Wert von 1.130 arcsec errechnet sich aus
dem Inv Tan (0.005/910). Im folgenden Foto sieht man eine unter dem Mikroskop vermessene Dreiergruppe beim Artificial Sky Test. Der Abstand von
0.008 mm läßt sich auf 0.005 zusammenschieben und wäre als "Doppelstern" noch zu trennen.

TSAPO130S_03.jpg

Zwischen dem Foucault-Bild oben und dem Rauhheitstest im nächsten Bild ist fast kein Unterschied: Ein Hinweis auf eine gute Politur der Einzelflächen.
Die spektralen Ronchi-Bilder lassen den Gaußfehler in Form von Überkorrektur bei Blau und Unterkorrektur bei Rot gut erkennen.

TSAPO130S_04.jpg
.
Bei den Interferogrammen im nächsten Bild verformt der Gaußfehler die Interferenz-Streifen bei Blau zu einem "M" (für Überkorrektur) , und bei Rot
zu einem "W"(für Unterkorrektur). Über das Abkippen der Streifen nach unten (Fokus ist länger) oder nach oben (Fokus ist kürzer) läßt sich auch der
Farblängsfehler ermitteln. Rechnerisch geht das über die Power, wobei die Hauptfarbe Grün den Nullpunkt bildet.

TSAPO130S_05.jpg

Das Referenz-IGramm bei 546.1 nm wave = e-Linie, das noch genauer zu betrachten ist.
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TSAPO130S_06.jpg
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Bei Grün wäre dieser APO bereits etwas überkorrigiert, wie die Wellenfront-Deformation zeigt.

TSAPO130S_07.jpg

In der Optik tut man sich mit Absolut-Werten schwer. Es ist daher immer ratsam, die Plausibilität von Meßergebnissen auf
ihre Richtigkeit zu überprüfen, wie in diesem Fall geschehen: Betrachtet man das Referenz-IGramm genauer, so wird man
darin einen leichten Astigmatismus erkennen, der einen Wert von PV L/4.3 annimmt. Würde dieser Wert zutreffen, dann
müßte man ihn beim Artificial Sky Test unter einer Vergrößerung von 505-fach deutlich erkennen. Weil dies aber nicht
der Fall ist, und weil dieser Wert mindestens unter PV L/8 und weniger liegt, habe ich diesen abgezogen. Je nach Mentalität,
kann man daraus ein größeres Problem machen - solche Zeitgenossen gibt es tatsächlich. Dies wäre auch ein Hinweis, daß
man Optiken besser über die Summe von Merkmalen beurteilt.

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TSAPO130S_08.jpg

Flattner oder Reducer - wie funktioniert das eigentlich ?

Kombination TSapo130S + TSFlat2.5

Im Vergleich zu einem standesgemäßen Petzval-System, sind diese Kombinations-Systeme ein "Zwitter". Bei einem Petzval-
System ist der Abstand - fest. Also "einbetoniert" bzw. unverrückbar. Die Fokussierung für das Bildfeld erledigt der Fokuser
im Okular-Auszug, also nach der Korrektur-Einheit, was optisch eindeutig ist.

Durch die Kombination eines APOs mit einem Flattner bzw. Reducer wird dieses Prinzip auf den Kopf gestellt. Jetzt sitzt der
Fokuser unsinnigerweise zwischen Objektiv und Flattner/Reducer und macht genau das, was er nicht darf: Er variiert dauernd
den Abstand Objektiv-Flattner und hat schon manchen Astro-Fotografen in den Wahnsinn getrieben.
Wenn man bei der Kombination von Objektiv+Flattner den optimalen Abstand von Flattner zum Objektiv ermittelt, dann
funktioniert das wirklich nur, wenn dieser Wert in der Praxis auch eingehalten wird. Und das bedeutet: Der richtige Abstand
von Objektiv zu Flattner stellt sich nur dann ein, wenn auch der Abstand von Flattner zum Kamera-Sensor stimmt.

Ich gebe also zwei Werte an: Der erste Wert zeigt die Skala-Einheit an, und damit den optimalen Abstand von Flattner zu Objektiv.
Diese Einstellung muß eingehalten werden! Der zweite Wert gibt den Abstand an, den die letzte Bezugs-Fläche von Flattner
bzw. Reducer zum Fokus hat. Beim TSFlat2.5 ist das die letzte Fläche, weil dort ein Innengewinde ist, beim PhotoLine 0.79x
muß hingegen noch die Höhe des Außengewindes abgezogen werden. In beiden Fällen ist die Bezugsfläche markiert.
Der Fokus wird mit einem Foucault-Test ermittelt und danach der Abstand Bezugs-Fläche zu Messerschneide gemessen.
Die Werte sind jedes mal im Bild festgehalten.

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TSAPO130S_09.jpg
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Nun folgt ein bißchen Rechnerei damit der Kamera-Sensor tatsächlich in der Ebene des Bildfeldes zu liegen kommt. Wenn nämlich nach
erfolgter Fokussierung des Gesamt-Systems die Aufnahme "scharf" ist, dann muss auch der angegebene Wert (60-62 E) auf der Fokuser-
Skaleneinheit zu erkennen sein, damit der optimale Abstand Objektiv zu Flattner ebenfalls stimmt. Der Abstand von 87 mm von Flattner
zu Kamera-Sensor hätte sich dann auch eingestellt. Eine kleine Besonderheit: 60 Skalen-Einheiten auf dem Fokuser entsprechen 58.6 mm.

TSAPO130S_10.jpg
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Kombination TSapo130S + Photo Line 0.79x

Die folgende Kombination mit einem 0.79x Reducer und verkürzt die Systembrennweite auf ca. 719 mm. Die Fokuser-Skala-Einheit liegt
jetzt bei 54 Einheit, der Abstand von Bezugsfläche-Fokus bei 53.6 mm. Auch hier gilt die Regel: Es funktioniert nur dann richtig, wenn
nach der Fokussierung des Gesamtsystems die Skalen-Einheit 54 angezeigt wird. Ich kenne mindestens einen Sternfreund, der sich
mit dieser Erkenntnis ungemein schwer tut.


TSAPO130S_11.jpg

Der PhotoLine 0.79 Reducer hat kamera-seitig ein Außengewinde (so habe ich das als Feinmechaniker mal gelernt.) Dieses Gewinde
verschwindet später in der Hülse, sodaß die markierte Bezugsfläche eindeutig als letzte Fläche anzusehen ist.

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TSAPO130S_12.jpg

Ergebnisse mit TSFlat2.5
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Beeindruckend ist die Abbildung, die dieser Flattner bis zu einem Felddurchmesser von 63 mm abliefert bzw. einem Bildwinkel bis zu 4°.
Diese Abbildung-Genauigkeit kann vom Kamera-Sensor gar nicht realisiert werden, der zur Darstellung eines feinen Sternes für gewöhnlich
3x3 Pixel braucht, und das wären ca. 16 Mikron bzw. 0.016 mm. Die mittlere Dreiergruppe mit Abstand 18 Mikron wäre in etwa die Maßeinheit
dafür, was der Sensor überhaupt darstellen kann. Und wenn man nun bei ansteigendem Bildfeldwinkel/Bildfeld-Durchmesser die Abbildung
betrachtet, dann beobachtet man eine beeindruckende Abbildung. Ab 3° Bildwinkel hätte man ca. 30% Vignettierung, bei 4° Bildwinkel ca.
50% Vignettierung. In der Regel benutzt man einen Felddurchmesser in der Gegend von 30 mm. Damit wäre dieser Flattner überhaupt nicht
ausgereizt.

TSAPO130S_13.jpg
.
Ergebnisse mit TS PholLine 0.79x

In diesem Fall ist der Abstand Reducer/Sensor mit 53.6 mm relativ kurz. Bis 30 mm Felddurchmesser wird man den Farbquerfehler auf den Rohbildern nicht
bemerken. Bei 4° Bildwinkel oder ca. 50 mm Felddurchmesser könnte man es merken. Aber auch dieser Fehler könnte in den 16 Mikron Auflösevermögen des
Sensors einfach "verschwinden". Im normalen Anwendungs-Bereich hätte man auch bei dem Reducer kein Problem.
Nun kriegt man auch die Frage gestellt, ob ein Flattner auch die visuelle Beobachtung verbessern hilft. Vermutlich nicht. Warum?

Bei Okularen mit einem großen Bildfeld hat man eine niedrige Vergrößerung, sodaß die Bildfehler eines APOs nicht so deutlich werden. Bei hohen Vergrößerungen
engt sich das Bildfeld naturgemäß ein, die Bildfehler sind geringer und fallen wieder nicht auf. Und mit einem Ethos-Okular sollte das überhaupt kein Problem sein.
TSAPO130S_14.jpg
.
Der ultimative Beweis für ein System ist immer noch ein Astro-Foto. Das hätte man natürlich gern als Rohbild. Das vorliegende Foto von TS läßt aber schon
vermuten, daß wir es hier mit einer Spitzen-Optik zu tun haben.

TSAPO130S_15.jpg
.
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Weitere Informationen, siehe die Links:

mit zwei TestBildern
http://www.teleskop-express.de/shop/product_info.php/info/p5505_TS-PHOTOLINE-130-912mm-Triplet-APO---3--Crayford-1-11.html
http://www.cloudynights.com/item.php?item_id=2800
TSFlat2,5 TS Vollformat Flattener / Korrektor für Astrofotografie - für Apos von f/5 bis f/9 249,00 EUR
http://www.teleskop-express.de/shop/product_info.php/info/p2646_Universelle-Bildfeldebnung-fuer-Refraktoren-von-f-5-bis-f-9---2-5.html

 

D106 Wunderwaffe TS FLAT 2 Flattner für Refraktoren

Wunderwaffe TS FLAT 2           

Als wären sie füreinander geschaffen, der TS Individual ED und der TS Flat 2 . Aus einem ED Halb-APO wird zwar kein Voll-APO, dafür ist diese
Anordnung für Astro-Fotografen interessant, die mit dieser Kombination einen Bildfeld-Durchmesser von mindestens 25 mm ausleuchten
können. Zusätzlich kann dieser TS Flat 2 auch noch die Überkorrektur des ED Refraktors korrigieren, sodaß das ursprüngliche Optimum bei
H-alpha in das grüne Spektrum verschoben wird. Visuell wird damit dieser Refraktor verbessert.

Im Vergleich zu meinem eigenen TS Flat 2 liegt bei diesem Exemplar der Backfokus in der Gegend von 120 mm (mein eigener TS Flat 2 liegt bei 103 mm)
Bei dieser Fokuslage ist das Bildfeld bis mindestens 25 mm ohne Beanstandung, wenn man die Pixelgröße des Kamera-Chips berücksichtigt. Mit einer
RC_Indexzahl von ca. 2.6 liegt dieser TS Individual ED 102/714 im Normalbereich der vielen ED-Refraktoren. Diese Situation wird vom TS Flat 2 nur unmerklich
beeinflußt.

TS-FlatII_01.jpg

Bei 532 nm wave wird die Korrektur des Öffnungsfehlers durch den TS Flat 2 sofort sichtbar. In dieser Kombination verschiebt sich das ursprüngliche Optimum bei
ca. 656.3 nm wave in den kürzeren Bereich auf 550 nm wave: Und damit steigt der Strehlwert von 0.885 auf 0.973, die Überkorrektur ist "weg".

TS-FlatII_02.jpg

Der TS Individual und die Standard-Tests.

TS-FlatII_03.jpg

Ohne Flattner reagiert das System überkorrigiert, mit Ausnahme bei Rot, wo das Optimum liegt. Für einen Refraktor ein völlig normaler Zustand, wenn er für
H-Alpha optimiert ist. Mit TS Flat 2 wird mit dieser Kombination für die visuelle Benutzung interessant, weil der Öffnungsfehler gegen Null geht, und sich
damit weniger Licht-Energie in die Beugungsringe verschiebt. Rot wäre für diesen Fall leicht unterkorrigiert.

TS-FlatII_04.jpg

Der Farblängsfehler wurde auf zweifafche Art ermittelt: a) über eine 0.001 Meßuhr, b) rechnerisch über die Power. Bei der rechnerischen Lösung wäre die RC_Index-Zahl
ohne Flat bzw. mit Flat nahezu identisch. Das bedeutet, daß die Farbsituation des ED Refraktors kaum beeinflußt wird. (In der Regel verschlechtert sich der Farblängefehler
ein klein wenig.)

TS-FlatII_05.jpg

TS-FlatII_06.jpg

Mit dem Argument, daß die Koma als Zentrierfehler mit Fertigung und Steckhülse zu tun hat, habe ich sie abgezogen.

TS-FlatII_07.jpg

Bildfeld bis mindestens 25 mm Durchmesser

Wer den Bericht in S&W Nr. 8 2010 noch in Erinnerung hat, könnte dieses System auch als Fotomaschine bezeichnen, was in jedem Fall die folgende Übersicht erklärt.
Bei einem Refraktor - wenn es nicht gerade ein Petzval-Sydstem ist - steigen die Bildfehler im Feld ab 10 mm Bildfelddurchmesser sehr deutlich an: Es ist eine
Kombination aus Koma und Astigmatismus, die diese Figuren erzeugt und auf der Fotografie sehr bald ebenfalls erkennbar ist. Mit dem TS Flat 2 ist dieser Spuk wie
von "Zauberhand" verschwunden und es kommt eine klare Definition meines künstlichen Sternhimmels heraus. Dessen Dreiergruppe läßt sowohl auf die Auflösung
schließen und die mögliche Auflösung im Zusammenhang mit der Pixelgröße der jeweiligen Kamera.

TS-FlatII_08.jpg

Für den optimierten Bereich von 550 nm wave dürfte selbst bei 25 mm Felddurchmesser noch nicht "Schluß" sein. Vielleicht gibt das Web noch einige Bilder her
in dieser Kombination.

TS-FlatII_09.jpg

und hier zu finden: http://www.teleskop-service.de/Aufnahmen/foto.-.resultate.ts.ed.apo.70-420mm.php

TS-FlatII_10.jpg


TS-FlatII_11.jpg

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Die Öffnung macht den Backfokus-Abstand

ED Doublet 70/420 f/6 + TS Flat 2 (133 mm Backfokus) Offenbar zur größeren Öffnung von f/6 (der obere TS ED 102/714 ist f/7) wird offenbar mehr
Korrektor gebraucht, sodaß damit der TS Flat 2 näher an das vordere Objektiv rückt. Damit ergibt sich eine "Faus-Formel": Je größer die Öffnung,
umso größer wird damit der Backfokus, weil der Lichtkegel des Primär-Objektivs mehr Korrektor-Fläche beansprucht.

ED Doublet 70/420 f/6 + TS Flat 2 (133 mm Backfokus) erneut ein ED-Halb-APO, der für die Fotografie völlig ausreichend wäre und als Reise-Teleskop die
richtige Wahl wäre.

TS-FlatII_30.jpg

Um zur richtigen Flattner-Position zu kommen, muß diesmal der OAZ bis zum Anschlag in der Grundstellung zurückgedreht werden. Auch wurde der TS Flat 2 noch ca. 3 mm
nach innen verschoben, was das Bild im Feld bis max. 30 mm Felddurchmesser verbessert.

TS-FlatII_31.jpg

Bei einem f/6 Refrakator ergibt Koma+Astigmatismus bei 30 mm Felddurchmesser bereits "wilde" Figuren, die selbst fotografisch nicht mehr darstellbar sind.
Dazu stellt der TS Flat 2 schon eine gewaltige Verbesserung der Situation dar.

TS-FlatII_32.jpg

Ein Bild aus der Praxis: http://www.astro-foren.de/showthread.php?p=59182#post59182

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Hallo Gerrit,

die Brennweiten-Verlängerung läßt sich am sichersten noch am Himmel messen, exakt aber leider auch nicht.
Mit dem Meß-Okular von Baader könnte das gehen. Versuche, das auf der opt. Bank exakt durchzuführen, habe
ich noch nicht gemacht. Augenblicklich untersuche ich bei einer konkreten Öffnungszahl von 6 (f/6) den Backfokus
im Zusammenhang mit der Vignettierung im Feld, die für ein solches System bei nur noch ca. 30% liegt. Was man
natürlich deutlich sieht.

Ich könnte mir vorstellen, daß man über Feldaufnahmen im achsnahen Raum die Frage nach der Brennweiten-Verlängerung
noch am ehesten ermitteln könnte: Durch Abstandsvermessung von engen Sternen ohne und mit TS Flat 2.

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Für die Richtigkeit kann ich noch nicht garantieren, aber das Ergebnis könnte wahrscheinlich sein:
Das Objekt ist immer gleich und exakt vermessen. Im linken Fall ohne TS Flat2 ergibt der weiteste
Pixelabstand 242, mit TS Flat 2 ist das 253 Pixel. daraus läßt sich eine Verhältniszahl rechnen, mit
der man den ursprünglichen Fokus multiplizieren müßte. Je größer die Bilder, umso genauer wird das
dann.

FokusVerl.png

Falls also der Denkansatz stimmt, daß bei gleichem Meßaufbau bestimmte Bildabstände unterschiedlich groß sind, je nachdem ich ohne oder mit Flattner, Reducer etc.
diese Artifiicial Sky-Aufnahme machen, dann ließen sich aus der Längen-Differenz/Verhältniszahl der Vergrößerungsfaktor ermitteln. Das Orginalbild sollte dann möglichst
groß sein, wegen der Genauigkeit. Auf diese Art ließe sich dann bei einem SC ebenfalls der Vergrößerungs-Effekt je nach Lage vom Fokus ermitteln. Gibt vielleicht noch
einen eigenen Bericht.

 

D104 Flattner oder Reducer - auch eine Preisfrage Abstände ermitteln optimieren

Flattner oder Reducer - auch eine Preisfrage    

Das Angebot an APO-Refraktoren ist ebenso unübersehbar, wie das Angebot an Flattner oder Reducern. Entweder weil der Hersteller ein Komplett-System
anbietet, wie z.B. Takahashi, oder weil es mehr oder weniger preisgünstige Zusatz-Komponenten gibt. Der Anwender bzw. Astro-Fotograf muß sich dabei
auf die vollmundigen Versprechungen der jeweiligen Händler verlassen. Und sollte es nicht funktionieren, dann wird die "Schuld" erst einmal dem Kunden
angelastet - leider!

Dabei stecken in der Nachrüstung eines beliebigen APO- oder HalbAPO-Refraktors mit einem Flattner/Reducer einige prinzipiellen Probleme, die von
Händlern gewöhnlich ignoriert werden: Der Kunde soll sich gefälligst, das teure und deshalb abgestimmte System kaufen. Weil aber viele Sternfreunde
mit dem Euro rechnen müssen, suchen sie sich Kombinationen zwischen APO und Reducer/Flattner heraus, bei denen die Abstände - es sind deren nämlich
zwei - erst noch ermittelt werden müssen.

Das Problem:

Bei der Kombination eines TS APOs 115/800 mit einem TS Flattners oder eines RicReducers hätte man eine Kombination, bei der nicht unbedingt klar
ist, wie die Abstände sein müssen, und wie groß der "Backfokus" zu sein hätte. Der Begriff "Backfokus" ist ein schillernder und unhandlicher Begriff.
Es soll einen Abstand ausdrücken zwischen letzter Linsenfläche des Systems und der Fokus-Ebene und das ist je nach Bauweise unterschiedlich und
deswegen nicht sinnvoll. Auch verstößt dieser Begriff gegen die Konvention, da erst der optimale Abstand Objektiv-Reducer ermittelt werden muß,
bevor man im zweiten Schritt auf dieses "starre" System fokussiert.

Bereits dieses mehrmals nachgemessene System dient als Beweis: Über den Adapterring "verschwindet" die Reducer-Bezugs-Kante im Tubus, sodaß
als Bezugs-Fläche die dem Fokus zugewandte Fläche des Adapterringes dient. (ohne Außen-Gewindeansatz) Siehe auch übernächstes Bild.
Der in der Zeichnung angegebene Differenzwert von 13.45 mm ist tatsächlich 13.74 mm - mehrmals mit einem 0.01 Tiefenmessschieber überprüft.
Das hat mit der Addition der Toleranzwerte für die drei Linsen und den Distanz-Ringen zu tun. Viel mehr stört aber, daß nicht mehr die Reducer-Kante als
Bezugsfläche für den Backfokus benutzt werden kann, sondern man selbst die Werte ermitteln muß. Damit ist aber der ausgewiesene Backfokus-Wert
noch lange nicht bestätigt. Der muß weiterhin entweder iterativ über Feldaufnahmen oder auf der opt. Bank ermittelt werden. (Immer in der Hoffnung,
daß man eine gewisse Backfokus-Toleranz hat, sodaß es am Rohbild später nicht auffällt.)

RicRed_20.jpg

Der richtige Abstand des Flattner/Reducers zum Objektiv

Fl_Red_01.jpg

Prinzipiell braucht man also den optimalen Abstand zwischen Objektiv und Flattner/Reducer, und nicht etwa den Backfokus. Der ist nämlich abhängig
davon, und wird erst im zweiten Schritt als der Fokus des Gesamt-Systems APO + Flattner ermittelt. (Das zeigt sehr deutlich das TS Quadruplet-System, bei
dem die vier Linsen zueinander fixiert sind und lediglich über den OAZ auf den Fokus eingestellt werden muß.) Auf diesen optimalen Abstand wird also dann der
Kamera-Chip eingestellt. Der optimale Objektiv-Flattner-Abstand ist dann gefunden, wenn die Sternabbildung in den Ecken eines Bildes ähnlich gut ausfällt,
wie auf der opt. Achse.

Beim TS APO 115/800 funktioniert das mit dem TS Flat 2 ähnlich gut im Zusammenspiel mit dem CCD-Chip Super Sony HAD, 3110x2030, 7.8µ Pixel
bei 800 mm Fokus wie die Kombination mit dem RicReducer M63x1, mit dem Chip Kodak KAF 8300 17.6x13.52 mm 5.4µ Pixel und 600 mm Fokus.
Beide Lösungen gehen über 2.0° Bildwinkel nicht hinaus, unterscheiden sich lediglich im Preis um 400.- Euro und natürlich durch die Fokus-Länge und
die Option zukünftiger besserer Kamera-Chips und den Abstand (Backfokus genannt) den Flattner/Reducer von der Kamera haben. Mehr Spielraum
bietet der Flattner, weniger der Reducer. Für den Anwender kann man also nicht sagen, welcher von beiden für ihn der Bessere ist, nur weil einer
davon der Teuere ist.

Nur wie findet man den optimalen Abstand?

Bei einem solchen System braucht man zwei iterative Abstands-Änderungen:
a) es muß der richtige Abstand Objektiv-Flattner gefunden und fixiert werden
b) danach muß auf diese System-Einstellung fokussiert werden !!!
Also bräuchte ein solches System eigentlich zwei Okular-Auszüge: a) der den Abstand Objektiv-Flattner regelt, b) der den Kamera-Chip auf die jeweilig neue
Fokuslage fokussiert.

Bei einer Kombination, bei der die Abstände nicht exakt bekannt sind, bzw. über die Praxis nicht bestätigt sind, muß man das iterativ ermitteln über
a) neuer Abstand Objektiv-Flattner b) Fokussierung auf diesen Abstand c) Rohbild als Zwischenergebnis d) Beurteilung und zu a) zurück.

Das ist auch deswegen empfehlenswert, weil in dem ganzen System von Adaptern und Zwischenringen genaugenommen nicht klar ist, ob man die richtigen
Abstände einhält.

Bei dieser Kombination wäre die meßbare Bezugsfläche nicht die letzte Kante des Reducers. Es käme noch der Spalt-Abstand und die Dicke des Adapter-Rings hinzu,
den man dann vom angegebenen Backfokus abziehen müßte um zu prüfen, ob man z.B. den Reducer überhaupt verwenden kann. http://rohr.aiax.de/RicRed_23.jpg
Solche Fragen stellt der Sternfreund dann an mich, statt an den Händler, der das Teil verkauft. Die Endkontrolle hat offenbar immer der Kunde, nicht der Händler.
Für diesen Fall habe ich die Skala auf den Tubus-Auszug einbezogen, die bei richtiger Einstellung des Reducer auf 75 Einheiten stehen sollten, bei Verwendung
des TS Flat 2 hingegen auf 24 Einheiten.

RicRed_03.jpg


Die Lösung

Überträgt man das oben geschilderte Problem auf die Möglichkeiten einer optischen Bank, so geht es auch in dieser Sitaution darum, a) den richtigen Abstand
Objektiv zu Flattner/Reducer zu finden und in einem zweiten Schritt b) auf diese Einstellung zu Fokussieren, ohne aber diese Einstellung zu verändern !!!
Es geht also prinzipiell um die Frage, bei welchem Flattner-Abstand die Abbildung im Feld bei z.B. 4.0° Bildfeld-Durchmesser ähnlich gut ausfällt, wie auf der
optischen Achse. Das läßt sich mühsam über iterative Feldaufnahmen am Himmel feststellen, oder aber durch die hohe Vergrößerung einer Pinhole-Abbildung mit
einem Okular. Das fällt in der Regel viel exakter aus, als über Feldaufnahmen, bei denen der Vergrößerungs-Effekt entfällt.

Nun kommt so ein Schlauberger daher und erklärt mir, daß über die Verkippung von z.B. 2.0° vor einem Planspiegel sich die Abbildung einer Pinhole wesentlich
ändern würde: Dies ist nämlich der gleiche Vorgang, wenn man einen Stern statt in der Bildmitte am Rande des Okulars beobachten würde. Für diesen
Fall kann man z.B. bei einem Newton-Spiegel deutlich Koma wahrnehmen, die von der Abbildung des Newton-Spiegels im Feld herrührt. Bei einem
Refraktor wäre es eine Mischung aus Astigmatismus und Koma. Das kann jeder selbst überprüfen, ob sich die Abbildung signifikant ändert. Nicht die Ver-
kippung beeinflusst die Pinhole-Abbildung im Feld, sondern ein falscher Abstand Objektiv-Flattner. Und das schaut dann so aus: Aus gutem Grund
hatte ich bereits vor einiger Zeit dieses Verfahren hier beschrieben.

Fl_Red_02.jpg

Es läßt sich also die Abbildung eines APO+Flattner-Systems im Feld über eine ganz normale Sternabbildung kontrollieren und optimieren, ohne große Diskussion.

Danach geht es allerdings darum, wie legt man den Abstand Objektiv/Reducer für den Kunden fest. Auf welche Bezugsfläche soll er sich beziehen. Und dann
hilft keine Backfokus-Angabe weiter, die im Computer über ZEMAX entstanden ist. Am danach folgenden lautstarken Gebaren auf Foren läßt sich hernach
ablesen, wie kundenfreundlich ein Händler wirklich ist.

Nach der gesamten Procedur, wenn der optimale Abstand Objektiv-Flattner gefunden ist, kann man dann auf die opt. Achse zurück-kippen, um nun über
den Focuault-Test die tatsächliche Fokus-Ebene zu bestimmen und je nach Bezugs-Fläche einen Abstand zum Fokus ausgeben. Wäre schön, wenn das einer
mal praktisch nachvollziehen würde.

Ganz am Schluß kommt die finanzielle Frage: Muß es ein Reducer für 600.- Euro sein, oder erfüllt z.B. der TS Flat 2 für derzeit 200.- Euro
zusammen mit einem ganz bestimmten Kamera Chip nicht genauso die Erwartungen. Das entscheidet aber dann der Kunde.

 

D103 @PixelSize und Auflösung

  1. Standard PixelSize und Auflösung

    PixelSize und Auflösung     

    Die Auflösung von Teleskop-Systemen kann man für einen visuellen Beobachter gut darstellen anhand von
    Doppelsternen am Himmel selbst oder im Labor. Interessanter wird es, wenn man dazu im Vergleich die
    Auflösung berechnen will, die ein Aufnahme-Sensor unabhängig vom opt. System realisieren kann. In der
    Regel ist das um einen Faktor 2 - 4 geringer als das opt. System, weshalb eine Reihe von opt. Fehlern im
    Bildfeld regelrecht in der geringeren Auflösung des Kamera-Sensors verschwinden. Um das Problem zu
    demonstrieren, habe ich den mittleren Ausschnitt eines 4007 x 2641 Pixel großen Rohbildes (10-20 Sek.
    belichtet) untersucht: Wieviel Pixel braucht der Sensor zu Darstellung eines feinen Sternes bei einer
    Pixelgröße von 9 x 9µ.



    .
    Es sind also immer mindestens 2x2µ Pixel zur Darstellung nötig, in der Mehrzahl jedoch 3x3 Pixel á 9µ. Die Maßeinheit für die Darstellung liegt damit
    mindestens bei 2x9µ = 19 µ und max. bei 3x9µ = 27 µ.
    Das optische System, in diesem Fall der TS APO 80/480 + 0.75 Reducer kann bereits bei ca. 40 mm etwa 5µ darstellen. Das ist somit erheblich genauer.


    .
    Für mich wäre es nun interessant, zu welchen Ergebnissen andere User kommen, die grundsätzliche Frage aber bleibt gleich: Wieviel Pixel
    (gleich welcher Größe) braucht man zur Darstellung eines feinen Sternes. Bitte keine theoretischen Überlegungen, am besten ähnliche Bilder, wie oben zu sehen mit entsprechenden Aufnahmedaten.



  2. #2
    Forschungsgelände Garching

    Idee AW: PixelSize und Auflösung

    "Wieviel Pixel (gleich welcher Größe) braucht man zur Darstellung eines feinen Sternes."

    Mit einer Aufnahme feiner Sterne kann ich nicht dienen.
    Jedoch mit einer, die dafür gelten mag:

    Anhang 5249
    Mond, Saturn und Venus am dämmernden Abendhimmel. Unbearbeitete Aufnahme.
    Die restlichen hellen Punkte sind Kamera-Fehlpixel.
    Alle untenstehenden Aufnahmen sind von dieser einen abgeleitet.
    Kamera: Nikon CoolPix 990
    Metadaten der Aufnahme:
    DSCN6081.JPG
    CAMERA : E990V1.0
    METERING : MATRIX
    MODE : P
    SHUTTER : 1/2sec
    APERTURE : F3.9
    EXP +/- : -1.3
    FOCAL LENGTH : f22.4mm(X1.0)
    IMG ADJUST : AUTO
    SENSITIVITY : AUTO
    WHITEBAL : PRESET
    SHARPNESS : AUTO
    DATE : 09.09.2013 20:13
    QUALITY : FULL NORMAL

    Saturn hat in obiger Aufnahme 3x3 Pixel, die feineren der Fehlpixel 2x2

    Anhang 5246
    Saturn, 3x3 Pixel

    Anhang 5247
    Aufnahme per Bildverarbeitung verkleinert, Fehlpixel entfernt.

    Anhang 5248
    Saturn, 2x2 Pixel

    Anhang 5250
    manuell 1 Pixel gelöscht

    Die Ausgangsfrage war: "Wieviel Pixel (gleich welcher Größe) braucht man zur Darstellung eines feinen Sternes."

    Den Begriff "feiner Stern" würde ich gleichsetzen mit: "kleines – jedoch erkennbares – Objekt von geringem Kontrast".
    Nüchtern betrachtet erscheinen mir dafür mindestens 2x2 Pixel erforderlich, wenn nicht 3x3 Pixel.

    Gechillte Grüße,
    Andreas

  3. #3

    Standard AW: PixelSize und Auflösung

    Hallo Wolfgang,

    zunächst finde ich, daß es eine sehr gute Idee von Dir ist, diesen (kleinen) Diskurs in einen separaten Thread zu legen. Leider ist mir zu spät aufgefallen, daß wir wohl von zwei ganz verschiedenen Sachen reden. Beim Lesen Deines Beitrags in diesem Thread und der Antwort von Andreas fiel es mir dann wie Schuppen von den Augen: Es geht Dir wohl um die Frage, auf wieviele Pixel das Licht eines Sterns verteilt sein muß - mindestens - , damit ein Betrachter das Objekt wahrnehmen kann - auf dem Bildschirm oder einem gedruckten Foto. Ich nehme an, daß Du das mit "Darstellung" meinst(?).

    Für mich ist die Fragestellung eine ganz andere, da ich gar keine "pretty pictures" mache, sondern Photometrie. Die Aufnahmen sind in der Photometrie nicht zum Anschauen sondern zum Vermessen gedacht - Pixel für Pixel mit dem Computer. Für den "ist da was", falls bei einem (einzelnen!) Pixel, nach Abzug des Dunkelstroms (Dark) und Division durch das Flat-Dark, noch ein von Null verschiedener Zählerstand da ist. Wenn bei einem Pixel dann netto noch 10 Elektronen übrig bleiben, dann "war da was" - auf dem Bildschirm oder einem Fotoausdruck kann man das wohl schwerlich wahrnehmen, es wird also, in Deinem Sinn, nicht dargestellt. Ich sollte vielleicht noch dazu sagen, daß in der Photometrie jedwede Bildbearbeitung, mit Ausnahme der Fehlerkorrektur (Kalibrierung) mittels Darks und Flat-Darks, absolut "verboten" ist. Stacken oder "an den Reglern drehen" machen eine Aufnahme wissenschaftlich wertlos.

    Zusammengefasst: Du denkst bei der Fragestellung an "pretty pictures", also Astrophotographie, ich dagegen denke an ein rechteckiges Array von Zahlen, die der Computer "betrachtet" und auswertet. Diese sehr verschiedenen Blickwinkel hätte ich schon bei meinem ersten Beitrag im anderen Thread bemerken müssen, dann wäre auch mein ganzer Beitrag überflüssig gewesen. Ich hoffe, daß nun auch mein Blickwinkel klar ist und das aus dieser Perspektive auch ein einzelnes Pixel einen Stern voll erfassen, d.h. registrieren, kann - der Computer kann das "sehen", das Auge wohl eher nicht.

    Eine Anmerkung zum Schluß ist aber noch angebracht: in der Photometrie gibt es einen triftigen Grund, das Licht eines Sterns auf mindestens 2x2 Pixel zu verteilen (durch Anpassung des Systems Teleskop - Kamera, also Wahl der Systembrennweite und/oder Größe der Pixel): Das Nyquist-Samplingtheorem. Grob gesagt besagt es, daß man zur reversiblen Messung eines Signals der Frequenz f mindestens eine Abtastfrequenz von 2 * f benötigt. Das lässt sich auf digitale Bilder übertragen und heraus kommt: mindestens 2 x 2 Pixel. "Reversibel" heisst hier, daß man aus den digitalisierten Daten das Originalsignal rekonstruieren kann. In der realen Welt hier innerhalb der Atmosphäre bedeutet das, daß die Seeingdisk (nicht die Airydisk) eines Sterns für die Photometrie auf mindestens 2x2 Pixel abgebildet werden muss(!), was bei meinem Setup (1800mm Brennweite, 9mü Pixel) und den "üblichen" Seeingbedingungen gut erfüllt ist. In der messenden Astronomie ist die Frage nicht, was der Sensor könnte, sondern was er darf (natürlich Sensor + Teleskop).

    Lieben Gruß,
    Michael
     
  4. #6

    Standard AW: PixelSize und Auflösung

    Hallo Wolfgang,

    wie ich Dir gestern schon sagte, eine wichtige Entscheidung die der Praxis entspricht muß statistisch belegt sein. Dabei kommt eine Information heraus, die praktisch so detailliert kaum verwertbar sein kann.

    Um der Sache auf den Grund zu gehen, kannst Du Dir vorstellen, wie iviele Rasterkombinationen es geben kann um einen feinen Stern in einem Raster zu scannen.
    Du landest hier schonmal bei zwei Szenarien (2x2,3x3).
    Eine Kamera oder der Sternenhimmel tuen einem nicht den gefallen, genau die Matrix zu treffen in der nur "kreuzförmige" Sterne vorliegen. Beide Szenarien (und vielleicht noch 2.3. weitere) können vorkommen. Bei zwei Szenarien haben wir schon eine Eintrittswahrscheinlichkeit von 50%. Für jede weitere Konfiguration sinkt wie Wahrscheinlichkeit für jede einzelne Konfiguration.
    Das Raster wäre dann im Avg.-Case: 2,54x2,54 Pixel^2.

    Was man jetzt machen könnte - und das wäre mal ne nette Spielerei die praktisch kaum Verwertbar ist - dieses Modell mal parallel mit Hadoop zu durchforsten (in dem man ein Bild nach Patterns durchsucht). Die Zeit in der man Hadoop anpasst nutzt man aber besser für Treffen mit netten Menschen
    Grüße,
    Gerrit


  5. Rohr

    Standard AW: PixelSize und Auflösung

    http://www.astro-foren.de/showthread...Artificial-Sky
    http://www.astro-foren.de/showthread...-von-Beiträgen
    http://www.astro-foren.de/showthread...en-den-Stühlen

    Hallo,

    es gibt tatsächlich mindestens zwei Blickwinkel, wie mich Michael gerade gelehrt hat.
    Mir ging es darum, wieviel realisiert der Kamera-Sensor von der optisch möglichen
    Auflösung, die ich über meinen Artificial Sky Test konkret über die Abstände der
    mittleren Dreier-Gruppe (8µ, 10µ) berechnen kann. Diese Auflösung entspricht in
    der Regel der theoretisch möglichen Auflösung auf der opt. Achse. Im Bildfeld bricht
    die Auflösung schnell zusammen, wie die erste Reihe des nächsten Bildes zeigt.

    Der Vorteil meines Verfahrens: In den Bildern des Artificial Sky Testes sind auch die
    Fehler der "Spot-Diagramme" besonders im Bildfeld enthalten. Und nachdem Gerrit
    mir mit diesem Link: http://www.deepsky-online.com/astroi...0_480_RR-L.jpg
    ein Rohbild zur Verfügung stellte (Kodak Chip KAF 11 002 , ca. 24 x 36 mm, Pixel-Size 9µ)
    Die Diagonale dieses Chips liegt bei etwa 43 mm und jetzt ist der Vergleich mit meinen
    Ergebnissen auf der opt. Bank interessant: Zweite Reihe im folgenden Bild. (Erste Reihe
    wäre ohne 0.75x Reducer)

    Falls meine Angaben hinsichtlich der Chip-Größe falsch sein sollten, so möge der Gerrit das berichtigen. Jedenfalls wäre die Diagonale dieses 24x36 mm Chips
    bei ca. 43 mm, (wie früher auch das Kleinbildformat) mit einer PixelGröße von 9µ. Die Zerstreuungs-Figur meiner Darstellung bei 6° Bildwinkel wäre auf dem
    Rohbild von Gerrit nicht nachweisbar. Unter der Voraussetzung, daß die Ergebnisse einigermaßen zusammenpassen, käme ich nämlich zum Schluß, daß die
    reduzierte Auflösung eines Sensors im Vergleich zur opt. Auflösung eine regelrechte segensreiche Wirkung hat. Woraus ich jedenfalls den Schluß ziehe, daß
    die praktischen Ergebnisse der AstroFotografie nur sehr wenig mit manch hitzigen Diskussionen darüber zu tun haben. (Erinnern möchte ich den Gerrit
    daran, ob sich die von mir gefundenen Abstände von 35 SkalenEinheiten und 74 mm Abstand zum Fokus in der Praxis bestätigen lassen.)




 

D102 Fotografisches System - TS APO 115SF TS Photoline Triplet APO 115-800 mm + TSFLAT3

Fotografisches System - TS APO 115SF TS Photoline Triplet APO 115/800 mm + TSFLAT3

Während es bei einem visuell-benutzen System um eine hohe Farbreinheit und Vergrößerung, um einem hohen Strehlwert, bei hohem Kontrast und
wenig Streulicht geht und die Beurteilung hauptsächlich auf der optische Achse erfolgt, konzentriert man sich bei einem fotografischen System auf
die Abbildung besonders am Rande eines möglichst großen Bildfeldes, das zudem "flat", also plan oder eben sein soll, ohne Bildfeldkrümmung. Auch
darf man nicht vergessen, daß sich über die Größe der Pixel des Kamera-Chips die visuelle Auflösung für gewöhnlich mindestens um den Faktor 3
reduziert, weil es u.a. für die Abbildung eines feinen Sternes mindestens 2x2 Pixel, meistens mindestens 3x3 Pixel braucht, und das sind immer
ca. 13 - 16 Mikron, die nicht unterschritten werden können. Nimmt man beispielsweise die EOS 50D, eine Kamera mit 18 Mege-Pixel, dann hätte man
4750 x 3168 Pixel bei 4.5 Mikron Pixelgröße, was einer aktiven Fläche von ca. 21.4 mm x 14.3 mm entspricht, was einem Bildfelddurchmesser von
25.7 mm entspricht. Nimmt man nun dieses fotografische System, das ein Bildfeld von 2° Bildwinkel ausleuchtet, dann wären das bei einem Fokus
von 800 mm 27.9 mm max. Bildfeld-Durchmesser. Und damit könnte man mit diesem System - wenn die EOS entsprechend umgebaut worden ist,
Bilder von ähnlicher Qualität erzeugen, wie das folgende Beispiel zeigt. Ein fotografisches System braucht also andere Kriterien zur Beurteilung
als ein visuelles System.

Wie die Übersicht zeigt, besteht die Grundeinheit aus einem TS APO 115SF TS Photoline Triplet APO 115/800 mm und einem TS_Flat 3, dessen optimaler Abstand
zum APO Triplett bei 30 Einheiten
auf der Skala-Einstellung liegt. Dieser Abstand TS_APO zu TS_Flat-3 darf nun nicht mehr verändert werden. Fokussiert werden
muß also die Kamera zum Gesamt-System APO+TS_Flat3. Die Fein-Fokussierung kann schließlich wieder über den Fokussierer erfolgen, wenn der Kamera-Abstand
zum Gesamt-System TS_APO+TS_Flat3 stimmt. Über diesen Abstand sind alle folgenden Ergebnisse erzielt worden, was soviel heißt, daß bei einem anderen Abstand
die Abbildung "schlechter" werden kann: Dem Sternfreund konnte ich heute beim Abholen nochmals zeigen, wie die Abbildung sich am Bildrand von 27.9 mm ver-
ändert, wenn man den optimalen Abstand von APO+TS_Flat3 mit +/- 3 mm variiert. Aus der punktförmigen Abbildung wurden am Rande plötzlich kleine Kreuze, was
ein Hinweis auf Astigmatismus ist.

@PL-Leng_01.jpg
.
Mit genau diesem System wurde diese Aufnahme erzielt. Der Aufnahme-Chip der Atik 383L hat einen Durchmesser von 22,2mm (17,6 x 13,52mm) bei 5,4 Mikron µm Pixel .
Man beachte besonders das linke obere Eck, das im nächsten Bild mit 8-facher Vergrößerung gezeigt wird.

@PL-Leng_02.jpg
.
Dieser Ausschnitt zeigt deutlich die Belichtungs-Situation eines Kamera-Chips, bei dem in der Regel 3x3 Pixel (Quadrat links oben) zur Darstellung eines feinen Sternes
erforderlicht ist. Selbst wenn ein fotografisches System opt. Mängel hätte, so würden diese inner halb dieser Größe verschwinden, bzw. für die Kamera unsichtbar sein.
Und da dieser Ausschnitt vom Bildrand stammt, wäre das bereits ein Dokument für eine hohe Auflösung des fotografischen Systems.

@PL-Leng_03.jpg

Auch auf der opt. Bank läßt sich fotografisch die Auflösung am Bildfeld-Rand darstellen - übertrieben deutlich.
Auf der opt. Achse erreicht dieses System nahezu die theoretisch mögliche Auflösung bei 0° Bildwinkel. Bei 1° Bildwinkel kommte ein kleiner Farbquerfehler ins
Spiel, der bei 2° etwas deutlicher zu sehen ist. Würde man bei 1° Bildwinkel den Strehl-Wert heranziehen, so wäre er dort ähnlich hoch, wie auf der opt. Achse.
Selbst bei einem Bildwinkel von 2° hätte man einen hohen Strehl. Die Aufnahme zeigt dort aber zugleich ca. 40% Vignettierung, die bei kleineren Chips keine Rolle spielt.
So wäre auch auf der opt. Bank der Nachweis erbracht, daß man es mit einem sehr guten fotografischen System zu tun hat.
.
@PL-Leng_04.jpg

Interessant ist auch der Vergleich zwischen dem Grund-System, TS APO, Triplet 115/800 hinsichtlich der Farbreinheit, und wie sich die im Zusammenspiel mit
dem TS-Flattner verändert. Ganz allgemein reduziert der Flattner die Farbreinheit des APOs geringfügig, und verändert ebenso die Farbschnittweiten im
Sekundären Spektrum, was aber nur von theoretischem Interesse ist. Insgesamt liegt das Optimum im gelben Spektrum bei 587.6 nm wave, was man weiter
unten beim Ronchi-Test ebenfalls erkennt. Hier korrigiert der Flattner die Überkorrektur ein wenig. Daß ein geringer Zentrier-Fehler im Spiel ist, stört die
Fotografie erst einmal nicht. Bei einem visuellen-System würde man versuchen, ihn zu beseitigen.

@PL-Leng_05.jpg

Das Diagramm zum Sekundären Spektrum entspricht in etwa den in den Interferogrammen gefundenen Werten. Die engste Einschnürung der Kurven legt man in
die 0.707 Zone mit dem größten Flächeanteil. Blau ist entsprechend überkorrigiert, Rot unterkorrigiert und bei Grün sollte das Optimum liegen. In unserem Fall
liegt es bei Gelb, wie in der Mehrzahl aller Fälle, mit Ausnahme von Herstellern, die sich ihre Teleskope entsprechend teuer berzahlen lassen.
.
@PL-Leng_06.jpg

Für ein fotografisches System ist diese Farbreinhein völlig OK, und man kann ja die obere Beispielaufnahme auch unter diesem Gesichtspunkt studieren.
.
@PL-Leng_07.jpg
.
Am Sterntest wird nochmals bestätigt, daß zusammen mit dem TS_Flat 3 die Farbreinheit geringfügig abnimmt.

@PL-Leng_08.jpg
.
Groß ist dieser Unterschied jedoch nicht, wie sich am Foucault-Vergleich zeigen läßt. Ohne Flattner hat das System etwas mehr Überkorrektur, was gleichbedeutend
ist, daß sich das Optimum von Grün nach Gelb verschiebt.

@PL-Leng_09.jpg

Das Interferogramm von Bild 04 http://rohr.aiax.de/@PL-Leng_04.jpg (auf der opt. Achse) wurde entsprechend ausgewertet.
.
@PL-Leng_10.jpg
.
Erkennbar ist noch eine Rest-Koma in der Größe von PV L/8.9, was selbst visuell nicht mehr stört.

@PL-Leng_11.jpg

Die Energie-Verteilung im PSF-Diagramm
.
@PL-Leng_12.png

und schließlich die Strehl-Auswertung auf der opt. Achse. Weitere Aufnahmen findet man hier:
http://www.wolfi-ransburg.de/DeepSky/ic-1318-gamma-cygni-ts115mmapo/ic-1318-115mm-ts-apo.htm
http://www.wolfi-ransburg.de/DeepSky/christmas-tree-tsapo115mm/ngc2264-christmas-tree-cluster-tsapo-115mm-wolfi-ransburg.jpg
.
@PL-Leng_13.jpg
.
@PL-Leng_14.jpg
.
@PL-Leng_15.jpg
.

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

Lieber Johann,

___dann probier ich es noch einmal in kurzen Worten:

01. Fotografische Systeme müssen anders beurteilt werden als visuelle.
02. Die Beurteilung fotografischer Systeme gehen von einer guten Abbildung am Feldfeldrand aus,
___bei visuellen Systemen konzentriert man sich auf die opt. Achse.
03. Bei fotografischen Systemen hängt die Auflösung mit den Bedingungen des Aufnahme-Chips zusammen.
___In der Regel braucht man zur Abbildung eines feinen Sternes 3x3 Pixel, bei der D50 wären das 13.5x13.5 µm.
04. Mein künstlicher Sternhimmel zeigt in diesem Fall bei 444-facher Vergrößerung die tatsächliche Auflösung
___jeweils über ein Foto. Aus den Abständen der Dreiergruppe von 8µm bzw. 10µm kann ich dann die
___Auflösung des Systems berechnen und mit der theoretisch möglichen vergleichen.
05. RC_Indexzahl, Farbabhängiger Öffnungsfehler sind Beigaben, und für die Fotografie zweitrangig.

___Beste Beweiskraft bei fotografischen Systemen haben die Rohbilder vom Himmel selbst, wenn man sie nur
___genau genug anguckt.

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Hallo Gerrit,

zunächst liegt mir das Rohbild nicht vor. Was also im Computer passiert ist auf dem Weg von Rohbild zur optimierten und verkleinerten
Aufnahme, wie ich sie hier bekommen habe, weiß ich nicht. Meine Test-Ergebnisse sprengen aber bei weitem den Rahmen, der bei
dem oberen Astro-Foto offenbar üblich ist. Ein Felddurchmesser von 22.2 mm entspricht bei einer Brennweite von 800 mm gerade mal
1° 35 Bilddurchmesser, also weit innerhalb dessen, was für die Abbildung kritisch werden könnte.

Nun habe ich selbst variiert:

- z.B. (obere Reihe) wie man die Vignettierung ermittelt. Wenn man dies nicht exakt auf der opt. Achse durchführt, variiert z.B. der prozentuale Anteil der Vignettierung.
_dies merkt man z.B. beim Foucault-Test, wenn er nicht exakt auf der opt. Achse "arbeitet".
- ab eines Bildwinkels von 2.8° nimmt die Abschattung/Vignettierung wegen des Hülsendurchmessers sehr schnell zu, das merkt man dann auch beim unteren Artificial Sky.
- Wenn dort bei Bildwinkel 0.0° überbelichtet wird, taucht eine kreuzförmige Farbzerlegung auf, die mit dem Gesamtsystem zu tun haben könnte. Das würde aber in der
_33x3 Pixel großen Auflösung des Rohbildes verschwinden, in der Verkleinerung wäre es vermutlich weg.
- Wählt man statt der 30-Einheiten auf der Abstands-Skala 32-Einheiten, dann taucht bereits bei meinen Fotos ein kleiner Astigmatismus auf, auf jeden Fall bei Bild-
__Winkelwinkel 2.0°
- wie wirkt sich nun die Vignettierung bei Bildwinkel 2.8° aus, die bei oberem System wegen der kleineren Chipgröße (Felddurchmesser 22.2 mm) keine Rolle spielt.
- in diesem Fall wäre der Felddurchmesser 39.1 mm. Je nach Fokussierung werden aus den "Punkten" horizontale oder vertikale "Striche", ebenfalls mit Farbquerfehler.

Die Wahrheit läßt sich auch hier nur näherungsweise ermitteln und wiederum nur dadurch, daß man die Rohbilder einer ganz kritischen Prüfung unterzieht. Mein
künstlicher Sternhimmel arbeitet aber exakt auf der opt. Achse, was bei großen Öffnungsverhältnissen von f/5 ganz wichtig ist, und die Nachvergrößerung auf 444-fach
zeigt dann wiederum viel mehr, als selbst auf den Rohbildern noch erkennbar wäre. Ob sich also über die 3x3 Pixel großen Abbildung in den Ecken des Astro-Fotos,
Astigmatismus dokumentieren läßt, halte ich eher für unwahrscheinlich, es sei denn, der Abstand Flattner-Objektiv hätte überhaupt nicht gestimmt.

@PL-Leng_15.jpg

 

D100 APM 107-700 + großer 0p75 x Ricardi-Reducer

"Foto-Maschine" - Beurteilungskriterien            

Bei einem visuell genutzen Teleskop bewegt man sich auf der opt. Achse bzw. im achsnahen Bildraum, weshalb u.a. der Strehlwert als
einfache Qualitäts-Kennzahl herangezogen wird. Weil aber die Strehlfixierung bei vielen Sternfreunden überhand nimmt, geben eine
Reihe von Zertifikaten nur den PV- und RMS-Wert an, der dann erst in eine Strehlzahl umgerechnet werden müßte. Bereits bei visuell
genutztem Teleskopen, noch besser Refraktoren, mutet die Strehlwert-Fixierung wie der Tunnelblick auf eine Optik an. Hier kommt
bereits die Farbsituation ins Spiel und das konkrete Farbspektrum, in dem der Strehlwert festgestellt worden ist. Besonders bei C11s
kommen höchst verschiedene Strehlwerte heraus in Abhängigkeit zur Spektral-Farbe, weil Schmidt-Cassegrain-Systeme für gewöhnlich
einen Gaußfehler haben. C11 - nahezu perfekt auf Grün optimiert
; RMS-Wert in Strehl-Wert umrechnen

Eine völlig andere Beurteilungs-Situation entsteht bei fotografisch-genutzten Teleskop-Systemen, wie die vorliegende Kombination aus
APM 107/700 mit dem großen 0.75 x Ricardi-Reducer darstellt, eine sehr überzeugende Lösung, aus einem APO eine "Foto-Maschine"
zu zaubern.

Bereits das Objektiv selbst ist sehr farbrein, wie das Foucault-Bild weiter unten beweist. Durch die Kombination mit dem großen 0.75 x Ricardi Reducer
entsteht eine sehr überzeugende Feld-Korrektur, die sogar über das Kleinbildformat 24 x 36 mm hinausgeht, wie in diesem konkreten Fall. Okularseitig
wird allerdings der Refraktor entsprechend schwerer und der ursprüngliche Tubus mußt auch gekürzt werden, damit das System als Foto-System
funktioniert.

RicRedBig_01.jpg

Man hat nun mehrere Möglichkeiten, die richtigen Abstände einzustellen: Entscheidend ist zunächst der richtige Abstand Objektiv - RicReducer, und nur
der ist entscheidend für die optimale Punkt-Abbildung im Feld. Hat man nämlich den optimalen Abstand Objektiv-Reducer, dann muß die Kamera selbst
auf dieses "starre" System fokussiert werden und man bräuchte zwischen Reducer und Kamera einen weiteren Fokuser. Aus diesem Grund kann man
sich auch am Backfokus orientieren, dem Abstand auf der opt. Achse zwischen letzter Linsenfläche zum System-Fokus bzw. Kamera-Chip, oder aber
man orientiert sich an der letzten ReducerFläche, dann wäre davon der Abstand zum Fokus anzugeben. Vorsichtshalber habe ich alle drei Werte ermittelt.
Die Toleranz der Werte dürfte etwa bei +/- 1 mm maximal liegen.
Die Skala auf dem Okular-Auszug muß für dieses Teleskop auf 33 mm eingestellt sein, dann hätte man bei einem Bildfeld-Durchmesser von 45.8 mm
die optimale Abbildung - und das schafft so schnell kein Bildfeld-Korrektor. Ganz entscheidend ist auch der Umstand, daß die Abbildung völlig frei von
Vignettierung ist.

RicRedBig_02.jpg

Die Farbsituation mit und ohne Reducer repräsentiert der vergleichende Foucault-Test. Das Grundgerät ist um eine Nuance farbreiner, als die
Kombination mit dem Reducer, was aber bei der Fotografie nicht ins Gewicht fallen sollte.

RicRedBig_03.jpg

Zunächst wird man den Taschenrechner etwas bemühen müssen: Mit 0.75 Reducer entsteht eine Systembrennweite von nur 525 mm. Benutzt wird
ein Chip, der die Abmessungen des Kleinbildformates hat bei einer Pixel-Größe von 5.4 Mikron. Die im untersten Bild gezeigte Kipp-Vorrichtung läßt
die Situation im Bildfeld darstellen, in unserem Fall führt ein Kippwinkel von 2.5° zu einem Bildwinkel von 5° und damit einem Bildfelddurchmesser
von 45.84 mm, und das ist schon ein beachtlich großer Wert, innerhalb dessen keinerlei Vignettierung erkennbar ist.

RicRedBig_04.png

Hier geht es also um die punktförmige Abbildung sowohl auf der opt. Achse wie im Bildfeld bei 45.84 mm. Auf der opt. Achse ist das kein Problem.
Erst im Bildfeld entscheidet der richtige Abstand des Reducers über die Bild-Qualität. Hat man den ermittelt, dann entsteht ein großer Widerspruch
zwischen der viel besseren Auflösung, die der Reducer leisten könnte, und der tatsächlichen Möglichkeit, die der Kamera-Chip über die Pixelgröße
zu leisten imstande ist. Rein rechnerisch liegt die theoretische Auflösung im Bereich von einer Bogen-Sekunde, sowohl nach Formel wie nach Foto.

10" GSO RC - Auflösung im Feld perfekt
ATIK 4000-Auflösung und Artificial Sky Test
Wieviel Astigmatismus verträgt die Astrofotografie

Da aber zur Darstellung eines feinen Sternes mindestens 2x2 Pixel, in der Regel 3x3 Pixel und mehr beansprucht werden, reduziert sich die Auf-
lösung im Regelfall auf höchstens 6" Bogensekunden. Zusammen mit den Seeing-Effekten bei einer 10-minütigen Belichtungszeit verschwinden also
viele Fehler, die das System im Bildfeld am Rand noch hat, in unserem Fall etwas Rest-Astigmatismus. Man wird also über das Kleinbild-Format hinaus
feine Sternpünktchen bekommen, die kaum jemand auf ihren tatsächlichen Durchmesser hin überprüft, weil in der Regel die 16 Mikron (3x3 Pixel)
nicht unterschritten werden können. Zu dieser Einschätzung fehlen natürlich noch die Rohbild-Aufnahmen als Beweis-Fotos, die mir der Sternfreund
nachzuliefern versprach.

RicRedBig_05.png

Beim Autokollimations-Setup wird das opt. System vor einem Planspiegel kollimiert. Im Fokus des Systems sitzt die Lichtquelle, die im Doppelpaß
das System passiert und auf dem Rückweg im Fokus beurteilt wird. Dieses Lichtbündel ist parallel zur opt. Achse. Die Abbildung im Feld wird aber
durch Lichtbündel erzeugt, die zur opt. Achse gekippt sind. Diese Verkippung läßt sich dadurch realisieren, indem man den Refraktor vor dem
Planspiegel verkippt, oder aber man verkippt den Planspiegel selbst. Bei einem Refraktor ist die Refraktor-Verkippung zweckmäßiger, beim Newton-
System die Planspiegel-Verkippung.
Mit einer hellen Lichtquelle kann man sich im übrigen die Auswirkung der wechselseitigen Verkippung betrachten, die im Bildfeld eines Refraktors
in der Regel Astigmatismus+Koma erzeugt. Das läßt sich sogar über ein Interferogramm darstellen, ist aber lange nicht so demonstrativ, wie die
Darstellung über einen feinen Lichtpunkt.

RicRedBig_06.jpg

Gerrit versprach mir unlängst, in einem Beitrag die physikalischen Gesetzmäßigkeiten eines Kamera-Chips hier darzustellen.
http://rohr.aiax.de/Wie funktioniert der Sensor.mht

http://de.wikipedia.org/wiki/Blooming
.............

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

Hallo Gerrit,

01. Verkippung ist nicht gleich Verkippung. Die Verkippung eines Kamera-Chips zur Bild-Ebene eines fotografischen Systems ist der
Bereich, mit dem Du als Astro-Fotograf zu tun hast. Die Verkippung eines Parallel-Bündels zur opt. Achse eines fotografischen
Systems ist der Bereich, mit dem ich zu tun habe. Beides sind ganz verschiedene Bereiche und die daraus resultierenden Spot-
Diagramm sind nicht vergleichbar.

02. Die bei einem Parabol-Spiegel im Feld erzeugte Koma entsteht über ein Parallel-Bündel, das zur opt. Achse des Rotations-
Paraboloides verkippt ist. Das beweist jedes mit einem Newton (z.B. f/4) erzeugte Astro-Foto. Beweisen läßt sich das auch
über meinen Autokollimations-Test, bei dem der Kollimations-Planspiegel verkippt wird.

Verkipp_Vergleich_01.png

Das ist also nun der fotografische Beweis bei hoher Vergrößerung, daß über die Verkippung des 250 mm Durchmesser große Parallelbündels über den Planspiegel tatsächlich die Koma-Figuren entstehen, wie sie jedes optical Design Programm ebenso produziert und im kleineren Maßstab jede Astro-Aufnahme.

Verkipp_Vergleich_02.jpg

Dazu passend im nächsten Schritt Beispiele für Koma-Figuren: Man wird die Ähnlichkeit der Figuren nicht leugnen können.

Koma-Figur.jpg

Damit ist das Grundprinzip meines Testaufbaus und dessen Ergebnisse als richtig bewiesen und zwar in jedem Fall für einen Newton-Spiegel.
Wer dieses Verfahren als richtig akzeptiert, muß die Erweiterung dieses Testaufbaus mit einer koma-korrigierten Barlow-Linse oder
eines Koma-Korrektors ebenfalls als richtig akzeptieren. Und das werde ich im Vergleich unterschiedlicher Koma-Korrektoren ebenfalls
untersuchen.

Anmerkung: Bevor wir das theoretisch durchdiskutieren sollen, ist es am einfachsten, den Testaufbau nachzustellen und fotografische
Beweisfotos zu erstellen, nur die sind überzeugend.

@line8A-1000.jpg

Beim oberen Beispiel geht es aber jetzt um die Kombination des APM 107/700 mit dem großen Ricardi Reducer, wie er für die APO-Refraktoren ent-
wickelt worden ist. Auch hier wird verkippt, und zwar der APO + Reducer vor dem Planspiegel, sodaß ebenfalls zur opt. Achse verkippte Parallel-
Bündel entstehen. Und hier zeigt sich nun, daß die Verkippung richtige Ergebnisse liefert: Nämlich bis zu einem Bildwinkel von 5° komafreie
Sternabbildungen. Lediglich etwas Astigmatismus entsteht im Feld dieses Systems, weit unterhalb dessen, was der Kamera-Chip überhaupt
darzustellen in der Lage ist.

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

Hallo Gerrit,

der Unterschied zwischen unseren Fotos besteht darin, daß Du unvergrößerte Rohbilder bekommst,
während in meinem Fall der künstliche Sternhimmel mit der maximalen Vergrößerung bei 291-fach
über das Okular fotografiert wird. Daß deshalb für meinen Fall auch noch Farbeffekte über das Okular
eingeführt werden kann, dürfte klar sein. Entsprechend sensibel ist dann auch die Verkippung des
Okular selbst, und das wäre dann endlich, wie Du die Verkippung auffaßt.

Der Hauptunterschied ist also tatsächlich: Rohbilder gegen Höchstvergrößerung.

Astigmatismus kannst Du bei Deinen Rohbildern deshalb gar nicht mehr sehen, weil in den
Rohbildern kein Unterschied mehr erkennbar ist, zwischen den 3 microns auf der opt. Achse
und den 6 microns bei 42 mm Durchmesser. Das schaffen schon Deine Pixel nicht mehr,
aber mein Okular kann da noch locker mithalten, wie mein Foto weiter oben beweist.

Meine Ergebnisse lassen sich eher mit den Spot-Diagrammen von Massimo vergleichen:
Bei Bilddurchmesser 42 mm taucht beim Spotdiagramm interessanterweise ebenfalls
eine astigmatische Figur auf mit einem Farbquerfehler. Meine Bilder entstanden sogar bei
knapp 46 mm Bildfelddurchmesser . Daraus kann man also keinen Widerspruch konstruieren.
Die Spotdiagramme sind nicht maßstäblich und in der Auflösung relativ klein.

RicRed_19.jpg

Übrigens auch der Beweis, daß Strehlwerte auf der opt. Achse keine Hilfe sind bei der Qualitäts-Beurteilung fotografischer Systeme.

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

Setzt doch mal das Rohbild rein, damit ich höchstmöglichste Auflösung habe.

Nachtrag zum Thema Verkippung über ZEMAX simuliert

Die Abbildungsfehler(Koma) im Bild-Feld eines Newton-Systems lassen sich mit folgender Methode nachweisen:

Linkes Bild: Man kann einen f4 Newtonspiegel gegen einen Planspiegel mit Bohrung stellen, dann hat man ein Autokollimations-Setup,
auch Doppelpaß genannt mit, weil das Licht 2x den Newton-Spiegel "passiert". Den Planspiegel kann man um 0.02° verkippen, und
man erhält eine Koma-Figur. Logisch ! Das Parallel-Lichtbündel fällt 2x, also auf dem Hin- und Rückweg, auf den Newton-Spiegel und
weil der Planspiegel um 0.02° verkippt ist, bekommt das urprüngliche Bündel, das auf dem Hinweg noch parallel zur opt. Achse ist,
über den Planspiegel die doppelte Verkippung von 0.04° (Einfallswinkel = Ausfallswinkel). Der damit entstehende Einfallswinkel von
0.04° erzeugt die bekannte Koma. Man sieht es an der Figur.

Rechtes Bild: Nun kommt aus dem Unendlichen ein Parallel-Lichtbündel. Auch dieses beschreibt einen Einfallswinkel zur opt. Achse
von diesmal 0.04°. Auch hier entsteht Koma und logischerweise die gleiche Koma-Figur wie im linken Bild.

Es ist also egal, wie ich die Koma-Figur erzeuge: Entweder ist der Newtonspiegel zum ankommenden Parallel-Bündel
verkippt, oder aber das Bündel wird über den Planspiegel verkippt. In beiden Fällen ist der Einfallswinkel 0.04° und deshalb
entsteht der gleiche Koma-Betrag, und man sieht ihm nicht mehr an, wie er entstanden ist.
Das ist das Prinzip meines Testaufbaus zur Darstellung der Koma im Feld.

Verkipp_Vergleich_03.png

Verkipp_Vergleich_04.png

Was nun mit einem einfachen Newton-Spiegel geht, geht auch über die Erweiterung durch eine Barlow-Linse oder irgendein
anderes opt. Element, das natürlich zum Newton-Spiegel auf der opt. Achse vorher kollimiert/justiert werden muß.
Verkippt man nun den Planspiegel, dann ändert sich an der Einheit Newton-Barlow-Linse nichts. Lediglich das Parallel-Bündel
wird zur opt. Achse verkippt eingespiegelt und verursacht je nach Design die entsprechenden Spot-Diagramme. Wenn es sich
nun um eine angeblich koma-korrigierende Barlow-Linse handelt, dann muß man das über die Verkippung sehen können. Dies
umso mehr, wenn eine Barlow bei gleicher Verkippung nur den halben Koma-Anteil zeigt wie die hartnäckig als komakorrigie-
rende Barlow deklarierte. Handelt es sich um einen sog. Koma-Korrektor, dann muß die Komakorrektur des opt. Elementes
ebenfalls zu sehen sein. (Auf dem Hinweg würde dem Parallelbündel über den Komakorrektor eine neg. Koma aufgedrückt, die sich
nach der Verkippung über den Flat auf dem Rückweg mit der normalerweise entstehenden Koma kompensiert und damit im Idealfall genauso
verschwindet, wie bei einfachem Durchgang am Himmel - wenn der Korrektor funktioniert.)

Wenn nicht, dann stimmt in der Kette Design bis zur Fertigung irgendetwas nicht.

Diese logische Beweisführung sollte man eigentlich nicht anzweifeln können. Die linke Simulation entspricht meinem
Autokollimations-Setup, die rechte Simulation entspricht Deiner Astrofotografie. Es müssen deshalb zwingend ähnliche
Ergebnisse herauskommen.

 

 

D099B Für Triplet APOs 0.75 Ricardi Reducer

  1. Standard Für Triplet APO's : 0.75 Ricardi Reducer

     
    Vorbemerkung:

    Optische Qualitäts-Aussagen beziehen sich meist auf die Situation auf der opt. Achse, was aber für die Abbildung am Rande eines Bildfeldes ungenügend ist. Für
    diesen Fall rechnet man eine Anzahl von Lichtstrahlen aus einem einfallenden parallelen Lichtbündel, das in einem definierten Winkel zur opt. Achse verkippt ist.
    Die Summe der Durchstoßpunkte dieser einzelnen Lichtstrahlen durch die Fokal-Ebene wird als Spot-Diagramm bezeichnet und zeigt die Abbildungs-Situation eines
    optischen Systems z.B. am Rande des Bildfeldes. Eine große Fülle dieser Spot-Diagramme findet man bei Harrie Rutten in "Telescope Optics" 5. Auflage, Willmann-Bell Inc.

    Dies läßt sich aber auch meßtechnisch über den Artificial Sky Test unter hoher Vergrößerung darstellen, indem man ein ursprünglich vor einem Planspiegel
    kollimiertes System (Autokollimation) kontrolliert verkippt, und dadurch eine Abbildung der 3-5 Mikron großen Stern-Pünktchen über das Bildfeld erzeugt.
    Wie der Testaufbau aussieht, ist weiter unten beschrieben.

    Bei einem Flattner bzw. Reducer muß man einen bestimmten Abstand zum Grund-System einhalten, besonders für die Abbildung im Bildfeld. Diesen Abstand findet
    man dadurch, daß man nach erfolgter Teleskop-Verkippung zunächst den optimalen Abstand des Flattners sucht, bei dem die Sternpünktchen am Bildfeld-Rand
    am besten abgebildet werden. Für die opt. Achse stimmt es dann in jedem Fall.

    Das Verfahren läßt sich auch dadurch realisieren, daß man statt das opt. System zu verkippen, die Lichtquelle quer zur opt. Achse um einen gewünschten
    Betrag versetzt, und auf der gegenüberliegenden Seite zur opt. Achse die Abbildung untersucht.

    http://rohr.aiax.de/RicRed_05.jpg
    http://rohr.aiax.de/RicRed_06.jpg
    Siehe auch Beitrag #02

    Für Triplet APO's : 0.75 Ricardi Reducer RIRED-M63,RIRED-M82 , Ricardi Reducer klein, Ricardi Reducer groß,

    Massimo Ricardi aus Ferrara wird auch in der Deutschen Astro-Szene zunehmend bekannter. Siehe auch hier Von ihm stammt das Streifen-Auswert-
    Programm Astro-Fringe, ein eigenes Optical Design Programm nammens ATMOS und neben vieler Optik-Entwürfe ein sehr, sehr interessanter 0.75
    Reducer Flat, der für alle gängigen APO-Refraktoren ein Bildfeld von mindestens 42 mm Diagonale ausleuchtet. Ob nun Markus Ludes die Initiative
    ergriffen hat, oder Wolfi Ransburg, ist mir derzeit nicht bekannt. Im Vorfeld dieser Untersuchung entstand zunächst mal ein Disput mit Markus über
    die Ergebnisse der ersten Untersuchungen. Es hat sich aber geklärt.

    Weil wir am Anfang Mühe hatten, wie denn nun dieser 0.75 Ricardi Reducer eingebaut werden muß, und im Lieferumfang vielleicht eine Einbau-Anleitung noch
    ergänzt werden sollte zur Vermeidung von Einbau-Fehlern, hier eine kurze Darstellung, wie man dabei vorgeht.
    01. Den Adapter-Ring, ganz rechts auf dem Bild, schraubt man in das M63x1 Innen-Gewinde des Reducers, das unbedingt zum Fokus zeigen muß.
    02. Diese Einheit wird nun durch den Zwischen-Schraubring geschoben und dort festgeschraubt. (mechanisch nicht ganz glücklich gelöst, aber es funktiooniert.)
    03. Die so erhaltene Einheit wird nun an das Tubus-Ende eingeschraubt.
    04. Wenn die hintere Tubus-Skala auf 75 Einheiten steht, dann wäre in meinem Fall der Backfokus bei 80.9 mm, ein Betrag den man am konkreten Gerät jeweils
    überprüfen sollte.

    Ohne Reducer schraubt man statt dessen die 2" Reduzier-Hülse (Bild unten) an den Zwischenschraubring,





    Der Vorgang nochmals. a) Reducer, b) Reducer+AdapterRing+Zwischenschraubring in den Tubus schieben . . .



    Die Einheit wäre nun eingeschraubt und fokus-seitig wäre noch eine 1 1/4 Reduzier-Hülse aufgeschraubt, sodaß man entweder bei 800 mm Brennweite ohne Reducer
    beobachten könnte, oder mit 0.75-facher verkürzter Brennweite von 600 mm ebenfalls visuell beobachten könnte. Dabei sollte auch hier die Skala bei 75 Einheiten
    stehen. Eine andere Einstellung erzeugt opt. Fehler auf der Achse und im Feld, wie sich später noch zeigen wird.



    Im Unterschied vom TS Flat 2, ein Zweilinser, hat der 0.75 Ricardi Reducer einen vergleichsweise kurzen Backfokus, also der Abstand der letzten Linsenfläche zum Fokus.
    Ein Wert, der bei allen Reducern bzw. Flattnern je nach Refraktor und ÖffnungsZahl variiert.

    Artificial Sky Test Übersicht  Bereich Testaufbau  und Testverfahren zum Prüfen von Optiken

    Beim Artiificial Sky Test im Zusammenhang mit dem RicReducers ist es wichtig, daß ein kurzbrennweitiges Okular möglichst nahe an die Lichtquelle und dessen Ebene gerückt
    wird. Dazu "opferte" ich ein 3.6 mm RK Okular. Der Linsenhalter hat gerade mal 12 mm Durchmesser, läßt sich in die Bildebene schieben und hat dort einen Abstand von
    ca. 8-10 mm. Mit diesem Okular war dann der Spuk der wilden "Komafiguren" verschwunden, was zunächst die Aufregung verursacht hatte. Das "Testbild" besteht aus einem
    fehlerhaft beschichteten kleinen Planspiegel mit winzigen Pinholes von 1-5µ und entsprechenden Doppel- Sternen, die ich unterm Mikroskop auf Durchmesser und Distanz
    vermessen hatte.



    Da bei einem "AstroGraph" die Abbildungs-Qualität im Feld eine entscheidende Rolle spiel, geht es um die Frage, wie man die Abbildung im Feld untersuchen kann. Dabei bieten
    sich zwei Methoden an:
    Methode 1: Das Teleskop wird vor dem Autokollimations-Planspiegel exakt zentriert. Danach versetzt man die Lichtquelle über Mikrometerschrauben beispielsweise nach
    rechts, wodurch die Abbildung dieser Lichtquelle nach links wandert, und dort jeweils von einem Okular untersucht untersucht werden kann.
    Methode 2: Man baut sich eine Kipp-Vorrichtung bzw. "Drehteller", und verkippt/dreht das Fernrohr aus der Null-Position um entsprechende Verkippungs-Winkel, bis die
    Vignettierung kein Licht mehr durchläßt. Über die zweite Methode lassen sich fast alle Standard-Tests durchführen, wie Foucault, Ronchi, Interferometer, Lyot etc.



    Nochmals zum Verständnis: Der Drehtpunkt ist am oberen Ende der Platte markiert. Darüber sollte in der Regel das Objektiv angeordnet werden. Mit Skala und 0.001 Meßuhr,
    läßt sich die Drehung/Verkippung hinreichend genau durchführen.



    Auf Basis dieser Vorrichtung entstanden also die folgenden Ergebnisse von TS APO 115/800 + 0.75 RicReducer, sodaß damit erstaunlicherweise ein äußerst großer
    Felddurchmesser bezogen auf die Abbildung zu erzielen ist. Lediglich bei 2.0° Verkippung oder 4.0° Bildwinkel oder 42.0 mm Diagonale machen sich Abbildungsfehler
    bemerkbar. Auch die Vignettierung macht sich ab 1.5° Verkippung bemerkbar. Interessant in diesem Zusammenhang ist der Umstand, daß das mit dem Kodak KAF 8300
    aufgenommene Rohbild mit 17.6x13.52 mm^2 lediglich 1° Verkippung bzw. 2° Bildwinkel vom Reducer braucht. Und da ist das Bild frei von Vignettierung, wie weiter unten
    zu sehen ist. Die entstandenen Figuren sind abhängig von der Fokussierung.



    Das Rohbild findet man u.a. hier oder hier. Besonderes Augenmerk legt man für gewöhnlich auf die Ecken des Bildformates, also links oben und unten, sowie rechts oben
    und unten. In diesem Zusammenhang spielen mehrere Überlegungen eine Rolle: Die theoretische Auflösung ist beim opt. System TS APO 115 + Reducer 1.2" arcsec.
    Das wären als Längen-Maß ca. 0.0035 mm, also erst einmal kleiner als die Größe eines Chip-Pixels von 5.4x5.4µ. Mit 4 Pixel wird auf dem Rohbild ein schwacher Stern
    dargestellt, mit 9 Pixel ein etwas hellerer Stern - jeweils vom rechten unteren Bildeck. Das wäre also ein Quadrat mit ca. 10x10µ (2x2 Pixel) oder ein Quadrat von
    ca. 16x16µ (3x3 Pixel). Diese Werte werden also bei 2° Bildwinkel über den Artificial Sky Test eindeutig erreicht, sodaß dieser Reducer die vom Kodak KAF 8300 Chip
    geforderte Genauigkeit sogar übererfüllt, und damit ist klar, daß mit dem Rohbild vom Wolfi der Ricardi Reducer noch lange nicht "ausgereizt" ist.



    Über die Verkipp-Methode lassen die sich Standard-Tests sehr gut darstellen und sie taugen sogar zur richtigen Einstellung des optimalen Abstand von Reducer zum
    Refraktor-Objektiv. Da bei diesem TS APO das rote Spektrum etwas weiter von den anderen Farben entfernt ist, entsteht über den Focualt-Test die bekannte
    Farbigkeit. Dieser Test zeigt aber auch, daß erst ab 1.5° Verkippung oder 3° Bildwinkel mit Vignettierung zu rechnen ist, die beim M63x1 Reducer bei 4° Bildwinkel
    schon über 50% liegt. In gleicher Weise zeigt sich das beim Ronchi-Test, der darüber hinaus Auskunft über den Öffnungsfehler gibt. Bei einem Backfokus von
    knapp 81.0 mm wäre der Öffnungsfehler bei Null.



    Während der Untersuchung hatte ich einen anderen Backfokus eingestellt mit deutlichen Auswirkungen auf Astigmatismus als Bildfehler. Das ist also der Grund,
    warum auch bei visueller Nutzung der Reducer an der optimalen Position sein muß. In meinem Fall auf der Skala-Einstellung von 75 Einheiten.




    Vignettierung 0.75 Ricardi Reducer bei 2° Verkippung oder 4° Bildwinkel

    Die bildliche Darstellung der Vignettierung über den Foucault-Test hängt auch vom Abstand Lichtspalt-Messerschneide ab. Nach einer Optimierung
    des Abstandes ergibt sich diese Situation:
     
    was die Vignettierung anbelangt, so dürfte die selbst bei 4° Bildwinkel nur einen Abzug von ca. 40% von der Gesamtfläche betragen. Das haben neuerliche Messungen
    mit meiner leicht optimierten Foucault.Einrichtung ergeben. Im Feld spielt offenbar eine Rolle, wie eng Lichtspalt und Messerschneide räumlich zusammenrücken. Derzeit
    ist die Messerschneide exakt über dem Lichtspalt mit einem Abstand von 3 mm, sodaß seitliche Vignettierung nicht mehr möglich ist. (Teilerwürfel versuche ich in diesem
    Zusammenhang wegen opt. Einflüsse zu vermeiden.)

    Da die Astrofotografen gewöhnlich die Fokus-Kontrolle am Laptop in Echtzeit durchführen, sollte auch sehr schnell eine mögliche Verkippung geklärt werden können, indem man zunächst die Bildecken selbst überprüft. Nachdem es in dieser Kombination TS APO 115/800 + RicReducer M63x1 die schöne Rohbild-Aufnahme von Ransburg gibt, stünden in der nächsten Zeit erst einmal die Praxis-Tests am Himmel im Vordergrund. Schön wäre, wenn die dann hier veröffentlicht würden.


    Die nächste Diskussion gilt dem TS APO selbst, also ohne den 0.75 Reducer. Hier spielt der Umstand eine Rolle, daß zur Hauptfarbe Grün sowohl Blau wie Gelb
    mit max. 50µ noch sehr nahe liegen, Rot hingegen fast den doppelten Abstand zur Hauptfarbe hat. Man sieht dies beim Sterntest am Rotsaum. Unter dem
    Blickwinkel der Astrofotografie wäre dies unerheblich, visuell wäre die Wahrnehmbarkeit in der Nacht für Rot nahezu unsichtbar, sagt die Luminosity-Kurve. D.h. die
    H_alpha-Fotografie würde in jedem Fall funktionieren, und visuell wäre es kaum wahrnehmbar. Man könnte aus dieser Situation zu einer RC-Indexzahl von 0.7947 kommen,
    in der Systematik zu anderen APO's wäre man jedoch an der Grenze eines Voll-APO's. Und davon lebt dann die Diskussion, bzw. die Verkaufs-Gespräche !



    Das Optimum hat dieser Refraktor bei Gelb bzw. 587.6 nm wave, weshalb in diesem Bereich der TS-APO hinsichtlich Strehlwert untersucht wurde. Im roten Spektrum
    reagiert der APO leicht unterkorrigiert, im Blauen entsprechend weniger überkorrigiert. Dieser Umstand ist als Gaußfehler bekannt und betrifft viele APO's.



    Die Wellenfront-Deformation



    Die 3D-Energieverteilung.



    Und schließlich das eindeutige Ergebnis.



    Ohne Reducer schaut der Artificial Sky Test auf der opt. Achse so aus.



    Bei 3° Bildwinkel, also noch weit über Wolfi's Rohbild, bei ca. 31 mm wäre die Auflösung immer noch hervorragend. Diese Aufnahme entstand mit einem 5 mm
    Kellner Okular.



    Für die Astro-Fotografie als Schwerpunkt ist diese Kombination eine sehr preisgünstige Lösung, an der sich oftmals die Geister scheiden. An dieser Diskussion mag ich
    mich allerdings nicht beteiligen. Hier als Zusammenfassung nochmals die Merkmale des Reducers, wie ihn Markus Ludes und Wolfi anbieten. Dabei entsprechen sogar die
    Spot-Diagramme den Ergebnissen meines Artificial Sky Testes: http://rohr.aiax.de/RicRed_07.jpg Bei Diagonale 42 mm entstehen in beiden Fällen längliche Figuren.


  2.  

    Standard AW: Für Triplet APO's : 0.75 Ricardi Reducer

    Some notes to the Artificial Sky test in the field of an astro foto. Test-Setups

    Everybody knows, that a miscollimated Newton-system creates coma. This coma shows this system out of the optical axis. If you tild a
    refractor objectiv, so you get a mixture of astigmatism and coma, therefore you also have to collimate the objektiv in the tube. For
    testing that systems, you have to collimate them at first. But if you will test them in the field of the focus plane - you are an astrofotograf -
    you can use this method, to check the reproduction of stars in the field of the image.
    There are two methods for exploring the situation in the field:

    Method 1

    A star image would be in focus on optical axis, if the beam is closed and parallel to that axis. The autocollimation setup starts with a pinhole
    star in the focus plane, passes through the system, and comes back as image in the focus on optical axis. If I move the pinhole horizontally in a right
    angle to the axis, so the image of the pinhole is moving contrary. I move the pinhole star to the right by 10 mm, and the image of that moves
    to the left 10 mm , too. This means that I check the field of a teleskope. In this case I cannot do most of the standard tests. So I prefer the method 2.

    Method 2

    Normally all the tests are on the optical axis, this means the parallel beam from a star is parallel to the optical axis. If you will test that in
    an autocollimation setup, the refraktor is collimated with a flat, the otical axis is at right angle to the flat.

    Sometimes this axis is tilted to the flat, and then you get wrong results. Now this would be the situation in the field of an optic.
    (May be astigmatism with a refraktor or coma with a Newton System.)
    So this can be used, to get information about a field of any refractor system. For this case, the flat and the light source in focus are fixed,
    and just the optical tube is tilted by small degrees. See the links. I get them with method 2, with method 1 it's not possible.
    http://rohr.aiax.de/V_AX103_13.jpg
    http://rohr.aiax.de/TS_Quad_06.jpg
    http://rohr.aiax.de/PF_GSO10RC_02.png
    http://rohr.aiax.de/LOMO_SAPO_10.png
    http://rohr.aiax.de/GMStory06.png
    http://rohr.aiax.de/@Pentax75SDHS_TT05.jpg



    This situation can be used, to analyse the image out of the axis of any optic by tilting
    a) the teleskop in front of the flat without the light source or
    b) by tilting the flat in calculated degrees and moving the light source or
    c) just moving the light source, the image will move in contrary.

    And this the unit for tilting the tube !


  3. Standard AW: Für Triplet APO's : 0.75 Ricardi Reducer

    Hallo Jochen,

    die Entscheidung bleibt weiterhin bei Dir. Eine kurze Information dazu:
    Du verwendest diesen Chip:
     
    anbei die Daten der Alccd 6 C(oneshot color):
    CCD-Chip Super Sony HAD
    Pixelzahl 3110 x 2030
    Pixelgröße 7,8 x 7,8 my
    Quanteneffizienz grün 60%, H-alpha 50%, blau 50%
    Datentiefe 16bit
    Farbmethode RGGB Bayer matrix
    Entscheidend ist der verwendete Aufnahme Chip, der nach Deiner Information eine Diagonale von 28.9 mm hat. Damit fällt er in
    den Bereich 1° Verkippung oder 2° Bildfelddurchmesser, was etwa Deiner Bild-Diagonale entspricht nach Pytagoras. Der Fokus
    von 800 mm bleibt erhalten, beim Reducer würde er auf 600 reduziert.

    Da die Pixelgröße knapp 8 µ beträgt, hättest Du bei dieser Diagonale ein vignettierungs-freies Bild, was sich über die Foucault-
    Bilder sofort zeigt. Auch hier gilt, daß der Aufnahme-Chip die Genauigkeit des TS Flat 2 gar nicht ausnutzen kann, weil immer
    mindestens 4 bis 9 Pixel für einen Stern gebraucht werden. Das wären dann ein Quadrat von 16µ bis 24µ.

    Hallo Gerrit,

    die Feldaufnahmen sind schon beeindruckend (1. Link)
    Die Möglichkeit den Okularauszug zu drehen bringt immer Spiel und damit das Problem der Verkippung. Eine handwerklich
    ordentliche Lösung kostet vermutlich mehr Geld.

    Über meine Kippeinrichtung läßt sich der optimale Backfokus finden, da ich zunächst im Feld den richtigen Abstand suche.
    Der ist dort, wo die Abbildung am besten ist. Für die Mitte ist das ohnehin perfekt. Danach muß man nur den Backfokus
    nach irgend einer Vereinbarung ausmessen.

    Je nach Aufnahme-Chip wird man sich für den TS Flat 2 oder den Ricardi Reducer entscheiden. Ich vermute, daß der
    RicardiReducer die zukünftige Chip-Entwicklung etwas vorweg nimmt, also um einiges genauer ist, als es notwendig wäre.
     


  4. Registriert seit
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  5. #8

    Standard AW: Für Triplet APO's : 0.75 Ricardi Reducer

    Hallo,

    Jochen und ich hatten ein internes Telefon-Gespräch, mit der Frage, was den TS Flat 2 vom Ricardi Reducer unterscheidet. Meine Antwort bezog ich auf den
    TS Flat 2, der in jedem Fall die Ansprüche des derzeitigen Kamera-Chips von Jochen erfüllen würde bei einem Backfokus von 108 mm, immer bezogen auf den
    TS Flat 2. (Den Ricardi Reducer mußte ich selbst erst kennen-lernen, da sich dieser beim Artificial Sky Test anders benimmt - interessanterweise)

    Beim Ricardi Reducer ermittelte ich einen Backfokus von 80.9 mm zwischen letzter Linsenfläche und Fokus-Ebene. Zieht man den rechts folgenden Adapterring
    incl. ca. 1 mm Luft zwischen Reducer und Ring mit 20.9 mm ab, so wäre das die "Anschlagfläche" zwischen Fokus und Adapterring mit 60 mm. Damit würde Jochens
    Kamera gerade so dahinter passen, wenn seine Angabe von 55 mm stimmt.




    ================================================== =======================================

    Bedauerlicherweise ist die Sache sogar noch komplizierter: Den Reducer selbst gibt es in zwei Größen-Ausführungen. Meine Untersuchungen befassten sich mit
    dem kleineren Reducer, der ein Anschluß-Gewinde von M63x1 hat. Im Web findet man aber auch eine Version mit M82x1 Anschluß-Gewinde. Da sollte sich mal
    Markus Ludes dazu äußern.
    Da der Reducer für eine ganze Batterie von APO's möglich ist, gibt es im Web eine weitere Liste, wie die Backfokus-Abstände zu sein hätten. Das würde man
    z.B. auch hier ganz unten finden: http://rohr.aiax.de/RicRed_18.jpg (Bei der Schnittzeichung indes muß ein Übertragungs-Fehler passiert sein) Als dritter
    Einflußfaktor bildet die Streuung den Grund, die jeweilige Kombination entweder auszumessen, oder am Himmel selbst zu optimieren. Meine Ergebnisse beruhen
    nur auf einem Exemplar Reducer mit M63x1 mm Anschluß-Gewinde. Vielleicht sollte man die Präsentation zunächst einmal vereinheitlichen. Für diesen Fall
    würde ich mit einem 0.01 mm Meßschieber tatsächlich nachmessen, ob die in den jeweiligen Zeichnungen angegebenen Distanz-Werte auch mit dem aktuellen
    Reducer zusammen-fallen: Weil das für die Abstände des Kamera-Chips eigentlich schon wichtig wäre.

     

  6. #9

    Standard AW: Für Triplet APO's : 0.75 Ricardi Reducer

    Hi Wolfgang

    es gibt 2 verschieden große Apo Reducer stimmt.
    der kleine hat beidseitig M63x1 Gewinde und ist empfohlen für Bildkreis 42 mm, wer mit ner Rangvignetierung von bis zu 35 % leben kann, kann das nutzbare Feld auf 52 mm Vergößern.
    der große hat beiseitig M82x1 Gewinde und ist empfohlen für Bildkreis 52 mm.

    Wirklich gerechnet und Abstandsoptimiert sind diese Korrektoren für alle LZOS Apos, den APM 80/500 und 107/700 FPL 53 triplet, sowie den TS 80/480 FPL 53 triplet.

    Die Linsenabstände in der Fassung sind bei den gleichgroßen Modellen Identisch bis auf 3 ausnahmen. Für den LZOS 203/7 würde ein anderer Linse zu Linse Abstand gewählt, sowie für den LZOS 130/1200+LZOS152/1200.

    Für jeden gerechneten Apo + Reducer gibt es 1 Schnittzeichnung mit vorgegebenen Abständen.

    Dank Testversuche von Leuten wie Wolfi Ransburg und anderen hat sich herrausgestellt, das mit der Skywatcher Esprit 120 mm F77 perfekt mit dem LZOS 115/7 Modell funtzt. Ransburg hat an seinen Apos ebenfalls sehr gute Ergebnisse. Erstes Testbild der Riccardi/LZOS 115 Modells am TEC 140 zeigen ebenfalls sehr gute Ergebnisse

    Nicht vom Kunden rumexperiement werden muss betreff optimlane Backfokusabstand an den gerechneten Modellen.

    So hat zum Bsp. der kleine Riccardi Redcuer M63 am LZOS 115 einen Backfokus vom gewindeende zum Chip von genau 73,65 mm http://www.apm-telescopes.net/media/...ll-reducer.jpg

    In Wolfgangs Test kam jedoch ein TS 115 zum Einsatz, von dem wir keine Zemaxdaten haben um zu berechnen was der optimale Backfokus währe. Aber dazu unternimmt Wolfi Ransburg selbst Versuche und macht testaufnahmen.

    Im Laufe der Seite sollten wir unsere Liste mit unterschiedlichen nicht gerechnten Kombinationen , durch Testergebnisse ausbauen können.

    Nochmals zu gerechneten Kombinationen mus niemand Versuche durchführen, hier gibt es feste und korrekte Daten, die bei bisweilen über 40 ausgelieferten Reducern stets als richtig bestätigt wurden.

    Schön währ halt gewesen wenn Wolfgang Rohr hier nicht irgenteine Versuchskombination vorgestellt hätte, sondern eine gerechnete Kombination.

    grüße
    Markus
    astronomische Grüße

    Markus Ludes
     
  7. #10

    Standard AW: Für Triplet APO's : 0.75 Ricardi Reducer

    Wolfgang du schreibst: Vielleicht sollte man die Präsentation zunächst einmal vereinheitlichen. Für diesen Fall
    würde ich mit einem 0.01 mm Meßschieber tatsächlich nachmessen, ob die in den jeweiligen Zeichnungen angegebenen Distanz-Werte auch mit dem aktuellen
    Reducer zusammen-fallen: Weil das für die Abstände des Kamera-Chips eigentlich schon wichtig wäre.


    ähmmm, verstehe nicht warum du dies Schreibst, denn genau was du da forderst gibt es , geh einfach auf die Herstellerwebseite

    http://www.apm-telescopes.net/net#?k...0&manu=0&cat=0


    und klick den jeweiligen Apo an und du findest dafür die gewünschten Daten incl. Zeichnung.
    Alles was du dort nicht findest, ist nicht gerechnet und kann nur durch Versuch ermittelt werden.

    Zudem haben wir eine ausführliche Exel Datei mit allen gerechneten Kombinationen, die jeder Kunde von uns ausgehändigt bekommt, die auch Wolfi zur verfügung hat.

    Demzufolge ist deine Forderung von anfang erfüllt gewesen.

    Verkauft Wolfi den Reducer mit einer nicht gerechneten Kombination, dann macht er dies, weil er selbst diese Kombination wohl vorher Photografisch ausgetestet hat und die Abstände aus diesen Versuchen kennt.

    grüße
    Markus
    astronomische Grüße

    Markus Ludes
     
 
 

 

D099A Kombination TSA 120-900 + 0dot75xRicardi Reducer

Hallo,           

wie versprochen eine Variante mit dem TSA 120/900 von Takahashi. Der Back-Fokus dürfte eine Toleranz von +/- 2 mm haben, wäre also nicht so kritisch.
Je größer der Felddurchmesser, um deutlicher wird der Bildfehler aus Koma und Astigmatismus. Beim Einsatz des 0.75 % Ricardi Reducer reduziert sich die
Brennweite auf 675 mm (bei jeder anderen Kombination ist das ähnlich) und damit bei gleicher Verkippung auch der Felddurchmesser. Die Abbildung im Feld
verbessert sich enorm, wie man erkennen kann. Die effektive Vergrößerung beim TSA ist 500-fach, bei der Kombination 375-fach. Damit würden die Rest-
Fehler im Seeing über die lange Belichtungszeit "untergehen". Ich habe den RicReducer mit dem M63x1 mm Anschlußgewinde verwendet. Wenn der Tubus
zwischen Reducer und Objektiv nicht genau angepaßt ist, dann gäbe es nur die Lösung, wie sie ich genommen habe. Die einfachste Lösung ist immer,
wenn man den 2-Zoll Okular-Auszug benutzt. Der RicReducer ist vom Durchmesser (66.80 mm) etwas größer. Es ist also eine mögliche Kombination.
http://rohr.aiax.de/RicRed_01.jpg

TSA_RicR-01.png

Die Einzelbilder wurden mit einem kurzbrennweitigen Okular gewonnen (entspricht 1.8 mm Brennweite). Bei einer effektiven Systembrennweite von 0.75x900 wären das
675 mm Systembrennweite. Auf dieser Basis entstanden die Einzelbilder der 2. Reihe. Die Abstände der mittleren Dreier-Gruppe sind nochmals in der folgenden Übersicht
einzusehen. Dabei geht es um die fotografischen Bedingungen im Bildfeld, und dort um Spot-Diagramme mit z.B. einem Durchmesser von 10 Mikron. Bei einem Bildwinkel
von 2° oder einem Kippwinkel von 1° oder einem Bildfelddurchmesser von 23.56 mm bzw. der Chip-Diagonale, ergibt das einen Spotdurchmesser von
ziemlich genau 10 Mikron. Zu Hans Vehrenbergs Zeiten (Die schönsten Himmelsobjekte) war man mit 30 Mikron zufrieden. Nicht zu vergessen die Seeing-Effekte bei
Langzeitbelichtung.

artifSky01A.png

Den Backfokus exakt einzuhalten, dürfte nicht ganz einfach sein. Möglich wäre aber auch, sich am Okular-Auszug zu orientieren, nur müßte dann auf der opt. Bank
der genaue Abstand gefunden werden. Der Außendurchmesser des 0.75 Ricardi Reducer beträgt 66.80 mm. Entweder man hat eine Steckhülse in der Gegend von
66.9 mm innen (was eher selten sein dürfte) oder aber man benutzt das M63x1 mm Außengewinde, das zum Objektiv zeigen muß. Dann braucht man einen Adapter,
wie ich mir einen gedreht habe, letztes Bild. Will man den Backfokus ausmessen, dann wäre der Abstand der vordersten Kante zur 3. Linse 13.97 mm. Dann braucht
man den Abstand von der Kamera zum Chip. Der Abstand daziwschen wäre dann mit Zwischenringen zu überbrücken. An dieser Stelle wäre wirklich eine fokussierbare
Einheit interessant. Gilt für alle Systeme, die nicht gerechnet sind.

TSA_RicR-02.jpg

Hier der 2" Okularauszug, in den der Adapter eingeschoben wird.

TSA_RicR-03.jpg

Diese Version vignettiert zwar etwas, hat aber den Vorteil, bei allen APOs mit 2"-Anschluß verwendbar zu sein. Die Wandung ist mit 1 mm entsprechend dünn.
Ich kann mir natürlich vorstellen, daß bei diesen unterschiedlichen Kombionationen auch unterschiedlich gute Lösungen herauskommen. Der Vorteil ist aber, daß
man einen bereits gekauften APO auf diese Art nachrüsten kann.

TSA_RicR-04.jpg

 

D099 Für Triplet APOs 0.75 Ric Reducer, Kipp/Tilt-Einrichtigung

07.12.2011 Für Triplet APO's : 0.75 Ricardi Reducer

Quote:

Vorbemerkung:

Optische Qualitäts-Aussagen beziehen sich meist auf die Situation auf der opt. Achse, was aber für die Abbildung am Rande eines Bildfeldes ungenügend
ist. Für diesen Fall rechnet man eine Anzahl von Lichtstrahlen aus einem einfallenden parallelen Lichtbündel, das in einem definierten Winkel zur opt.
Achse verkippt ist. Die Summe der Durchstoßpunkte dieser einzelnen Lichtstrahlen durch die Fokal-Ebene wird als Spot-Diagramm bezeichnet und zeigt
die Abbildungs-Situation eines optischen Systems z.B. am Rande des Bildfeldes. Eine große Fülle dieser Spot-Diagramme findet man bei Harrie Rutten in
"Telescope Optics" 5. Auflage, Willmann-Bell Inc.

Dies läßt sich aber auch meßtechnisch über den Artificial Sky Test unter hoher Vergrößerung darstellen, indem man ein ursprünglich vor einem Planspie_
gel kollimiertes System (Autokollimation) kontrolliert verkippt, und dadurch eine Abbildung der 3-5 Mikron großen Stern-Pünktchen über das Bildfeld er-
zeugt. Wie der Testaufbau aussieht, ist weiter unten beschrieben.

Bei einem Flattner bzw. Reducer muß man einen bestimmten Abstand zum Grund-System einhalten, besonders für die Abbildung im Bildfeld. Diesen
Abstand findet man dadurch, daß man nach erfolgter Teleskop-Verkippung zunächst den optimalen Abstand des Flattners sucht, bei dem die Stern-
pünktchen am Bildfeld-Rand am besten abgebildet werden. Für die opt. Achse stimmt es dann in jedem Fall.

Das Verfahren läßt sich auch dadurch realisieren, daß man statt das opt. System zu verkippen, die Lichtquelle quer zur opt. Achse um einen gewünschten
Betrag versetzt, und auf der gegenüberliegenden Seite zur opt. Achse die Abbildung untersucht.

RicRed_05.jpg

RicRed_06.jpg

Siehe auch Beitrag #02

Für Triplet APO's : 0.75 Ricardi Reducer RIRED-M63,RIRED-M82, Ricardi Reducer klein, Ricardi Reducer groß,

Massimo Ricardi aus Ferrara wird auch in der Deutschen Astro-Szene zunehmend bekannter. Siehe auch hier Von ihm stammt das Streifen-Auswert-
Programm Astro-Fringe, ein eigenes Optical Design Programm nammens ATMOS und neben vieler Optik-Entwürfe ein sehr, sehr interessanter 0.75
Reducer Flat, der für alle gängigen APO-Refraktoren ein Bildfeld von mindestens 42 mm Diagonale ausleuchtet. Ob nun Markus Ludes die Initiative
ergriffen hat, oder Wolfi Ransburg, ist mir derzeit nicht bekannt. Im Vorfeld dieser Untersuchung entstand zunächst mal ein Disput mit Markus über
die Ergebnisse der ersten Untersuchungen. Es hat sich aber geklärt.

Weil wir am Anfang Mühe hatten, wie denn nun dieser 0.75 Ricardi Reducer eingebaut werden muß, und im Lieferumfang vielleicht eine Einbau-Anleitung noch
ergänzt werden sollte zur Vermeidung von Einbau-Fehlern, hier eine kurze Darstellung, wie man dabei vorgeht.
01. Den Adapter-Ring, ganz rechts auf dem Bild, schraubt man in das M63x1 Innen-Gewinde des Reducers, das unbedingt zum Fokus zeigen muß.
02. Diese Einheit wird nun durch den Zwischen-Schraubring geschoben und dort festgeschraubt. (mechanisch nicht ganz glücklich gelöst, aber es funktiooniert.)
03. Die so erhaltene Einheit wird nun an das Tubus-Ende eingeschraubt.
04. Wenn die hintere Tubus-Skala auf 75 Einheiten steht, dann wäre in meinem Fall der Backfokus bei 80.9 mm, ein Betrag den man am konkreten Gerät jeweils
überprüfen sollte.

Ohne Reducer schraubt man statt dessen die 2" Reduzier-Hülse (Bild unten) an den Zwischenschraubring,

RicRed_01.jpg

RicRed_23.jpg

Der Vorgang nochmals. a) Reducer, b) Reducer+AdapterRing+Zwischenschraubring in den Tubus schieben . . .

RicRed_02.jpg

Die Einheit wäre nun eingeschraubt und fokus-seitig wäre noch eine 1 1/4 Reduzier-Hülse aufgeschraubt, sodaß man entweder bei 800 mm Brennweite ohne

Reducer
beobachten könnte, oder mit 0.75-facher verkürzter Brennweite von 600 mm ebenfalls visuell beobachten könnte. Dabei sollte auch hier die Skala bei 75 Einheiten
stehen. Eine andere Einstellung erzeugt opt. Fehler auf der Achse und im Feld, wie sich später noch zeigen wird.

RicRed_03.jpg

Im Unterschied vom TS Flat 2, ein Zweilinser, hat der 0.75 Ricardi Reducer einen vergleichsweise kurzen Backfokus, also der Abstand der letzten Linsenfläche zum

Fokus.
Ein Wert, der bei allen Reducern bzw. Flattnern je nach Refraktor und ÖffnungsZahl variiert.

Artificial Sky - Übersicht: Artificial SkyBildfeld Test über 20 mm opt. Target/Pinhole flat,
kleine Zusammenstellung und Beispiele/Übersicht+Erläuterung

Beim Artiificial Sky Test im Zusammenhang mit dem RicReducers ist es wichtig, daß ein kurzbrennweitiges Okular möglichst nahe an die Lichtquelle und dessen

Ebene gerückt
wird. Dazu "opferte" ich ein 3.6 mm RK Okular. Der Linsenhalter hat gerade mal 12 mm Durchmesser, läßt sich in die Bildebene schieben und hat dort einen

Abstand von
ca. 8-10 mm. Mit diesem Okular war dann der Spuk der wilden "Komafiguren" verschwunden, was zunächst die Aufregung verursacht hatte. Das "Testbild" besteht

aus einem
fehlerhaft beschichteten kleinen Planspiegel mit winzigen Pinholes von 1-5µ und entsprechenden Doppel- Sternen, die ich unterm Mikroskop auf Durchmesser und

Distanz
vermessen hatte.

RicRed_04.jpg

Da bei einem "AstroGraph" die Abbildungs-Qualität im Feld eine entscheidende Rolle spiel, geht es um die Frage, wie man die Abbildung im Feld untersuchen kann.

Dabei bieten
sich zwei Methoden an:
Methode 1: Das Teleskop wird vor dem Autokollimations-Planspiegel exakt zentriert. Danach versetzt man die Lichtquelle über Mikrometerschrauben beispielsweise

nach
rechts, wodurch die Abbildung dieser Lichtquelle nach links wandert, und dort jeweils von einem Okular untersucht untersucht werden kann.
Methode 2: Man baut sich eine Kipp-Vorrichtung bzw. "Drehteller", und verkippt/dreht das Fernrohr aus der Null-Position um entsprechende Verkippungs-Winkel, bis

die
Vignettierung kein Licht mehr durchläßt. Über die zweite Methode lassen sich fast alle Standard-Tests durchführen, wie Foucault, Ronchi, Interferometer, Lyot etc.

RicRed_05.jpg

Nochmals zum Verständnis: Der Drehtpunkt ist am oberen Ende der Platte markiert. Darüber sollte in der Regel das Objektiv angeordnet werden. Mit Skala und

0.001 Meßuhr,
läßt sich die Drehung/Verkippung hinreichend genau durchführen.

RicRed_06.jpg

Auf Basis dieser Vorrichtung entstanden also die folgenden Ergebnisse von TS APO 115/800 + 0.75 RicReducer, sodaß damit erstaunlicherweise ein äußerst großer
Felddurchmesser bezogen auf die Abbildung zu erzielen ist. Lediglich bei 2.0° Verkippung oder 4.0° Bildwinkel oder 42.0 mm Diagonale machen sich

Abbildungsfehler
bemerkbar. Auch die Vignettierung macht sich ab 1.5° Verkippung bemerkbar. Interessant in diesem Zusammenhang ist der Umstand, daß das mit dem Kodak KAF

8300
aufgenommene Rohbild mit 17.6x13.52 mm^2 lediglich 1° Verkippung bzw. 2° Bildwinkel vom Reducer braucht. Und da ist das Bild frei von Vignettierung, wie weiter

unten
zu sehen ist. Die entstandenen Figuren sind abhängig von der Fokussierung.

RicRed_07.jpg

Das Rohbild findet man u.a. hier oder hier. Besonderes Augenmerk legt man für gewöhnlich auf die Ecken des Bildformates, also links oben und unten, sowie rechts

oben
und unten. In diesem Zusammenhang spielen mehrere Überlegungen eine Rolle: Die theoretische Auflösung ist beim opt. System TS APO 115 + Reducer 1.2"

arcsec.
Das wären als Längen-Maß ca. 0.0035 mm, also erst einmal kleiner als die Größe eines Chip-Pixels von 5.4x5.4µ. Mit 4 Pixel wird auf dem Rohbild ein schwacher

Stern
dargestellt, mit 9 Pixel ein etwas hellerer Stern - jeweils vom rechten unteren Bildeck. Das wäre also ein Quadrat mit ca. 10x10µ (2x2 Pixel) oder ein Quadrat von
ca. 16x16µ (3x3 Pixel). Diese Werte werden also bei 2° Bildwinkel über den Artificial Sky Test eindeutig erreicht, sodaß dieser Reducer die vom Kodak KAF 8300

Chip
geforderte Genauigkeit sogar übererfüllt, und damit ist klar, daß mit dem Rohbild vom Wolfi der Ricardi Reducer noch lange nicht "ausgereizt" ist.

RicRed_08.jpg

Über die Verkipp-Methode lassen die sich Standard-Tests sehr gut darstellen und sie taugen sogar zur richtigen Einstellung des optimalen Abstand von Reducer zum
Refraktor-Objektiv. Da bei diesem TS APO das rote Spektrum etwas weiter von den anderen Farben entfernt ist, entsteht über den Focualt-Test die bekannte
Farbigkeit. Dieser Test zeigt aber auch, daß erst ab 1.5° Verkippung oder 3° Bildwinkel mit Vignettierung zu rechnen ist, die beim M63x1 Reducer bei 4° Bildwinkel
schon über 50% liegt. In gleicher Weise zeigt sich das beim Ronchi-Test, der darüber hinaus Auskunft über den Öffnungsfehler gibt. Bei einem Backfokus von
knapp 81.0 mm wäre der Öffnungsfehler bei Null.

RicRed_09.jpg

Während der Untersuchung hatte ich einen anderen Backfokus eingestellt mit deutlichen Auswirkungen auf Astigmatismus als Bildfehler. Das ist also der Grund,
warum auch bei visueller Nutzung der Reducer an der optimalen Position sein muß. In meinem Fall auf der Skala-Einstellung von 75 Einheiten.

RicRed_10.jpg

Vignettierung 0.75 Ricardi Reducer bei 2° Verkippung oder 4° Bildwinkel

Die bildliche Darstellung der Vignettierung über den Foucault-Test hängt auch vom Abstand Lichtspalt-Messerschneide ab. Nach einer Optimierung
des Abstandes ergibt sich diese Situation:
Quote:


was die Vignettierung anbelangt, so dürfte die selbst bei 4° Bildwinkel nur einen Abzug von ca. 40% von der Gesamtfläche betragen. Das haben neuerliche

Messungen
mit meiner leicht optimierten Foucault.Einrichtung ergeben. Im Feld spielt offenbar eine Rolle, wie eng Lichtspalt und Messerschneide räumlich zusammenrücken.

Derzeit
ist die Messerschneide exakt über dem Lichtspalt mit einem Abstand von 3 mm, sodaß seitliche Vignettierung nicht mehr möglich ist. (Teilerwürfel versuche ich in

diesem
Zusammenhang wegen opt. Einflüsse zu vermeiden.)

Da die Astrofotografen gewöhnlich die Fokus-Kontrolle am Laptop in Echtzeit durchführen, sollte auch sehr schnell eine mögliche Verkippung geklärt werden können,

indem man zunächst die Bildecken selbst überprüft. Nachdem es in dieser Kombination TS APO 115/800 + RicReducer M63x1 die schöne Rohbild-Aufnahme von

Ransburg gibt, stünden in der nächsten Zeit erst einmal die Praxis-Tests am Himmel im Vordergrund. Schön wäre, wenn die dann hier veröffentlicht würden.

RicRed_09A.jpg

Die nächste Diskussion gilt dem TS APO selbst, also ohne den 0.75 Reducer. Hier spielt der Umstand eine Rolle, daß zur Hauptfarbe Grün sowohl Blau wie Gelb
mit max. 50µ noch sehr nahe liegen, Rot hingegen fast den doppelten Abstand zur Hauptfarbe hat. Man sieht dies beim Sterntest am Rotsaum. Unter dem
Blickwinkel der Astrofotografie wäre dies unerheblich, visuell wäre die Wahrnehmbarkeit in der Nacht für Rot nahezu unsichtbar, sagt die Luminosity-Kurve. D.h. die
H_alpha-Fotografie würde in jedem Fall funktionieren, und visuell wäre es kaum wahrnehmbar. Man könnte aus dieser Situation zu einer RC-Indexzahl von 0.7947

kommen,
in der Systematik zu anderen APO's wäre man jedoch an der Grenze eines Voll-APO's. Und davon lebt dann die Diskussion, bzw. die Verkaufs-Gespräche !

RicRed_11.jpg

Das Optimum hat dieser Refraktor bei Gelb bzw. 587.6 nm wave, weshalb in diesem Bereich der TS-APO hinsichtlich Strehlwert untersucht wurde. Im roten

Spektrum
reagiert der APO leicht unterkorrigiert, im Blauen entsprechend weniger überkorrigiert. Dieser Umstand ist als Gaußfehler bekannt und betrifft viele APO's.

RicRed_12.jpg

Die Wellenfront-Deformation

RicRed_13.jpg

Die 3D-Energieverteilung.

RicRed_14.png

Und schließlich das eindeutige Ergebnis.

RicRed_15.jpg

Ohne Reducer schaut der Artificial Sky Test auf der opt. Achse so aus.

RicRed_16.jpg

Bei 3° Bildwinkel, also noch weit über Wolfi's Rohbild, bei ca. 31 mm wäre die Auflösung immer noch hervorragend. Diese Aufnahme entstand mit einem 5 mm
Kellner Okular.

RicRed_17.jpg

Für die Astro-Fotografie als Schwerpunkt ist diese Kombination eine sehr preisgünstige Lösung, an der sich oftmals die Geister scheiden. An dieser Diskussion mag

ich
mich allerdings nicht beteiligen. Hier als Zusammenfassung nochmals die Merkmale des Reducers, wie ihn Markus Ludes und Wolfi anbieten. Dabei entsprechen

sogar die
Spot-Diagramme den Ergebnissen meines Artificial Sky Testes: http://rohr.aiax.de/RicRed_07.jpg Bei Diagonale 42 mm entstehen in beiden Fällen längliche Figuren.

===================================== Beitrag #02 ========================================

Some notes to the Artificial Sky test in the field of an astro foto. Test-Setups

Everybody knows, that a miscollimated Newton-system creates coma. This coma shows this system out of the optical axis. If you tild a
refractor objectiv, so you get a mixture of astigmatism and coma, therefore you also have to collimate the objektiv in the tube. For
testing that systems, you have to collimate them at first. But if you will test them in the field of the focus plane - you are an astrofotograf -
you can use this method, to check the reproduction of stars in the field of the image.
There are two methods for exploring the situation in the field:

Method 1

A star image would be in focus on optical axis, if the beam is closed and parallel to that axis. The autocollimation setup starts with a pinhole
star in the focus plane, passes through the system, and comes back as image in the focus on optical axis. If I move the pinhole horizontally in a right
angle to the axis, so the image of the pinhole is moving contrary. I move the pinhole star to the right by 10 mm, and the image of that moves
to the left 10 mm , too. This means that I check the field of a teleskope. In this case I cannot do most of the standard tests. So I prefer the method 2.

Method 2

Normally all the tests are on the optical axis, this means the parallel beam from a star is parallel to the optical axis. If you will test that in
an autocollimation setup, the refraktor is collimated with a flat, the otical axis is at right angle to the flat.

Sometimes this axis is tilted to the flat, and then you get wrong results. Now this would be the situation in the field of an optic.
(May be astigmatism with a refraktor or coma with a Newton System.)
So this can be used, to get information about a field of any refractor system. For this case, the flat and the light source in focus are fixed,
and just the optical tube is tilted by small degrees. See the links. I get them with method 2, with method 1 it's not possible.
http://rohr.aiax.de/V_AX103_13.jpg
http://rohr.aiax.de/TS_Quad_06.jpg
http://rohr.aiax.de/PF_GSO10RC_02.png
http://rohr.aiax.de/LOMO_SAPO_10.png
http://rohr.aiax.de/GMStory06.png
http://rohr.aiax.de/@Pentax75SDHS_TT05.jpg

http://rohr.aiax.de/FernrohrA.jpg[/img]

This situation can be used, to analyse the image out of the axis of any optic by tilting
a) the teleskop in front of the flat without the light source or
b) by tilting the flat in calculated degrees and moving the light source or
c) just moving the light source, the image will move in contrary.

And this the unit for tilting the tube !

RicRed_06.jpg

===================================== Beitrag #08 ========================================

Hallo,

Jochen und ich hatten ein internes Telefon-Gespräch, mit der Frage, was den TS Flat 2 vom Ricardi Reducer unterscheidet. Meine Antwort bezog ich auf den
TS Flat 2, der in jedem Fall die Ansprüche des derzeitigen Kamera-Chips von Jochen erfüllen würde bei einem Backfokus von 108 mm, immer bezogen auf den
TS Flat 2. (Den Ricardi Reducer mußte ich selbst erst kennen-lernen, da sich dieser beim Artificial Sky Test anders benimmt - interessanterweise)

Beim Ricardi Reducer ermittelte ich einen Backfokus von 80.9 mm zwischen letzter Linsenfläche und Fokus-Ebene. Zieht man den rechts folgenden Adapterring
incl. ca. 1 mm Luft zwischen Reducer und Ring mit 20.9 mm ab, so wäre das die "Anschlagfläche" zwischen Fokus und Adapterring mit 60 mm. Damit würde

Jochens
Kamera gerade so dahinter passen, wenn seine Angabe von 55 mm stimmt.

RicRed_01.jpg

=========================================================================================

Bedauerlicherweise ist die Sache sogar noch komplizierter: Den Reducer selbst gibt es in zwei Größen-Ausführungen. Meine Untersuchungen befassten sich mit
dem kleineren Reducer, der ein Anschluß-Gewinde von M63x1 hat. Im Web findet man aber auch eine Version mit M82x1 Anschluß-Gewinde. Da sollte sich mal
Markus Ludes dazu äußern.
Da der Reducer für eine ganze Batterie von APO's möglich ist, gibt es im Web eine weitere Liste, wie die Backfokus-Abstände zu sein hätten. Das würde man
z.B. auch hier ganz unten finden: http://rohr.aiax.de/RicRed_18.jpg (Bei der Schnittzeichung indes muß ein Übertragungs-Fehler passiert sein) Als dritter
Einflußfaktor bildet die Streuung den Grund, die jeweilige Kombination entweder auszumessen, oder am Himmel selbst zu optimieren. Meine Ergebnisse beruhen
nur auf einem Exemplar Reducer mit M63x1 mm Anschluß-Gewinde. Vielleicht sollte man die Präsentation zunächst einmal vereinheitlichen. Für diesen Fall
würde ich mit einem 0.01 mm Meßschieber tatsächlich nachmessen, ob die in den jeweiligen Zeichnungen angegebenen Distanz-Werte auch mit dem aktuellen
Reducer zusammen-fallen: Weil das für die Abstände des Kamera-Chips eigentlich schon wichtig wäre.

RicRed_19.jpg

===================================== Beitrag #21 ========================================
Hallo Jochen,

was die Vignettierung anbelangt, so dürfte die selbst bei 4° Bildwinkel nur einen Abzug von ca. 40% von der Gesamtfläche betragen. Das haben neuerliche

Messungen
mit meiner leicht optimierten Foucault.Einrichtung ergeben. Im Feld spielt offenbar eine Rolle, wie eng Lichtspalt und Messerschneide räumlich zusammenrücken.

Derzeit
ist die Messerschneide exakt über dem Lichtspalt mit einem Abstand von 3 mm, sodaß seitliche Vignettierung nicht mehr möglich ist. (Teilerwürfel versuche ich in

diesem
Zusammenhang wegen opt. Einflüsse zu vermeiden.)

Da die Astrofotografen gewöhnlich die Fokus-Kontrolle am Laptop in Echtzeit durchführen, sollte auch sehr schnell eine mögliche Verkippung geklärt werden können,

indem man zunächst die Bildecken selbst überprüft. Nachdem es in dieser Kombination TS APO 115/800 + RicReducer M63x1 die schöne Rohbild-Aufnahme von

Ransburg gibt, stünden in der nächsten Zeit erst einmal die Praxis-Tests am Himmel im Vordergrund. Schön wäre, wenn die dann hier veröffentlicht würden.

RicRed_09A.jpg

RicRed_21.jpg

===================================== Beitrag #29 ========================================
Bild von Markus Ludes

IC1805_2.jpg

 

D098 TS Quadruplet APO 65-420 mm f-6.46

TS Quadruplet APO 65/420 mm f/6.46

Den "kleineren" TS Quadruplet APO 65/420 mm f/6.46 hatte ich dankenswerterweise für ein paar Tage zum Testen hier. Im Web findet man mittlerweile
einige sehr gelungene Beispiele, was ein versierter Astro-Fotograf damit "anstellen" kann. Links folgen noch. Auf Basis der opt. Daten ist das eine
"Foto-Maschine", wie der S&W-Artikel August 2010  solche Refraktoren benennt. Aber auch unter visuellen Aspekten macht dieser APO etwas her.

Siehe auch: http://www.teleskop-express.de/shop/product_info.php/info/p6478_TS-Imaging-Star-100mm-f-5-8-Quadruplet-APO-Astrograph---FPL-53-APO-Objektiv.html

Eine sehr beeindruckende Komposit-Aufnahme in den RGB-Farben findet man auf den TS-Seiten. Es dürfte sich nicht um das Rohbild handeln, sondern vermutlich
um den Faktor 2 verkleinert worden sein. Hier war der "große" TS Quadruplet mit 80/520 die "Fotomaschine"    Großes Bild

Siehe auch: Der für folgende Aufnahme verwendete Kamera-Chip. ATIK383L+ CCD s/w Kamera - 22,2mm
ATIK 8 Megapixel s/w CCD kamera - gekühlt - besonders rauscharm - Chip Kodak KAF 8300 17,6 x 13,52mm
... 8,3 Millionen Pixel - 5,4µm - bis 40° unter Umgebungstemperatur

TS_Quad_01.jpg

Bild: Christoph Otawa, östlich Starnberger See , Laut unterem Bildrand handelt es sich hier um den Quadruplet 65/420. Leider fehlen die Angaben des Aufnahme-Chips.
Bild_Link

TS_Quad_02.jpg

Eine Schnittzeichnung zum opt. System mit festen Abständen der Meniskus-Linse zum vorderen Triplet.

TS_Quad_03.jpg

Blickwinkel Astrofotografie

Bei der Astro-Fotografie geht es in erster Linie um die Abbildung im Feld, besonders um die punktförmige Abbildung in den Ecken. Der Strehlwert auf der opt. Achse
spielt für diese Anwendung eine untergeordnete Rolle, weil hier die exakte Abbildung im Bildfeld erwünscht ist.

TS_Quad_04.jpg

Aus diesem Grund ist ein Vergleich zwischen der obersten Feldaufnahme von Wolfi und dem Ergebnis meines Artificial Sky Testes ein interessanter Hinweis auf die
Auflösung im Feld. Die Auflösung des Quadruplet 65/420 auf der opt. Achse wäre etwa doppelt so genau, wie es ein Pixel der ATIK 4000 in Länge erfordern würde:
Der Abstand der Dreier-Gruppe auf dem unteren Bild links unten sind 10µ und 8µ. Das wäre also etwa die Länge eines Pixels. Da mein Test die Komponenten eindeutig
trennt, würde selbst ein Abstand von 4 µ gerade so zu trennen sein und wäre damit nur die halbe Länge eines Pixels.
Betrachtet man dazu, wieviel Pixel zur Darstellung eines feinen Sternes im Bild oben rechts beitragen würde, dann wären es mindestens 5 kreuzförmig angeordnete
Pixel und mehr. Dieser Refraktor übererfüllt in jedem Fall die Genauigkeits-Ansprüche des aufnehmenden Kamera-Chips, auch wenn dessen Pixel-größe mit 5.4 µ
etwas kleiner wäre. Fotografisch gesehen, ist dieser kleine APO eine sehr preisgünstige Lösung für Astrofotografen.

TS_Quad_05.png

Das bestätigt sich in gewisser Weise. wenn man sich die Abbildung des TS Quadruplet im Feld betrachtet. Erst ab einem Bildwinkel 4° bzw. 2° Verkippungs-Winkel,
beginnt sich die Koma im Feld zu vergrößern.
Im grünen Spektrum ist das System überkorrigiert, perfekt ist es im Roten. Bis zu einer Verkippung auf 2° bzw. 4° Bildwinkel nimmt die Koma zu, was man an den
unteren IGrammen ablesen kann: Die "M"-förmige Verformung der mittleren Streifen nimmt zu. Sehr gut ablesen läßt sich aber auch die Vignettierung, die offenbar
bis 2° Verkippung keine große Rolle spielt. Damit hätte der TS Quadruplet 65/420 alle die Merkmale, die man von einer guten Astro-Kamera erwartet.

TS_Quad_06.jpg

Blickwinkel visuelle Beobachtung

Unter visuellen Bedingungen kommt zunächst die Farbreinheit ins Spiel, die offenbar hervorragend zu sein scheint. Das System selbst ist aber im visuellen Bereich
zunächst überkorrigiert, weil das Optimum im langen (roten) Spektrum liegt. Beides ist bei Foucault und Ronchi zu sehen.

TS_Quad_07.jpg

Auch ohne Auswertung muß im roten Spektrum der Strehlwert sehr hoch ausfallen. Lediglich ein Rest-Asstigmatismus von PV L/5 stört den Frieden
etwas und drückt den Strehl von 0.995 auf 0.926 herunter. Der Fotografie ist das egal, und visuell wäre das ebenfalls unter der Wahrnehmungsgrenze.

TS_Quad_08.png

Die Energie-Darstellung zeigt natürlich auch den Restastigmatismus in Form von vier kleinen Spitzen im ersten Beugungs-Ring.

TS_Quad_09.png

Wir haben es also mit einem Astigmatismus der Grundform zu tun. Könnte ein kleines Fassungsproblem sein. @ Der Zernike Zoo


TS_Quad_10.jpg

Hier also die differenzierte Strehlauswertung.

TS_Quad_11.jpg

Nachfolgend in aller Schönheit der Gaußfehler = farbabhängiger Öffnungsfehler. Nachdem Rot fast perfekt ist, muß im kürzeren Spektrum die Überkorrektur
größer werden. Sehr interessant ein sehr, sehr kleines Sekundäres Spektrum. Da ich in diesem Fall die Schnittweiten-Differenz über die Power ermittelt
habe, habe ich keine Gegenkontrolle darüber, ob die Werte tatsächlich so hervorragend sind. Das obere Foucault-Bild würde aber immerhin die Tendenz
bestätigen: Es zeigt sich ganz wenig Farbe !

TS_Quad_12.jpg

Auf der Basis der oben ermittelten Farbschnittweiten ergibt sich deshalb dieses besonders farbreine Ergebnis. Die RC_Index-Zahl könnte größer sein, und es wäre
immer noch ein sehr, sehr gutes Ergebnis.

TS_Quad_13.jpg

 

D097A Refraktor- Coma & Astigm im Feld

Lieber Christoph,                  

Quote:

Welcher Teleskop-Optik-Prüfer misst die MTF?


. . . und dazu die weiterführende Frage, wie läuft das in der Praxis ab, mit Fotos von Ergebnissen, deren Interpreation und Auswertungs-Verfahren.

Auffällig an solchen Erörterungen ist die Verabsolutierung einzelner Meßmethoden, bei denen offenbar nicht scharf abgegrenzt wird, für welchen Bereich sie sinnvolle Ergebnisse abliefern können: Auch der Strehl-Wert beantwortet viele Fragen nicht.

Interferogramme lassen sich auch im Feld einer Optik erzeugen. Das ist ein solches Beispiel. Es kommt etwas Altbekanntes heraus, daß nämlich ein Newton-Spiegel im Feld Koma hat. (Und weil das vermutlich ein Jeder weiß, ist die Frage eines Koma-Korrektors viel interessanter.) Danach kann man sowohl den Kipp-Winkel wie das Öffnungsverhältnis variieren und bekäme dazu passend immer den Strehlwert im Feld. Sehr viel informativer für diese Situation ist aber das Spotdiagramm (offenbar völlig in Vergessenheit geraten), besonders wenn man es mit dem Airy-Durchmesser vergleicht.

Wenn also für astronomische Optiken Certifikate auf ähnlicher Basis ausgestellt sind, u.a. von renommierten Herstellern, dann sollte man von einem Konsens ausgehen können, daß das so falsch nicht ist, was die certifizieren. Vor allem wäre zu differenzieren zwischen visuellen und fotografischen Ansprüchen. Im Übrigen das Grundthema dieses Threads.

Am Beispiel eines TOA 130/1000 Refraktors haben mich mal die Werte für Koma und Astigmatismus bei Felddurchmesser 20 mm interessiert:

TOA_Feld20_01.jpg

TOA_Feld20_05.jpg

TOA_Feld20_02.png

TOA_Feld20_03.jpg

TOA_Feld20_04.jpg

 

D097 LOMO APO kombiniert mit TS-Flattner

LOMO APO + TS-Flattner

Zusammenfassend kann man soviel sagen, daß der TS-Flattner im Falle dieses LOMO APOs 80/480 mm bis 20 mm Felddurchmesser eine
hervorragende Feldkorrektur bewirkt, also eine Abbildung, die etwa ähnlich gut ist, wie auf der Achse selbst. Die Farbreinheit hingegen
läßt etwas nach, sodaß farblich aus dem SUPER APO (siehe Aufschrift) ein Halb-APO wird. Für die Astro-Fotografen jedoch zählt das erste
Ergebnis.
Ganz entscheidend für die Aussage aber ist, daß man den richtigen Abstand des Flattners zum vorderen APO-Objektiv wählt. In unserem
Fall 38.6 mm zur festen Kante des Okular-Auszuges. Bei einem größeren Abstand hätte man bei 20 mm Felddurchmesser Astigmatismus
hinzunehmen, der aber bei der Fotografie in einer gewissen Größenordnung toleriert werden kann.

Thomas nannte diese Optik scherzhaft eine "Scherbe". Und das ist sie ganz und gar nicht. Auf der opt. Achse hat man es mit einem sehr farbreinen
APO zu tun, sodaß der Begriff "Super-APO" durchaus seine Berechtigung hat. Kommt hingegen der TS-Flattner ins Spiel, leidet in erster Linie die
Farbreinheit in Form eines größeren Farblängsfehlers. Der große Gewinn hingegen ist die ganz ausgezeichnete Feldkorrektur - wenn der richtige
Abstand eingehalten wurde.

LomoAPO_TS01.jpg

Im Inneren wurde als kleiner Schönheitsfehler die schwarze Velourfolie etwas unfachmännisch verklebt, sodaß sie beim ersten Durchblick zunächst
störend ins Auge fiel. Auf diese Art zerlegt man den APO und repariert den Störenfried. Der zwei Zoll TS-Flattner wird okularseitig in den 2-inch
Auszug geschoben, gefolgt von der 1 1/4 Zoll Reduzierhülse, die auf das Flattnergewinde (am oberen Ende) aufgeschraubt wird. Da der optimale
Abstand zum vorderen Objektiv festgelegt ist, muß man den Kamera-Chip an die Fokuslage dieses Systems anpassen.

LomoAPO_TS02.jpg

Zu meiner großen Verblüffung reagiert dieser LOMO APO bei 20 mm Felddurchmesser mit sehr viel Koma+Astigmatismus. Und ebenso verblüffend, wie dieser
TS-Flattner mit dieser Situation fertig wird. Bei 240-facher Vergrößerung entstehen ohne diesen Flattner ganz wilde Zerstreuungs-Figuren, wärend mit
Flattner die Abbildung bis auf einen verschwindend kleinen Betrag von Astigmatismus das Bild völlig saniert. Es bleibt ein Rest von 3-eckigem Astigmatismus
übrig, der selbst visuell nicht wahrnehmbar ist.

LomoAPO_TS03.jpg

In diesem Zusammenhang war die Frage des richtigen Abstandes sehr bedeutsam. Solange das System APO+Flattner nicht den richtigen Abstand hat, hätte
man bei 20 mm Bildfelddurchmesser einen noch gut wahrnehmbaren Astigmatismus, der allmählich verschwindet, wenn man sich dem optimalen Abstand
nähert: Hier sind es 38.6 mm. Bei einer Verwendung des Flattners mit anderen Refraktoren sollte man also versuchen, ebenfalls das Optimum zu finden:
In meinem Fall stelle ich den künstlichen Sternhimmel zunächst auf die Mitte, versetze diesen anschließend um 10 mm mit einer Mikrometerschraube, und
betrachte mir mit einem 2 mm Okular die Situation. Ist Astigmatismus zu erkennen, verändert man den Abstand zum Objektiv bis auch im Feld die Abbildung
perfekt ist - in diesem Fall war es so!

LomoAPO_TS04.jpg

Untersucht man die Farbsituation, dann zeigt bereits der Foucaulttest den Unterschied ohne bzw. mit Flattner. Die Farbverteilung ohne Flattner zeigt typischerweise
die APO-Situation, bei der der Gaußfehler den Farblängsfehler dominiert, wie bei hochwertigen APOs immer. Rechts daneben die Situation, wie sie bei Halb-APOs
typisch ist. Jetzt ist es der Farblängsfehler, der die Spektralfarben stärker in zwei Hälften teilt, was damit zusammenhängt, daß die Abstände der Farbschnittweiten
etwa um den Faktor 7 größer geworden sind. Interessanterweise korrigierte dieser Flattner auch noch einen Koma-Restfehler, weshalb ich die Position des Flattners
zum opt. Tubus markiert habe.

LomoAPO_TS05.jpg

Der Sternscheibchen-Test läßt sogar vermuten, daß durch den Flattner die Farbkorrektur besser geworden sei. Das läßt sich aber über weitere Tests eindeutig
widerlegen.

LomoAPO_TS06.jpg

Zunächst die Schärfen-Tiefen und die RC-Indexzahl, die in diesem Fall für eine Unterscheidung völlig ausreichend ist. Weshalb auf eine Strehl-Darstellung
verzichtet wurde.

LomoAPO_TS07.jpg

Ohne also die einzelnen IGramme auswerten zu müssen, kann man auch hier den Sachverhalt gut klären. Der Gaußfehler: also die Überkorrektur bei Blau
und die Unterkorrektur bei Rot, läßt sich gut erkennen. Da der Faarblängsfehler klein ist, kippen die Streifen kaum erkennbar nach oben bzw. nach unten.
Dies also zur oberen Reihe, die die Situation des APOs ohne den Flattner zeigt.
Anders dagegen die untere Reihe, die jetzt unter dem farblichen Einfluß des Flattners steht: Nun fällt die Verkippung der Streifen nach oben bei Blau
(steht für kürzere Schnittweite) und die Verkippung nach unten (steht für längere Schnittweite) sehr viel stärker ins Gewicht, und der Gaußfehler
ist fast nicht mehr erkennbar, wenn man nicht gerade auf jede einzelne Farbe fokussiert. In beiden Fällen wurde auf Grün = e-Linie = 546.1 nm wave
fokussiert, was ein Benutzer in der Regel genau so macht.

LomoAPO_TS08.jpg

Ohne Flattner ein für LOMO bei 546.1 nm wave fast schon selbstverändliches Ergebnis mit den Restfehler unter 1% Strehlpunkte, wie das Summenbild der Wellenfront-
Deformation zeigt. Fast identisch bei der gleichen Farbe das Strehlergebnis mit dem TS-Flattner, der Einfluß auf die Wellenfront-Deformation ist vergleichsweise gering.

LomoAPO_TS09.jpg

Den TS-Flattner kriegt man hier: http://www.teleskop-express.de/shop/product_info.php/language/en/info/p1010_Universelle-Bildfeldebnung-fuer-Refraktoren-von-f-5-bis-f-8.html
Der LOMO-APO könnte hier gekauft worden sein: http://www.apmamerica.com/index.php?main_page=product_info&cPath=1_3&products_id=40

LomoAPO_TS10.jpg

 

D096 Wieviel Astigmatismus verträgt die Astrofotografie

Wieviel Astigmatismus verträgt die Astrofotografie

Vorwort: Der vorliegende Beitrag versteht sich als Information für die Praxis, nicht als Aufforderung für meßtechnische Glaubenskriege. Absichtlich
wurde auch das optische System nicht genannt, damit sich die Diskussion nicht "verläuft".


Es geht um die alte Frage, was von einem opt. System zu halten ist, dessen Strehlwert über einen Einzelfehler deutlich gedrückt wird und wie sich
dieser Einzelfehler
bei einer spezifischen Anwendung dieser Optik tatsächlich bemerkbar macht. Zu sehr werden nämlich Optiken ausschließlich
unter dem Blickwinkel eines hohen 
Strehls bewertet. Insofern bin ich besonders zwei Astro-Fotografen dankbar, die mich dieses Wochenende mit
einem 10 inch f/8.5 katadioptrischen besuchten 
zwecks exakter Zentrierung und einem GSO RC 250/2000 mit dem gleichen Ansinnen. Der GSO RC
leidet unter der bekannten deutlichen Überkorrektur, beim  
anderen System wäre es Astigmatismus, der den hohen Strehlwert drückt.

Zum GSO RC 250/2000 wäre nur soviel zu sagen, daß offenbar alle dieser Geräte nicht den optimalen Spiegelabstand haben, also alle mehr oder weniger überkorrigiert sind,
was aber auch bedeutet, daß der Backfokus nicht so weit nach hinten verschoben ist, und daß eine reine Zentrierung (frei von Astigmatismus) immer beide Spiegel ein-
beziehen muß, weshalb die Nacht sich am besten dafür eignet, weil man da völlig ungestört ist.

Das vorliegende System - Versierte werden es schon wissen, um welches System es sich handelt - wurde ebenfalls sorgfältig zentriert, jedoch aus Zeit gründen nur am
Fangspiegel, was zur Folge hat, daß ein Restastigmatismus von knapp L/4 PV übrig blieb. Diesen Astigmatismus wird man aller Wahrscheinlichkeit nur über den Hauptspiegel
herausjustieren können, wenn man genau auf der Achse ist und hohe Vergrößerungen benutzt in der Gegend von ca. 1000-fach. Visuell würde man diesen Astigmatismus
auf der opt. Bank kurz vor und hinter dem Fokus gut erkennen, bei perfektem Seeing, wie es die opt. Bank bietet. Und fotografieren läßt sich der Sachverhalt ebenfalls
eindeutig.

Würdigt man aber zunächst die Testbilder, dann zeigt das Foucault-Bild links ein sehr glattes System, was für einen guten Kontrast spricht, der Ronchigittertest 13 lp/mm
im doppelten Durchgang zeigt, daß die sphärische Aberration nahe bei Null liegt, an dieser Stelle das System auch perfekt ist. Der Lyottest unterscheidet sich nicht
signifikant vom Foucault-Test, was die Glätte des Systems unterstreicht. Einziger Schönheitsfehler wäre also der L/4 PV Astigmatismus, wie er auf dem nächsten Bild
gezeigt wird. Dieser reduziert das Strehlergebnis um ca. 18% Strehlpunkte, sonst hätte man es mit nahezu 0.98 Strehl zu tun.

Eigentlich ist dieses Ergebnis ein willkommenes Beispiel dafür, wie man aus der luftleeren Strehldiskussion zur Astrofotografie finden kann. Natürlich ging es auch um die Frage,
wie lange man braucht, um über die Hauptspiegel-Zentrierung diesen Restfehler zu beseitigen, damit man ein schönes Strehlergebnis bekommt. Diese Option bleibt weiterhin
offen, wenn sie denn überhaupt nötig sein sollte. Siehe auch: http://www.astro-foren.de/showthread.php?p=45041#post45041

@Sch10KlevTAL01.jpg

Damit man eine Vorstellung bekommt, worum es geht: Der hier diskutierte Astigmatismus läßt sich eindeutig bei über 1000-facher Vergrößerung fotografieren: Die Kreuzform im
Fokus zeigt, daß wir es mit Z4/Z5, also dem Astigmatismus der Grundordnung zu tun haben. Vergessen darf man hingegen nicht, daß dies die um 1000-fach vergrößerte
Situation der Wirklichkeit darstellt und die Frage bleibt, was sieht nun eine Kamera.

@Sch10KlevTAL02.jpg

Das Rohbild, das die Kamera in Orginalauflösung gestern abend bei mäßigem Seeing abgeliefert hat, zeigt weder den knapp beugungsbegrenzten Strehl von den PV-Wert von L/4.
Bis in die Ecken sind die Sternscheibchen/-Pünktchen rund und ungestört. Ergänzend dazu muß erwähnt werden, daß der 0.67 x Reducer die Situation verbessert.

Aufnahmedaten: Rohbild, 180 Sekunden belichtet, aufgenommen mit einer ATIK 16 HR CCD-Kamera (1392 x 1080 Pixel, Abbildungsmaßstab 0,95 " je Pixel) TAL 250K mit 0,67x Reducer bei ca. 1.400 mm Brennweite. (Volle Auflösung und volles Gesichtsfeld) Das Seeing lag nur bei 3 - 4 Bogensekunden.

@Sch10KlevTAL03.jpg

Hier nun das fertig bearbeitet Bild von M 57 bestehend aus:
10 x 180 Sekunden für den L-Kanal, und je 5 x 135 Sekunden für RGB Darks und Flats abgezogen auch wieder in voller Auflösung. M 57 selbst noch einmal etwas überarbeitet, um im Ring etwas Struktur sichtbar zu machen.

@Sch10KlevTAL04.jpg

Ein Vergleich der unterschiedlichen Rohbilder beider Systeme. Vielleicht äußern sich die versierten Astrofotografen selbst zu den Ergebnissen bzw. stellen später optimierte
Ergebnisse ein, die mit dem jeweiligen Teleskop erzielt worden ist. Jedenfalls verzeiht die Astrofotografie+Computernachbearbeitung viele Fehler, die man auf der opt. Bank
noch erkennen würde. Viele Foren-Diskussionen entlarven sich somit als Luftnummern.

@Sch10KlevTAL05.jpg

Noch eine zusammenfassende Übersicht zu den GSO RC Ergebnissen: Beim oberen System besticht die "Glätte" der Optik, die möglicherweise bei der Fotografie bedeutsam ist.

@Sch10KlevTAL06.jpg

 

D095 ATIK 4000-Auflösung und Artificial Sky Test

Hallo Stefan,               

meinen ursprünglichen Beitrag #01 habe ich ergänzt/erweitert durch Beispiele, bei denen ich mich ebenfalls mit diesem Thema befasst hatte. Dieses Thema wird uns
noch mindestens mehrere Wochen beschäftigen, indem der Stefan den Part am Himmel mit "Strehl"-geschädigten Astrokameras übernommen hat, (ich hab da zu wenig
Ahnung) und mir wird es ein Vergnügen sein, derartige "Gurken" (leichtfertig als solche bezeichnet) auf der opt. Bank im Feld zu untersuchen.

Die Beurteilung auf der opt. Achse ist vorwiegend visuell motiviert mit spezifischen Tests, die Beurteilung im Feld hat mehr mit der Astrofotografie zu tun
und erfordert ganz eigene Tests u.a. den Praxisbeweis am Himmel. http://www.teleskop-service.de/Aufnahmen/foto.-.resultate.gso.8z.rc.200mm.f8.php

Ich habe mal untersucht, in welchem Verhältnis mein Artificial Sky Test zur Auflösung der ATIK 4000 Kamera steht, was bei der Frage, wieviel Strehl ein Kamera-Objektiv
braucht, weiterführen kann: Der Kugelspiegel liegt in der Nähe der 10" GSO RC = 250/2000.

Etwas ausführlicher meinen Gedankengang: Der Artificial Sky bzw. künstliche Sternhimmel besteht aus vielen 3-5 Mikron kleinen Pinholes. Manche davon gleichen
Doppelsternen, sodaß man unter einem Mikroskop sowohl den Durchmesser der Pinholes, aber auch den Mitten-Abstand dieser Pinholes mit einer 0.001 Meßuhr ver-
messen kann. Als markante Figur benutze ich die 5-er Gruppe: drei enge "Doppelsterne" in der Mitte mit exakten Abständen 10µ und 8µ und vier Sterne außen herum,
was die Erkennbarkeit fördert. Die Auflösung bzw. der Abstand dieser drei Sterne mit 10µ (Mitte-links) und mit 8µ (Mitte-rechts) sagt in erster Linie etwas über die
Auflösung der jeweiligen Optik aus, wenn man diesen Abstand durch die Brennweite teil und über den inv tan den AuflösungsWinkel ermittelt. Dem Bild nach zu urteilen,
würde die Optik mindestens 6µ trennen, vermutlich sogar noch 5µ. Aus inv tan(0.006/2400) Das ergäbe einen Auflösungswinkel von 0.52 arcsec. Über die Formel bei
Tipps und Tricks, Baader, wäre 138.4/250 ebenfalls 0.5536 arcsec.
Mit dieser Dreiergruppe hat man also eine Meßlatte unabhängig vom Testaufbau, an der man die Auflösung von opt. Systeme untersuchen kann einschließlich
ihrer Fehler. Damit kann man im Labor bei perfektem Seeing einige Rückschlüsse auf die Abbildung ziehen. In der Praxis hat man es beim Fotografieren mit der Pixel-
größe einer Kamera zu tun. Im Falle der ATIK 4000 liegt ein Pixel-Quadrat bei ca. 8x8 Mikron. Mögen es 7.6 Mikron sein, der Mittenabstand berechnet sich aus der
Kantlänge des Chips geteilt durch die Anzahl der Pixel mit 2047, das sind dann die Dateien für den Computer: 2047 x 2047 PixelxPixel.
In ganzes ATIK 4000 Pixel deckt also die rechte Seite der Dreiergruppe ab, sodaß man annehmen kann, daß Fehler, die kleiner sind, darin einfach verschwinden.
Berechnet man den Airy-Scheibchen-Durchmesser bei einem 10" GSO RC, dann landet man erneut bei einem Durchmesser von ca. 11 µ. Aus Spotdiagrammen weiß
man, daß Fehler innerhalb des AiryScheibchens ebenfalls verschwinden, auf jeden Fall für die Fotografie.
Am Himmel kommt in jedem Fall noch ein deutliches (schlechtes) Seeing hinzu, das einen Stern gründlich um ein Zentrum herum "verschmiert", was als Speckles
bekannt ist und von Computern zurückgerechnet werden kann.
Damit dürfte zweierlei klar sein:
- in einem ATIK 4000 Pixel verschwindet so mancher optischer Fehler
- ein hoher Strehl ist für eine Astrokamera gar nicht erforderlich, nur wie groß muß er mindestens sein.
Die Antwort wird immer nur der Vergleich von Labor-Ergebnissen mit Astro-Fotos geben können, und da habe ich schon verblüffende Ergebnisse gesehen,
z.B. von den Fotografen der Sternwarte Feuerstein mit einem C14.

Vergleich1.png

 

D094 10inch GSO RC - Auflösung im Feld perfekt

10" GSO RC - Auflösung im Feld perfekt




Das Seeing "verschmiert" über eine fünfminütige Belichtungszeit selbst die beste Auflösung, die in diesem Fall bei 0.55" arcsec liegt
bzw. einem Punkt mit Durchmesser von 5.33 Mikron. also ca. 25% kleiner als ein ATIK 4000 Pixel in der Seitenlänge. Bei idealem Seeing,
kann der Chip der ATIK 4000 die von diesem RC abgeliefertem Bild gar nicht adäquat darstellen. Insofern ist die Frage berechtigt, wie gut
überhaupt ein fotografisches Objektiv sein muß unter diesen Bedingungen und dem realen Seeing. Der Strehlwert ist nur bedingt hilfreich,
da dieser Wert über eine Messung auf der opt. Achse entsteht, und deswegen gar nichts über die Abbildungs-Qualität im Feld bis zu einem
Felddurchmesser von ca. 24 mm Durchmesser aussagt - das wäre die Diagonale der ATIK 4000 Kamera bzw. deren Chip.

Ein RC-System mit zwei Hyperbeln liefert deshalb bei einem ebenen Bildfeld auch noch eine punktförmige Abbildung bis zu einem Durchmesser, bei dem viele
Refraktoren ohne Flattner, Korrektor etc. nicht mithalten können. Im Falle des GSO RC zeichnet dieses System bis in die Ecken des ATIK 4000 nadel-förmige
Sternpunkte, wie man im Labor wunderbar zeigen kann. Dort ist das Seeing ausnahmsweise perfekt.

@SV_H.jpg

Diese Tests liefern nur eine Information über die Qualität auf der opt. Achse ab: eine vergleichsweise glatte Oberfläche beim Foucault-Test, kaum eine Überkorrektur
beim Ronchi-Gitter-Test, der Rauhheits-Test zeigt ebenfalls keine Auffälligkeiten. Dem Sterntest sieht man eine leichte Überkorrektur an, woher die diagonale
Struktur intrafokal kommt, kann ich derzeit noch nicht beantworten.

PF_GSO10RC_01.jpg

Artificial Sky - Übersicht: Artificial Sky Bildfeld Test über 20 mm opt. Target/Pinhole flat
Bevor die folgenden Testbilder ins Blickfeld rücken, noch eine Anmerkung zum Artificial Sky Test. Das wiederkehrende Testbild wäre Objekt A links unten in der
Übersicht. Vor besonderer Bedeutung ist der Durchmesser der Pinholes von 3µ und 4µ in der DreierGruppe und die exakte Vermessung unter einem Mikroskop.
Zugleich die Abbildung, wie diese Dreiergruppe unter dem Mikroskop aussieht. Diese exakt vermessene Gruppe ist real, also nicht etwa über weitere Objektive
herunter-verkleinert, was bereits weitere Fehler einführen würde. Aus der Abbildung dieser Dreiergruppe läßt sich deshalb mühelos die Auflösung einer Optik
ermitteln: Jedenfalls ist die Abbildung dieses 10" GSO RC kleiner in der Fläche, als es der Pixel-Fläche eines ATIK 4000 entsprechen würde. Dieses GSO RC
wird also tatsächlich über die Pixel-Fläche dieses Kamera-Chips "beschnitten".

artifSky01.jpg

Mit einer kontrollierten Verkippung in 0.1° Schritten kann man deshalb über verschiedene Tests das Verhalten im Feld dieses RC-Systems näher untersuchen: Am perfektesten
wäre z.B. das Interferogramm bei 0.1° Verkippung. Wie bei jedem Refraktor auch, nehmen im Feld die Werte für Koma und Astigmatismus zu: Koma ist erkennbar über die
"S"-förmige Verformung der waagrechten Streifen, und Astigmatismus über die größer werdenden Streifenabstände von oben nach unten. Damit könnte man gezielt z.B. die
Restkoma bei 21 mm Durchmesser dadurch reduzieren, daß man nicht für die Achse perfekt zentriert, sondern mit einer leichten Verkippung, also das Optimum nicht exakt auf
der opt. Achse liegt. Ab einem Kippwinkel von 0.4° bzw. Bildfeldwinkel von 0.8° bzw. 28 mm Felddurchmesser nehmen beide Fehlerwerte erkennbar zu. Bis zu einem Feld-
Durchmesser von mindestens 21 mm hingegen zeigt selbst der kritische Test von Artificial Sky bei 1000-facher Vergrößerung noch eindeutig definierte Punkte, die die
mögliche Auflösung von 0.55" arcsec bis zu 21 mm Durchmesser belegen können. Das ist eine Situation, die visuell nie beansprucht werden kann. Dieses GSO RC ist also
für beide Fälle wunderbar einsetzbar, visuell und fotografisch. Die Übersicht zeigt aber auch, wo die Grenze dieser vorzüglichen Auflösung ist, was aber nicht bedeutet,
daß Aufnahmen bei einem Felddurchmesser von 42 mm Durchmesser signifikant schlechter sein müssen.

PF_GSO10RC_02.png

Interessehalbe eine Zusammenstellung bei einem Durchmesser von 42 mm die Zerstreuungs-Figuren, wenn man durch den Fokus "wandert" Intrafokal erkennt man den
Astigmatismus besser, extrafokal mehr die Koma. Es ähnelt mehr der Kette von Wildgänsen.

PF_GSO10RC_03.jpg

Spätestens über den Eingangstest war klar, daß es sich hier um ein ganz wertvolles Teleskop handelt, das der Besitzer schonend über Jahr-
zehnte behandeln sollte.

PF_GSO10RC_04.jpg

Die Energieverlagerung in die Beugungsringe hat mit der Obstruktion zu tun und ist systembedingt, wie bei allen katadioptrischen Systemen.

PF_GSO10RC_05.png

Auch der Strehlwert ist für eines dieser Foto-Objektive sehr hoch, was für fotografische Zwecke gar nicht erforderlich ist:
10 inch GSO RC Wieviel Strehl braucht ein Astro-Objektiv ? ATIK4000-techn.Daten

PF_GSO10RC_06.jpg10" GSO RC - Auflösung im Feld perfekt

10 inch GSO RC Wieviel Strehl braucht ein Astro-Objektiv ? ATIK4000-techn.Daten


Das Seeing "verschmiert" über eine fünfminütige Belichtungszeit selbst die beste Auflösung, die in diesem Fall bei 0.55" arcsec liegt
bzw. einem Punkt mit Durchmesser von 5.33 Mikron. also ca. 25% kleiner als ein ATIK 4000 Pixel in der Seitenlänge. Bei idealem Seeing,
kann der Chip der ATIK 4000 die von diesem RC abgeliefertem Bild gar nicht adäquat darstellen. Insofern ist die Frage berechtigt, wie gut
überhaupt ein fotografisches Objektiv sein muß unter diesen Bedingungen und dem realen Seeing. Der Strehlwert ist nur bedingt hilfreich,
da dieser Wert über eine Messung auf der opt. Achse entsteht, und deswegen gar nichts über die Abbildungs-Qualität im Feld bis zu einem
Felddurchmesser von ca. 24 mm Durchmesser aussagt - das wäre die Diagonale der ATIK 4000 Kamera bzw. deren Chip.

Ein RC-System mit zwei Hyperbeln liefert deshalb bei einem ebenen Bildfeld auch noch eine punktförmige Abbildung bis zu einem Durchmesser, bei dem viele
Refraktoren ohne Flattner, Korrektor etc. nicht mithalten können. Im Falle des GSO RC zeichnet dieses System bis in die Ecken des ATIK 4000 nadel-förmige
Sternpunkte, wie man im Labor wunderbar zeigen kann. Dort ist das Seeing ausnahmsweise perfekt.

@SV_H.jpg

Diese Tests liefern nur eine Information über die Qualität auf der opt. Achse ab: eine vergleichsweise glatte Oberfläche beim Foucault-Test, kaum eine Überkorrektur
beim Ronchi-Gitter-Test, der Rauhheits-Test zeigt ebenfalls keine Auffälligkeiten. Dem Sterntest sieht man eine leichte Überkorrektur an, woher die diagonale
Struktur intrafokal kommt, kann ich derzeit noch nicht beantworten.

PF_GSO10RC_01.jpg

Artificial Sky - Übersicht: Artificial Sky Bildfeld Test über 20 mm opt. Target/Pinhole flat
Bevor die folgenden Testbilder ins Blickfeld rücken, noch eine Anmerkung zum Artificial Sky Test. Das wiederkehrende Testbild wäre Objekt A links unten in der
Übersicht. Vor besonderer Bedeutung ist der Durchmesser der Pinholes von 3µ und 4µ in der DreierGruppe und die exakte Vermessung unter einem Mikroskop.
Zugleich die Abbildung, wie diese Dreiergruppe unter dem Mikroskop aussieht. Diese exakt vermessene Gruppe ist real, also nicht etwa über weitere Objektive
herunter-verkleinert, was bereits weitere Fehler einführen würde. Aus der Abbildung dieser Dreiergruppe läßt sich deshalb mühelos die Auflösung einer Optik
ermitteln: Jedenfalls ist die Abbildung dieses 10" GSO RC kleiner in der Fläche, als es der Pixel-Fläche eines ATIK 4000 entsprechen würde. Dieses GSO RC
wird also tatsächlich über die Pixel-Fläche dieses Kamera-Chips "beschnitten".

artifSky01.jpg

Mit einer kontrollierten Verkippung in 0.1° Schritten kann man deshalb über verschiedene Tests das Verhalten im Feld dieses RC-Systems näher untersuchen: Am perfektesten
wäre z.B. das Interferogramm bei 0.1° Verkippung. Wie bei jedem Refraktor auch, nehmen im Feld die Werte für Koma und Astigmatismus zu: Koma ist erkennbar über die
"S"-förmige Verformung der waagrechten Streifen, und Astigmatismus über die größer werdenden Streifenabstände von oben nach unten. Damit könnte man gezielt z.B. die
Restkoma bei 21 mm Durchmesser dadurch reduzieren, daß man nicht für die Achse perfekt zentriert, sondern mit einer leichten Verkippung, also das Optimum nicht exakt auf
der opt. Achse liegt. Ab einem Kippwinkel von 0.4° bzw. Bildfeldwinkel von 0.8° bzw. 28 mm Felddurchmesser nehmen beide Fehlerwerte erkennbar zu. Bis zu einem Feld-
Durchmesser von mindestens 21 mm hingegen zeigt selbst der kritische Test von Artificial Sky bei 1000-facher Vergrößerung noch eindeutig definierte Punkte, die die
mögliche Auflösung von 0.55" arcsec bis zu 21 mm Durchmesser belegen können. Das ist eine Situation, die visuell nie beansprucht werden kann. Dieses GSO RC ist also
für beide Fälle wunderbar einsetzbar, visuell und fotografisch. Die Übersicht zeigt aber auch, wo die Grenze dieser vorzüglichen Auflösung ist, was aber nicht bedeutet,
daß Aufnahmen bei einem Felddurchmesser von 42 mm Durchmesser signifikant schlechter sein müssen.

PF_GSO10RC_02.png

Interessehalbe eine Zusammenstellung bei einem Durchmesser von 42 mm die Zerstreuungs-Figuren, wenn man durch den Fokus "wandert" Intrafokal erkennt man den
Astigmatismus besser, extrafokal mehr die Koma. Es ähnelt mehr der Kette von Wildgänsen.

PF_GSO10RC_03.jpg

Spätestens über den Eingangstest war klar, daß es sich hier um ein ganz wertvolles Teleskop handelt, das der Besitzer schonend über Jahr-
zehnte behandeln sollte.

PF_GSO10RC_04.jpg

Die Energieverlagerung in die Beugungsringe hat mit der Obstruktion zu tun und ist systembedingt, wie bei allen katadioptrischen Systemen.

PF_GSO10RC_05.png

Auch der Strehlwert ist für eines dieser Foto-Objektive sehr hoch, was für fotografische Zwecke gar nicht erforderlich ist:
10 inch GSO RC Wieviel Strehl braucht ein Astro-Objektiv ? ATIK4000-techn.Daten

PF_GSO10RC_06.jpg

 

D093 10 inch GSO RC Wieviel Strehl braucht ein Astro-Objektiv

Wieviel Strehl braucht ein Astro-Objektiv für die Fotografie?

Was für ein visuell genutztes Teleskop zutrifft, muß für ein fotografisch genutztes Astro-Objektiv noch lange nicht richtig sein: Bei einem visuell
genutzten Teleskop verlangen wir einen hohen Strehl, möglichst glatte Flächen, hohe Farbreinheit, damit wir mit möglichst hoher Vergrößerung
das Bild im Fokus einer Optik mit einem entsprechend guten und farbreinen Okular nachvergrößern können. Das Seeing verschmerzt unser
Auge, wenn es einigermaßen erträglich ist.

Völlig anders ein fotografisch genutztes Objektiv. Die Nachvergrößerung über ein Okular entfällt. Das Seeing "verschmiert" über die gesamte
Belichtungzeit die eigentlich punktförmige Abbildung, wichtiger ist auch die punktförmige Abbildung bis in die Ecken des Kamera-Chips, und
wie wirken sich eigentlich die bekannten Fehler wie Astigmatismus, Koma und Sphärische Aberration aus. Muß denn der Strehl wirklich so
hoch sein, wie bei visuell genutzten Teleskopen? Dort wird er immer auf der opt. Achse ermittelt und nie im Feld!

Um "strehl-fixierte"Sternfreunde etwas zu schonen :) , habe ich hier die Strehlwerte bewußt "gestrichen".

Am GSO RC entzündete sich regelmäßig die Diskussion deshalb, weil trotz niedriger Strehlwerte die Astrofotografen immer mit Super-Aufnahmen aufwarten konnten.
Es stellt sich daher immer wieder die Frage: Wieviel Strehl braucht eigentlich ein Astro-Objektiv für die Fotografie?

Das GSO RC als 10" und 8" Ausgabe dürfte ja bekannt sein. Hier handelt es sich um das GSO RC von Stefan Schimpf, von dem auch die schönen Astro-Aufnahmen
sind. Für mich am wertvollsten hingegen sind seine Rohbilder, da sie eine Reihe von Erkenntnissen abliefern können.

@SV_H.jpg

Kombiniert mit der ATIK 4000 hat man - zwar nicht gerade billig - eine profimäßige Ausrüstung, mit der man wunderbare Himmelsaufnahmen erstellen kann, so
man noch den passenden Laptop und die einschlägigen Programme zu bedienen in der Lage ist. Ich kann es leider nicht, aber der Stefan, und der wohnt nicht
weit von hier. Bevor man aber die Rohbilder untersucht, wäre ein Blick auf die technischen Daten dieser ATIK 4000 hilfreich. Von besonderem Interesse wäre
a) die Pixelgröße des Kamera-Chips und b) die Anzahl der Pixel pro Datei. Die Pixelgröße von 7.4 x 7.4 Mikron "schluckt" in segensreicher Manier eine Reihe von
optischen Fehlern, über die man visuell heftig streiten könnte, fotografisch hingegen "unter den Tisch fallen".


@SV_A.png

Mit dieser Ausrüstung entstanden bei Stefan u.a. die folgenden Aufnahmen, die folgenden Zwei sind bereits computer-aufgepeppt und verkleinert, somit
fehlen die interessanten Details der Rohbildaufnahmen.

@SV_B.jpg

Der Betrachter freut sich an Farbe und Detail-Reichtum, wenn er so unbedarft die Fotos betrachtet, wie ich. Ein Stefan Seipt würde mit ganz anderen
Augen auf die Ergebnisse schauen.

@SV_C.jpg

Werfen wir also einen Blick auf ein Rohbild von M1, das in seiner vollen Größe hier zu finden ist: http://rohr.aiax.de/@SV_D1.png Auf der Datei
sind weitere Beispiele von engen Doppelsternen, die interessante Details verraten. Das folgende Bild untersucht die linke obere Ecke, in der ich
einen engen Doppelstern aufspürte: Der weiße Kreis in Bildmitte. Darüber in einem Kasten eingeblendet die Situation der einzelnen Pixel, die
nach dem hellsten Pixel einen Abstand von 4 Pixel haben. Das wäre umgerechnet ein Abstand von 4 x 7.4µ = ca. 30µ. Rechnet man das über
den Fokus von 2000 mm um, so kommt man auf einen Winkelabstand von 3.09 arcsec. Etwa 1.5 arcsec würde also auf diesem Rohbild noch
aufgelöst werden können, wenn man sich gedanklich diesen Abstand auf zwei Pixel verkleinert denkt. Nun liegt aber das Auflösungs-Vermögen
dieser Kamera bei 0.5536 arcsec entsprechend der Formel in "Tipps und Tricks für Sternfreunde" SuW von W.Paech und T.Baader. Es ist offenbar
das Seeing dieses Abends, das die mögliche Auflösung über die 10 minütige Belichtungszeit völlig ruinierte und auf allerhöchstens 1.5 arcsec
begrenzt. Noch ein anderer Vergleich, der den Unterschied zwischen visueller Nutzung und fotografischem Gebrauch beleuchtet:
Das drittnächste Bild zeigt in der zweiten Reihe die Ergebnisse des Artificial Sky Testes. Auf der opt. Achse schaut dies bei 1000-facher
Vergrößerung so aus, wie man es im Rohbild im eingeblendeten Kasten sieht. Der Kasten hat die Größe von 3x3 Pixel, im Kreis daneben sind
diese 3x3 großen Pixel gelb eingezeichnet. Sie haben etwa die Größe der helleren Sterne: Alles was für die visuelle Information in diesem
Extrem-Test (Artificial Sky Test) drinsteckt und fotografiert werden kann, verschwindet in einem winzigen Punkt auf dem Chip der
ATIK 4000 Kamera. Dieses GSO RC hätte z.B. einen deutlichen Astigmatismus, wie er im letzten Bild angegeben ist, fällt unter den Tisch.
Das GSO RC wäre überkorrigiert, fällt unter den Tisch, bzw. verschwindet in einem 3x3 Pixel großen Punkt. Am ehesten würde man Koma-
Effekte sehen, die nämlich die Sternpunkte kometen-artig auseinanderziehen würden.
Deshalb sollte man über die Wirkung der einzelnen Fehler nachdenken:
01. Astigmatismus erzeugt im Fokus bei hoher Vergrößerung ein Kreuz, visuell könnte man das sehen, fotografisch jedoch nicht.
02. Über- oder Unterkorrektur verschiebt etwas Energie in die Beugungs-Ringe und "bläst" sie etwas auf, mehr aber auch nicht.
03. Deutliche Koma, oder ein dezentriertes System würde noch am ehesten auffallen. Aber auch dieses Rohbild entstand mit einer
leichten Dezentrierung, Koma genannt. Sieht man davon etwas?

Warum also sieht man die strehlmindernden Fehler nicht? Solange diese Fehler nicht wesentlich über die Kreisform hinausgehen, wird keiner die Größe
der Sternpünkten im Durchmesser nachmessen und hat bis zum Rand und in den Ecken schöne feine runde Punkte. Hier ist ein Vergleich mit den
SpotDiagrammen von opt. Systemen sehr viel hilfreicher. Ich muß mal suchen.

@SV_D.png

Die Tests für visuelle Beurteilung zeigen das übliche Bild derartiger GSO RC Kameras. Die Zentrierung stimmt, im Sterntest FokusBild sieht man die feinen Beugungs-
Ringe, der Foucault-Test zeigt eine vergleichsweise glatte Fläche, am Ronchi-Bild sieht man die leichte Überkorrektur, am Lyot-Test erkennt man die Art, wie man
bei GSO die Flächen retouchiert.

@SV_E.jpg

Entscheidend bei einem RC-System ist hingegen die punktförmige Abbildung im Bildfeld, besonders am Rand und in den Ecken. Aus diesem Grund ist eine
Untersuchung im Bildfeld bei schrittweiser Verkippung von jeweils 0.1° sehr aufschlußreich: Im Feld nimmt zwar Koma und Astigmatismus etwas zu, aber
nicht in der Weise, wie das bei einem Newton der Fall wäre. Deutlich ist auch die Vignettierung erkennbar. Dies bedeutet am Rande zwar Lichtverlust,
dafür wird aber ein Teil von Koma und Astigmatismus "getilgt" und die punktfömige Abbildung bleibt weiter erhalten.

Was man an den Interferogrammen schon erkennen kann, zeigt sich in anderer Form auch beim Artificial Sky Test, die Zunahme von Koma und Astigmatismus
in den Figuren. Bis zu einem Gesamt-Bildwinkel von 0.6° bzw. einem Bilddurchmesser von knapp 21 mm passiert nahezu nichts und wäre die Begründung
dafür, daß die Rohbilder von Stefan so makellos herauskommen. Da die ATIK 4000 Chip-Diagonale bei 23 mm liegt, müssen die Rohbilder bis zu diesem
Bildwinkel von 0.6° absolut unauffällig sein. Erst ab 0.4° Verkippung bzw. 0.8° Bildwinkel wäre Astigmatismus besser erkennbar.

Genau aus diesem Grund noch eine Serie mit niedriger Vergrößerung (200-fach bei 20µ Pinhole-Durchmesser) Auch hier wäre bis zu einem Bildwinkel von
0.6° die Abbildung punktförmig und unauffällig. Entsprechend heftig erkennt man die astigmatische Verformung erst bei 0.6° Verkippung bzw. 1.2° Bildwinkel.

@SV_F.png

Es gibt Sternfreunde, die auf meinen oberen Interferogrammen den Strehlwert ermitteln. Sie werden merken, mit wie wenig Strehl man so schöne RohBilder mit dem GSO-RC
und einer ATIK 4000 herstellen kann. Bereits am PV-Wert kann man erkennen, daß der Strehlwert ganz bestimmt unter beugungs-begrenzt liegen muß. Die PV-Werte würde
man für die visuelle Beobachtung nie akzeptieren und stattdessen von einer "Gurke" sprechen. Die fotografische Benutzung einer Optik muß also von anderen Kriterien
ausgehen, sodaß sich die berechtigte Frage stellt, siehe Überschrift.

@SV_G.png

Dieser Beitrag korrespondiert auch mit diesen Berichten, bei denen die Situation im Feld von ganz hochwertigen Refraktoren untersucht wird:
D092 RC-Systeme: Zwischen den Stühlen - visuelle / fotografische Beurteilung

 

D021-01 OMC 140 Orion UK F - 14dot28 visuell fotografisch

Bei einem einem Öffnungsverhältnis von 140/2000 bzw. F/14.28 sollte man von einem visuell intendierten Teleskop ausgehen. Wenn es zugleich
eine deutliche Korrektur im Bildfeld besitzt, was beim einem Gregory-System eher unüblich ist, siehe die nächste Übersicht von Harrie Rutten, dann
hat dieses Teleskop die Eigenschaften für die Planeten-Fotografie. Wenn  ein Händler östlich von München dieses Teleskop   für 994.- Euro anbietet,
dann hat es der Zweit-Besitzer für 300.- Euro sehr günstig erworben. Ich soll es nur kollimieren, meinte er. Nun hat mich aber grundsätzlich interessiert,
welche optischen Merkmale dieser Tubus hat - weil mir bisher kein solcher "vorbeigetragen" wurde, was immerhin ein Qualitäts-Merkmal sein könnte.

OMC140_01.jpg
.
In Telescope Optics von Rutten and Venrooij  5. Auflage von 2002, Seite 108 findet man die folgende Übersicht. Diese Systeme bestehen in der Regel aus
sphärischen Flächen, wodurch ein höherer Kontrast zustande kommt.

rutt04.jpg
.
Die bessere Abbildung im Bildfeld erzielt der Hersteller über ein Ellipsoid auf dem Hauptspiegel, siehe Spot Diagramme, letztes Bild.

OMC140_02.jpg
.
Das Wesentliche am Artificial Sky Test ist die 1111-fache Vergrößerung, die im Normalfallo bei ca. 300-fach liegen sollte. Da die Pinholes zwischen
3-5 Micron liegen, wird der 1. Beugungs-Ring deutlich abgebildet, was auch mit der Obstruktion bei diesem System-Typ zu tun hat. Wenn dieser
1. Beugungs-Ring nicht konzentrisch abgebildet ist, hat man sofort eine differenzierte Information über die Restfehler eines opt. Systems. Nun ist
aber die Abbildung des Artifiicial Sky Testes abhängig von Öffnung und Brennweite, und natürlich auch der Obstruktion:

Die Formel für die Auflösung bei 550 nm wave lautet 138.4038 / Aperture. Umgekehrt kann man die Auflösung auch aus der Fotografie ermitteln.
Da die mittlere Dreiergruppe die genau definierten Abstände von 10 micron und 8 micron hat, kann man über den Inv TAN zum Beispiel 0.009/2000
ebbenfalls die Auflösung als Winkel ermitteln, und es kommt ein ähnliches bis gleicher Ergebnis heraus. Optische F/15 Systeme haben erfahrungs-
gemäß deshalb so ähnliche Ergebnisse beim Artificial Sky Test, wie auch im Falle des OMC 140. Bereits dieser Test weist das OMC 140 als optisch
hochwertiges Teleskop aus. Allerdings sollte man dringend darauf achten, daß der Tubus in senkrechter Lage ausgekühlt ist. Bereits an der
Verdoppelung der Beugungsringe konnte ich erkennen, daß die Temperatur-Anpassung noch nicht stimmte.

OMC140_03.jpg

Das System ist sehr farbrein, da auf dem Foucault-Bild sämtliche Farbeffekte fehlen. Siehe hier.
.
OMC140_04.jpg
.
Die Obstruktion verschiebt üblicherweise die Lichtenergie in die Beugungsringe, der Graph des Maximums wird dadurch etwas schlanker.

OMC140_05.jpg
.
Die Point Spread Function

OMC140_06.png
.
Und ein eher selterne hoher Strehlwert bei 532 nm wave.

OMC140_07.jpg
.
Der Fokus ist variabel - 63 mm von der letzten OAZ-Fläche ist eher kurz, 30 mm länger ist ebenfalls kein Problem.

OMC140_08.jpg
.
Sehr beachtlich die Spotdiagramm bei einem Bildfeld-Durchmesser von 30 mm über das Spektrum von Blau bis Rot unter einem äußerst geringen
Farbquerfehler. Könnte das Design von Harrie Rutten sein.


OMC140_09.jpg


Am Schluß jedes meiner Berichte kann man zum Thema einen persönlichen
Kommentar als Rückmeldung aus der Praxis schreiben, und Bilder einbinden - als Link oder direkt verlinkt. .

 

D049A Takahashi TSC - Schmidt-Cassegrain 225-2700 F12

eine Art Vorwort . . .

Der Strehl-Wert ist für die Beurteilung zu einseitig. Die Standard-Tests liefern weitere Informationen:

- die sphärische Abweichung liegt unter PV L/15
- das RonchiBild zeigt die Abweichung hinsichtlich sphärische Abweichung
- der Lyot-Test zeigt, daß auch Takahashi Floatglas-Scheiben für die Schmidtplatte benutzt, ähnlich wie Meade und Celstron 

In einer Gesamwürdigung: Dieses TSC 225 entspricht einem herausgesuchten Celestron SC mit wenig Streulicht. Bei diesem
System ist die Schmidtplatte und die Sekundärspiegel-Retouche die Ursache für die "Rauhheit" des Systems. Der 3-eckige
Astigmatismus wäre ein Rest-Fehler der HS-Lagerung und stört in keiner Weise, auch wenn er meßtechnisch nachweisbar ist.
Einen Farblängsfehler, noch mehr einen Gaußfehler hat dieses SC nicht - gut erkennbar am Foucault-Bild - siehe letztes Bild.

TSC-90003_01.jpg
.
Anders als bei Celstron und Meade SC-Systemen hat dieses hier ein Öffnungsverhältnis von F/12.

TSC-90003_02.jpg
.
Hier kann man mit anderen SC-Systemen vergleichen

TSC-90003_03.jpg
.
Bei einer Vergrößerung von 1500 - der Normalfall wäre ca. 300-fach - läßt sich jeder noch so kleine Restfehler darstellen. Zur Beurteiluung lassen sich zwei Argumente
anführen: Ein 3-eckiger Trifoil/Astigmatismus läßt sich weniger gut wahrnehmen, als Astigmatismus der Grundordnung Z04 und Z05. Auch liegt sein Wert mit
PV L/4.6 unter der Wahnnehmuungs-Schwelle. Aber er reduziert den Strehlwert, wer sich darauf konzentriert. Da aber die Schmidtplatte ebenfalls aus Floatglas
hergestellt wurde, und der Sekundär-Spiegel retouchiert wurde, hat diese SC-System die Merkmale vieler anderer Systeme. Ein Öffnungsverhältnis von F/12 ist bei
diesem System durchaus sinnvoll. 

TSC-90003_04.jpg
.
Auch die Point Spread Function bildet diesen Trefoil-Astigmatismus ab - eigentlich ein unbedeutender Restfehler.



Das Referenz Interferogramm bei 532 nm wave

TSC-90003_05.jpg
.
Die 3D-Wellenfront-Darstellung

TSC-90003_06.jpg
.
Und die differenzierte Rest-Fehler-Analyse:
- Astigmatismus unter der Wahrnehmungsschwelle mit PV L/4.6
- perfekte Zentrierung mit PV L/24
- Wert für Spherical mit PV L/15.6
- bei Abzug von Astigmatismus Strehl = 0.978

.
TSC-90003_08.jpg

Zum Vergleich mit anderen SC-Systemen: D024 -  Kap 04 Vergleich von SC-Systemen über Foucault- und Lyot-Test
am farbigen Foucault-Bild läßt sich bei SC-Systemen ein geringer Farblängsfehler, aber ein deutlicher Gaußfehler ablesen. Das TSC 225
zeigt in dieser Hinsicht kaum einen Farbfehler. Meade-SC's bzw. Celestron SC's sind meist im grünen Spektrum überkorrigiert,
was man besonders am Foucault-Bild erkennen kann.

TSC-225-2700.jpg
.
.

 

D089 Baader MaxBright Binocular Ansatz

Ein Bino - sollte man in Ruhe lassen !

Ein Bino - sollte man in Ruhe lassen! Besonders wenn die optischen Komponenten mit Silikon-Kautschuck verklebt sind. Würde man nämlich die
Verklebung aufschneiden, dann hätte man sehr viel Arbeit vor sich mit dem Druck, daß es nachher perfekt zentriert sein soll. Selbst wenn man
in der Lage ist, eine solche Zentrierung durchzuführen, was ich mir durchaus zutrauen würde, stellt sich die einfache Frage, ob die gemessene
Abweichung nicht innerhalb einer Toleranz liegt, die von unserem Seh-Apparat noch locker kompensiert wird. Es ist die alte Frage, des Verschlimm-
besserns, bei der man in der Regel hinterher ein schlechteres Ergebnis hat, als zuvor.

Die nächste Abbildung zeigt ein Baader MaxBright Binocular Ansatz, das Innenleben selbst kriegt man selten zu Gesicht - gemeinerweise.

BP_00.jpg

Ohne die verklebten Schutzkappen, die man besser markiert, sieht man das Innenleben eines solchen Binos.

BP_01.jpg

Herzstück im Inneren ist ein 50%/50% Teilerwürfel, der 50% zunächst vertikal passieren läßt, danach wird das Lichtbündel nach der Seite und dann nach oben
gespiegelt über zwei 90° Prismen. (Ziemlich viel Glasweg!) Wie man am geöffneten Bino sieht, sind diese Prismen nach der Zentrierung mit Silikon Kautschuck
gesichert. So dürfte das Bino eigentlich sogar einen Sturz überstehen, was der Anlaß für meine Untersuchung war.

BP_02.jpg

Hier sieht man die beiden Klebestellen noch deutlicher in der Vergrößerung.

BP_03.jpg

Auf der anderen Bino-Seite wird das vom Teilerwürfel seitlich ausgelenkte 50%-Bündel ebenfalls nach oben zum Okular gespiegelt. Hier dürfte noch ein Glasweg
zusätzlich nötig sein, damit auf beiden Seiten gleiche Verhältnisse sind. Sehr gut erkennbar wieder die Verklebung der Prismen.

BP_04.jpg

Der Hersteller hat, wie man sieht, nicht mit dem Kleber gespart. Die Prismen sind also sehr gut fixiert.

BP_05.jpg

Dort wo optisch der Eingang des Binos ist, positioniert man einen Laser, der kommt auch tatsächlich am anderen Ende wieder heraus. Also richtet man das Bino
so aus, daß die beiden Bündel horizontal in gleicher Höhe wieder austreten und mißt vorsichtshalber den Bündelabstand: Hier waren es 74 mm. Wäre das Bino
exakt zentriert, dann sollte auch bei einer größeren Entfernung sowohl die beiden Bündel horizontal bleiben und zusätzlich den gleichen Abstand haben.

BP_06.jpg

Bedauerlicherweise wäre der Abstand nur 70 mm und ein Höhenversatz von 18 mm, den man halbieren könnte, wenn man sich an der Mitte orientiert. Mein eigenes
Bino ist nicht heruntergefallen, aber auch da wären die Bündel nicht ganz parallel zueinander. Ich kann mir also vorstellen, daß diese Differenz im Bereich der
Toleranz liegt, die von unserem Seh-Apparat verkraftet wird. Und da keines der zugänglichen Prismen wackelt, lassen wir die Sache vorsichtshalber auf sich beruhen.

BP_07.jpg

Porroprismen, benannt nach ihrem Erfinder Ignazio Porro, der sie 1854 patentieren ließ, sind die klassischen Umkehrprismen in einem traditionellen Feldstecher:
http://de.wikipedia.org/wiki/Porroprisma

BP_08.jpg

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http://de.wikipedia.org/wiki/Totalreflexion

Total-Reflexion

Lieber Heinz, (siehe auch meine Ergänzung im oberen Bericht.)

Quote:


Die Totalreflexion ist ein besonders bei Licht beobachtbares Wellenphänomen. Sie tritt an der Grenzfläche zweier transparenter Medien (z. B. Wasser-Luft) auf. Im Falle von Licht wird dieses hierbei an der Grenzfläche nicht gebrochen, sondern vollständig reflektiert, das heißt, ins Ausgangsmedium „zurückgeworfen“, obwohl die Grenzfläche nicht verspiegelt ist.



Total_internal_reflection.jpg

Abhängig von den beiden Medien Luft und Glas und dem Winkel haben wir es mit Totalreflexion zu tun und müssen nicht mehr verspiegeln.

1000px-Interne_Reflexion_(Schema).svg.png

Nimm einen Laser-beam und experimentiere an einem Aquarium oder sonst einem rechtwinkligen Wasserbehälter: Learning by doing.

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Hallo Wolfgang und Ingo

Ich habe das auf und zuklappen mal probiert.
Bei den oberen 2 Bilder ist das Bino maximal gespreizt.
Der kleine Höhenversatz muß dazu gerechnet werden.

Bei den unteren Bildern ist das Bino ganz zusammengeklappt.
Der Höhenversatz muß auch hier dazu gerechnet werden.

cache_2415806329.png?t=1318441599

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Hallo beidäugige Fangemeinde,

an dieser Stelle möchte ich kurz meine Erfahrung mit dem Baader Maxbright Bino berichten:

Zuerst einmal ist es eine Bereicherung, die man kaum beschreiben kann, eben ein ganz andere Sehen.

Nachdem ich anfänglich die passende GWK gesucht und dann gefunden hatte (2,6), klappt alles sehr gut. Doppelbilder lassen sich mittels der Rädelschraube sehr gut beseitigen, der Augenabstand ist auch ok, das Fokussieren klappt dank der feinfühligen Drehgewinde ebenfalls einwandfrei.

Lediglich bei der Okularauswahl habe ich mich zu Anfang verlaufen. Statt kurzbrennweitige habe ich den Schwerpunkt auf langbrennweitige Okulare verlagert, da die GWK wie eine starke Barlow wirkt.

Zum Sehen brauche ich nicht viel zu sagen, meist fehlen mir die Worte und ein klares "WOW" ist meist zu hören, wenn das Bino im Einsatz ist. Auch schließe ich mich Stefans Meinung an, ich kann ebenfalls mehr Details erkennen.

Viele Grüße
Jo

 

D088 Bino-Zentrierung

Bino-Zentrierung - so könnte es gehen

Bei diesem Thema wären eigentlich die Augen-Optiker gefragt. Bei der Bino-Zentrierung stellt sich die Frage, ob es für unsere Augen bei einem
Binokular-Ansatz besser ist, wenn die beiden Achsen ein klein wenig konisch sind, also etwa so verlaufen, wie das entspannte Augen einen
Gegenstand in ca. 10 m Entferung betrachten würde, oder ob die strenge Parallelität der beiden Bino-Achsen das Richtige ist. Oder die Frage,
wieviel Verkippung unsere Augen tolerieren und im Kopf entsprechend ausgeglichen wird. Vielleicht bekomme ich ja sachkundige Rückmeldung.

Mein Spiel-Objekt ist das Großfeldbinokular von Baader Planetarium, das nie runtergefallen ist und deshalb noch die ursprüngliche Zentrierung haben sollte.
Demnächst will mir einer nämlich ein anderes Bino in die Hand drücken. Wie ein Bino optisch funktioniert, setze ich zunächst mal voraus.

Bino_01.jpg

Wenn man also fernrohr-seitig, also dort, wo das Bino zum Teleskop zeigt, einen Laser-Pointer zentrisch einsetzt, dann sollte okularseitig, also dort, wo man für
gewöhnlich hineinschaut, zwei Bündel "herauskommen", in die man besser nicht hinein-schaut. Zuvor sollte man aber die Barlow-Linse herausnehmen, die nämlich
als "Expander" wirkt, also den Bündeldurchmesser kräftig vergrößert. Der Bündelabstand in der Nähe des Binos liegt in meinem Fall bei 76 mm und bleibt unverändert.
Mißt man in meinem Fall jedoch in vier Meter Abstand erneut den Bündel-Abstand, so ist er diesmal 85 mm. Das bedeutet, daß die beiden Achsen nicht streng
parallel sondern leicht divergent verlaufen. Am Fernrohr selbst bemerkte ich davon bisher nichts.

Bino_02.jpg

Wer noch einen künstlichen Stern auf der Achse hat, wie man ihn bei der Zentrierung von katadioptrischen Systemen braucht, der kann das Bino damit kombinieren.
Und da kein Fernrohr dazwischen-geschaltet ist, muß man sich den künstlichen Stern mit einem kleinen 3-fach Kepplerfernrohr anschauen. Was auch funktioniert.
Das Licht der Pinhole wird also über den Planspiegel wieder durch das Bino hindurchgeschickt und über das Keplerfernrohr betrachtet.

Bino_03.jpg

Man würde nun erwarten, daß die beiden Punkte zusammenfallen, da ja das vom Fernrohr erzeugte Bild in zwei Teilbilder zerlegt wird, deren opt. Achse eigentlich
zueinander parallel sein sollten, da unsere Augen-Achsen bei Unendlich genauso parallel sein sollten, wenn nicht gerade irgendwelche Fehler das beeinflussen.
Wie man dem nächsten Bild jedoch ansieht, fallen beide "Sterne" nicht zusammen, und wirft ein paar Fragen auf:
- möglicherweise liegt diese Abweichung in der Toleranz und wird vom Gehirn korrigiert.
- ist es für unseren Seh-Apparat entspannter, wenn die beiden Bino-Achsen ein klein wenig konvergent sind, so, als würden wir ganz entspannt ein Objekt in
10 m Entfernung betrachten.

Bino_04.jpg

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Hallo Wolfgang,

Bei diesem Thema wären eigentlich die Augen-Optiker gefragt. Bei der Bino-Zentrierung stellt sich die Frage, ob es für unsere Augen bei einem
Binokular-Ansatz besser ist, wenn die beiden Achsen ein klein wenig konisch sind, also etwa so verlaufen, wie das entspannte Augen einen
Gegenstand in ca. 10 m Entferung betrachten würde, oder ob die strenge Parallelität der beiden Bino-Achsen das Richtige ist. Oder die Frage,
wieviel Verkippung unsere Augen tolerieren und im Kopf entsprechend ausgeglichen wird. Vielleicht bekomme ich ja sachkundige Rückmeldung.

bin zwar kein Augenoptiker, aber versuche es dennoch:

Es gibt international zwei führende Hersteller von Augen-UntersuchungsSpaltlampen:

http://www.haagstreit.de/index.php?id=5294 und
http://www.meditec.zeiss.de/C125679E00510B81/ContentsWWWIntern/1818910124C59A54C1257164002E0C23

Haag-Streit verwendet traditionell einen Einblickwinkel von 13° Konvergenz, Zeiss hingegen von 0°. Die Qualität der Optiken ist in beiden System sehr gut.

Der Hintergrund ist folgender:
Zeiss geht davon aus, dass man zum entspannten beobachten in die Ferne schauen sollte - wie bei einem Fernglas. Da hat das Auge die geringste Anstrengung, da es akkomodationsfrei arbeitet. Ein Vorteil des Zeissystems aber ist folgender: man kann ohne Probleme alles mögliche in den Strahlengang einbauen, denn der 0°-Konvergenzwinkel ermöglicht den unkomplizierten Einsatz von Strahleteilern, Cameramodulen, Laserelementen etc.

Haag-Streit hingegen mein, dass man in ein Gerät in der Nähe schaut, folglich auch gefühlt in den Nahbereich schaut und daher eine Konvergenz nur natürlich wäre.

Ergebnis:
Das Einblickverhalten scheint sehr unterschiedlich zu sein. Beide Systeme haben eine große Verbreitung und keines konnte sich in vielen Jahrzehnten dem anderen gegenüber durchsetzen. Mittlerweile haben beide Hersteller Binokularsysteme mit unterschiedlichen Konvergenzwinkeln im Programm.

Würde man eine Anwender-Umfrage machen, bekäme man von vielen Anwendern die Aussage: "ich kann nur mit System XXX" richtig gut sehen - wobei hier vor allem das räumliche Sehen einen Unterschied zu machen scheint. XXX steht aber genau so häufig für Zeiss wie für Haag-Streit. Vielleicht spielt auch der Grad der Heterophorie, also des verstecktens Schielens (haben 70% aller Menschen) eine Rolle. Das ist aber Spekulativ. Es gibt dazu keine neutralen Untersuchungen.

Ich bin übrigends der Zeiss-Gruppe zuzurechnen.

Letztlich würde hier (Astrobereich) nur eine Vergleichsprobe helfen (wie bei der Okularwahl). Da es aber nicht so viele Binokularansätze gibt, und die guten auch sehr teuer sind ist das wohl eher unrealistsich.

Grüße

Christoph

PS: was meinst Du mit Verkippung? Die Augen korrigieren so ca. 10°? Kopfneigung über die Rotation der Augäpfel. Den Rest machet das Gehirn. Da sollte es aber die wenigsten Probleme geben, bevor das augentechisch scheitert, beschwert sich die Wirbelsäule.

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

Hallo Wolfgang,
Rohr,http://astro-foren.de/WBB4/index.php/Thread/?postID=57345#post57345 wrote:

Übrigens stellt sich der Frage bei Mikroskopen erneut: Das Objekt sieht man ja vergrößert offenbar ganz nah,
zumindest suggeriert das die Situation. Da könnte ich mir vorstellen, daß man dies durch entsprechende
Konvergenz der opt. Achsen unterstützt.

http://kaden-verlag.de/fileadmin/download/ZPA_5-10_Krastel.pdf Seite 287 Mechanismen der Mikropsie, Makropsie und Metamorphopsie

außerdem:

Wenn man eine Konvergenz induziert, so regt man eine Akkomodation an. Dadurch verändert sich die Brennpunktlage des Auges. Dies korrigiert man wieder durch eine Fokusveränderung am Fernrohr / Mikroskop etc aus. Dabei kann aber durchaus ein weiterer Vergrößerungs- bzw. Verkleinerungseffekt auftreten (etwa analog einem Galillei-Fernrohr: Sammellinse und Zerstreuungslinse mit Abstand dazwischen). Von der Beobachtungsphysiologie her sollte man Konvergenz und Akkomodation vermeiden, es ist anstrengender, was jeder, der eine Lesebrille hat testen kann, wenn er selbige mal wegläßt und trotzdem versucht zu lesen (=zu akkomodieren).

Letztlich belibt aber wahrscheinlich viel subjektives empfinden, vermutlich auch davon abhängig, ob das Auge immer leicht akkomodieren muss (z.B. geringe Weitsichtigkeit ohne Brille) oder eben nicht.

Der Einblick beim Mikroskop ist grundsätzlich der gleiche wie beim Fernrohr. Das Wissen um den Objektort (einmal unter dem Mikroskop, einmal in der Unendlichkeit) dürfte dem Auge für die Entfernungsschätzung reichen. Dann schon eher die größe des Gerätes - oder eben doch der Kovergenzwinkel.

Grüße

Christoph

 

D092 RC-Systeme Zwischen den Stühlen - visuelle vs fotografische Beurteilung

Zwischen den Stühlen

Die Fälle summieren sich. Siehe auch hier Es sind Fälle ohne wirklichen Real-Bezug, den Anfänger nicht wissen können und erst durch langjährige
Erfahrung richtig eingeschätzt werden kann. Der Titel "Zwischen den Stühlen" hat damit zu tun, daß bisweilen meine Ergebnisse, aus dem
Zusammenhang gerissen, wiedergegeben werden und deswegen ein Anlaß sind für diesen Kurzbericht.

Zwischen dem folgenden ED APO mit einem Strehlwert von 0.985 /532 nm wave und der aufnehmenden Kamera muß es eine Verkippung geben. Der Sternfreund
schickt mir den Refraktor zum Zentrieren. Die folgende Übersicht zeigt aber bei 265-facher Vergrößerung ein gut zentriertes Bild, ebenso bei einem Bildwinkel
von 0.5° und erst bei 1° Bildwinkel oder 18.50 mm Felddurchmesser entsteht der bei einem Refraktor übliche Bildfehler von Koma+Astigmatismus, sehr gut am Kreuz
zu sehen. Dieses Objektiv ist in erster Linie visuell konzipiert und für die Fotografie overdressed. Bei fotografischer Benutzung muß die Optik noch nicht
einmal beugungsbegrenzt sein, was ca. 0.80 Strehl wäre.

Die Zit. "komatösen" Effekte, entstehen deshalb nicht über die vermeintliche Dezentrierung der Optik selbst, sondern über die Verkippung der Kamera gegen
über dem Objektiv, was die Simulierung bestätigt hat. Bei fotografischer Nutzung ist deshalb ein hoher Strehl nicht unbedingt erforderlich, der ohnehin immer
nur auf der Achse gemessen wird und deshalb über die Abbildung im Feld gar nichts aussagt. Nur so nebenbei.

ZdS_01.jpg

Der nächste Fall ist ähnlich seltsam: Ein Strehl von mindestens 0.90 soll es sein. Der Sternfreund will eine High End Kamera. Baut demzufolge ein Drohkulisse auf
als ein in der Zit: "AstroSzene kein Unbekannter". (Nun gibt es in der AstroSzene eine Reihe von solchen Leuten, mit denen man nicht unbedingt Kontakt pflegen muß.)
In diesem zweiten Fall pendelt der Strehlwert um die Beugungs-Grenze herum, und ich werde weiter auch keine Strehlangaben machen, noch irgendwelche
Interferogramme veröffentlichen, mit denen man auch Schindluder treiben kann . . .

Wir sind einen anderen Weg gegangen. Mit genau dieser Kamera entstand gestern abend das folgende Roh-Bild, mit einer ATIK 4000 SW aufgenommen mit gerade
mal 30 Sekunden. Es ging einzig und allein um die punktförmige Abbildung besonders in den Ecken der 16.26 x 16.26 mm Chip-Größe.

Bei entsprechender Nachführung, und stundenlanger Computer-Nachbearbeitung über viele, viele Einzelaufnahmen bekommt man wunderbare Ergebnisse, denen
man den Strehlwert auf der Achse in keinem Fall mehr ansieht, so man nicht ein Strehl-Fetischist ist. Der obere Artificial Sky Test bzw. künstliche Stern-
himmel bei Höchstvergrößerung und 3-5 Mikron großen Pinholes ist ein wunderbarer Übersichts-Test für visuell genutzte Teleskope, da er alle Fehler in einer
Übersicht zeigt. Für die Beurteilung von fotografisch genutzten Teleskopen gibt dieser Test nicht die Realität wieder, da keine Nachvergrörßerung des Fokus-Bildes
durch ein Okular stattfindet. Deshalb ist eine Feldaufnnahme am Himmel die bessere Information. Insofern beschreibt ein Interferogramm auf der opt. Achse
lediglich die dortige Qualität, und mehr leider nicht. ( bei Zweispiegelsystemen mit Blendrohr etc. kämen noch die Effekte der Vignettierung hinzu, die u.a.
bildverbessernd wirken können. Eine Verkippung von Kamera und Teleskop führt zu einer Bildverschlechterung)

ZdS_02.jpg

So ist der Strehl-Wert immer nur auf der opt. Achse für visuelle Nutzung eines Teleskopes in einer bestimmten Spektral-Farbe eine wertvolle
Information! Für die fotografische Nutzung nützt der Strehlwert auf der opt. Achse wenig, da viel mehr die Abbildung im Feld interessiert und in
der Regel nicht über einen Strehlwert, sondern über Spot-Diagramme dargestellt wird, ohne Angabe eines Strehlwertes. Und selbst wenn man, wie
im ersten Bild, die Situation im Feld darstellt, wäre jeder Strehl-gläubige traurig über die Strehlwerte bei 1° Verkippung, die von Astigmatismus und
Koma systembedingt kräftig nach unten gezogen werden.

Bei einem 250/2000 f/8 RC-System liegt bei Durchmesser 23 mm im Fokus am Rande der Strehl bei 0.2082. Auf der opt. Achse hingegen sind es
stolze 0.9999 Strehl. Wer deshalb bei fotografischen Systemen auf einem hohen Strehl auf der opt. Achse besteht, hat keine Information
darüber, wie gut das System im Bildfeld ist.

Dazu ein Beispiel mit ZEMAX simuliert:

Bei einem absolut ebenen Bildfeld, also ohne Bildfeld-Radius, würde folgende Situation entstehen. Auch fehlt noch die Optimierung zwischen opt. Achse
und Bildfeld-Rand, was die Abbildung auf der Achse etwas verschlechtert und das Feld verbessert. Es geht mir nur um den Unterschied einer perfekten
Abbildung auf der opt. Achse und am Bildfeld-Rand bei der ATIK 4000 SW mit einer Diagonale von 23 mm.

Man wäre "geblendet" vom hohen Strehl auf der Achse und wüßte nichts vom Strehl am Rand. An dieser Stelle verliert der Strehlwert etwas an
Information. Zwischen Achsabstand 5mm bis 10 mm sinkt der Strehlwert deutlich erkennbar, bei 11.5 mm oder 23 mm Diagonale sinkt dieser
Wert signifikant. Das sieht man bereits an den Spotdiagrammen im Vergleich zum Airy-Scheibchen als "Messlatte". Was man an der ZEMAX-Simulation
noch gut zeigen kann, wird man auf der Fotografie am Himmel eher weniger wahrnehmen können, schon weil noch viele andere Fehlermöglichkeiten
ins Spiel kommen, wie das oberste Beispiel zeigt.

ZdS_03.jpg

Ergänzung am 23.04.2011

Über diesen Sachverhalt entsteht gerade eine sehr sinnvolle Diskussion über die Beurteilung von fotografisch genutzten Teleskopen, die
man über einen Strehlwert auf der opt. Achse nur bedingt richtig einschätzen kann. Was für visuelle Testverfahren gilt, die fast ausschließlich
auf der opt. Achse erfolgen, gilt nur begrenzt für die Beurteilung eines Bildfeldes, das in erster Linie eben sein sollte mit minimiertem
Koma + Astigmatismus. RC-Systeme, egal wie das Design ausfällt, schneiden in dieser Hinsicht sehr gut ab. Fehler, die man auf der opt.
Bank sofort erkennen kann, werden über das Seeing so "verschmiert", daß wieder nur runde Sternpunkte herauskommen.

Zunächst die Simulation an einem 8" Newton f/5, dessen Koma-Anteil im Feld sich nocht in Grenzen hält. Trotzdem fällt der Strehlwert bereits bei
Felddurchmesser von 8 mm regelrecht in den Keller. Daran stört man sich zunächst nicht und besorgt sich eventuell einen Koma-Korrektor. Die
Defokussierung von nur 0.1 mm richtet noch mehr "Schaden" an.

ZdS_05.jpg

Der TOA 130/1000 ist ein Spitzen-Teleskop - auf der opt. Achse. Im Feld von nur 20 mm reagiert diese Optik, wie jede Refraktor-Optik mit Koma und Astigmatismus.
Das schaut dann so aus.

ZdS_06.jpg

Das Interferogramm 532 nm wave zeigt bei 20 mm Durchmesser die typischen Merkmal von Koma (= "S"-förmige Durchbiegung) und
Astigmatismus, (ansteigender Streifenabstand). Bei der Fotografie wird man das deswegen nicht erkennen, weil das Seeing die Sternpunkte
"rund" verschmiert.

ZdS_07.jpg

Die Energie-Verteilung (Point-Spread-Function) schaut etwas "trauriger" aus, als auf der Achse.

ZdS_08.png

Und hier die Summen-Anteile der einzelen, etwa gleichgroßen Fehler: Nur Astigmatismus bei PV L/1.9 oder 0.666 Strehl, Coma bei PV L/2.0
oder 0.746 Strehl. Spätestens jetzt wird deutlich, daß der a) Strehlwert eine ganz spezifische Information abliefert, die stark vom Blickwinkel
der Nutzung abhängt, und b) bezogen auf die Astro-Fotografie andere Kriterien wichtiger werden.

ZdS_09.jpg

In einem anderen Fall bei einem 10" GSO RC würde der Test auf der opt. Achse und im Feld folgende Situation ergeben. Auch hier wird man auf der Fotografie selbst
überhaupt nichts erkennen, weder die Überkorrektur noch den leichten Astigmatismus im Feld.

@Sch10KlevTAL06.jpg

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Hallo,

laut SkyX ist in dieser Gegend (rote Box) jede Menge an engen Doppelsternen. Die gelb gefüllten Sterne sind es. Also nicht nur Omega Leonis.
Was dessen Abstand betrifft, da streiten sich offenbar die Geister: http://www.avgoe.de/Himmel/java/binaries/omegaLeo.html

ZdS_04.jpg

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Hallo Stefan,

meinen ursprünglichen Beitrag #01 habe ich ergänzt/erweitert durch Beispiele, bei denen ich mich ebenfalls mit diesem Thema befasst hatte. Dieses Thema wird uns
noch mindestens mehrere Wochen beschäftigen, indem der Stefan den Part am Himmel mit "Strehl"-geschädigten Astrokameras übernommen hat, (ich hab da zu wenig
Ahnung) und mir wird es ein Vergnügen sein, derartige "Gurken" (leichtfertig als solche bezeichnet) auf der opt. Bank im Feld zu untersuchen.

Die Beurteilung auf der opt. Achse ist vorwiegend visuell motiviert mit spezifischen Tests, die Beurteilung im Feld hat mehr mit der Astrofotografie zu tun
und erfordert ganz eigene Tests u.a. den Praxisbeweis am Himmel. http://www.teleskop-service.de/Aufnahmen/foto.-.resultate.gso.8z.rc.200mm.f8.php

Ich habe mal untersucht, in welchem Verhältnis mein Artificial Sky Test zur Auflösung der ATIK 4000 Kamera steht, was bei der Frage, wieviel Strehl ein Kamera-Objektiv
braucht, weiterführen kann: Der Kugelspiegel liegt in der Nähe der 10" GSO RC = 250/2000.

Etwas ausführlicher meinen Gedankengang: Der Artificial Sky bzw. künstliche Sternhimmel besteht aus vielen 3-5 Mikron kleinen Pinholes. Manche davon gleichen
Doppelsternen, sodaß man unter einem Mikroskop sowohl den Durchmesser der Pinholes, aber auch den Mitten-Abstand dieser Pinholes mit einer 0.001 Meßuhr ver-
messen kann. Als markante Figur benutze ich die 5-er Gruppe: drei enge "Doppelsterne" in der Mitte mit exakten Abständen 10µ und 8µ und vier Sterne außen herum,
was die Erkennbarkeit fördert. Die Auflösung bzw. der Abstand dieser drei Sterne mit 10µ (Mitte-links) und mit 8µ (Mitte-rechts) sagt in erster Linie etwas über die
Auflösung der jeweiligen Optik aus, wenn man diesen Abstand durch die Brennweite teil und über den inv tan den AuflösungsWinkel ermittelt. Dem Bild nach zu urteilen,
würde die Optik mindestens 6µ trennen, vermutlich sogar noch 5µ. Aus inv tan(0.006/2400) Das ergäbe einen Auflösungswinkel von 0.52 arcsec. Über die Formel bei
Tipps und Tricks, Baader, wäre 138.4/250 ebenfalls 0.5536 arcsec.
Mit dieser Dreiergruppe hat man also eine Meßlatte unabhängig vom Testaufbau, an der man die Auflösung von opt. Systeme untersuchen kann einschließlich
ihrer Fehler. Damit kann man im Labor bei perfektem Seeing einige Rückschlüsse auf die Abbildung ziehen. In der Praxis hat man es beim Fotografieren mit der Pixel-
größe einer Kamera zu tun. Im Falle der ATIK 4000 liegt ein Pixel-Quadrat bei ca. 8x8 Mikron. Mögen es 7.6 Mikron sein, der Mittenabstand berechnet sich aus der
Kantlänge des Chips geteilt durch die Anzahl der Pixel mit 2047, das sind dann die Dateien für den Computer: 2047 x 2047 PixelxPixel.
In ganzes ATIK 4000 Pixel deckt also die rechte Seite der Dreiergruppe ab, sodaß man annehmen kann, daß Fehler, die kleiner sind, darin einfach verschwinden.
Berechnet man den Airy-Scheibchen-Durchmesser bei einem 10" GSO RC, dann landet man erneut bei einem Durchmesser von ca. 11 µ. Aus Spotdiagrammen weiß
man, daß Fehler innerhalb des AiryScheibchens ebenfalls verschwinden, auf jeden Fall für die Fotografie.
Am Himmel kommt in jedem Fall noch ein deutliches (schlechtes) Seeing hinzu, das einen Stern gründlich um ein Zentrum herum "verschmiert", was als Speckles
bekannt ist und von Computern zurückgerechnet werden kann.
Damit dürfte zweierlei klar sein:
- in einem ATIK 4000 Pixel verschwindet so mancher optischer Fehler
- ein hoher Strehl ist für eine Astrokamera gar nicht erforderlich, nur wie groß muß er mindestens sein.
Die Antwort wird immer nur der Vergleich von Labor-Ergebnissen mit Astro-Fotos geben können, und da habe ich schon verblüffende Ergebnisse gesehen,
z.B. von den Fotografen der Sternwarte Feuerstein mit einem C14.

Vergleich1.png

 

D087B Stefans Setup aus Volkach

Stefans Setup in Volkach
Moin,
Nachdem ich die Miele Waschmaschine nicht mehr habe, hier mein fotografisches Setup für das nächste halbe Jahr.
Endlich habe ich es begriffen, kleine Fernohre machen kleine oder überhaupt keine Probleme.

Der TOA hat also 5 Monde bekommen.
2 x 8" RC, mit Steeltrack OAZ und CCDT67, Brennweite entweder 1624mm oder 1085mm
2 x TS Quadruplets, 420mm
1 x FH 100/700 Refraktor zum Guiden
Ach ja und der TOA 150 für die Ha-Fotografie. Mit orginal Reducer 780mm Brennweite. Bekommt wohl mal nen Vollformatchip.

Setup1112_1.jpg

Nein, das Bild ist nicht in der Mitte gespiegelt

 

D087A Mein Mini-Dob

, Mein Mini-Dob

Mein Mini-Dob dürfte ins 34.-te Jahr gehen und wurde zweimal gebaut, erst aus Holz, später aus Aluminium-Profil-Leisten. Damals gab es bei Spindler& Hoyer
zwei günstige Achromaten 80/500, aus denen zusammen mit zwei 90° Amici-Prismen ein Feldstecher werden sollte. Das Problem war mein Augenabstand mit
um die 76 mm, aber das läßt sich mechanisch sehr leicht beheben - allerdings nicht bei mir.

Bei 20-facher Vergrößerung ist die Beobachtung bestimmter Objekte am Himmel aus mehreren Gründen interessant: Gut zu sehen über Sternbild Pfeil war M 27,
die geringe Vergrößerung wäre also nicht das Problem. Natürlich nicht in der Pracht, wie man den Hantel-Nebel von Fotografien kennt. Albireo im Schwan ebenfalls
gut zu sehen, allerdings sind farblich die beiden Komponenten kaum zu unterscheiden, wenn man es nicht weiß. Im Delphin wäre der Doppelstern auch noch zu
trennen. Im Sternbild Lyra erkennt man die Epsilon Sterne gut, die engen Doppelsterne jedoch nicht. Man kann sie allenfalls erahnen. Viel interessanter ist der
Ringnebel, der bei dieser Vergrößerung nur ein kleiner Ring wahrnehmbar ist, und man muß genau hinschauen. Zur Orientierung jedoch ist es hilfreich, daß man
zugleich Gamma und Beta Lyrae bzw. Sulafat und Sheliak in ein Bildfeld bringt und nach einigem Suchen auch den kleinen Ringnebel findest.

Sehr beeindruckend später, in der Zeit um 03:00 bis 04:00 der Jupiter. Zwar klein, dafür aber auf einer Perlenkette die Monde und auch die Bänder sind ein-
deutig zu sehen, wenngleich natürlich nicht die Struktuir selbst. Die Plejaden erkennt man bildfüllend, überdimensioniert auch Andromeda-Nebel plus Begleiter-
Galaxy. Sehr viel größer (scheinbar) als im C11 erscheint M33. Bei hoher Vergrößerung sieht man offenbar nur den Kern. Später noch ein Streifzug durch das
Sternbild Fuhrmann und die Einsicht, daß niedrige 20-fache Feldstecher-Vergrößerungen durchaus ihren Reiz haben, bevor der Himmel sich dann mit Wolkenschleier
überzog.

Man baut zwar nicht für die Ewigkeit, aber vor 34-Jahren hatte ich die Idee, mit einem bequem nach unten zu schauenden "Feldstecher" den Himmel beobachten
zu wollen. Bequem im Garten auf der Out-Door-Garnitur, wie man das heute nennen würde. Im Rücken ein paar reife Trauben, damit es auch nachts an nichts
fehlt. Damals gab es in der Schweiz die schönen/teuren Spektros WW-Okulare 25 mm, 15 mm, die ich mir paarweise zulegte. Zusammen mit dem Amici-Prismen
wäre das heute bereits ein kompletter Dobson, Galaxy oder so. Der Alu-Kasten wird hinten und vorne von zwei Kunststoff-Platten gestützt: Hinten für die
Amici-Prismen nebst Okulare, und vorne inclusive Taukappe die seitlich angeschliffenen verkitteten Zweilinser, wegen des Augenabstandes. Und weil das alles
so praktisch ist, gleich noch eine Baader Sonnenfolie für tagsüber. Obenauf Martins Laser-Pointer, der genau dorthin zeigt, wohin man schauen will - so man
sich am Sternhimmel auskennt.

M_Dob01.jpg

Ein Dobson ist es deswegen, weil die Bewegungs-Achsen dem eines Dobson entsprechen, mit Klemmung in der Höhen-Achse. Hinten also die beiden 25 mm Spektros,
die man für höhere Vergrößerungen wechseln kann gegen kurzbrennweitige Okulare. Vorne von einer Kunststoffplatte gehalten die seitlich angeschliffenen Achromate.
Ein schwarzer Fotokarton trennt die jeweiligen Strahlengänge im Inneren. Innen hilft schwarze Velour-Folie für die nötige Dunkelheit.

M_Dob02.jpg

Von vorne die beiden Objektive, augenabstandsgerecht und eine kleine Taukappe in Form einer überspringenden Alu-Verkleidung. Da heute nacht zeitweise der
Himmel sehr klar war, war es ein erneutes Erlebnis, wie groß bzw. klein manche Objekte am Himmel doch sind, wenn man sie mit einer Vergrößerung betrachtet.

M_Dob03.jpg

 

D087 Bino Umlenksystem

Thema: Bino-Umlenksystem 

  1. Bino-Umlenksystem

    Anmerkung: Bei meinen Versuchen hatte sich statt eines normalen Umlenkspiegels ein 90° Amici-Prisma "eingeschmuggelt", das einem
    Spiegel täuschend ähnlich sah. Aus diesem Grund entstand die Verwirrung zum Thema Bild-Drehung, was später aber über Heinz aufgeklärt
    werden konnte.


    Den Thread dort will ich erst einmal nicht weiter beeinflussen. So kann sich Stefan entscheiden, ob er hier auf meine Einwände etwas erwidern will. Die von mir nachgestellten Ergebnisse lassen nur den Schluß zu, daß bei rechtwinkliger Anordnung dieses System funktioniert, nicht aber bei schräger Anordnung von Spiegel2 + Spiegel 3 (S2+S3 , die fest miteinander verbunden sind laut diesem Foto) Am wahrscheinlichsten müßte Variante b) sein, weil der Abstand der opt. Achsen der Refraktoren sehr viel größer ist, als der Augenabstand.

    Das hier gezeigte linke Bild ist nicht ganz eindeutig. Es kann so interpretiert werden, daß die obere S2+S3-Einheit, die miteinander fest verbunden ist, entweder aus der
    a) Gerade-Sicht-Position nach innen verkippt wurde, dann wäre das Bild prinzipiell auf dem kopfstehend und seitenverkehrt oder
    b) aus der rechtwinkligen Position verkippt, für diesen Fall hätte man zunächst ein aufrechtes und seitenrichtiges Bild. Der Abstand der jeweiligen Spiegel
    spielt dabei eine untergeordnete Rolle, lediglich der Augenabstand kann bei der rechtwinkligen Variante b) darüber eingestellt werden.



    und hier die Ergebnisse der Variante b) die jeweils für das linke und rechte Auge ein aufrechtstehende seitenrichtiges Bild erzeugt. Bei Variante a) wäre
    das Bild um 180° gedreht. (Augenblicklich wird nur die Wirkung der 3 Spiegel betrachtet.)



    Verkippt man nun die Einheit S2+S3 zu Spiegel S1, egal aus welche Grundposition, so dreht sich jeweils das Bild mit. In dieser schrägen
    Position (mit der man den Augenabstand regeln könnte) sind die Bilder nach meinem Versuch nicht deckungsgleich. Das Auge wird
    dagegen protestieren.



  2.  

    Johann_M


    • AW: Bino-Umlenksystem
    Hallo Wolfgang,

    also ich finde keinen Unterschied zu Stefan's Version und deinem Nachbau.

    Die Spiegel 2 und 3 sind ja ohne Verdrehung fix miteinander verbunden und können zur Augenabstandsänderung nur um Spiegel 1 rotieren.

    Die Bildlage verändert sich dabei nicht, da nur Winkel mit 90 und 0 Grad vorhanden sind.

    Ich weiß jetzt nicht, worauf du hinaus willst.

    Liebe Grüße,
    Johann

  3. Stefan_S

    AW: Bino-Umlenksystem

    Hallo,
    ich verstehe jetzt nicht. Ich habe das System nicht erfunden, nur angewand. Mittlerweile habe ich 6 solcher System gebaut, alles funktioniert doch einwandfrei? Das alles sauber und rechtwinklich verbunden ist, versteht sich von selbst. Der Augenabstand läßt sich beliebig ohne Bildrotation verstellen.
    Stefan

  4. Kamari101

    AW: Bino-Umlenksystem

    Hallo

    Die Spiegel 2 und 3 sind zueinander fix.
    Die Wirkung von Spiegel 2 wird durch Spiegel 3 wieder rückgängig gemacht.
    Das ist das gleiche Prinzip wie im Periskop. Da tritt auch keine Verdrehung auf egal ob man das Ding senkrecht waagerecht oder schräg hält. Wichtig ist ja nur daß die beiden optischen Achsen der Spiegel 1 (linkes Teleskop und rechtes Teleskop) parallel zueinander stehen.
    Herzliche Grüsse Heinz


  5. Rohr
    Hallo,

     
    Der Augenabstand läßt sich beliebig ohne Bildrotation verstellen.
    Da wäre zu fragen, wie? Über 01. Abstandsänderung von S2 und S3, und das wäre die Lösung, oder über 02. Verdrehung von S2+S3 gegen S1, und das führt zur Bilddrehung: Mit dem doppelten Winkel, mit dem die Einheit S2+S3 gedreht wird.
    Aus meinen Versuchen ergibt sich, daß eine Bildrotation stattfindet. Das sollte eigentlich jeder, der diesen Versuch nachstellt, ebenso bemerken, sonst wären doch meine Fotos nicht so entstanden. Solange die opt. Achsen jeweils im rechten Winkel aufeinander stehen, geht das ja auch. Nur wenn man die fest miteinander verklebte Einheit S2+S3 gegen S1 dreht, dann rotiert damit auch das Bild selbst. Auch das sollte man selbst nachstellen und überprüfen können. Zwischen S1 und S3+S4 wäre dann kein 90° Winkel mehr. Stefan braucht ja nur dieses 3-Spiegel-System von der Okularhülse zu nehmen und mal ähnlich zu drehen. Würde mich interessieren, was da dann rauskommt.

     
    Die Wirkung von Spiegel 2 wird durch Spiegel 3 wieder rückgängig gemacht.
    Das ist das gleiche Prinzip wie im Periskop. Da tritt auch keine Verdrehung
    Das ist alles richtig und auch nicht gemeint: Die Bilddrehung entsteht über die Drehung von (S2+S3) als Einheit zum 1. Spiegel S1.
    Das Periskop ist prinzipiell S2+S3, das meist lotrecht steht mit einer senkrechten Rotations-Achse der beiden starr miteinander verbundenen Spiegel.

    Nehmt drei Spiegel und probiert das mal aus.



    Prinzipiell erscheint mir diese Lösung, bei der zwei mal drei teure Umlenkspiegel bezahlt werden müssen, die aufwendigste Lösung zu sein, die optisch zugleich
    am unsichersten ist, weil zu viele Fehlerquellen möglich sind, also

    6 x 109.- = 654.0 Euro normaler Preis



  6. #6
    Kamari101

    AW: Bino-Umlenksystem

    Hallo Wolfgang

    Ich habe gerade noch mal mit Spiegeln hantiert.
    Es sind zwei unterschiedliche Ergebnisse dabei heraus gekommen.

    1. Mit 2Zoll Zenitspiegel und Kosmetikspiegel verdreht sich die Bildlage nicht.

    2. Mit 2Zoll Zenitspiegel und 1 1/4 Zoll Zenitspiegel verdreht sich die Bildlage wie Du es beschrieben hast.

    Mein 1 1/4Zoll Zenitspiegel stellt das Bild nicht nur auf den Kopf sondern vertauscht auch links und rechts.
    Das ist die gleiche Orientierung wie mein Amiciprisma.
    Den kleinen Zenitspiegel habe ich allerdings auch als "einfachen Zenitspiegel gekauft.
    Deine Spiegel sehen genau so aus. Teste mal bitte jeden Spiegel für sich alleine.
    Herzliche Grüsse Heinz


  7. Registriert seit
    31.03.2006
    Beiträge
    1.276

    Standard AW: Bino-Umlenksystem

    Diese sinnfreie Tread ist der letzte Beweis, das meine Bauberichte nichts mehr in den Foren zu suchen haben. Was soll das eigentlich? Jetzt wird mir auch noch vorgerechnet, wieviel Geld ich angeblich umsonst ausgegeben habe?
    Stefan

  8. Johann_M

    Standard AW: Bino-Umlenksystem

     
     Zitat von Rohr 

    Nehmt drei Spiegel und probiert das mal aus.



    Hallo Wolfgang,

    ich habs ausprobiert.

    Das Bild ist überall gleich.

    Viele Grüße,
    Johann

  9. lcer
    Hallo zusammen,
     
     Zitat von ASTRO-MECHANIK 
    Diese sinnfreie Tread
    Sinnfrei ist das Thread nicht, unser Forum dient ja der Problemdikussion und der persönlichen Weiterbildung jedes einzelnen (hoffe ich jedenfalls).

    Die Verdrehung fällt mir gerade schwer nachzuvollziehen, "im Kopf" ist mir das zu "unsicher", zum Aufmalen bin ich zu faul.

    Es gibt kein Gerät, das nicht verbessert werden könnte und dabei gibt keinen Gedanken, der verboten wäre - zum Beispiel dieser:

    0.99x0.99x0.99 macht 97% Reflektion.

    Bedenkt man dann, dass
    ein TS 2" Zenitspiegel - 91% Reflektion - Ringklemmung - 2" Anschluss derzeit 59€ kostet,
    ein TS 2" Zenitspiegel - 99% Reflektion - Ringklemmung - 2" Anschluss hingegen 109€
    so sollte man doch die Frage nach dem Optimum stellen dürfen.

    In der Summe wäre das
    bei 99% Spiegeln 600€ für 97%
    bei 91% Spiegeln 300€ für 75%

    Die Lösung aus http://www.astro-foren.de/showpost.p...4&postcount=21

    wäre dann 200€ für 99%

    Wenn es mechanisch möglich wäre, die Einzelteleskope gegeneinander zu verdrehen, wäre das die optisch bessere Lösung - zugegeben, die wäre nicht unbedingt preiswerter, vermutlich mechanisch aufwändiger. Und aus eigener Erfahrung kann ich sagen, dass Augenabstandsunterschiede von wenigen Millimetern eine wahre Katastrophe sein können.

    Wenn ich mich dann an meinen Zenitspiegel im Praxiseinsatz erinnere, fällt mir sofort ein, dass er "Spiel" hat. Nun bin ich Metallbearbeitungstechnisch recht unbedarft, kann also nicht anschätzen, was durch gutes Nacharbeiten so alles verbessert werden kann (ich erinnere mich an Dominiques Zenithspiegel-Tuning-Thread).

    Die Frage lautet doch, wieviel von der großen Öffnung verliere ich durch die eine oder andere Augenabstandskorrektur-Variante. Nach den Transmission und den mechanischen Freiheitsgraden ist eine 3-Spiegel-Variante zunächst die schlechtere Wahl. ATM-technisch aber einfacher.

    http://www.page.sannet.ne.jp/mazmoto/intro-e.htm ist übrigends eine andere Lösung. momentan wohl mit 98.5% pro Spiegel in der Summe auch 97%

    Grüße

    Christoph
    Hofheim 12'', PST CaK, C11
     
     
  10. Johann_M

    Standard AW: Bino-Umlenksystem 

     Zitat von ASTRO-MECHANIK 
    Diese sinnfreie Tread ist der letzte Beweis, das meine Bauberichte nichts mehr in den Foren zu suchen haben. Was soll das eigentlich? Jetzt wird mir auch noch vorgerechnet, wieviel Geld ich angeblich umsonst ausgegeben habe?
    Hallo Stefan,

    dieser interessante thread wurde nicht explizit an dich gerichtet eröffnet sondern ist für alle gedacht.

    Viele Grüße und beruhige dich doch wieder,
    Johann
     
 

D086 Zentrierung - Kollimierung von RC-Systemen mit Takahashi-Collimating Scope

GSO RC 10 inch 250/2000 - Spiegelabstand korrigiert

Auch dieser Bericht sollte nicht als Aufforderung mißverstanden werden, themenfremde Diskussionen vom Zaun zu brechen.
Beiträge aus der Fotografier-Praxis hingegen sind hochwillkommen!

Die Herstellung von RC-Systemen dürfte kein Problem sein, da man es auf der opt. Bank reproduzierbar exakt vermessen kann. Beim
Einbau solcher Zweispiegel-
Systeme käme es aber darauf an, diesen von der opt. Bank her bekannten Abstand auf exakt 1 mm
Genauigkeit einzuhalten. Ein falscher Abstand führt regelmäßig 
dazu, daß das System über- oder unterkorrigiert reagiert, was für die
Abbildung bedeutet, daß sich die Lichtenergie stärker in die Beugungs-Ringe verteilt und das
Maximum sinkt. In der Praxis werden die
Sternscheibchen etwas "aufgeblasen" bzw. vergrößert. Und wenn weiter keine Fehler im Spiel sind, würde es der
Astrofotograf noch
nicht einmal merken - wenn er nicht gerade die Sternscheibchen-Durchmessser ausmessen würde und mit den Herstellerangaben ver-
gleichen  
würde. Solche Fälle hatten wir hier bereits: Officina Stellare PRO RC LC/SC 250/2000

Quote:


Mindestens genauso wichtig ist eine exakte Zentrierung, da das System sofort mit Astigmatismus reagiert. (Eine Krankheit vieler
SC-Systeme) Dazu muß erst der 
Fangspiegel exakt auf die Achse zentriert werden entweder mit dem Takahashi collimating Scope
(eine Kombination aus Keplerfernrohr und Chesire-Okular) oder aber
mit einem gut funktionierenden Zentrierlaser. Danach zen-
triert man das gesamte System entweder am Himmel selbst, oder aber besser vor einem Planspiegel.
Reste von Astigmatismus
eventuell über eine Drehung des Fangspiegels beseitigen.

CollimatScope.jpg
http://www.alluna-optics.de/produkte-zubehoer.html


Für ca. 2.500.- Euro macht dieses System einen ansprechenden und stabilen Eindruck. Und wäre nicht die massive Überkorrektur gewesen, hätte man auch mit der Zentrierung
des Systems sehr zufrieden sein können. Denn das reagiert sehr feinfühlig auf eine geringe Verkippung des Hauptspiegels mit Astigmatismus, der allerdings wiederum nur bei
hoher Vergrößerung (1000-fach) eindeutig zu sehen ist. Bei der Fotografie wird man es vermutlich ebenfalls nicht merken. So läßt sich an der Bauweise und der Optik eigentlich
nichts kritisieren, wenn bestimmte Details beim Zusammanbau eingehalten werden.

GSO_RC10_01.jpg

Die Auswertung der ersten IGramme fiel deshalb auch sehr enttäuschend aus. Ein Strehl von ca. 0.30, verursacht durch Überkorrektur, lockt keinen Astrofotografen,
obwohl er vermutlich weiß, daß man in diesem Bereich weniger gut mit Strehlwerten hausieren gehen kann, weil es ja um ein großes Feld geht, das bis zu 30 mm
Durchmesser fehlerfrei abbilden soll. Und weil man im Normalfall gar nicht merkt, ob der Sternscheibchendurchmesser nun optimal klein, oder eben "aufgeblasen" ist.
Mag sein, daß man das bei GSO auch weiß. Nun begegnet man in diesem Zusammenhang dem Verteidigungs-Argument, die Überkorrektur müsse so sein, damit die
Korrektur im Feld besser ausfällt. Dazu habe ich weiter unten auch Harrie Rutten befragt. (Rutten & van Venrooji, Telescope Optics, Willman Bell. Inc.)

Zur Demonstration, was Überkorrektur bewirkt, die folgenden Bilder: Obstruktion und sphärische Aberration (=Überkorrektur) verlagern die Lichtenergie vom Maximum in die
Beugungsringe. Und da zu Beginn das System deutlich überkorrigiert war, kann man das bei ca. 1000-facher Vergrößerung am künstlichen Sternhimmel auf der Achse
fotografieren. Relativ leicht läßt sich per Zemax-Simulation ermitteln, was eine Spiegelabstands-Änderung bewirkt. Bei der Umsetzung allerdings muß man die exakten Daten
schrittweise ausprobieren, also den Vorgang 2-3-mal wiederholen.

GSO_RC10_02.jpg

Zu Beginn lag der Abstand Fangspiegel-Spinne bei 7.2 mm, am Schluß der Optimierung waren es dann 11.3 mm, also nur 4 mm mehr, um die sich der Abstand
HS-FS verkürzt, die aber den Öffnungsfehler entscheidend beeinflussen können, und in diesem Fall den Backfokus um weitere 40 mm nach hinten verlegen.
Bei jedem neuen Versuch, muß das System erneut sehr sorgfältig zentriert werden:
A) Die richtige Kollimation des Fangspiegels mit einem Takahashi collimating Scope ( ein Keplerfernrohr kombiniert mit einem Chesire-Okular). Wichtig in dem
Zusammenhang ist die Mittenmarkierung des GSO-RC auf dem Fangspiegel.
B) Der Hauptspiegel wird in einem zweiten Schritt in Autokollimation vor dem Planspiegel zentriert.
Die Endkontrolle erfolgt dann wieder unter 1000-facher Vergrößerung eines künstlichen Sterns.

Dieses Verfahren dürfte bei auch GSO zur Anwendung kommen. Vielleicht überprüft man mit einem Ronchitest den Öffnungsfehler vor Auslieferung.
Dann allerdings könnte dieses RC-System gut 1000.- Euro teurer werden, das mit ca. 2500.- Endpreis sehr günstig zu haben ist, weil aus Fernost.

GSO_RC10_03.png

Ein von Harrie Rutten optimiertes 10" RC-System, das ich im Zusammenhang mit dem baugleichen System von Astro Sib schon einmal beschrieben habe.
Officina Stellare PRO RC LC/SC 250/2000 Bis Feld-Durchmesser 20 mm wäre dieses f/10 System perfekt.

GSO_RC10_04.jpg

Das GSO RC 10" hat bis zu einem Felddurchmesser von 20 mm eine geringe Vignettierung, die aber bis 30 mm zunimmt. Auch würde sich der Astigmatismus ab 20 mm deutlich
vergrößern und mich würde sehr interessieren, ob man das auf Fotoaufnahmen am Rande von 30 mm sieht. Auf der optischen Bank kann man es eindeutig nachweisen bei
1000-facher Vergrößerung. Damit hat aber die AstroFotografie in der Regel nichts zu tun.

GSO_RC10_05.jpg

Die radiale Polierstriche wären der Hinweis auf ein GSO-Produkt. Trotzdem ist die Fläche für diese Anwendung sehr glatt. Der Ronchitest zeigt hauptsächlich die sphärische
Korrektur, die mittlerweile in Ordnung ist.

GSO_RC10_06.jpg

Der Gesamtwert liegt mittlerweile 0.904 Strehl. Darin enthalten wäre eine sphärische Abweichung von PV L/17 bzw. 0.984 Strehl , der Anteil für Astigmatismus beträgt
PV L/8 oder 0.956 Strehl , und der Anteil an Coma (=Zentrierfehler oder Meßaufbau) wäre PV L/6.4 oder 0.961 Strehl, also alles Werte, die bei der Fotografie vernachlässigt
werden können. Bei der Überprüfung der Zentrierung über den 20µ großen künstlichen Stern sieht man hingegen Astigmatismus sofort als Kreuz im Fokus, und Zentrierfehler
über die mangelnde Symmetrie. Auf dem zweiten Bild (artificial Sky) kann man also diese Fehler dem nächsten Bild eindeutig zuordnen, das die Energie-Verteilung im
3D-Diagramm zeigt. Zur Ergänzung: Im ursprünglichen Zustand betrug der Anteil von Astigmatismus PV L/4.5, der Zentrierfehler lag bei PV L/7.6, aber die Überkorrektur lag bei
PV L/1.7 und damit nach der Überarbeitung zehn mal genauer als der Wert zu Beginn.

GSO_RC10_07.jpg

Um einem bestimmten User hier entgegen zu kommen, habe ich diesmal das synthetische Interferogramm reingestellt. Damit mag er sich seinen Strehlwert ermitteln.
Ich vermute stark, er wird zu den gleichen Ergebnissen kommen. Ansonsten sollte er sich den Beitrag von Officina Stellare PRO RC LC/SC 250/2000 durchlesen,
oder sich dieses Zertifikat einmal genauer anschauen: Zeiss E 300/5000 Prüfbericht Urania Sternwarte Zürich

GSO_RC10_08.jpg


GSO_RC10_09.jpg

Und schließlich das Endergebnis ohne jeden Setup-bezogenen Abzug, was auch nicht korrekt wäre. Da dieses GSO RC-System für die Astro-Fotografie gebaut
ist, muß der Qualitäts-Beweis letztlich auch über die Astrofotografie erfolgen, u.a. mit dem Ausmessen von Sternscheibchen in Mitte und 30 mm Rand-
Durchmesser. Alles andere wäre nicht besonders überzeugend.

GSO_RC10_10.jpg

 

D085 Officina Stellare PRO RC LC-SC 250-2000

Officina Stellare PRO RC LC/SC 250/2000

Begeistert äußerte sich der deutsche Händler, was doch für ein Juwel dieses fotografisch konzipierte RC-Teleskop für 8 000.- Euro sei. Auch wenn das
äußere Erscheinungs-Bild nichts zu wünschen übrig läßt, und wenn der Hinweis auf AstroSib als Lieferant des optischen RC-Systems zunächst einen
guten Klang hätten, so stellt sich doch ziemlich bald die Frage, wie hat diese italienische Firma, die sich selbst in höchsten Tönen lobt, diese Optik
verbaut, zudem es passend dazu ein Certifikat gibt, zu dem noch einiges zu sagen sein wird.
Quote:


A product of OFFICINA STELLARE guarantees the best performance achievable in its class. We manufacture the best optics, for the optical configurations
applied and the quality of components. We use the best and most advanced materials to achieve performing and innovative mechanics, the craftsmanship
is perfect and the distinguishing design is such that a telescope of OFFICINA STELLARE gives the owner pleasure of possessing a truly beautiful product.

We offer a wide range of top products going from the professional Ritchey-Chretiens to the innovative Wide Field super fast Riccardi-Hondsers design.
A range of apochromatic triplet refractors is dedicated to the most demanding professionals of astroimaging and visual observation.



Zunächst ist das äußere Design sehr ansprechend, auch die technischen Daten links lesen sich zufriedenstellend, sogar ein "Interferometric report" wäre dabei, und
das einzige, was bei diesem Teleskop nicht zu finden ist, wäre der Nachweis der Praxis-Tauglichkeit in Form von beeindruckenden Sternfeld-Aufnahmen: Aber,
und das wissen wir spätestens seit der Gladius-Diskussion, wie ein Gerät das aus optischen Komponenten von einem Händler aus der Gegend von Pisa zusammen-
geschraubt wird, daß selbst ein wunderbares Beweisfoto im Computer aufgepeppt sein kann. Zumindest wäre diese Geschichte noch kein Anlaß, an der Qualität
dieser Astro-Kamera zu zweifeln.
Gladius - Diskussion Teil II mit Paolo Lazzarrotti

@OS_RC01.jpg

Hinsichtlich des äußeren Designs sind die Freunde aus Italien nicht nur bei Teleskopen besser als wir, was man aus vielen Bereichen der Mode bereits gut kennt.
Nur in diesem Fall steht die Qualität der Optik im Vordergrund, und nicht das äußere Erscheinungs-Bild dieses Carbon-Tubus.

@OS_RC02.jpg

Mechanisch wäre der erste Eindruck ebenfalls positiv, etwas gewöhnungs-bedürftig sind die mit gelbem Pfeil markierten Zentrierschrauben für den Sekundär-Spiegel
vorne, (zur Einstellung des HS-FS-Abstandes bzw. Lage des Backfokus) und für die Zentrierung des Haupt-Spiegels hinten. Diese Schraubköpfe erinnern eher an
das Warnsignal für Radioaktivität und haben offenbar die Funktion, einen unsachgemäßen Eingriff zu verhindern. Eine gut ausgerüstete Werkstatt hat hingegen kein
Problem, dazu den passenden Schlüssel zu finden.

@OS_RC03.jpg

Der im oberen Link versprochene Interferogramm Report soll ein überzeugender Qualitäts-Nachweis sein. Der Quick Fringe Test Report dürfte einige Mühe gehabt haben,
die Interferenz-Streifen richtig zu finden, so eine "automatic trace function" implemmentiert ist. (???) Jedenfalls verfügt der Operator Alexev Saveliev über ein ganz
außerordentliches Augenmaß beim Setzen der kleinen Kreuzchen entlang der nun wirklich kaum zu erkennenden Interferenz-Linien. Das Programm Quick Fringe zaubert
dann zumindest als Entschädigung ein synthetisiertes Streifenbild links.

@OS_RC04.jpg

Auf dem Referenz-Igramm ist also also weder ein Rand zu erkennen, noch irgendwelche Interferenz-Streifen. Lediglich die Kreuzungs-Punkte ermöglichen einen Versuch,
dieses seltsame Orginal-Interferogramm auszuwerten. Das synthetisierte IGramm links liefert denn auch das exakt gleiche Ergebnis ab, wenn man es mit AtmosFringe
auswertet. Beim rechten Bild kommt ein ähnliches Ergebnis heraus. Der Name des Operators wäre ein Hinweis auf die russische Herkunft. Das Hauptproblem jedoch ist,
daß nirgendwo ein Hinweis auf den Hersteller der Optik zu finden ist: Officina Stellare jedenfalls war es nicht, selbst wenn das Certifikat einen entsprechenden Aufkleber
trägt. Eine klare Zuordnung der SerienNummer #65 sucht man vergebens, und die Frage des richtigen Spiegelabstandes und daraus resultierend der Backfokus, läßt
sich besonders über dieses synthetisierte IGramm überhaupt nicht schlüssig beantworten.

Warum ?

Das schöne Interferogramm von Officina Stellare entspricht tatsächlich einem Strehl von ca. 0.95 also müßte bei einer erneuten Vermessung mit einem Twyman-Green-
Interferometer oder Bath-Interferometer ein ähnliches Interferogramm zu erwarten sein, schon um etwas Licht ins Dunkel des "verhüllten" Referenz-IGramm rechts zu
bringen.

@OS_RC05.jpg

Und nun stellt sich heraus, daß bei 532 nm wave plötzlich Streifenbilder entstehen, die mit dem Certifikats-Ergebnis so gar nichts zu tun haben:
Da wäre zum ersten die sehr viel größere Obstruktion, die mein Igramm aufweist im Vergleich zum mitgelieferten Certifikat. Das läßt sich noch erklären über die
Blendrohre sowohl beim Sekundär-Spiegel, wie beim Hauptspiegel. Auf diese Weise wird ein größerer Teil der Fläche erst einmal "kassiert", also optisch unbrauchbhar
gemacht.

Die zweite Auffälligkeit besteht darin, daß entgegen der kleineren Kreisringfläche meines Interferogrammes, die Interferenzstreifen mindestens so linear und gerade
sein müßten, wie das mitgelieferte Certifikat. Statt dessen zeigen sie eine Verformung, die erst über die spätere Auswertung mit AtmosFringe den Grund dafür preisgibt.
Auch wenn der Lyot-Test eine etwas rauhe Fläche erkennen läßt, in Italien kenne ich Optik-Hersteller, die sich glücklich schätzen würden, wenn sie so eine Fläche
zustande brächten. Jedenfalls zeigt der Lyot-Test die Polier-Technik von AstroSib bzw. die Art der Retouche am Sekundär-Spiegel. RC-Systeme sind schwierig herzu-
stellen und offenbar noch schwieriger zusammenzubauen: Das betrifft in diesem Fall der richtige Spiegelabstand und in der Folge den richtigen Back-Fokus.

@OS_RC06.jpg

Wie schon auf dem oberen Certifikat erkennbar, werden auch in meinem Fall die Streifen mit kleinen Kreuzchen nachgezeichnet. AtmosFringe macht das etwas sorgfältiger, das wäre aber noch kein Beinbruch für eine Auswertung.

@OS_RC07.jpg

Nachdem also bei dieser Auswertung ein bescheidener Strehl-Wert von ca. 0.50 herauskommt, möchte man eigentlich wissen, wie denn dieser
niedrige Wert zustande kommt: Signifikanter Fehler bei diesem System ist eine sphärische Aberration in Form einer deutlichen Überkorrektur.
Und weil über die große Obstruktion bereits viel Lichtenergie in die Beugungs-Ringe verschwindet, der Stern also gewissermaßen aufgeblasen
wird, verstärkt die Überkorrektur diesen Sachverhalt ein weiteres Mal. Nachzulesen hier: http://www.astro-foren.de/showpost.php?p=34661&postcount=2
http://www.astro-foren.de/showpost.php?p=34776&postcount=30;
Beide Fehler verschieben das ankommende Licht konsequent in die Beugung-Ringe, das Sternscheibchen wird "aufgeblasen" und größer im Durchmesser.

@OS_RC08.jpg

Die Energie-Verteilung eines solchen IGrammes zeigt die 3D-Darstellung als Point Spread Function.

@OS_RC09.png

Die Auswertung des Gesamtstrehles liefert denn auch dieses magere Ergebnis ab.

@OS_RC10.jpg

Und nun käme die Frage des richtigen Spiegelabstandes ins Spiel

Simuliert man mit ZEMAX ein ähnliches f/8 Sytem mit dieser Überkorrektur von ca. 0.50 Strehl, dann läßt sich diese Überkorrektur über die Verkürzung des
Spiegelabstandes korrigieren. Es wären nach dieser Simulation etwa 3 mm Verkürzung nötig, damit die Überkorrektur verschwindet. Das Backfokus würde
sich allerding um ca. 30 mm nach hinten verlängern.

@OS_RC13.jpg

Mit dieser Überlegung kann man tatsächlich die Überkorrektur reduzieren. Nur stellt sich mir die Frage, warum der italienische Hersteller, der die russische Optik verbaut,
diese Abstände nicht besser einhält, also eine Astro-Kamera ausliefert, derem optische Komponenten von AstroSib mutmaßlich noch in Ordnung war, über den Zu-
sammenbau die vorgegebene hohe Qualität jedoch eine ziemliche Reduzierung des Strehlwertes erleiden muß, vom Astigmatismus noch nicht gesprochen. Es läßt
sich die Überkorrektur tatsächlich mildern, aber trotzdem sind Zweifel angebracht, ob das mitgelieferte Certifikat tatsächlich diese Optik certifiziert. Einmal optimal
zentriert sollte man dieses System nicht um die Längsachse drehen wollen. Damit verstellt sich eine exakte Zentrierung wieder, sodaß man vermuten kann, der
Hauptspiegel sitzt etwas zu locker in seiner Zelle.

@OS_RC12.jpg

Nun beansprucht die Fotografie in vielen Fällen nicht die Genauigkeit, wie man sie für visuelle Ansprüche erwartet. 15 Microns (laut oberer technischer Daten) Stern-
scheibchen Durchmesser wären auch noch kein herausragendes Ergebnis. Man müßte jetzt die Astro-Fotografen fragen, zu welchen Ergebnissen sie kommen: Über einen
künstlichen Sternhimmel, der 20 mm Felddurchmesser hat, startete ich den Versuch einer Antwort. Zumindest sind auf dem ganzen Feld die feinen Sternpunkte ohne
störende Verformung. So sollte das am Himmel auch sein - gegebenenfalls besser. Vermutlich in Namibia wird diese Kamera die Feuertaufe bestehen. Und so hoffe ich,
daß damit auch die Frage beantwortet wird, wieviel Qualität braucht eine Astro-Kamera mit garantierten 15 Mikron Auflösung.

@OS_RC11.jpg

Aufnahme mit dem 16-Zoll RC: http://www.officinastellare.com/zoom.php?img=http://officinastellare.agaweb.it/image/resize/id/598/width/930/height/410

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

. . . erneut exakt zentriert

Nach einer sorgfältigen Zentrierung des RC-Systems zeigt der artificial-Sky-Test bei 1000-facher Vergrößerung ein für die Fotografie durchaus
hervorragendes Ergebnis, an dem man mehrere Dinge ablesen kann:

Die erhebliche Obstruktion verschiebt sehr viel Energie in die Beugungs-Ringe. Der Anteil für Astigmatimus (leicht dreieckig und etwas Coma)
stört nicht besonders, und es läßt sich geometrisch auch die Auflösung des Systems mit 0.41 arcsec bei einem Doppelsternabstand von 8µ
berechnen. Über die unterschiedliche lange Belichtungszeit läßt sich auch die Abbildung einschätzen.

@OS_RC20.jpg


Das Zentrierverfahren

im Bemühen um eine möglichst exakte Zentrierung des Systems, wird man sinnvollerweise die Zentrierung wieder neu "aufbauen" müssen. Und die beginnt

01. mit der Zentrierung des Hauptspiegels.

Die vermutliche sicherste Möglichkeit - wenn nichts anderes mehr hilft - wäre die Zentrierung über ein Laser-Bündel, indem man den
optischen Tubus als Ganzes vorne auf zwei Rollen setzt und hinten zentral im Okular-Auszug lagert. Damit dreht sich der Tubus um die
mechanische Längsachse, die mehr oder weniger gut mit der opt. Achse zusammenfallen sollte. Wenn dazu der Hauptspiegel nicht
"läuft" also zentriert ist, dann würde ein vom Hauptspiegel reflektiertes Laserbündel einen Kreis auf einer Projektionsfläche beschreiben.
Damit ist es relativ einfach, an den Stellschrauben des Hauptspiegels diesen zu justieren, bis das Laserbündel stehen bleibt und die
machanische HS-Achse zur Rotations-Achse läuft. (Fürs erste ist diese Methode genau genug)

Das folgende Bild zeigt okularseitig die zentrale Lagerung des Tubus

@OS_RC21.jpg

Die Frontseite bzw. dessen weißer Ring dürfte vermutlich gedreht sein und wäre damit die genaueste Möglichkeit, die Rotations-Achse des Tubus zu ermitteln, mit der
die Hauptspiegel-Achse fluchten sollte. Also setzt man diesen Ring auf zwei Rollen, wie sie bei Inline Skates verarbeitet werden. Damit der Tubus nicht herunterfällt,
sollte man unbedingt über Sicherungen nachdenken. Damit läßt sich im ersten Schritt der Hauptspiegel mit einiger Genauigkeit zentrieren, was optisch jedoch noch
nicht genau genug ist.

@OS_RC22.jpg

02. Fein-Zentrierung des Systems gegen einen Planspiegel

In einem zweiten Schritt prüft man das System gegen einen Planspiegel in Autokollimation, indem man zunächst a) den Sekundärspiegel justiert. Dabei wird man
feststellen, daß das System noch Rest-Astigmatismus hat. Der hat seine Ursache hauptsächlich in einer Restverkippung des Hauptspiegels selbst, und nun muß der
b) Hauptspiegel erneut nachzentriert werden in der Weise, wie das untere Schema zeigt. Bei diesem Vorgang sollte man Protokoll führen. Der Astigmatismus verformt
das runde Sternscheibchen zu einer Ellipse, die intrafokal auf die analoge Justierschraube zeigt. Dort muß man dann in einem iterativen Verfahren die Zentrier-
schraube im Uhrzeigersinn oder dagegen drehen, je nach Mechanik der HauptspiegelZelle. Dabei muß aber der Fangspiegel jeweils erneut nachzentriert werden.
In diesem Fall eine stundenlange Geduldsprobe.

@OS_RC23.jpg

In dieser Position wäre dieses RC-System nun perfekt. Um 180° längs der Achse gedreht, würde sich die Justage geringfügig ändern, weshalb es sinnvoll ist,
in dieser Position auch zu fotografieren, also das System nicht etwa umzuschlagen. Als Orientierung mag die Befestigungs-Schraube vorne in der Spinne dienen.
Die Ursache mag in der HS-Lagerung und dessen leichter Verkippung zu suchen sein.

@OS_RC24.jpg

 

D084 RC-Systeme HS-FS-Abstand Über- oder Unterkorrektur

Der Herr Klevtsov hat auf seinem System ein Patent, so wurde mir berichtet, und in der Patentschrift seien keinerlei opt. Daten
enthalten. Auch sei dieses System sehr zentrier-empfindlich und nur in einem schmalen Bereich würde es überhaupt funktionieren.
Aus diesem Grund ein normales RC-System, an dem gezeigt werden soll, wie sich Abstandsveränderungen auf den Öffnungsfehler
auswirken:

A) Das Ausgangs-RC-System mit einem Strehl von 0.99 ... mit einer leichten Hyperbel auf dem Hauptspiegel, und einer starken
Hyperbel auf dem Fangspiegel, siehe die conic constant

RC__system1.jpg

B) HS-FS Verkürzung um ca. 4.4 mm bewirkt Backfokus von ca. 22 mm länger bewirkt Strehl ca. 0.91 Unterkorrektur

RC__system2.jpg

C) HS-FS Verlängerung um ca. 5.6 mm bewirkt Backfokus von ca. 29 mm kürzer bewirkt Strehl ca. 0.87 Überkorrektur

RC__system3.jpg

Das hat geometrisch damit zu tun, weil bei Abstandsveränderungen eine kleinere oder größere Kreisfläche des Fangspiegels in
Anspruch genommen wird. Der gleiche Effekt tritt bei Barkow-Linsen auf und ist auch das "Geheimnis" von Kompensations-Systemen.
Auch bei SC-Systemen gibt es einen optimalen Backfokus.

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

Hallo,

Quote:

Der Herr Klevtsov hat auf seinem System ein Patent, so wurde mir berichtet, und in der Patentschrift seien keinerlei opt. Daten
enthalten.


das ist richtig aber das grundlegende Prinzip ist ja bekannt.
Es ist daher naheliegend einfach selbst mal so ein Design zu erstellen.
So hab ich es halt einfach mal gemacht.
Herr Klevtsov legt allerdings wert drauf das von mir erstellte Designs nicht als Klevtsov bezeichnet werden.
Inwieweit sich ein von mir erstelltes Designs vom Original unterscheidet kann jeder anhand dieser Gegenüberstellung selbst beurteilen.

http://forum.astronomie.de/phpapps/ubbthreads/ubbthreads.php/topics/898264/Re_Design_Klevtsov#Post898264

Die Parameter sind kritisch also beim übertragen meines Design in ZEMAX bitte sorgfältig arbeiten.
Für OSLO findet sich im Link ein entsprechendes File.
Einfach in den Windows Editor kopieren und mit der Endung .len auf dem Computer abspeichern um es mit OSLO öffnen zu können.

Das Design für ein 200 f/10 System mit einem f/2,3 HS wie er im TAL 200 verbaut sein soll findet sich hier.

http://forum.astronomie.de/phpapps/ubbthreads/ubbthreads.php/topics/896540/Re_Design_Klevtsov#Post896540

Wie gesagt laut Yuri Klevtsov sind meine Designs aber keine Klevtsov Teleskope, sie haben nur den gleichen Aufbau und zeigen wie im 1. Link oben zu sehen ist das gleiche optische Verhalten.

Grüße Gerd

 

D083 TAL Klevtsov 200 f8-5mit FS-Mangin-Spiegel

25.01.2010,

Rohr

Standard TAL Klevtsov 200 f/10

TAL Klevtsov 200 f/10

Justier-Anleitung auf der Seite von Robert Lebek: http://www.hoo-germany.de/download/J...ov_deutsch.pdf

Die Verarbeitung dieses TAL Klevtsov 200 f/10 ist bekanntermaßen gut, der Fangspiegel besteht aus einem Mangin-Spiegel,
abhängig vom Hauptspiegel-Fangspiegel-Abstand reagiert das System mehr oder weniger unterkorrigiert, Mit jeweils sechs
Justierschrauben ist die Justage-Möglichkeit überdefiniert, besonders wenn diese Schrauben von wem auch immer regelrecht
"angeknallt" worden sind. Am Stern läßt sich dieses System iterativ zentrieren, wenn man weiß wie. Händlerseitig bekommt
man ebenfalls eine Justieranleitung mittels Justier-Laser.

Im ersten Versuch hätte der Sternfreund gerne eine Verkürzung das Backfokus um ca. 15 mm gewünscht, was ich auch über die
zentrale HS-FS-Abstands-Schraube zu realisieren versuchte: Die Abstandsvergrößerung bewirkt eine Verkürzung des Back-Fokus,
bewirkt aber auch eine Zunahme der Unterkorrektur in unserem Fall auf ca. Strehl = 0.678 - da waren aber schon die Restfehler
von Coma und Astigmatismus abgezogen. So kehrt man also "reumütig" in den ursprünglichen Zustand zurück.

Die Justage bzw. Zentrierung des Systems kann man am Stern iterativ in jeweils zwei Schritten durchführen:

Zunächst kümmert man sich nur um die Zentrierung des Fangspiegels indem man alle diese 6 Inbus-Schrauben leicht löst und nur an
drei um 120° versetzten Schrauben das extrafokale Sternscheibchen optimal zentriert, sodaß ratations-symmetrisch zum Poisson-
Punkt in der Mitte der Rand erscheint. Wenn der Hauptspiegel richtig zentriert ist, dann wäre man bereits fertig.

Nun kann aber ein Astigmatismus im Spiel sein, und der verformt das runde Scheibchen elliptisch. Diese Figur dreht sich um 90°, wenn
man durch den Fokus geht. Der Astigmatismus wird dadurch erzeugt, weil der Hauptspiegel nicht exakt auf der Achse ist und dadurch
der Astigmatismus im Feld abgebildet wird. Intrafokal sieht man den wegen der Unterkorrektur besser. Legt man nun durch die
diagonale Ellipse eine Linie, dann muß in der Verlängerung analog dazu die entsprechende Justierschraube sitzen. In unserem Fall
ist es die mit dem roten Kreis markierte Inbus-Schraube. Durch Aufdrehen verkippt sich der Stern nach links unten und der Astigma-
tismus wird kleiner. Dadurch wird aber die Fangspiegel-Justage auch verändert und muß erneut korrigiert werden. In mehreren
Schritten verschwindet allmählich der Astigmatismus, den man am besten auch extrafokal gegen-prüft.
Anmerkung: Die Schraubmarkierung ist versehentlich falsch eingezeichnet, so wäre es richtig.



käuflich erwerben kann man das System hier.



Das Innenleben ohne Fangspiegel-Einheit



Fangspiegel mit darüberliegendem Manging-Spiegel



Die Frontseite der Fangspiegeleinheit mit zentraler Abstands-Schraube und den 6 Zentrierschrauben. Im Zentrum ist das optische
Fenster erkennbar, durch dessen Mitte das Laserbündel fallen muß. Über die Reflexe an Haupt- und Fangspiegel soll sich das System
ebenfalls zentrieren lassen, so die mitgelieferte Justier-Anleitung.



Ein paar Testbilder: Ronchi zeigt intrafokal die Unterkorrektur, die sich über den HS-FS-Abstand variieren läßt. Über die Obstruktion
selbst und die Unterkorrektur verschiebt sich ein Teil der Lichtenergie in die Beugungs-Ringe, wie die 3D-Darstellung zeigt. Wäre die
Unterkorrektur geringer, hätte man ein perfektes System.

 

  • Jupiter

     AW: TAL Klevtsov 200 f/8.5

    Hallo Wolfgang

    Jetzt muss ich mich als Besitzer eines TAL200K zu Wort melden.
    So ganz kann ich deine Theorie von dem Asti nicht nachvollziehen, den der
    kommt von dem Buffelrohr wenns zu stark angezogen wird. Der rote Ring
    an deinen Foto ist ausschließlich die Verschraubung der Spiegelzelle, dreh alle
    raus zieh die Zelle mit kleinen Holzhammerschlägen runter u. alles liegt frei.
    Dann die 2 Madenschrauben am Buffelrohr lösen u. das Rohr herausschrauben,
    dann liegt der Spiegel in einer Spannfeder frei , dann gibts auch kein Asti mehr. Das Rohr darf nur leicht angezogen werden das ist genug, den Halt besorgt
    die Spannfeder.
    Dann würde mich mal die neue Messung interessieren
    Viele Grüsse u. klaren
    Himmel wünscht Martin


  • #3
    Winfried Berberich
    • AW: TAL Klevtsov 200 f/8.5
    Hallo Martin,

    Zitat: Das Rohr darf nur leicht angezogen werden...

    Falsch!
    Muß heißen: DER Rohr darf nur leicht angezogen werden, sonst kommt er ins Schwitzen....

    ...ist mit nur gerade scherzhafterweise so eingefallen, entschuldige, Wolfgang. Bei den Temperaturen geht das sicherlich auch dick angezogen....

    Liebe Grüße
    Winfried
     

  • #4
    HoO Germany

    Standard AW: TAL Klevtsov 200 f/8.5

    Hallo Wolfgang

    ich stimme da Martin zu, diese von Dir rot angekreiste Schraube ist lediglich für die Befestigung der gesamten Rückwand, am Tubus zuständig.
    Falls Du eine Dezentrierung oder eine Verkippung eliminieren möchtest, bieten sich am gefertigten Adapter die 3 in 120° angeordneten kleinen Madenschrauben an, damit kann man die Lage des Fokussierers zur optischen Achse optimieren, beim ausgebauten Korrektor. Ein Asti durch Verspannung, löst man wie von Martin vorgeschlagen.

    Ausserdem meine ich, daß speziell dieses Gerät ein f/10 sein könnte? (sicher bin ich mir da nicht).
    Ich weiss nicht, ob ich dieses Gerät nicht hier zum justieren hatte, denn ich habe anschliessend auch keine "Beschwerde" oder negative Aussage vom Kunden gehört, daher bin ich mir nicht sicher, ob ich das Gerät schon hier hatte, dürfte eigentlich nicht sein, aber irgendwie bekannt kommt es mir schon. Im November habe ich so ein TAL Kl zuletzt justiert und habe da nichts Negatives darüber gehört.

    Noch was zu den Justageschrauben des Korrektors. Diese sind nicht Original und falls das Gerät hier auch mit Inbusschrauben für die Justage des HS versehen ist, dann hab ich das Gerät auch hier gehabt. Bei der Justage aber habe ich die Justageschrauben nicht "angeknallt". Auch diese hinteren Schrauben sind nicht original.


    Gruß
    HoO Germany
    Robert Lebek


  • #5
    Rohr

    Standard AW: TAL Klevtsov 200 f/8.5

    Hallo Martin,

    Du hast Recht, ich habe auf dem Bild die falsche Schraube markiert. Die außen hat mir einfach besser gefallen

     

  • #6
    Rohr

    Standard AW: TAL Klevtsov 200 f/8.5

    Hallo Robert,

    sämtliche Justierschrauben waren in einer Weise "angeknallt", die jede Form von Astigmatismus verursacht hätten. Einen Hinweis auf meine falsche Darstellung im Bericht oben habe ich ergänzt.
    Diese glänzende ALU-Scheibe regelt sowohl die Verkippung der Okular-Auszugs-Einheit, wie die Justage des Hauptspiegels. Da der Okularauszug jedoch justierlaser-geprüft exakt auf der Achse war, konnte es nur noch der Hauptspiegel sein. Deine Justieranleitung habe ich natürlich ebenfalls studiert. Die Frage, welche Justier-Methode zu besseren Ergebnissen führt, ist auch eine Frage, ob man
    einen Planspiegel hat oder nicht.

  • #7
    HoO Germany

    Standard AW: TAL Klevtsov 200 f/8.5

    Hallo Wolfgang

    über die Justageanleitung oder Vorgehensweise zu sprechen ist nicht nötig, hauptsache das Ergebnis stimmt ;-)

    Die glänzende Aluscheibe ist ein extra gefertigter Adapter, dieser ist eigentlich mit dem HS in keinster Weise verbunden, da kann also KEIN Asti im System mit einfliessen. Wenn Du nämlich die 4 kleinen Befestigungsschrauben dieses Adapters losmachst (vorher den OAZ abschrauben), so wirst Du diesen Adapter in den Händen halten und der HS wird nach wie vor im System befestigt sein.
    Ein Asti kann hier lediglich über das Blendrohr, bzw. dessen Befestigung reinkommen (und auch wieder gelöst werden).

    Gruß
    HoO Germany
    Robert Lebek

  • Rohr

    Standard AW: TAL Klevtsov 200 f/8.5

    Hallo Robert,

    muß Dir leider widersprechen. Genau diese 6 Inbusschrauben sind es, die die Hauptspiegel-Einheit plus Blendrohr festhalten. Schraubt man sie auf, dann wackelt die Hautpspiegeleinheit. Nach dieser Erfahrung benutzte ich anschließend genau diese Inbus-Schrauben zur HS-Justage. Ich fand diese Lösung also durchaus intellegent.

    Die Verbindung ALU-Scheibe zum Tubus selbst ist über 4 Innen-sechskant Senkkopf Schrauben gelöst und über kleine Madenschrauben
    kann diese Scheibe oder Flansch zusätzlich verkippt werden.

    @Winfried,

    bei diesen Temperaturen kann der Rohr gar nicht leicht angezogen sein, auch wenn Du ihn leicht aufziehen willst, aber es ist ja auch Fasching.
     

  • #9
    HoO Germany

    Standard AW: TAL Klevtsov 200 f/8.5

    Hallo Wolfgang

    wir reden aneinander vorbei. Die 6 Schrauben halten den HS und das Blendrohr, das stimmt und das habe ich auch gar nicht irgendwie anders gesagt. Und über diese 6 Schrauben lässt sich der HS justieren, habe ich auch nicht anders behauptet. Aber der silberne Alu-Adapter (die Aluscheibe) ist NICHT mit diesen Schrauben verbunden, somit kann über diesen Adapter, wenn der über seine 3 in 120° angebrachten Inbusschrauben verkippt wird, gar kein (verspannungs-)Asti ins System gebracht werden.

    Gruß
    HoO Germany
    Robert Lebek


  • #10
    Rohr

    Standard AW: TAL Klevtsov 200 f/8.5

    Hallo Robert,

     
    wir reden aneinander vorbei.
    im täglichen Leben nichts Ungewöhnliches. Außerdem stimmen wir ja inhaltlich überein.
     
    somit kann über diesen Adapter, wenn der über seine 3 in 120° angebrachten Inbusschrauben verkippt wird, gar kein (verspannungs-)Asti ins System gebracht werden.
    Das erklärt aber nicht, warum man dann gleich 6 dieser Schrauben so ungewöhnlich fest-schrauben muß.

    Unabhängig davon paßt das Ergebnis, und das wollen wir doch beide.

    Sehr viel interessanter für mich war der Umstand, wie deutlich der HS-FS-Abstand auf den Öffnungsfehler Einfluß hat und wo letztlich dann der Backfokus liegen muß, wenn es optimal sein soll. Ich vermute nämlich noch weiter hinten - nur das wollte der Sternfreund nicht.
     

 

D082 Vixen-VMC95L-Maksutov-Cassegrain

Made in China Vixen-VMC95L-Maksutov-Cassegrain

Für einen Maksutov-Cassegrain sollte man eine Front-Meniskus-Linse erwarten dürfen, die bei diesem System fehlt. Dieses kleine
Teleskop wird jedoch vergleichsweise preisgünstig angeboten, weshalb man die Genauigkeits-Ansprüche nicht zu hoch schrauben
sollte.

Auffällig gleich zu Beginn ist eine deutliche Vignettierung, sobald man nur einige Millimeter von der opt. Achse entfernt liegt. Mein künstlicher
Stern prüft deshalb unter Benutzung eines Teilerwürfels exakt auf der opt. Achse, aber bereits eine ungenaue Zentrierung vor dem Planspiegel
erzeugt Vignettierungs-Effekte.

VMC-95L_M-01.jpg

Der Sterntest bei 105-facher Vergrößerung zeigt eine Dezentrierung, die man an der Fangspiegel-Zentrierung beheben könnte, wenn es so etwas gäbe.
Gravierender ist die Überkorrektur des Systems, wie der Ronchi-Test, 13 lp/mm intrafokal sofort erkennen läßt. Für visuelle Beobachtung etwas misslich,
für fotografische Zwecke eher unbedeutend, wenn die Abbildung im Feld erträglich ist, was aber die Vignettierung ziemlich einschränken wird.

VMC-95L_M-02.jpg

Sucht man daraufhin nach Zentriermöglichkeiten an Haupt- und Fangspiegel, so erlebt man einige Besonderheiten bei diesem Produkt: Statt der zu erwartenden
drei Zentrier-Schrauben-Paare im Winkel von 120°, findet man nur zwei davon. Damit läßt sich ein System zwar auch zentrieren, man wird aber suchen müssen,
ob man bei einem anderen Hersteller etwas Derartiges findet. Man müsse nur, so erfahre ich gerade, den Kipp-Spiegel-Drehknopf abziehen, und dann gäbe es
noch ein drittes Schrauben-Paar.

VMC-95L_M-03.jpg

Der Fangspiegel ist fest verbaut. Er ist nicht zentrierbar! Das ist insofern mißlich, weil er sich in seiner Fassung ca. 0.5 mm frei bewegen läßt, und deswegen jede
Zentrierversuche über den Hauptspiegel konterkarriert: Ein leichter Stoß an den Tubus, und schon hat man eine andere Zentrier-Situation. Auf diese Weise läßt
sich die Zentrierung beeinflussen, indem man mit einem Schraubenzieher-Griff leicht an die richtige Stelle klopft und abschließend die Position des Fangspiegels mit
einem Zweikomponenten-Kleber fixiert. Man hat es zwar dann immer noch mit Astigmatismus zu tun, aber das wäre noch nicht einmal der Hauptfehler.

VMC-95L_M-04.jpg

Von der Hauptspiegel-Einheit läßt sich der vordere Tubus abschrauben, z.B. um nachzuprüfen, wie stabil die Hauptspiegel-Lagerung eigentlich ist.
Im linken Bildteil, im Zentrum, zeigen die kleinen Pfeile, wie sich der Fangspiegel bewegen läßt.

VMC-95L_M-05.jpg

Da dies leider nur ein Exemplar ist, kann über die Serienstreuung nichts gesagt werden. Da der Anteil der Überkorrektur sehr, sehr hoch ist, zieht dieser Fehler
den Strehlwert deutlich nach unten. Ohne Überkorrektur und Astigmatismus wäre der Strehl bei 0.942 und das System hätte einen PV-Wert von L/5.3 der Wellenfront.
Da der Preis im Bereich von 260.- Euro liegt, darf man seine Erwartungen nicht allzu hoch schrauben. In diesem Fall kann man nicht viel falsch machen.

VMC-95L_M-06.png

 

D081 Vixen VMC 200 - 20% Strehlpunkte Astigmatismus weniger

D079 VIXEN VMC 200L - schrittweise Justage: HS, FS KorrekturSystem vor SekundärSpiegel
D080 Vixen VC 200L Vixenss Sixth Order Apherical Catadioptric kräftig unterkorrigiert, Korrektur-System im Okularauszug.

Vixen VMC 200 - 20% Strehlpunkte Astigmatismus weniger

Es wäre u.a. das dritte Gerät, das ich zerlegen durfte, um es dann systematisch wieder "auf Linie" zu bringen. Dabei beginnt
das "Spiel" mit der Justage des Hauptspiegels selbst, ohne Fangspiegel + Spinne, was beim VMC über Zug/Druckschrauben
an der Hauptspiegelzelle hinten gut gelöst ist.
Im zweiten Schritt wird der Fangspiegel+Spinne wieder eingesetzt und das System gegen einen Planspiegel justiert.
Ein dritter Schritt ist deswegen notwenig, und das ist die Erfahrung bei solchen katadioptrischen Systemen, daß man
schließlich Astigmatismus als erheblicher Restfehler erneut über den Hauptspiegel minimieren kann: Ganz geringe
Justierschritte an der richtigen Zugschraube.
Am Himmel hätte man keine Chance, und weder die Fangspiegelspinne noch die Tubus-Wand sind stabil genug, daß
man beim Justiervorgang absolut sicher sein könnte.

Aus ReinigungsGründen - das Teleskop muß schon etwas betagt sein - muß man den Hauptspiegel freilegen, was später ohnehin
für die exakte Zentrierung erforderlich wird. Damit aber auch sichtbar wird, welche Arbeit in einen solchen Vorgang gesteckt wird,
eine kurze Bestandsaufnahme, wie das Teil bei mir angeliefert wurde.

@VMC_Reu-01.jpg

Am extrafokalen Sternscheibchen, erste Reihe wird die Dezentrierung deutlich erkennbar, einen quantitativen Strehlwert habe ich mir
verkniffen. Er dürfte comabedingt bei höchstens 0.20 gelegen haben. Weitere Fehler erkennt man in diesem Zustand jedenfalls noch
nicht.

@VMC_Reu-02.jpg

Der artificial Sky Test läßt im augenblicklichen Zustand kein besonders brilliantes Bilder erwarten.

@VMC_Reu-03.jpg

Nach einem großen Schritt - das System ist bereits wieder zusammengebaut - erkennt man über den Foucault-Test eine leichte Über-
korrektur . . .

@VMC_Reu-04.jpg

wie sie über das Ronchi-Bild 13 lp/mm intrafokal noch deutlicher erkennbar wird.

@VMC_Reu-05.jpg

Zurück zum ursprünglichen artificial Sky Test sieht man an der Kreuzform der Sternpunkte einen Restastigmatismus in der Größen-
Ordnung von L/3.5 PV oder 0.852 Strehl, wenn also sonst keine Fehler im Spiel wären. Die effektive Vergrößerung liegt bei 433-fach.

@VMC_Reu-06.jpg

Am Streifenbild bei 532 nm wave sind es die ansteigenden Streifenabstände von oben nach unten, an denen man den Sachverhalt
erkennen kann. Damit und mit der künstlichen 15µ großen Pinhole exakt auf der Achse, zeigt sich dieser Restastigmatismus von
um die L/3.5 PV. Und spätestens jetzt stellt sich die Frage, hätte der Sternfreund diesen Fehler bei 200-facher Vergrößerung über-
haupt wahrgenommen? Vermutlich nicht! Nur bei einer Veröffentlichung auf unserem Forum, da kapriziert sich dann einer auf einen
Restastigmatismus von ca. L/8 PV, den er nur deswegen erkennt, weil ich wirklich zum Vergleich die Höchstvergrößerung gewählt
hatte. Für eine bodenständige Betrachtung meiner Ergebnisse nützen eigentlich nur verläßliche Berichte aus der Praxis, denn dafür
sind meine Messungen eigentlich da. BeobachtungsPraxis: Astigmatismus - wie groß darf er sein? Astigmatismus - Zemax-Simulation,

@VMC_Reu-07.jpg

Jedenfalls entspricht das ober artificial Sky Bild und das Interferogramm einem Astigmatismus-Fehler an der Wahrnehmungs-Grenze,
und schon aus diesem Grunde hätte der Astigmatismus als Restfehler drin bleiben müssen, um eine Antwort auf die Wahrnehmungs-
schwelle zu bekommen.

@VMC_Reu-08.jpg

Als Feinmechaniker im ersten Beruf - fehlt einigen der Optikexperten regelrecht - ist man mit oberem Strehlergebnis nicht zufrieden.
Dafür hat man eine berufsbedingte Neugier, wo das Ende der Fahnenstange ist:
Der dritte und letzte Justierschritt geht also nochmals zurück zur Hauptspiegel-Zentrierung, bis der im Labor noch wahrnehmbare Astig-
matismus beseitigt ist. Jedenfalls ist der Sprung von Strehl 0.704 auf Strehl 0.914 gut zu erkennen. Jetzt wäre der reine Astigmatis-
mus auf L/5.9 reduziert und als alleiniger Restfehler wäre das dann ein Strehl von 0.957. Nach Formel hätte dieses System eine
Auflösung von 0.692 arcsec bei 550 nm wave, bei einem Doppelsternabstand von 6µ auf folgendem Bild käme man rechnerisch
auf 0.63 arcsec, womit man eigentlich zufrieden sein könnte.

@VMC_Reu-09.jpg

Bei diesem Streifenbild sind die Streifenabstände nahezu gleich, was den hohen Strehlwert erlaubt.

@VMC_Reu-10.jpg

@VMC_Reu-11.jpg

Wie empfindlich der Sachverhalt ist, ergibt sich aus der Tatsache, daß gestern abend das System exakt zentriert war, heute morgen
allerdings dieser Astigmatismus deutlich zum Vorschein kam. Wenn der Tubus nicht exakt ausgekühlt ist, stimmt bereits die Haupt-
Spiegelzentrierung nicht. Erst die Temperierung über die Nacht und erneute Zentrierung brachte das Gerät dorthin, wo man es haben
will. Damit ist auch klar, welchen Schwankungen solche Teleskope beim täglichen Gebrauch und Transport ausgesetzt sind und gut
zusammenspielt mit der Frage: Wie groß ist die Bandbreite für die Wahr(Wahn)nehmung optischer Fehler.
Da meine Berichte - Labor-Berichte sind, wären Berichte aus der Praxis immer eine willkommene Ergänzung. Also nicht die Diskussions-
"Kultur" mancher Optik-Weisen, die schon äußerst sorgfältig meine Beiträge lesen, um sie dann abzukupfern. Meine Refraktor-
Vermessung mit allen Feinheiten ist so ein Beispiel. In manchen Fällen sind sie jedoch päpstlicher als der Papst.

@VMC_Reu-12.jpg

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

Man kann es auch übertreiben . . .

. . . wie einen Patient beobachte ich das VMC 200, nachdem ich es gestern endgültig zusammengebaut habe. Kleinigkeiten, wie die
Fixierung des Hauptspiegels, wirken sich sofort auf die Zentrierung aus. Aber der Strehl läßt sich um weitere 3%-Punkte nach oben
"ziehen". Interessanterweise jetzt mit einem Rest-Astigmatismus in drei-eckiger Form.

@VMC_Reu-14.jpg


@VMC_Reu-15.jpg

 

D080 Vixen VC 200L Vixens Sixth Order Apherical Catadioptric

Vixenss Sixth Order Apherical Catadioptric VC 200L

Angespriesen wird es hier mit: Quote:


The VC 200L is an 8" f/9.0 highly corrected, highly specialized telescope for astro imaging. The VISAC provides high-definition
star images to the edge of a wide viewing field and offers exceptionally outstanding performance in astrophotography.Even at
the edge of the 35mm film format (larger CCD chips) stars are sharp ( smaller than 15 micrometers) This is smaller than the
resolution of fine quality CCD cameras, which means that the telescope does not limit the image quality.With its elaborate
aspherical optical design it achieves an excellent image correction throughout the large illuminated field. (42mm diameter fully
illuminated)



bzw: The Vixen VC 200L has been designed as The Best Telescope for Astro Imaging.

Wenn allerdings dann die Geräte bei mir landen, weil Sternscheibchen zu sehen sind, wie das auf dem ersten Bild rot
umrandete, dann hofft man zumindest, daß die versprochenen Merkmale wenigstens nach einer optimalen Kollimation
erfüllt werden. Die entsprechenden Feldaufnahmen jedenfalls hat mir der betreffende Sternfreund versprochen. Mal
sehn.

Es sind zwei unterschiedliche Syteme - vermutlich war das VMC 200L der Vorläufer des VC 200L. Jedenfalls unterscheiden sich die
beiden Varianten durch eine Menuskus-Linse bzw. einen Korrektor vor dem Fangspiegel, während das VC 200L im Blend-
rohr oder Okularauszug einen Mehrlinsen-Korrektor besitzt, so jedenfalls verspricht es die Skizze auf oberem Link. Die grundsätz-
liche Crux besteht darin, daß man das System so richtig schön verstellen bzw. dejustieren kann. Wenn unkontrolliert am Haupt-
Spiegel von der Tubus-Rückseite mutig drauf los justiert wird, dann wird man sich beim VC 200L am Fangspiegel vergeblich ab-
mühen. Und weil man das vorher immer nicht weiß, muß kontrolliert werden, ob der Hauptspiegel auch wirklich zentrisch auf den
Fangspiegel "schaut". Bei beiden Geräten wäre das der erste Schritt. Im zweiten Schritt justiert man den "Rest" am Fangspiegel
selbst, und da unterscheiden sich dann die beiden Systeme. Ein möglicher Rest-Astigmatismus muß beim VMC 200L allerdings
wieder am Hauptspiegel herausjustiert werden. Und erst wenn die Sternscheibchen intra/extrafokal auf beiden Seiten absolut
rund ist, wäre das System wieder perfekt. Perfekt? Jedenfalls was die Justage selbst angeht. Was allerdings bei Vixen unter
Zit: spherical perfectly corrected  verstanden wird, ist mir immer noch schleierhaft. Seit Jahren landen bei mir
immer solche unterkorrigierten Systeme. Das VMC 200L ist vorher bei mir aufgetaucht, mit vermutlich einer Menis-
kus-Linse vor dem Fangspiegel, wenn die Schnittzeichung korrekt ist.

@VixenVMC200L_05.jpg

http://www.vixenamerica.com/pdf/scopes/VixenNorthAmerica_VC200L_Specs.pdf
@VixenVMC200L_04.jpg
http://www.teleskop-shop.at/instruction_manuals/manuals/de/VMC200-260-330-deutsch.pdf

Ein anderes VMC 200L war von einem, der es eigentlich wissen müßte, gründlich verstellt, wie es das defokussierter Stern-
scheibchen links unten im Bild zeigt - sonst glaubt man es etwa nicht. Hernach waren die Sternscheibchen wieder ansehnlich.

@VixenVMC200L_02.jpg

Sehr viel interessanter über mittlerweile mindestens 8 derartiger Geräte ist aber der Umstand, daß alle diese Systeme kräftig
unterkorrigiert sind. Insofern interessiert es mich schon brennend, wie Feldaufnahmen mit einem solchen System aussehen,
und wie es mit der Auflösung funktioniert. Das VC bzw. VCM 200 L visuell benutzen zu wollen, dürfte traurig werden lassen.
Mag sein, daß fotografisch die Sache überzeugender funktioniert. Jedenfalls schneidet das VCM 200L insgesamt noch am
besten ab, aber nur, wenn der Backfokus mindestens 135 mm und eventuell mehr beträgt. Vom Backfokus hängt nämlich der
Korrekturzustand ab. Eine Abstandsvergrößerung von Fang- zu Hauptspiegel um nur 3 mm führt zu einer größeren Unter-
korrektur. Beim VC 200 L geht es um die Frage, ob es für das Linsen-Korrektor-System eine optimale Position gibt. Das
scheint jedoch nicht der Fall zu sein. Fazit: Über die Unterkorrektur wird dieses System strehl-mäßig kräftig gedrückt,
Rest-Astigmatismus und Koma halten sich in Grenzen. Für dieses Gerät darf man keinen hohen Strehl erwarten.
Hoffentlich wird der Benutzer über vorzügliche Feldaufnahmen entschädigt.

@VixenVMC200L_03.jpg

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Hallo notoxp,

Dieser TEK 8-inch Maksutow ist ein ähnlich konzipiertes System. Wobei Maksutovs wegen der sphärischen Flächen hinsichtlich Kontrast und Abbildungs-Leistung die Nase vorne haben. Auch ist die Obstruktion bei Maks in der Regel kleiner. Als Übersichts-Test läßt mein Artificial Sky - Übersicht: Artificial Sky sehr schnell sowohl die Abbildung sowie die meisten opt. Fehler erkennen und dokumentieren. Deswegen zunächst die Abbildung beim TEC 200/3100, also einem f/15.5 System. Visuell wird ein entsprechend dimensionierter APO nicht wesentlich mehr an Abbildung bringen, die Kommentare im Anschluß an meinen TEC Bericht sprechen für sich.

@TEC_02.jpg

Im Vergleich zu oberem Bild nun ein Vixen VC 200L mit einem eindeutigen dreieckigen Astigmatismus und etwas geringerer Unter-
korrektur.

@VixenVMC200L_06.jpg

Hier wäre zwar weniger Astigmatismus, die Unterkorrektur aber kräftig ausgeprägt.

@VixenVMC200L_07.jpg

Hier hätten wir einen ganz normalen Astigmatismus Zernike #5, siehe Der Zernike Zoo

@VixenVMC200L_08.jpg

Und hier käme zum Standard-Astigmatismus noch eine deutliche Unterkorrektur dazu. Obstruktion und sphärische Aberration ver-
lagern die Lichtenergie in die Beugungs-Ringe: Siehe Rutten, Telescope Optics, 5. Auflage, S. 213

@VixenVMC200L_09.jpg

Mich wundert eigentlich nur, daß Händler, die derartige Geräte verkaufen, sich nicht wenigstens selbst vergewissern am Himmel
mit einem 10 lp/mm Ronchigitter und parallel dazu über einen Sterntest bei hoher Vergrößerung, was ihnen da von Vixen so
kredenzt wird. Offenbar vertraut man heute auf die Zauberkraft der Computer-Nachbehandlung.

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Hallo Thomas,

falls Du von Deinen Feldaufnahmen mit Deinem VC 200L ein aussagekräftiges Bild hast, würde mich das interessieren. Mein Problem wäre nämlich, wie "schlecht" darf ein solches Objektiv sein, daß es noch funktioniert. Man findet nämlich im Web durchaus ansprechende Feldaufnahmen, die mit einem VC 200L entstanden sein sollen . . . ? ? ? Und ich wüßte gerne, ob solche Aufnahmen mit solchen "Gurken" eventuell auf irgendeine Art möglich sind. (Auch war bei allen Geräten , die bei mir landeten, die Zentrierung erst einmal völlig verstellt.)
Ich hatte nämlich hier mal eine größere Diskussion zum Gladius:
Gladius CF 315/7875 HS_R = 2392 mm ____ Gladius - Diskussion Teil II mit Paolo Lazzarrotti
Und obwohl ich ähnliche Meßergebnisse hatte, wie ein Kollege aus Italien selbst, argumentierte dieser Paolo Lazzarrotti ständig mit Saturn-Bildern, die er angeblich mit dem grotten-schlechten System erzeugt haben wollte. Was prinzipiell ohnehin ein schiefer Beweis ist.

Hier noch eine Betrachtung zur EnergieVerteilung im Airy-Scheibchen bei Obstruktion und Unterkorrektur. Zugespitzt die
Situation beim VC 200L, wenn da nicht noch der Astigmatismus wäre - die richtige Justage vorausgesetzt:

LichtVerteilungInAiryDisk.jpg

 

D079 VIXEN VMC 200L - schrittweise Justage HS - FS

Mach mehr aus Deinem Teleskop !!! - Pent6/VMC 200L-Ha.......

Der folgende Fall ist unlängst erst passiert. Ein Sternfreund aus Nord-
deutschland kam im August 2003 mit einem fabrik-neuen Vixen VCM zu mir,
um es testen zu lassen. Der Test fiel recht ansprechend aus hinsicht-
lich Oberflächen-Qualität und Strehl. Natürlich mußte das Gerät erst
justiert werden, ein Umstand, der jetzt beim 2. Male eine entschei-
dende Rolle spielt.




Weil man bei einem fabrik-neuen Gerät wie selbstverständlich davon
ausgeht, daß die optischen Bauteile ordentlich eingerichtet sind,
nahm ich die fehlerhafte Justage lediglich am Fangspiegel vor.

hamm03.jpg

Umso erstaunter waren wir damals beim Spalt-Abbildungstest, woher
denn plötzlich diese einseitige Farbverteilung her kommt. Damit
löste Gerrit u.a. eine Foren-Diskussion aus, die ihm jedoch den
Farbfehler keineswegs beseitigte.

hamm01.jpg

Und weil ein solcher Sachverhalt einen Sternfreund grundsätzlich
nicht ruhen läßt, justierte Gerrit in der Folge an allen Stellen,
an denen man justieren kann:

- am Okular-Auszug
- an der Hauptspiegel-Fassung
- am Fangspiegel

Natürlich steht man bei einer solchen Aktion am Schluß im "Wald",
weil die Optimierung, um die es ja geht, nach einem bestimmten
Prinzip vorgenommen werden muß. Also landete Gerrit schließlich
wieder bei mir, und meine Aufgabe war es, das Gerät zu optimieren.
In einem solchen Falle muß man tatsächlich die gesamte Optik
zerlegen und neu "aufbauen". Leider geht das nicht ohne bestimmte
Hilfsmittel, die nicht jedem Sternfreund zur Verfügung stehen,
Gerrit hätte am Stern keine Chance.

hamm05.jpg

Nach erfolgreicher Optimierung war die bange Frage: Was macht denn
der Farbfehler am Spalt? Zu unserer großen Verblüffung war der völlig
verschwunden. Wüßte man dies alles vorher, dann könnte man fabrik-
neue Geräte erst einmal auf exakte Optimierung überprüfen, was besonders
auch bei vielen FH-Teleskopen, bei manchen SC-Systemen, bei vielen
Newtons hinsichtlich des Fangspiegels und bei vielen Fernrohren hin-
sichtlich des Okular-Auszuges angebracht ist. Die Optimierung ist es
offensichtlich, die vielen Fernrohren fehlt, wenn sie von der Stange
gekauft worden sind. Und dazu eignen sich natürlich meine Optik-Test
besonders gut dazu.

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

Hallo Dieter,

damit bestätigst Du meine jahrelangen Erfahrungen im Umgang mit den unter-
schiedlichsten Systemen. Nun gibt es aber prinzipiell eine Reihe von immer
wiederkehrenden Problemen:

- der Okular-Auszug
- die Fangspiegelhalterung
- die Zentrierung der opt. Bauteile
- die richtigen Linsenabstände und die Verkippung
- die Belüftung
- die Minimierung von Streulicht
- die richtige Fokus-Lage
- ...

Für mich verblüffend, daß sogar fabrikneue Systeme nicht exakt eingestellt sind.

Es sind sehr individuelle Lösungen, die ich hier schon verwirklicht habe. Zum
Beispiel unlängst die Verlagerung vom Fokus bei einem Mak von um die 40 mm
nach außen, der Umbau eines Systems in einen neuen Tubus. In allen diesen
Fällen helfen mir zwei Drehbänke und eine kleine Fräseinrichtung, um auch
aussichtslose Fälle zu lösen - natürlich weiterhin auf freundschaftlicher
Basis.

Am 20. Sept. 2009 ergänzt: in Pent23/BMeier abgelegt

Vixen produziert unverdrossen seit vielen, vielen Jahren unterkorrigierte 200 VC Geräte, allesamt deutlich unterkorrigiert und
deutlich astigmatisch. Dieser Vergleich ist mittlerweile über einen Zeitraum von fünf Jahren möglich an mindestens 4 Geräten
bei der ersten Durchsicht meines Archivs.

Vixen299CL_Report01.jpg

Vixen299CL_Report02.jpg

Vixen299CL_Report03.jpg

Vixen299CL_Report04.jpg


Vixen299CL_Report05.jpg


Vixen299CL_Report06.jpg

 

D076 Gladius CF 315-7875 HS_R ist 2392 mm

26.03.2008  

Gladius 315 CF - als Schwert geeignet . . .
http://www.alpineastro.com/LAZZAROTTI/Lazzarotti_Home.htm
http://www.alpineastro.com/LAZZAROTT...ifications.htm
http://www.rfroyce.com/cassegrains.htm
http://www.alpineastro.com/LAZZAROTT...rotti_Home.htm


Ein futuristisches Design - für wahr! Ein klangvoller Name aus antiken Zeiten, der Lateiner kann mit "Gladius"
tatsächlich etwas anfangen. Nur erwartet man von einem Gladius, daß es nicht stumpf ist, und auch in diesem
Fall sollte das Dall-Kirkham-System mit ellipsoidem Hauptspiegel (conic constant ca. - 0.8) und sphärischem
Fangspiegel wenigstens auf der Achse kontrastreiche Bilder abliefern, wenn der Hauptfehler, Astigmatismus
nämlich, auszumerzen wäre. Die Frage, wie man so ein System justiert, blieben Hersteller und Händler gleicher-
maßen schuldig. Und auch hier tauchen einige Merkwürdigkeiten auf.
Das System selbst ist nicht neu. Schon vor 30 Jahren wollte ich ein ähnliches System nachbauen, das Horace E.
Dall soweit ich mich noch erinnere, in Sky & Telescope veröffentlicht hatte.

Ob er damals in sein Teleskop ähnlich viele Schwachstellen eingebaut hat, wie diese Lösung hier, kann ich leider nicht
mehr beantworten.



Das erste Stirnrunzeln kommt auf, wenn man sich die Verbindung zwischen Haupt- und Fangspiegel genauer anschaut und
die Steifigkeit mittels Meßuhr genauer untersucht. Bewegt man die Fangspiegel-Einheit Meßuhr-kontrolliert um 2 mm senk-
recht nach oben, so bewegt man damit das Verbindungsstück gerade einmal - wieder Meßuhr-kontrolliert - um ca. 0.5 mm
nach oben. An dieser Stelle knickt also die Verbindung regelrecht ab und wird so ein Problem der Justage je nach Höhen-
winkel des Teleskopes selbst. Eine sich überlappende Lösung wäre weitaus stabiler gewesen, wie diese "kunstvolle" Steck-
Verbindung.



In die Hauptspiegel-Einheit sind gleich mehrere Problem-Zonen eingebaut. Auf die oben erkennbare Metallscheibe liegt der
Glaskörper des Hauptspiegels auf - eine gleichgroße Korkscheibe sucht man vergebens. Die Hauptspiegel-Bohrung senkt
man über einen ca. 0.5 mm kleineren Stahl-Haltezylinder und schiebt von vorne die Befestigungshülse, die von hinten mit
einer Mutter gehalten wird. Das ist bereits alles. Leider drückt der vordere Konus dieser Befestigungshülse auf den Glas-
körper, was der Spiegel mit einem heftigen Astigmatismus quittierte. Über soviel Sachverstand bin ich jedesmal begeistert.
Das System kommt im Übrigen ohne Hauptspiegel-Justage aus, zum einen ein Vorteil, weil man nichts verstellen kann,
setzt aber voraus, daß die mechanischen Teile alle perfekt sein müssen: Der Hauptspiegel muß also ganz exakt auf der
optischen Achse sitzen, sodaß der Glaskörper keinen Keilfehler haben darf und die Spiegelfläche exakt auf des Fangspiegels
Mitte gerichtet sein muß.



gekühlt werden muß dieses DAll-Kirkham System nicht, da aber auch keine Taukappen anzubringen sind, wäre nach ca.
1/2 Stunden Haupt- und Fangspiegel zugetaut, erzählte mir der Sternfreund. Da es noch eine kleinere Version gibt, beide
Systeme von hinten gesehen.



Zwischen Glaskörper und Metallplatte fehlt eine dünne Korkplatte oder Dämmschicht, um keine Druckspannungen einzuführen.



Die Fangspiegel-Einheit: zwar eine sehr kleine Obstruktion, dafür vergrößert sich jeder Fehler auf dem Hauptspiegel umso
mehr.



Spiegelseitig erkennt man das lange Blendrohr, das für die Justage abgeschraubt werden muß. Da der Hauptspiegel nicht
justiert werden kann, reicht ein guter Justierlaser, der von Okular-Auszug mittig auf den Fangspiegel fällt und der Reflex
muß ebenfalls mittig wieder zum Ursprung des Lasers zurück. Damit wäre die Justage bereits erledigt. Die hinter dem
Fangspiegel liegenden "Bob Knops" sind dafür allerdings viel zu unsensibel, aber es geht.



Die Prüfung begann damit, daß ich mir nach der vorherigen Simulation aus den von Lazzarotti veröffentlichten System-
daten erst einmal Gewissheit verschaffte, ob sie denn stimmen. Die Prüfung des Hauptspiegels auf Rotations-Symmetrie
bzw. Astigmatismus ergab sofort den ersten neuralgischen Punkt.



Außerhalb seiner "Fassung" reagierte der Hauptspiegel auch weit weniger astigmatisch, wie man aus dem Vergleich
der beiden Interferogramme erkennen kann.



Da aber der Hauptspiegel nicht frei von Astigmatismus ist, wird dieser Fehler folgerichtig vom Fangspiegel kräftig
vergrößert und stört das runde Sternscheibchen, das gleichermaßen am Stern wie im Labor zu erkennen ist.



Unter der conic constant von - 0.805 ergäbe sich denn auch ein sehr guter Hauptspiegel von ca. 0.95 Strehl, wenn man
den Astigmatismus herausrechnet - leider ist er aber weiterhin vorhanden.



Hier nochmals die Qualität des Hauptspiegels:



Zur sanfteren Lagerung schnitt ich sowohl vorne, wie auch hinten dünne weiche Scheiben als Zwischendruckscheiben, um den
vermeidbaren Teil des Astigmatismus zu reduzieren. Also eine dünne Korkscheibe vorne, damit der Konus nicht mehr
aufs Glas drückt und . . .



. . . eine gleichgroße Scheibe hier als Druckausgleich zwischen Metall und Glaskörper.






Über den Justierlaser erledigte sich die Justage relativ flott, was man am Poison-Punkt in der Mitte erkennen kann.
Leider wird bei hoher Vergrößerung auch der Astigmatismus in aller Schönheit erkennbar.



. . . und hier die Sternaufnahme mit einfacher Genauigkeit



Schließlich interessierte mich noch, wie das System im Doppelpaß vor einen Planspiegel aussieht. Der Astigmatismus
ist nicht mehr ganz so wild, das Ronchi-Bild sagt, daß die Korrektur stimmt, der Foucault-Test zeigt die Flächen-
qualität, nutzbar wird dieses System bis ca. 200-fach sein, fotografisch möglicherweise etwas gutmütiger reagieren.



Wertet man eines der Doppelpaß Autokollimations-Interferogramme aus, dann tritt auch hier der Hauptfehler klar zu Tage:
Ohne den störenden Astigmatismus hätte man einen sehr hohen Strehl von fast 0.98 bei einem PV-Wert von L/10.
Das vom Hersteller beigelegte Certifikat ist das Papier nicht wert, auf dem es steht. Es garantiert einen RMS-Wert von
L/25, das entspricht einem Strehl von ca. 0.94 und einem PV-Wert von ca. L/7. Nur leider werden diese Werte nicht
erreicht.



Die bereits vorher ermittelten Daten haben sich einigermaßen bestätigt: Der aktuelle Radius auf dem Hauptspiegel ist
2392.2 mm, die conic constant bei ca. - 0.805. Das nutzbare Bildfeld wäre im Bereich von 12 mm Durchmesser zu suchen.
Mit ca. 7.000.- Euro halte ich das Preis-Leistungs-Verhältnis jedoch nicht für angemessen. Der Hersteller müßte eigent-
lich noch kräftig nachbessern, wenn das System überzeugen soll: Die Verbindung zum Fangspiegel ist zu instabil, die
Hauptspiegel-Lagerung überarbeitet werden, der Astigmatismus muß verschwinden ! ! !
Erst dann wird man Mond-Aufnahmen erzielen, wie sie in der Werbung propagiert wird.


  • Standard Riferimento: Gladius 315 CF - als Schwert geeignet

    Dear mr. Rohr and dear all,

    This is Paolo Lazzarotti, the Gladius maker.
    I think a clearance by my side is absolutely due as a consequence of the test made by mr. Rohr about a telescope of mine.

    At the present, I'm still waiting for the Gladius' return back for my own check. I've no doubt about the genuine test made by mr Rohr, but I've no doubt as well about the genuine quality delivered by the same telescope before to be sold to the customer. As most of you may suppose, I make ANY telescope double checked before to be delivered to the market. I have a visual star test with a true star by night and an interferometrical test by Massimo Riccardi of Italy. The telescope in question passed succesfully any.

    That said, something of bad happened in the between for sure, so mr. Rohr measured for sure a telescope affected by a problem which caused those HUGE astigmatism.
    Of course, I'll sort it out once the telescope will be here.
    At the same time, I'll repeat the 2 inspections as it was a new telescope and I won't miss to share those here to prove I'm not selling fake telescopes delivering aberrations as huge as 50 (!) times the declared quality!

    Meantime, I'd like to hear from mr. Rohr why any customer of mine is happy with his own Gladius and how is possible to get hires images published in the gallery of lazzarotti-optics.com website given any horrible solution I used in the Gladius design.
    Thank you for your answers.

  • Standard AW: Gladius 315 CF - als Schwert geeignet

    Dear Mr. Paolo-Gladiator,

    it's very kind of you, to have a discussion about this actual Dall-Kirkham telescope.
    At first I studied your own websites and with great interests your fotos here: http://www.alpineastro.com/LAZZAROTT...rotti_Home.htm
    If the actual system is perfect, the customer must get fotos as good as yours.

    Testing in the main mirror holder

    The system I've got from your customer, I've tested the main mirror in the holder at first. So the radius of curvature
    (ROC), the conic constant, under- or overcorrection, zones, astigmatism and so on. In this case the main mirror has a
    significant astigmatism in it's holder.

    After a significant astigmatism in it's holder, I was looking for the reasons of this. And I tested the mirror out of the
    holder, as my foto shows: http://rohr.aiax.de/@315Gladius_10.jpg Now the astigmatism was reduced. So I was looking,
    how you assembled the main mirror: There are two problems: There is no cork disk between the glas body and the steel
    disk at first, and at the front the cone is pressing on the edge of the mirrors hole.
    http://rohr.aiax.de/@315Gladius_15A.jpg

    I'm sure both cause a part of astigmatism but the mirror itself must have an additional astigmatism, too.

    Important: You cannot align the main mirror, it is fixed, you just can align the system at the secondary. So if you use
    a laser beam to align the secondary and you controll this in doublepass/autocollimation as it shown by the starttest, all
    is OK. The middle so called Poisson dot is the prove that you cannot align it better. The foto shows the star test intra-
    extrafocal by 1000 magnification.
    Poisson-Fleck/Punkt, Link1, Link2, Link3
    See also the thin Poisson dot of this system, starting at 8° Celsius to 20° Celsius temperature: http://rohr.aiax.de/C11-Gert-21.jpg und hier in einer Zusammenfassung:
    http://www.astro-foren.de/showthread...6137#post36137



    The customers star test is similar as my one. Bevore the system was aligned by the distributer.



    It would be nice of you, to publish your own star test here, at the sky and in double pass and we can compare this.
    I guess you have your own certificate of every telescope you deliever to a customer. But instead of this certificate
    http://www.alpineastro.com/LAZZAROTT...ertificate.jpg you should give your customers your star test and your
    interferogramm in double pass. In UK there is Orion Optics, they deliever their mirrors with a ZYGO certificate as this one:
    http://rohr.aiax.de/@Reits02.jpg

    If you do so, there would be no discussion about the quality, or if you show the star test intrafocal and extrafocal as my
    upper fotos show, so it would be clear the telescopes leaves the factory in a perfect condition or state.

    Besides our discussion,

    a report about a perfect system enjoy me much more. And if I can test a perfect Gladius system, may be the
    smaller one, be sure I'll write a better report in this forum. You know, this actual system is just a bad examble,
    I know D. Parker in Florida got a better one, but there was no reason for testing this. We also can test a Dall-Kirkham
    system here with Massimo.

  • #4
    Ackermann

    Standard AW: Gladius 315 CF - als Schwert geeignet

    Dear Mr. Lazzarotti,

    my name is Joerg Ackermann and I'm the customer who has huge problems with the Gladius CF 315. We have seen this astigmatism from the beginning. We have reported dual-images to our distributor and he asks you for support.

    You have got the following diffraction pattern from the distributor:



    We requested serious support and that was your answer (excerpt):

    "The image says nothing to me - it's too much defocused! Frankly speaking, I don't know how*to state the telescope has problem with the mirror alignment by this image.*You should get an unsaturated image less defocused coming out from an averaged portion of, say, 50 frames or so. A single frame like this one could be heavily affected by seeing effects. I'm afraid the customer*could have misaligned the secondary mirror (the Gladius I delivered to you was aligned, the primary mirror cannot be misaligned!) by rotating randomly the 3 knobs. Please, suggest*to take a look on daytime at the bright sky or at a illuminated wall throughout the focuser without eyepiece.*You should notice something like the image attached. No external portion of the sky/wall should be noticed when moving the eye toward the left-right-up-down edge of the field. But if this happens, that means the secondary mirror requires a rough alignment until the external portion is no longer seen. Once done that, a star is required to get a fine alignement."

    It is correct that the first image you have got was selected by hand (one of the best undisturbed images) and we adapted the levels and gradation in Adobe Photoshop to improve the patterns and some parts of it where saturated. One day later you have got (as requested) the image above. The image is the average of about 50 frames and it was taken with the original collimation. We have got never an answer from you. It is very interesting that you are now able to interpret the diffraction patterns.

    We marked with an overhead marker the original positions of the alignment knobs of the secondary mirror. Now we tried to turn the knobs, never exceeding a half of a round. So it was possible to turn the knobs back to the original position at every time. But the diffraction patterns changes not in the expected way. We have always seen an oval pattern moving through the field of view. Please have a look at our in-focus diffraction pattern. You can see the Poisson dot as well. It means it is aligned.

    So we decided to bring the telescope back to the distributor to check what's wrong. The Gladius was there from mid of December 2007 to beginning of February 2008 (7 weeks!!). You were informed about it (from beginning!), but you never take the chance to come to Germany and see what's not in place. We have got it back nearly in the same state. Two markings match exactly and the third one was only a line width aside. But the oval diffraction patterns remains.

    After some additional tests we decided to measure the optical quality of the Gladius. The result you can find in the report from Mr. Rohr.

    An other problem of the Gladius is the condensation on the secondary mirror. Under normal conditions it takes about half an hour and the secondary mirror is completely moistened. Without an additional dew shield the telescope is not usable from autumn to spring in Central Europe latitudes. At the same time it is no problem with a normal dew shield on a Maksutov-Cassegrain to use the telescope for several hours.

    The next problem is the mask ring to reduce the aperture to 8 inch. The metal ring fits exactly on the main mirror, but only at room temperature. If the ambient temperature goes down to 0°C or lower it cannot be removed anymore. The plastic plate coming with this mask needs to be fixed in the mask too. Otherwise it is possible that it hits the main mirror when the cover is removed for normal observing.

    One last word to the Gladius you delivered to Mr. Parker (Florida). It is easy to see the difference in the thickness of the main mirror. Maybe the holder is different too.



    We received the return receipt from our distributor on Thursday (3.4.2008) and we will send it back on Monday morning.

    Best Regards

    Joerg Ackermann



    Bilder werden nicht überall angezeigt, daher von mir eingefügt. WRohr
    Geändert von Rohr (05.04.2008 um 09:27 Uhr)

  • #5

    Standard Riferimento: Gladius 315 CF - als Schwert geeignet

    Dear mr. Rohr and Ackermann,

    It's out of any doubt you had a problem with this telescope.
    But I won't say a word about this problem until the telescope will get here.
    I'll be happy to share here my own diagnosis as soon as possible.
    Remember it's my highest priority to tell anybody this telescope had a problem succesfully fixed.
    For sure, the problem is not coming out from the primary holder desing because otherwise I'd have had a 100% defective telescopes production!
    That's quite obvious.

    Just to clear my position, the reseller informed me about a problem occurred on last December and I gave him detailed directions how to fix it. And he was successful according to what he reported to me on Jan. 29th.
    From that period on, I heard no longer from him, so I supposed anything went fine. That's all. You can stay sure I would have come to Germany or asked for a return back here of that telescope if this was considered as required by the reseller to fix a problem he couldn't fix!! That's quite obvious, isn't it?
    This test by mr. Rohr was a very cold shower indeed, both to myself and to the reseller.
    Again, I won't add anything else until the telescope will get here.
    I'll get my own conclusions only after my inspection around the telescope.

    MIRROR GETTING WET
    There are 2 mods I'll introduce over this month with the new CF315 release: a new 20cm long CF shield around the primary mirror and a particular solution increasing the thermal inertia of the secondary mirror. As you can easily notice, there's no way I can get a wider secondary shield for obvious reasons of obstruction increasing. Mirrors get wet as faster as the thermal inertia is lower and the secondary mirror has a very little inertia indeed. An heater should fix the problem entirely, but I don't like the idea of having a cable coming out of a telescope.

    PRIMARY MIRROR DIFFERENCE
    The Gladius you could see in D. Parker's hands is my own unit which was made 2,5 years ago as the Gladius # 0 with a traditional flat mirror, now discontinued because considered as "risky" over the long term. I think such a design could get its original shape as lost in several years with any negative consequence you can imagine. Any primary mirror held by its central hole (typically SCTs and MCTs) owns a shape close to the actual Gladius primary mirror. Hence the difference you noticed.

    PRIMARY CAP W/MASK
    This solution was made at no extra cost for the very first time with this telescope, so it wasn't tested yet in any condition.
    Of course, now I know from you about this problem under low temps, I'll fix it for sure. I do appreciate any feedback.

    CERTIFICATE ENCLOSED
    My policy is NOT to enclose any interferometrical test with Gladius telescopes. The certificate you can find there is signed by myself and states the quality I assure. I 100% agree and share the same reason which lead companies as respectable and valued as Astrophysics and TEC to do so.
    Any way, I'm evaluating to publish there an additional star test.

    Hope now situation is a bit clearer than before...
    Can't wait to get the telescope here for my own diagnosis. Believe me!
    Also, I like to discuss about my solutions and hear ideas from any of you. The perfect telescope simply doesn't exist, but we can get as close to the perfection as more feedbacks and suggestions are coming.


  • #6

    Standard AW: Gladius 315 CF - als Schwert geeignet

    OK, dear Paolo,

    let's wait for your test results, when the telescope is back to you. But meanwhile you could publish here your controll star test or the other test results of this individual telescope, you have. Use your host surver for the images here, it's better.

    My interest is, how do you fix the main mirror in the testing setup at first, and then I'm interested in a RoC-interferogramm or an interferogramm by compensation in a setup as you can find here: http://www.astro-foren.de/showthread...3294#post33294
    I'm sure, Massimo was calculating a compensating setup for your main mirror as a Null test as we do with parabolas: http://rohr.aiax.de/Kompens503lens.jpg

    Remove my cork disks. Have a look, how the small cone presses on the edge of the glas body in front of the mirror . The white teflon distance ring is to thin. You can see the scratches at the metall cone itself. Think about a better assembling the main mirror and how to hold in position the screw nut behind the holder. This component is rotating itself by rotation the eyepiece holder. There are more than one problems.

    This is my RoC interferogramm of the main mirror and the AtmosFringe file:
    http://rohr.aiax.de/P1010034A.jpg
    http://rohr.aiax.de/P1010034Alin.frg
    Herzlichen Gruß! Wolfgang Rohr
    ICQ-Nr.200281996 SkypeName: codiac_75
    Neu: Zygo-Vermessung
    http://rohr.aiax.de
    email: Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!
    Tel: 09521 5136


     


  • #7

    Standard Re: Gladius 315 CF - als Schwert geeignet

    If a mirror mount introduces astigmatism, how long does it take the mirror to recover once the problem is corrected?

    I ask because we once looked at a 6" f/8 Newtonian that had horrible astigmatism. We found someone had driven wedges between the mirror and the edge of the cell, holding it so tightly it was warped. We removed the wedges. After four hours the astigmatism was still there. While obviously better, it was still fairly severe. Unfortunately, we never saw the telescope again, so I don't know if it finally recovered completely, and how long it took.

    Thanks, and clear skies, Alan
     


  • Standard AW: Gladius 315 CF - als Schwert geeignet

    Dear Alan,

    this could be a bigger problem:

    At first, if you remove the pressure on a glas disk, the glas will instantly fall in it's normal position or shape.

    You can introduce astigmatism by the main mirror itself (the worst case), by the mirror cell and any pressure to the glas body and at last
    you can introduce astigmatism by the flat secondary, if it is not a flat, or if it has an astigmatic surface, or there is a mistake with the secondary cell.

    We mostly test a parabola in vertical position as this foto shows:
    http://www.astro-foren.de/showthread...5325#post35325


    If you test large mirrors, this can introduce a significant astigmatism as my wavefront diagram shows: But if you look to
    the Zernical coeffitients here http://www.astro-foren.de/showthread.php?t=6659, this must be a low order astigmatism,
    as the diagram shows. coeffitients Z04 Astigm X or Z05 Astigm Y.

    Herzlichen Gruß! Wolfgang Rohr
    ICQ-Nr.200281996 SkypeName: codiac_75
    Neu: Zygo-Vermessung
    http://rohr.aiax.de
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    Tel: 09521 5136


  •  

    Standard Riferimento: Gladius 315 CF - als Schwert geeignet

    Dear mr. Rohr,

    Find here the two original interferometrical test reports made by Massimo Riccardi on Oct. 20th, 2007 with the Gladius CF315 just out from factory and a while before to be delivered to the reseller.

    Full aperture:
    http://www.lazzarotti-optics.com/ima...315_071001.jpg

    D=235mm sub-aperture w/the mask on:
    http://www.lazzarotti-optics.com/ima...001_d235mm.jpg

    As you can see, it exceeds the 0.04 RMS frontwave correction I ensure with any telescope I make, so I had no doubt both with the mirror set and the mechanical assembly. This happens routinely here...
    The diafragmed mirror (D=235mm) shows an even better correction as expected.

    This definitively proves the Gladius part. n. 071001 left factory with no problems.

    The problem happened elsewhere, I'll investigate in depth where, what and why this happened. Stay sure.
    I'll fix the problem as well and I'll pristine that scope at the original quality level. Hope the mirror surface had no irreversible deformation.

    The primary mirror support works OK and flawlessly with any Gladius I produced so far in any condition.
    The "scratched ring" you could notice there in the conical section of the internal tube running inside the primary itself proves that tube has been rotated. Any Gladius has that "scratched ring", the aluminum is softer than Pyrex glass, so this is easy to happen and it's good to happen to avoid localized severe pressure concentrations!

    The tube's conical section meeting the mirror internal edge has a 5.8° inclination, so the preloaded force I use to steadily keep the primary in place is greatly transmitted to the mirror in a radial way through its innermost edge. Not to bore you with math, simply try to imagine a lamberjack using a wood wedge to fall a tree. The wedge make the tree falling because "pushing out" the tree top.
    The radial force cannot cause any surface aberration because of the very huge reaction given by the 315/2mm glass wall, 55mm thick at the center!!

    Axial forces only can cause a surface deformation if applied in front of the mirror. The original white nylon washer should be thus almost unloaded. Thus, the additional cork washer you added is not fixing that astigmatism problem. I'll remove it for sure.
    Also, remember it's hard indeed to get a surface deformation in a 55mm thick glass!! If any, these should be very localized all way around the central hole which is "obscured" any way by the 66mm wide secondary support.

    That's all for now.
    I'll write up a new message here once I'll have analized the scope in question.
    Thank you for your attention.
     

  • #10
    Dear Paolo,

    now look: There are some similarity between our fringes map, if you rotate the wave front diagram. Look at 08:00 and
    03:00 o'clock at these image and



    at 10:00 and 04:00 o'clock of Massimo's image. This shows the same shape of surface, this must be reality.



    Now look my report of the main mirror out of the holder: Without the astigmatism it would be a Strehl as high as yours, if
    you subtract the astigmatism. There is anything, what introduce astigmatism and this must be a matter of the main
    mirror. This is my fringes map and the *.frg file:
    http://rohr.aiax.de/P1010034A.jpg
    http://rohr.aiax.de/P1010034Alin.frg



    Your fringes map looks OK, it's made in autokollimation/flat with the complete system, so we need the scale 0.5
    But now there is an astigmatism and it's definitely the main mirror. I guess, you will test at first the main mirror
    for this, without any other compensation optic.

    The astigmatism what we measured by three independent persons must have any cause. Soon, you will get this
    individuel system back, and I'm interested for your results. What kind of glas material do you use?

    My result on the holder:
    http://rohr.aiax.de/@315Gladius_09.jpg

    out of holder: these are the upper Newton rings.
    http://rohr.aiax.de/@315Gladius_11.jpg

    I guess, Massimo is using the Bath Interferometer, is'n it?

    Did you consider about the influence of the transport?
    Herzlichen Gruß! Wolfgang Rohr 

 

D072 Mewlon 210 Problemfall Sekundärspiegel In Grund und Boden geklebt

16.03.2012 In Grund und Boden geklebt

Es mag ja sein, daß eine ganzflächige Verklebung des Mewlon-Sekundärspiegels mit einer trennenden Korkplatte von 2 mm in vielen
Fällen funktioniert. In unserem Fall war dieses Verfahren die Ursache für einen "häßlichen" Astigmatismus, der den Sternfreund aus
Belgien richtig traurig stimmte. Ob sich das Problem im Zeitraum von zwei Stunden lösen ließ, war zunächst mehr als fraglich.

Solange die Verklebung die Form des Sekundärspiegels nicht beeinflußt, fällt ein solch kritischer Sachverhalt nicht auf. Allgemein bekannt ist auch,
daß man tunlichst Sekundärspiegel nur mit einer 3-Punkt-Klebung auf Metall- oder Kunstoff-Flächen aufkleben sollte, weil gerade Alu und Kunst-
stoff eine hohe Wärmeausdehnung haben und deshalb einer optisch einwandfreien Fläche ihren "Willen aufzwingen". So also auch in diesem Fall.

MewlV_01.jpg

Eine Bestandsaufnahme über den Artificial Sky Test bei 1341-facher Vergrößerung hält eine "Qualität" fest, bei der man sich wundert, daß der Sternfreund damit überhaupt
etwas sehen konnte. Optimal jedenfalls war es nicht, sonst hätte er sich vermutlich nicht auf den weiten Weg gemacht. Es steht also zunächst eine Zentrierung des
Fangspiegels an, was exakt genauso funktioniert, wie bei den SC-Systemen, bei denen der Spiegel über einen mittigen Druckpunkt und über seitliche Zugschrauben
verkippt wird. Aber auch nachdem der Fangspiegel optimal zentriert war, blieb ein häßlicher Astigmatismus von PV L/1.5 übrig, und der könnte auch der Grund gewesen
sein, warum das Teleskop schon mehrere fröhliche Besitzer hatte.

MewlV_02.jpg

Auf der Suche nach dem Astigmatismus rückte zunächst der Hauptspiegel ins Blickfeld. Dessen Artificial Sky Test bei Höchstvergrößerung beweist jedoch, der Hauptspiegel
kann es nicht sein. Also bleibt der Sekundärspiegel übrig.

MewlV_03.jpg

Die Wahrscheinlichkeit, daß in der Sekundärspiegel-Verklebung der "Hund begraben" liegt, wurde immer größer und die Frage stellte sich, wie bekommt
man in der Kürze der Zeit eine akzeptable Lösung hin. (Im Normal-Fall würde man die Verklebung ganz lösen, um dann den Fangspiegel bei 0.77 vom
Durchmesser auf 3 kleine Silikon-Pads zu setzen, und dann könnte sich die ausdehnungsfreudige Alu-Platte in aller Ruhe bewegen ohne die hochwertige
Spiegeloptik zu stören. Eine Lösung ist also, die Gesamtklebefläche so zu reduzieren, daß sie einer 3-Punkte Verklebung ähnlich ist. Diese Überlegung
stellte sich als weitgehend richtig heraus.

MewlV_04.jpg

Einen Sekundär-Spiegel wieder in die richtige Position zu bringen, geht am schnellsten mit einem Zentrier-Laser, wengleich das optisch noch lange
nicht ausreicht, aber der kleine Spiegel schaut schon einigermaßen in die richtige Richtung. Erst mit dieser Pinhole, exakt auf der opt. Achse ermöglicht
eine exakte und zuverlässige Zentrierung.  Das Wiedereinsetzen des Sekundärspiegels ist
zunächst aus folgendem Grund ein Problem: Ist dieser nämlich so stark verkippt, daß das Lichtbündel nicht mehr durch das Blendrohr zurückverkippt
wird, dann erhält man in der Autokollimations-Anordnung kein Bild mehr und man ist gezwungen, erst über einen Kollimator den Sekundärspiegel
ungefähr in seine spätere Position zu bringen. Dafür eignet sich der Howie Glatter Collimator vorzüglich, der noch zu beschreiben sein wird.
Howie Glatters Laser Collimator - eigener Bericht

MewlV_05.jpg

Es war also ein gewaltiger Sprung nach vorn, als nach diesem Sägeblatt-Eingriff aus dem Astigmatismus der Grundordnung plötzlich ein 3-eckiger
Rest-Astigmatismus wurde - das Sägeblatt läßt grüßen. Zumindest lieferte nunmehr der Artificial Sky Test akzeptable Ergebnisse ab und die
IGramm-Streifen gefielen dem kritischen Auge ebenfalls besser. Die Gegenüberstellung liefert die folgende Übersicht - vor und nach der Sekundärspiegel-
Operation. Man kann also, wenn bei einem Mewlon wieder mal ein häßlicher Astigmatismus grüßt, sich hingebungsvoll mit dem Fangspiegel befassen,
und wird auf diese Art vermutlich den Astigmatismus los - wir waren selbst überrascht - und der Sternfreund glücklich. Wie eingangs bereits erwähnt,
werden ungezügelte "Meinungs-Beiträge" redigiert oder gelöscht im Interesse einer sachlichen Information!

MewlV_06.png

 

D071 Mewlon 210 Dall-Kirkham Cassegrain Takahashi

Takahashi Mewlon 210 Dall-Kirkham Cassegrain

In einem Bericht auf AstroMart wird bereits Einiges an Begeisterung sichtbar, die man mit diesem Dall-Kirkham System verbinden kann.
Es gibt noch eine 
Reihe weiterer Hersteller von Dall-Kirkham Systemen, u.a. der seltsame Gladius, aber auch das OMC von Orion Optics
und von Royce.


Der mechanische Aufbau ist funktional durchdacht und stabil, sodaß es sich leicht zerlegen und sicher wieder zusammenbauen läßt. Vorher sollte man die
Orientierung der Teile durch Markierung festhalten, wenn man sich nicht selbst ins Unglick stürzen will - ein altes opt. Prinzip!

MewlStoy_01.jpg

Das wäre sodann der Hauptspiegel, der mit einem leichten Shifting auf dem Blendrohr verschoben und damit fokussiert wird. Dieser Hauptspiegel ist vergleichsweise
fachmännisch gelagert, bei Temperatur-Differenz reagiert das System aber sofort mit Astigmatismus, weswegen man den Tubus beim Auskühlen immer senkrecht
lagern sollte. Da man beim Zentriervorgang die Wärme der Lichtquelle schlecht vermeiden kann, hat man plötzlich Astigmatismus, der aber nach ca. 30 Minuten
allmählich wieder verschwindet. Ich konnte zweimal diesen Effekt beobachten - und da erschrickt man erst einmal. Rechts unten im Bild die Fokussiereinheit, die
aus einem einfachen Feingewinde besteht.
Der Hauptspiegel selbst kann in seiner Fassung/Halterung "abgezogen" werden, wenn man insgesamt 6 Schrauben löst. Im zweiten Anlauf nahm ich den Haupt-
spiegel tatsächlich heraus und hatte hinterher, nach der Gefestigung, den Eindruck, daß das Shifting geringer war als zuvor.

MewlStoy_02.jpg

Die Fangspiegellagerung ist ebenso funktional und üblich: In der Mitte es ist bei allen Systemen der Druckpunkt, über den die Spiegel-Platte mit aufgeklebtem
Fangspiegel mittels Zugschrauben verkippt werden kann. Die grobe Zentrierung geht am besten mit einem Zentrierlaser, dessen Bündel über den Fangspiegel
wieder im Blendrohr/Ursprung landen muß. Die Fein-Justage geht nur über einen Planspiegel nach dem Prinzip, einseitige Ringverdickung bedeutet Rechtsdrehung
der analogen Zentrierschraube.

MewlStoy_03.jpg

Ein Nachweis von Zentrierung und hoher Qualität bildet mein Artificial Sky Test mit Sternabständen von 10µ und 8µ. Aus dieser Auflösung und der Brennweite
läßt sich der Auflösungswinkel berechnen, der nahe am theoretischen Wert von 1.22*0.00055*206265/Öffnung liegt. Der visuelle Endruck ist besser, als es
das Foto zeigt.

MewlStoy_04.jpg

Da diese Systeme als Planeten-Geräte gebaut sind, reagieren sie sehr schnell mit Vignettierung, die über das Blendrohr verursacht wird. Schon aus diesem Grund
muß man die Zentrierung streng auf der Achse durchführen. Da eine Reihe von Test aber nicht auf der opt. Achse erfolgen, hat man bei diesen Bildern erwartungs-
gemäß Vignettierungseffekt. Auf der Achse würde man davon nichts bemerken.

MewlStoy_05.jpg

Der Rest-Zentrierfehler liegt unter PV L/13, bei sphärischer Aberration und Astigmatismus sind die Werte etwas größer, aber immer noch so klein, daß man am Himmel
davon nichts bemerkt.

MewlStoy_06.jpg

Sucht man im Web nach Bildern, so findet man folgende mit dem Mewlon 210 erzielte und weitere.

MewlStoy_07.jpg


MewlStoy_08.jpg

 

D070 Mewlon 210 sphärischer oder elliptischer Fangspiegel

Beschreibung bei Intercon Spacetec                            

Zum Mewlon 210 von Takahashi gibt es eine Reihe informativer Links, hauptsächlich Berichte aus der Praxis mit
überzeugenden Ergebnissen. Nachdem dieses Cassegrain-System als Dall-Kirkham beschrieben wird, interes-
sierte mich die Frage, ob und was für ein Cassegrain-System das ist. Ein Dall-Kirkham System hätte einen
elliptischen Hauptspiegel und einen sphärischen Fangspiegel. Ziel dieser Untersuchung war es, aus den Teleskop-
Daten mit Zemax das System nachzuvollziehen. Es hat eher den Anschein, daß der Fangspiegel leicht elliptísch
sein muß, wenn die Simulation zu den gemessenen Radien und Abständen des konkreten Cassegrain passen
sollen.

@Mewlon210_01.jpg

Es bieten sich also zwei Wege an, die conische Constante des R = 1205 Hauptspiegels zu bestimmen: Bei der Streifen-
Auswertung im Krümmungsmittelpunkt (RoC) der ausgebauten Hauptspiegel-Einheit (übernächstes Bild) mit AtmosFringe
käme eine best fit conic constant con -0.717 heraus. Schaut man sich die Lagerung etwas an, dann drückt der Haupt-
Spiegel geringfügig gegen die Holzunterlage und verursacht damit möglicherweise bereits einen leichten Lagerungs-
Astigmatismus im nächsten Bild.

@Mewlon210_02.jpg

@Mewlon210_03.jpg

@Mewlon210_04.jpg

Die conische Konstante über die Streifenauswertung läge also in der Gegend von - 0.717...

@Mewlon210_05.jpg

Eine andere Möglichkeit ergibt sich über eine Kompensations-Anordnung durch eine BK7 Plankonvex-Linse hindurch. Für
die Parabel stimmte dieser Nulltest also nicht. Durch Veränderung des Abstandes Linsen-Scheitel - Hauptspiegel läßt sich
ebenfalls ein Nulltest erzielen: Der Abstand wird umso größer, je kleiner die conic constant wird, sodaß auf diese zweite
Art eine conische Konstante von - 0.7311 heraus kommt. In dieser Gegend liegt also die Ellipse beim Mewlon 210.

@Mewlon210_06.jpg

Vor dem Planspiegel in doppeltem Durchgang ausgemessen ergeben sich nur folgende Werte mit einer Genauigkeit von ca.
1 mm: Der gemessene Abstand vom Sekundär-Spiegel zum Fokus (100 mm hinter der 2 inch Okularhülse) beträgt 689 mm.
In dieser Einstellung der Abstand HS zu FS ca. 441 mm. Aus dem HS-Radius, dessen conic constant und den Abständen
kann man nun den FS-Radius und dessen conic constant ermitteln. Unter diesen Bedingungen kann es beim Mewlon 210
eigentlich keinen sphärischen Fangspiegel geben, weil die Spotdiagramme dann schlechter ausfallen würden, und das
wurde u.a. über die Sternfeldaufnahmen widerlegt. Deswegen auch das von mir simulierte System.

@Mewlon210_07.jpg

Ein besonderes Augenmerk muß man auch auf die Fokus-Lage legen. Je größer der Abstand zur Okular-Hülse ist, umso
größer auch die Systembrennweite:

SystemBrennweite zwischen 2570 mm und 2197 mm je nach FokusLage
2570 mm Fokus bei Abstand 689 mm vom Secundär-Spiegel
2383 mm Fokus bei Abstand 639 mm vom Secundär-Spiegel
2417 mm Fokus bei Abstand 648 mm vom Secundär-Spiegel
2197 mm Fokus bei Abstand 589 mm vom Secundär-Spiegel

@Mewlon210_08.jpg

Das aktuelle Gerät kommt etwa auf einen Strehl von 0.94, was hauptsächlich über einen leichten Astigmatismus verur-
sacht wird, der aber im Sterntest 1. Bild bei 333-facher Vergrößerung nicht wahrnehmbar ist.

@Mewlon210_09.jpg

 

D069A Mewlon 180-2160 ein Dall-Kirkham System

Mewlon 180/2160 ein Dall-Kirkham System? - Beschreibung bei ICS

Quote:


Das Takahashi Mewlon ist ein vom Cassegrain abgeleitetes Dall-Kirkham System. Diese Teleskope bieten eine ernsthafte
qualitative Konkurrenz zu Schmidt Cassegrain Systemen, und sind in 3 verschiedenen Größen erhältlich. Takahashi
Mewlon sind mit 180, 210, 250 und 300 mm Öffnung lieferbar, jeweils im Öffnungsverhältnis f/12.

Ohne Frage, eine ernsthafte Kokurrenz ist dieses System in jedem Falle zu den Schmidt Cassegrain Systemen, bei denen
die Schmidtplatte und/oder die Fangspiegel-Retouche die Hauptursache für eine nicht so optimale Abbildung darstellt.
Bei den Tests macht das Mewlon einen sehr guten Eindruck, wieder im Vergleich mit dem SC-Systemen, die sogar mit
einem deutlich meßbaren Gaußfehler aufwarten können. An der Verarbeitung der mechanischen Teile erkennt man sofort
die Sorgfalt, wie man sie von Takahashi gewohnt ist. Ein sehr handliches "kleines" Teleskop. Es hat aber ein paar
systembedingte Eigenheiten, weswegen es bei mir landete: Bei f/12 Systemen hat man es mit einer großen Schärfen-
Tiefe zu tun. In diesem Fall 0.1573 mm, das ist der Airy-"Schlauch", innerhalb dessen man nicht schärfer stellen kann.
Aus diesem Grunde wird auch die Fokussierung etwas schwierig, die man am besten nicht mit dem Drehknopf-Fokussierer
erledigt, der den Hauptspiegel verschiebt, sondern mit einem eigenen Fokussierer abkoppelt. http://www.rfroyce.com/cass_sets.htm

Mewlon01.jpg

Orientierung für die Justage bildet der hauchzarte Poison-Punkt in der Mitte des Sternscheibchens: er bildet das
Zentrum für die konzentrischen Ringe. Da der Hauptspiegel in den meisten Fällen fixiert ist, justiert man am Fang-
spiegel.

Mewlon02.jpg

Bereits am Foucault-Test kann man eine leichte Unterkorrektur feststellen, was eventuell mit einer nicht ganz exakten
Fokuslage erklärt werden kann - bei SCs gibt es eine optimale Fokuslage. Mit SCs verglichen ist das Mewlon vergleichs-
weise "glatt" beim Foucault- und Rauhheits-Test.

Mewlon03.jpg

Über das Interferogramm läßt sich mit AtmosFringe der Foucault-Test simulieren.

Mewlon04.jpg

Bereits bei der Justage muß man sorgfältig darauf achten, exakt auf der Achse zu justieren, in meinem Fall ein künstli-
cher Stern für die Okularsteckhülse mit Teilerwürfel. Bei Cassegrain und Maksutov-Systemen stellt sich sehr schnell
Vignettierung ein, wenn man nicht ganz exakt auf der Achse mißt. Da der Bath-IMeter einen Bündelabstand von ca.
5 mm hat, wirkt sich hier bereits die Vignettierung aus. Hier müßte ich einen Fizeau/Ceravolo-IMeter benutzen, der
ganz exakt auf der Achse mißt.

Mewlon05.jpg

Das reale und das synthetische Streifenbild zeigen eine leichte Unterkorrektur, die man bei einem Strehl von 0.94 eigent
lich verschmerzen kann.

Mewlon06.jpg

Mewlon07.jpg

Mewlon08.jpg

Mewlon09.jpg

Eine besonders interessante Frage ist aber, welches Cassegrain-System sich hinter dem Mewlon versteckt? Ist es
wirklich eine Dall-Kirkham Variante? http://www.rfroyce.com/cass_sets.htm
Quote:

Classical Cassegrain: Parabolic Primary and hyperbolic secondary
General Observing: Effective focal ratio of 15. Primary focal ratio of 4.
Planetary: Effective focal ratio of 18 to 25. An EFR of 20 and primary focal ratio of 4.5 if possible is recommended.
Dall-Kirkham Cassegrain: Elliptical Primary and spherical secondary
General Observing: Effective focal ratio of 18. Primary focal ratio of 4. Coma excessive at faster focal ratios, excellent at
slower ratios.
Planetary: Effective focal ratio of 18 to 25 recommended and primary focal ratio of 4 or greater.
Dall-Kirkham systems can give stunning results when designed properly.
Ritchey-Chretien: Hyperbolic Primary and hyperbolic secondary
A specialized system for moderately wide field imaging. Fast systems (f/8 or 9 EFR) require very fast primaries of less than
f/3 and often down to f/2.5. Very difficult to make and make work well.
Prices for Ritchey-Chretien systems are quoted on an individual basis depending upon the specific configuration. For example,
systems such as very fast Ritchey-Chretiens requiring f/2.8 primaries are significantly more costly than classical systems with
f/4 or f/4.5 primaries.

Offenbar eher nicht.

Untersucht man zunächst den Hauptspiegel in RoC, dann hat man es eher mit einer Parabel zu tun in der Gegend von
conic ca. 0.9, was sich mit Zemax anschaulich kontrollieren läßt. Davon ausgehend lassen sich nun viele Mewlon-
ähnliche Systeme entwerfen, die auch im Feld möglichst feine Sternpünktchen haben sollten.

Mewlon10.jpg

Mewlon11.jpg

Man müßte etwas Zeit investieren, wenn man das System exakt vermessen wollte. Trotzdem zwei Varianten mit den
entsprechenden SpotDiagrammen: Variante 1 hätte einen ellipt. Hauptspiegel, aber ohne ellipt. Secundär-Spiegel
wären die Spotdiagramme zu groß. Wenn beide Spiegel eine conic constant von 0.7 haben, hätte man zwar größere
Spotdiagramme (sphärische Aberration), aber weder Koma noch Astigmatismus. Bei Variante 2, von der ich vermute,
daß sie dem Mewlon eher entspricht, hätte man bis zu einem Bilddurchmesser von 12 mm eine recht gute
Abbildungsleistung, die sich natürlich noch optimieren läßt. Mit den Optic-Designern von Takahashi habe ich nicht
vor, zu konkurrieren.

Mewlon12.jpg

Vom Entwurf her wäre diese Variante sehr günstig, hätte aber eine Systembrennweite von ca. 4000 mm

Mewlon14.jpg

Mit dem Interferometer kann man sehr anschaulich das Problem der Fokussierung darstellen, das sich über die große
Schärfen-Tiefe ergibt. Über einen weiten Fokussier-Weg von fast einem Millimeter verbiegen sich die Interferenz-
Streifen nur geringfügig. Und auch mit Foucault läßt sich die Schärfentiefe deutlich beweisen: Im Bereich von 0.2 mm
erkennt man keine Veränderung der Einstellung.

Mewlon13.jpg

ICS-Beschreibung:

Mewlon20.jpg

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Hallo Carsten,

Den HS-Radius habe ich gerade nochmals mit -1080 mm genau gemessen und das dürfte auf +/- 1 mm stimmen.
Damit wären wir für den HS bei f/2.842 für den Durchmesser 190 mm für 180 mm Durchmesser exakt bei f/3.
Der Abstand FS-Fokus läßt sich noch leicht ermitteln, und der Abstand HS - FS ergibt sich dann aus der Rechnung
und der Systembrennweite.

Die conic constant variiert mit dem exakten Hauptspiegeldurchmesser, den ich nur schätzen kann, weil ich ihn nicht aus-
bauen will. Es ist wahrscheinlich, daß er geringfügig im Durchmesser größer ist, also 190 mm. Mit dieser Angabe käme
man auf eine conic constant in der Gegend von 0.75, wobei auch der Radius exakt bekannt sein müßte. Meine Spot-
diagramme richten sich nach der Bildhöhe, bzw. Abstand von der opt. Achse, also 0, 2, 4, 6, 8 mm Achsabstand. Im
ersten Beispiel käme man auf einen Spotdurchmesser von ca. 30 µ. Vermutlich ist der aktuelle Wert aber besser. Meine
Absicht war, ungefähr einzugrenzen, wie die Systemdaten aussehen bzw. ob diese Beschreibung zutrifft oder nicht:
Quote:

Dall-Kirkham Cassegrain: Elliptical Primary and spherical secondaryGeneral Observing: Effective focal ratio of 18. Primary
focal ratio of 4. Coma excessive at faster focal ratios, excellent at slower ratios. Planetary: Effective focal ratio of 18
to 25 recommended and primary focal ratio of 4 or greater. Dall-Kirkham systems can give stunning results when
designed properly.



Mewlon15.jpg

Denkbar wäre auch so eine Lösung, die dem Dall-Kirkham System am nähesten kommt, aber von den Spotdiagrammen
nicht unbedingt die beste Lösung wäre.

Mewlon16.jpg

 

D069 GSO RC 10-inch Micromamelonnage Streulicht - aus unterschiedlichen Quellen 10inch RC von GSO

Streulicht - aus unterschiedlichen Quellen

Die Micromamelonnage-Diskussion, bei uns besser bekannt als Streulicht-Diskussion, soll hier weiter thematisiert werden. Mag sein,
daß sich die französischen Sternfreunde mehr mit der visuellen Situation befassen, die eine hohe Flächenqualität bei möglichst glatten
Newton-Spiegeln erforderlich macht, wird auf unseren Foren nur dem Streulicht aus den FlächenFormFehlern eine besondere
Bedeutung zugeschrieben, während das Streulicht aus der FlächenFeinStruktur offenbar als marginal abgetan wird. Zumindest bekommt
man diesen Eindruck, wenn man dazu bestimmte Beiträge von Leuten liest, die sich für kompetent halten. Ein Schlüssel-Zitat aus der
französischen Position sei dieser Diskussion deshalb vorangestellt. (Diese Unterschiede tauchen bereits seit 1951 in der astronomischen
Literatur auf: Jean Texereau)

David Vernet, übersetzt von Rolf Arcon:
Quote:

(Seite19) Es ist ein Fehler, in den Strehlabfall die Mikrorauheit zu integrieren. Es handelt sich hier um einen anderen Fehlertyp als die
Formfehler deren solider Diffusionswinkel  vollkommen anders ist. Die Auswirkungen auf das Bild sind völlig anders ; bei Planeten wie
Jupiter bedeutet ein Strehlabfall wegen eines Formfehlers einen Kontrastabfall und Resolutionsverlust, aber ein Verlust um 1 % wird
schwer zu erkennen sein. Dahingegen produziert eine einprozentige Lichtdiffusion wegen Mikrorauheit einen Schleier auf Jupiter ,der
den Kontrast der verschiedenen Details erheblich mindert. Diffusion ausgehend von der Mikrorauheit ist nicht auf die Größe der Diffrak-
tionsscheibe begrenzt, sie geht weit darüber hinaus.

Kurz : Einen 1-prozentigen Strehlabfall wegen der Parabel erkennt man kaum, dahingegen sieht man eine 1-prozentige Energiediffusion problemlos.

Weitere Zitate hier: http://astro-foren.de/index.php/Thread/15727-micromamelonnage/?15727-micromamelonnage

Das folgende Beispiel hätte nun beide Merkmale anzubieten: Streulicht a) aus der Überkorrektur und Streulicht b) aus einem deutlichen
Flächenfeinstruktur-Fehler. Beide Fehler wirken sich offenbar bei der Astrofotografie kaum bis nie aus, wenn man das unterste Bild
betrachtet. Eine plausible Erklärung wäre: Während das optische System eine Auflösung von ca. 0.5" arcsec anzubieten hat, ist der
KameraSensor kaum in der Lage, mehr als ca. 1.8" arcsec davon zu realisieren, wobei man die Computer-Nachbearbeitung des Rohbildes
nicht vergessen darf. Für die Fotografie dürfte deshalb diese Diskussion weit weniger gravierend sein.

Dieses mir gut bekanntes System habe ich nach einem Umbau zu einem Carbon-Tubus zum Optimieren "in die Finger" bekommen, was soviel bedeutet,
daß man das System von Grund auf neu zentrieren muß.

@RRep_00.jpg
.
Sinnvoll in diesem Zusammenhang ist eine vorherige Bestandsaufnahme der "angelieferten" Situation, die visuell als katastrophal bezeichnet werden
müßte - nur hier haben wir es mit einer "AstroKamera" zu tun. Der künstliche Sternhimmel bei 1111-facher Vergrößerung sollte also so aussehen,
wie im rechten Bildteil zu sehen. Dort fällt aber zugleich der deutliche Beugungsring (und weitere auf). Diese Energie-Verschiebung entsteht aus
der großen Obstruktion dieses RC-Systems (110 mm Durchmesser des Sekundärspiegels), aber auch aus Über- oder Unterkorrektur als FlächenForm-
Fehler. Bereits hier läßt sich auch der Unterschied einschätzen zwischen der Auflösung des opt. Systems und der Auflösung des Kamera-Sensors,
oben rechts: Während die Dreiergruppe des Artificial Sky Testes bei 1111-facher Vergrößerung noch ca. 5 Micron auflöst, braucht der KameraSensor
mindestens 3x3 Pixel multipliziert mit der Pixelgröße, damit ein lichtschwacher Stern dargestellt werden kann. Man braucht nur die Rohbilder einmal
daraufhin zu untersuchen. (Obstruktion im Durchmesser-Verhältnis 44%, im Flächen-Verhältnis 19.36%)

@RRep_01.jpg
.
Nach einem Umbau prüft man vorsichtshalber die Lagerung des Hauptspiegels: Er kann durch falsche Lagerung Astigmatismus "bekommen" haben.
Das IGramm aus dem Krümmungsmittelpunkt zeigt hingegen konzentrische InterferenzKreise, was immerhin beruhigend ist.

@RRep_02.jpg
.
eine weitere Möglichkeit wäre dieses Testbild, ebenfalls im Krümmungsmittelpunkt der Parabel. Diese ist im Krümmungsmittelpunkt bekanntermaßen
überkorrigiert, weil es vorher eine Sphäre war. Diese Überkorrektur ist somit ein Flächenformfehler, und dieser erzeugt das auf dem Bild gut sichtbare
Streulicht. Um das Streulicht aus der FlächenFeinStruktur zu sehen, müßte man den Spiegel in Autokollimation vor einen Planspiegel setzen, wenn man
die GesamtFläche sehen will. Mit dem 2. Bild oben verglichen ist dort dieses Streulicht weg, da ja die Flächenformfehler im Gesamtsystem deutlich
geringer sind. Damit läßt sich bereits eine gewisse Streulicht-erzeugende Typisierung zeigen.

@RRep_02A.jpg

In einem weiteren Schritt geht es um die wichtige Hauptspiegel-Zentrierung. Die opt. Achse sollte exakt auf die Mitte des Sekundärspiegels zeigen.
Andernfalls muß man mit heftigem Astigmatismus als Zentrierfehler rechnen - also nicht nur Zentrier-Koma. Der Verlauf ist im folgenden Bild dargestellt:
Im Krümmungsmittelpunkt des Hauptspiegels sitzt ein Laser, dessen Bündel mittig die FangspiegelSpinne und den Okular-Auszug passieren muß. Dann
wäre dieses Bündel fast identisch mit der opt./mechanischen Achse. Danach erzeugt ein 10 mm Okular aus diesem LaserBündel einen Lichtkegel,
der vom Hauptspiegel idealerweise in den Krümmungsmittelpunkt zurück-reflektiert wird. Auf diese Weise wird also der Hauptspiegel grob auf die
optische Achse gebracht.

@RRep_04.jpg
.
Das System hat vor einem Autokollimations-Planspiegel aber immer noch Astigmatismus, der zwei Ursachen haben kann: a) das System ist noch nicht
perfekt zentriert, b) das System ist nicht ausgekühlt. Letzteres ist besonders mißlich, wenn man diesen Umstand mißachtet - man zentriert sich dann
"einen Wolf". Besonders bei diesem Schritt sind detaillierte Aufzeichnungen wichtig, wie das folgende Bild zeigt. In diesem Fall hatte ich einen Rest-
Astigmatismus, der den 1. Beugungs-Ring kreuzförmig teilt. Nach mehreren Stunden Auskühlzeit, war dieser jedoch plötzlich verschwunden.

@RRep_05.jpg
.
Erst jetzt ist es sinnvoll, die üblichen Standard-Tests durchzuführen. (Unlängst hatte ich einen Testbericht gelesen, bei dem z.B. vorher die Koma nicht
beseitigt worden war, mit entsprechend schlechten Ergebnissen.)

@RRep_06.jpg
.
Aus dem Foucault- und Ronchi-Test oben sieht man a) die FlächenFormFehler: Es ist die Überkorrektur (beim Ronchibild) und die ringförmigen
Zonenfehler beim FoucaultBild. Diese Fehler erzeugen bekanntermaßen Streulicht, weil die einzelnen Zonen nicht exakt den gleichen Fokus
haben. Das folgende Bild zeigt dagegen den b) FlächenfeinstrukturFehler, wie er über die Politur bei der Massenherstellung entsteht.
Bei visueller Beobachtung hätte dieser Fehler großen Einfluß auf die Abbildung, weshalb viele visuelle Beobachter großen Wert auf
besonders glatte Spiegel lesen, u.a. von Zambuto, Lockwood, Intes, LOMO, Alluna-Optics etc. GSO-Spiegel kämen dann nicht
in Frage. Die Flächenrauhheit läßt sich über die 3D-Darstellung besonders eindrucksvoll zeigen - aber schlecht quantifizieren !
Ein vorsichtiger Versuch, das 3D-Bild rechts zu quantifizieren, ist möglich, wenn man das Interferogramm mit den beiden vertieften
Rillen vergleicht: Die innere Rille wäre dann 57 nm tiefer oder PV L/9 und die äußere 31 nm tiefer oder L/17. Die Mikrorauhheit wäre
dann kleiner/gleich 31 nm und eine Mischung aus FlächenFormFehler + Microrauhheit.

@RRep_07.jpg
.
Nun, wie entsteht dieses Bild eigentlich? Dazu braucht man eine Art Filterlinie, wie ganz rechts im Bild zu sehen. Diese an den Rändern nicht kantenscharfe Linie
dämpft das direkte Licht der Spalt-Abbildung und es entsteht in Vergleich mit dem Streulicht aus der Flächenfeinstruktur. Ohne diese Filterlinie würde man den
Lichtspalt mehr oder weniger scharf abgebildet sehen und daneben das Streulicht aus den FlächenformFehlern. Wie man die beiden Streulichtquellen eindeutig
voneinander trennen kann, ist mir bisher nicht eingefallen. Zumindest kenne ich keinen innerhalb der BRD, der sich mit diesem Sachverhalt gründlicher auseinan-
dergesetzt hätte. Meine Anregung hatte ich vor 15 Jahren von den französischen Sternfreunden erhalten. Herstellung dieser LyotTestFilterlinie im Beitrag #02.

@RRep_07A.jpg
.
Obstruktion und etwas Überkorrektur "bläst" den 1.Beugungsring deutlich auf, was aber bei der Fotografie kaum eine Rolle spielt.

@RRep_08.png
.
Die Überkorrektur im Bereich von PV L/10 wäre gering, sodaß das Streulicht eher aus der rauhen Fläche bzw. Politur entsteht.
Astigmatismus schlägt mit PV L/6 zu Buche, also ebenfalls ein kleiner Wert.

@RRep_09.jpg
.
Die 3D-Darstellung zeigt wieder Überkorrektur und Astigmatismus in den gerade genannten Größen.

@RRep_10.jpg
.
Und schließlich der Strehlwert, der für die Fotografie in jedem Falle ausreichend ist.

@RRep_11.jpg
.
Mit einem solchen System entstand also dieses Foto von Wolfgang Ransburg, Teleskop-Service, und ist in jedem Fall im Computer "optimiert" worden.
Zusammen mit der reduzierten Auflösung des Kamera-Sensors kommen also dann diese ansprechenden Bilder heraus. Weil ich aber kein Fachmann
hinsichtlich der AstroFotografie bin, kann ich weiter keine Stellung dazu beziehen.

Wenn zu diesem Bericht sachbezogene Beiträge abgeliefert werden, wäre das willkommen. Ein Recht auf unsachliche Beiträge gibt es nicht.

@RRep_12_rc10-rosette-ransburg.jpg

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Über die Herstellung und Funktion der Lyot-Test-Filterlinie erfährt man hier etwas:
Bericht von 2001:
http://rohr.aiax.de/HP/phaskont.htm
oder auch hier: http://rohr.aiax.de/lyottest.htm
Lyot Test with a thin soot filter line

Das Prinzip:

Eine Lichtquelle im Fokus eines Systems wird erzeugt durch einen 0.02 mm Lichtspalt. Dieser "Lichtfaden"
wird rückwärts in Autokollimation durch das optische System geschickt und nach Total-Reflexion am Plan-
spiegel wieder zurück im Fokus des Systems abgebildet. Um das direkte Licht der Abbildung vom Streulicht
aus der Flächenfeinstruktur trennen zu können, setzt man hinter das Fokusbild eine lichtdämpfende Filter-
Linie - bei mir ca. 0.1 mm breit. Dadurch wird die Flächen-Feinstruktur des opt. Systems sichtbar, die diese
Art Streulicht verursacht hat. (Sehr viel heller ist jenes Streulicht, das über die Fehler der Flächenform erzeugt
wird und über die Filterlinie gedämpft wird.)

Man kann sowohl die Breite der Filterlinie und die Dichte des Filterstreifens variieren. Siehe die Versuche von
Alois: http://rohr.aiax.de/lyotpraxis.htm Inwieweit die "weichen" Kanten meiner Filterlinie eine Rolle
spielen, kann ich nicht beantworten.

@F_Linie.jpg

Die Herstellung meiner Filterlinie ist im ersten Link oben beschrieben. Bitte auch die
anderen Links aufrufen, soweit sie noch funktionieren.

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

Ich will mal den Versuch starten, meinen Weg zum PhasenKontrast-Test bzw. Lyot-Test zu skizzieren:

01. Dieser für das Testen von MicroRauhheit von Fernrohr-Systemen genannte Lyot-Test (in Autokollimation gegen
einen Planspiegel) kann nur bedingt mit dem PhasenKontrast-Verfahren aus der Mikroskopie gleichgesetzt werden.
Dazu fand ich diese Links:

http://www.physik.uni-regensburg.de/forschung/schwarz/Mikroskopie/05-Phasenkontrastverfahren.pdf
Die weiteren Bilder stammen aus der Veröffentlichung von Jean Texereau.
fig004.jpg, form01.gif , form02.gif, fig005.jpg, CoinsPhotometrique1.JPG ,   CoinsPhotometrique2.JPG

In diesem Themen-Bereich gibt es das Nomarski-Mikroskop und das Weißlicht-Mikroskop, die in einer anderen
Dimension die Mikrorauhheit untersuchen. Nomarski-Mikroskop, Link1Weißlicht-IMeter

Seinerzeit habe ich auch folgende Links gesammelt:

Spiegel-Rauhheit im Vergleich - Übersicht von Newton-Spiegeln

Rauheit, Foucault, Lyot, Streulicht - Diskussion mit Dr. Weischer
Rauheit nützliche Links: opticsArizona, A_link, B_link, C_link, D_link, E_link,

Lyot-Test (Texereau, Malacara) Quellen
Jean Texereau, Contrast.zip Avril 1950 Méthode de Lyot [ Les Prinzipaux défauts
Lyot Test with a thin soot filter line

02.
Auf dem Weg zur Herstellung meiner ca. 0.1 mm Filterlinie mit einer Densität von ca. 2. xxx hat mich zunächst
dieses Bild inspiriert: http://www.astrosurf.com/tests/contrast/contrast.htm#haut

FilterLinie_lame.jpg die ich anschließend wie im Link beschrieben mit einem Technikal Pan 2415 als
Negativ-Film realisierte. Im nächsten Bild einige Aufnahme-Daten der französischen Kollegen.
FilterLinie_lame_1.jpg

03. Auch beim Bath-Interferometer dauerte es mindestens 30 Jahre, bis man die Vorteile diese Meßtools erkannte,
und nachzubauen lernte. Auch beim Lyot-Test beobachte ich eine ähnliche Entwicklung: Die Scheu, sich damit
gründlicher zu befassen, führt erst einmal zur Ablehnung das Sachverhaltes als unwichtig und marginal, bzw.
die "lautstarken" Beiträge der immer gleichen "Experten" flüchten sich sofort in die Theorie der Quantifizierung dieses
Testes - ohne vorher weder praktische Erfahrungen damit gemacht zu haben bzw. dann sorgfältig die Begrifflichkeit
erarbeitet zu haben. Diesen Test benutze ich seit über 10 Jahren als qualitativen Vergleich unterschiedlicher opt.
Systeme. Über den Lyot-Test kann man nämlich deutlicher als über Foucault Aussagen zur Polier-Situation und
Flächen-Feinstruktur machen ohne die Rauhheits-Ergebnisse gleich in Nanometer angeben zu müssen. Man hätte
dann so ähnlich wie beim Strehl-Wert eine Zahl, deren Informations-Wert aber weitaus unanschaulicher ist,
weil man über sie weder etwas über die Flächenformfehler, und schon gar nicht über die Flächen-Feinstruktur
erfährt. Siehe dazu diese Sammlung:

In dem Zusammenhang findet man auf den französischen Seiten auch das Beispiel des 460 mm
Newton-Spiegels von Dany Cardoen, Puimichel: http://www.astrosurf.com/tests/test460/test460.htm#haut

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Wenn, wie nunmehr zu vernehmen, einer seine eigenen Spiegel mit dem Lyot-Rauhheits-Test
untersuchen will, dann sollte er möglichst minutiös den gesamten Vorgang incl. der Hilfsmittel
dazu beschreiben - damit das ein anderer auch nachvollziehen kann. Wenn man selbst damit
über 10 Jahre Erfahrung gesammelt hat, dann ist man immerhin an einer sorgfältigen Diskussion
interessiert.

Wie sagte Alois sinngemäß: ". . .sachliche Beiträge nützen der Diskussion am allermeisten."

Mit Herbert Highstone hatte ich vor Jahren Kontakt, der Versuche mit einer Ruß-Filter-Linie durchführte:
Highstone: http://starryridge.com/mediawiki-1.9.1/index.php?title=Phase_Contrast


http://fp.optics.arizona.edu/jcwyant/Optics513/ChapterNotes/Chapter06/06-Measurement of Surface Quality.pptx.pdf

PhasContrHighstone.jpg

auf A.de fand das damals von 10 Jahren ebenfalls einen Niederschlag:

Highstone_01.jpg

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http://www.astro-foren.de/showthread.php?10703-einer-der-besten-Spiegel&p=41041#post4104

Natürlich geht die Diskussion auch über Emails weiter - nicht immer mit der nötigen Gründlichkeit.

Hauptproblem beim Lyot-Test ist die Gesamtfläche: Die bekomme ich nur, wenn es sich um eine Sphäre handelt. Bei einer Parabel im Krümmungs-
mittelpunkt bekomme ich einen mandelförmigen Flächenausschnitt im einfachen Durchgang, wie er beim Lyot-Test links zu sehen ist. Man braucht
also eine Hilfsoptik, entweder in Form einer Kompensations-Linse mit einfacher Genauigkeit, dann ginge die Flächenfeinstruktur oder Micromame-
lonnage der Linse mit 2/3 und die des Spiegels mit 1/3 der Wirkung in den Testaufbau
, wobei die Refraktion der Linse weniger Mikrorauhheit verur-
sacht, als die Mikrorauhheit des Spiegels. Auch benutzt man dann nicht den vollen Linsendurchmesser. Eine Alternative ist der Prüfaubau in Auto-
kollimation gegen einen Planspiegel. Dann ginge in das Gesamtbild 1/3 der Flächenrauhheit des Planspiegels und 2/3 der Flächenrauhheit des ge-
prüften Newton-Spiegels als Summenbild ein. Da die Durchmesser der geprüften Newton-Spiegel unterschiedlich sind, wirken sich die 1/3 des
Planspiegels nur dann zu 100% auf das Ergebnis aus, wenn beide Spiegel 400 mm Durchmesser haben. Damit reduziert sich abermals der Einfluß
der Mikrorauhheit des Planspiegels auf das Gesamt-Ergebnis. Wer also in diese Richtung argumentiert, der sollte die Sache exakt differenzieren -
passiert bei Forendiskussionen nur höchst selten. Dieser 10" f/5 GSO Spiegel ist vergleichsweise für GSO-Spiegel sehr glatt.

@LT-Rauhheit02.jpg

Man hat also die Wahl in Roc ohne den Einfluß irgendeiner Hilfs-Optik einen Teilbereich der Micromamelonnage zu studieren, oder man verwendet
einen möglichst glatten Planspiegel, den mir ein bekannter Feinoptiker nach 40-jähriger Berufserfahrung einmal geschliffen hat - der Alois nämlich.
Wenn man gar die Mikrorauhheit von SC-Systemen untersucht, dann hat man immer ein Summenbild aller SC-SystemFlächen zusammen mit dem
Autokollimations-Planspiegel selbst. Man kann sich also ausschießlich auf nur eine Fläche eines Newton-Spiegels fokussieren, was durchaus
sinnvoll ist, bei einem System hat man es aber immer mit Teilflächen und einem Gesamt-System zu tun. Da ist es dann der Einfluß einzelner Flächen
(Schmidtplatte, Sekundärspiegelretouche) die das Gesamtergebnis stark beeinflussen. Diesen prinzipiellen Unterschied muß man machen. Auch
mag sich die Dimension bei von Vernet gemessenen Spiegels im mm^2 Bereich bewegen, in meinem Fall wäre es die Bandbreite zwischen cm^2
bis mm^2. Unter diesem Aspekt hatte ich vor einem Jahr folgende Gegenüberstellung gemacht:
Zambuto-Enjoy-Your-Mirror  die ich hier nochmals kommentieren will.

5 Beispiele habe ich in diesem Bericht gegenübergestellt:

#1 wäre der größte davon. Der feine Kratzer oben stammt tatsächlich vom Planspiegel. Nun kann man mutmaßen, daß die feinsten Strukturen
bei #1, #2, und #3 vom Planspiegel stammen. Das wären aber
dann 1/3 der Planspiegelfeinstruktur gegen 2/3 des Prüflings. Dagegen sprechen
die ganz feinen kreisförmigen
Zonen, die ebenfalls besonders bei #1 zu sehen sind. Am interessantesten sind die Beispiele, wo man beim
Foucault-Test gar nichts mehr sieht. Es ist also ein Qualitäts-Unterschied zwischen dem Foucault-Test und dem Lyot-Test und letzterer zeigt also
keinesfalls nur die Beschaffenheit des dabei verwendeten Planspiegels.

Beispiel #4 und #5 sind in anderer Hinsicht interessant: Beides sind GSO-Spiegel mit der typischen GSO Poliertechnik. Wie will man hier die
Mikromamelonnage denn genau
genommen definieren? Vor allem wäre ein einseitiger Mikromamelonnage-Maßstab geradezu unsinnig, weil
die radialen Spuren der Poliertechnik bei GSO die Mikrorauhheit geradezu konterkarrieren. Das Argument, daß mein Lyot-Test die Mikromame-
lonnage gar nicht richtig zeigen würde, ist also
nicht gründlich genug durchdacht. Vielmehr geht es um die Frage:

Was eigentlich zeigt meine
Variante von Lyot-Test.

@LT-Rauhheit01.jpg

http://www.astro-foren.de/showthread.php?15727-micromamelonnage

 

D068 GSO RC 10 inch 250-2000 - Spiegelabstand korrigiert

GSO RC 10 inch 250/2000 - Spiegelabstand korrigiert

Auch dieser Bericht sollte nicht als Aufforderung mißverstanden werden, themenfremde Diskussionen vom Zaun zu brechen.
Beiträge aus der Fotografier-Praxis hingegen sind hochwillkommen!

Die Herstellung von RC-Systemen dürfte kein Problem sein, da man es auf der opt. Bank reproduzierbar exakt vermessen kann. Beim Einbau
solcher Zweispiegel-
Systeme käme es aber darauf an, diesen von der opt. Bank her bekannten Abstand auf exakt 1 mm Genauigkeit einzu-
halten. Ein falscher Abstand führt regelmäßig 
dazu, daß das System über- oder unterkorrigiert reagiert, was für die Abbildung bedeutet, daß
sich die Lichtenergie stärker in die Beugungs-Ringe verteilt und das
Maximum sinkt. In der Praxis werden die Sternscheibchen etwas "aufge-
blasen" bzw. vergrößert. Und wenn weiter keine Fehler im Spiel sind, würde es der  
Astrofotograf noch nicht einmal merken - wenn er nicht
gerade die Sternscheibchen-Durchmessser ausmessen würde und mit den Herstellerangaben vergleichen  
würde. Solche Fälle hatten wir hier
bereits:
Officina Stellare PRO RC LC/SC 250/2000

Quote:


Mindestens genauso wichtig ist eine exakte Zentrierung, da das System sofort mit Astigmatismus reagiert. (Eine Krankheit vieler
SC-Systeme) Dazu muß erst der 
Fangspiegel exakt auf die Achse zentriert werden entweder mit dem Takahashi collimating Scope
(eine Kombination aus Keplerfernrohr und Chesire-Okular) oder aber
mit einem gut funktionierenden Zentrierlaser. Danach zentriert
man das gesamte System entweder am Himmel selbst, oder aber besser vor einem Planspiegel.
Reste von Astigmatismus eventuell
über eine Drehung des Fangspiegels beseitigen.


CollimatScope.jpg
http://www.alluna-optics.de/produkte-zubehoer.html


Für ca. 2.500.- Euro macht dieses System einen ansprechenden und stabilen Eindruck. Und wäre nicht die massive Überkorrektur gewesen, hätte man auch
mit der Zentrierung des Systems sehr zufrieden sein können. Denn das reagiert sehr feinfühlig auf eine geringe Verkippung des Hauptspiegels mit Astigma-
tismus, der allerdings wiederum nur bei hoher Vergrößerung (1000-fach) eindeutig zu sehen ist. Bei der Fotografie wird man es vermutlich ebenfalls nicht
merken. So läßt sich an der Bauweise und der Optik eigentlich nichts kritisieren, wenn bestimmte Details beim Zusammanbau eingehalten werden.

GSO_RC10_01.jpg

Die Auswertung der ersten IGramme fiel deshalb auch sehr enttäuschend aus. Ein Strehl von ca. 0.30, verursacht durch Überkorrektur, lockt keinen Astrofotografen,
obwohl er vermutlich weiß, daß man in diesem Bereich weniger gut mit Strehlwerten hausieren gehen kann, weil es ja um ein großes Feld geht, das bis zu 30 mm
Durchmesser fehlerfrei abbilden soll. Und weil man im Normalfall gar nicht merkt, ob der Sternscheibchendurchmesser nun optimal klein, oder eben "aufgeblasen" ist.
Mag sein, daß man das bei GSO auch weiß. Nun begegnet man in diesem Zusammenhang dem Verteidigungs-Argument, die Überkorrektur müsse so sein, damit die
Korrektur im Feld besser ausfällt. Dazu habe ich weiter unten auch Harrie Rutten befragt. (Rutten & van Venrooji, Telescope Optics, Willman Bell. Inc.)

Zur Demonstration, was Überkorrektur bewirkt, die folgenden Bilder: Obstruktion und sphärische Aberration (=Überkorrektur) verlagern die Lichtenergie vom
Maximum in die Beugungsringe. Und da zu Beginn das System deutlich überkorrigiert war, kann man das bei ca. 1000-facher Vergrößerung am künstlichen Stern-
himmel auf der Achse fotografieren. Relativ leicht läßt sich per Zemax-Simulation ermitteln, was eine Spiegelabstands-Änderung bewirkt. Bei der Umsetzung aller-
dings muß man die exakten Daten schrittweise ausprobieren, also den Vorgang 2-3-mal wiederholen.

GSO_RC10_02.jpg

Zu Beginn lag der Abstand Fangspiegel-Spinne bei 7.2 mm, am Schluß der Optimierung waren es dann 11.3 mm, also nur 4 mm mehr, um die sich der Abstand
HS-FS verkürzt, die aber den Öffnungsfehler entscheidend beeinflussen können, und in diesem Fall den Backfokus um weitere 40 mm nach hinten verlegen.
Bei jedem neuen Versuch, muß das System erneut sehr sorgfältig zentriert werden:
A) Die richtige Kollimation des Fangspiegels mit einem Takahashi collimating Scope ( ein Keplerfernrohr kombiniert mit einem Chesire-Okular). Wichtig in dem
Zusammenhang ist die Mittenmarkierung des GSO-RC auf dem Fangspiegel.
B) Der Hauptspiegel wird in einem zweiten Schritt in Autokollimation vor dem Planspiegel zentriert.
Die Endkontrolle erfolgt dann wieder unter 1000-facher Vergrößerung eines künstlichen Sterns.

Dieses Verfahren dürfte bei auch GSO zur Anwendung kommen. Vielleicht überprüft man mit einem Ronchitest den Öffnungsfehler vor Auslieferung.
Dann allerdings könnte dieses RC-System gut 1000.- Euro teurer werden, das mit ca. 2500.- Endpreis sehr günstig zu haben ist, weil aus Fernost.

GSO_RC10_03.png

Ein von Harrie Rutten optimiertes 10" RC-System, das ich im Zusammenhang mit dem baugleichen System von Astro Sib schon einmal beschrieben habe.
Officina Stellare PRO RC LC/SC 250/2000
GSO_RC10_04.jpg

Das GSO RC 10" hat bis zu einem Felddurchmesser von 20 mm eine geringe Vignettierung, die aber bis 30 mm zunimmt. Auch würde sich der
Astigmatismus ab 20 mm deutlich vergrößern und mich würde sehr interessieren, ob man das auf Fotoaufnahmen am Rande von 30 mm sieht.
Auf der optischen Bank kann man es eindeutig nachweisen bei 1000-facher Vergrößerung. Damit hat aber die AstroFotografie in der Regel nichts zu tun.

GSO_RC10_05.jpg

Die radiale Polierstriche wären der Hinweis auf ein GSO-Produkt. Trotzdem ist die Fläche für diese Anwendung sehr glatt. Der Ronchitest zeigt haupt-
sächlich die sphärische Korrektur, die mittlerweile in Ordnung ist.

GSO_RC10_06.jpg

Der Gesamtwert liegt mittlerweile 0.904 Strehl. Darin enthalten wäre eine sphärische Abweichung von PV L/17 bzw. 0.984 Strehl , der Anteil für
Astigmatismus beträgt  PV L/8 oder 0.956 Strehl , und der Anteil an Coma (=Zentrierfehler oder Meßaufbau) wäre PV L/6.4 oder 0.961 Strehl, also
alles Werte, die bei der Fotografie vernachlässigt werden können. Bei der Überprüfung der Zentrierung über den 20µ großen künstlichen Stern sieht
man hingegen Astigmatismus sofort als Kreuz im Fokus, und Zentrierfehler über die mangelnde Symmetrie. Auf dem zweiten Bild (artificial Sky)
kann man also diese Fehler dem nächsten Bild eindeutig zuordnen, das die Energie-Verteilung im  3D-Diagramm zeigt. Zur Ergänzung: Im ursprüng-
lichen Zustand betrug der Anteil von Astigmatismus PV L/4.5, der Zentrierfehler lag bei PV L/7.6, aber die Überkorrektur lag bei PV L/1.7 und damit
nach der Überarbeitung zehn mal genauer als der Wert zu Beginn.

GSO_RC10_07.jpg

Um einem bestimmten User hier entgegen zu kommen, habe ich diesmal das synthetische Interferogramm reingestellt. Damit mag er sich seinen
Strehlwert ermitteln. Ich vermute stark, er wird zu den gleichen Ergebnissen kommen. Ansonsten sollte er sich den Beitrag von
Officina Stellare PRO RC LC/SC 250/2000 durchlesen, oder sich dieses Zertifikat einmal genauer anschauen:
Zeiss E 300/5000 Prüfbericht Urania Sternwarte Zürich

GSO_RC10_08.jpg


GSO_RC10_09.jpg

Und schließlich das Endergebnis ohne jeden Setup-bezogenen Abzug, was auch nicht korrekt wäre. Da dieses GSO RC-System für die Astro-Fotografie gebaut
ist, muß der Qualitäts-Beweis letztlich auch über die Astrofotografie erfolgen, u.a. mit dem Ausmessen von Sternscheibchen in Mitte und 30 mm Rand-
Durchmesser. Alles andere wäre nicht besonders überzeugend.

GSO_RC10_10.jpg

 

D067 Ein Dobs für alle Tage - 8inch GSO RC als Dobson und der WiegeDobson

zum optischen Test

Der Name Altazimut, der im Englischen auch Altaz abgekürzt wird setzt sich zusammen aus Alt für Altitude (Höhenwinkel) und Azimut (Horizontalwinkel).

siehe auch: http://astro-foren.de/index.php?thread/14299-ein-dobs-f%C3%BCr-alle-tage/     24.Mai 2012

Im Normalfall wäre es eine sehr gute Astro-Kamera, zumal mir der Zufall wieder ein sehr gutes Exemplar in die Hände gespielt hat.
Einen Vorteil muß das doch haben, wenn man Astro-Optiken prüft. Nun bin ich leider kein Astrofotograph, und ein solches Teleskop
würde regelrecht verstauben, wenn es nicht gerade zu Vergleichszwecken benutzt wird als Referenz-Optik. Und weil dieses Gerät
so handlich ist, kann man es auch als Dobson umwidmen, und dann hat man etwas davon:

Praktischerweise hat der Tubus links und rechts eine Befestigungsschiene, dazu gibt es die praktischen Befestigungs-Prismen, rund genug,
um sie als Höhen-Rad zu mißbrauchen in das übliche, bekannte System von Siebdruckplatten. Die Prismen sind verschiebbar, sodaß man
mit dem Schwerpunkt kein Problem hat - solange schieben, bis das Teleskop + Zubehör im Gleichgewicht ist.

GSO8Dobs01.jpg

Da es ein 8-inch f/8 System ist und obstruiert, wird man die Vergrößerung bis ca. 160-fach "treiben" können: Für Mond und Planeten aus-
reichend, für lichtschwache Objekte vermutlich auch. Für 300-500-fache Saturnvergrößerungen hätte ich ja dann eine Batterie von
größeren Dobsons - bis 20-Zoll f/4, sodaß lediglich das Seeing das Vergnügen derzeit die Saturnbeobachtung damit auf max 300-fach begrenzt.
Gemeint ist mein 20-inch Dobson, der witterungsbedingt auch Saison hat.

http://rohr.aiax.de/GSO8Dobs02.jpg

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Mein C11 Dobson  -  Herstellung eines "Schaukel-Stuhles" !

Ein C11 im Regal ist eine suboptimale (Zit: Gerhard Schröder) Lösung. Man weiß zwar, daß es eine herausgesuchte Optik ist,
und am Himmel sicher fabelhaft, aber deswegen wird man das andere, schon 10 Jahre ältere C11, nicht von seiner Montierung
holen. Also braucht man eine Dobson-ähnliche Lösung, damit man von Zeit zu Zeit möglichst unkompliziert auch mal durch
dieses C11 beobachten kann. Also verfiel ich auf eine "Wiege"-Lösung.

C11WRDobs01.jpg

Entscheidend ist bei jedem Dobson, daß man zur Einstellung der Höhe möglichst leichtgängige Höhenräder benutzt: Der Radius ist bereits gefräst, und nun werden
die Aussparungen so gefräst, daß mit dem richtigen Abstand dieser bei 12 mm Siebdruckplatten vpn 150 mm, das C11 zusammen mit dem Zenitspiegel+Okular und
Taukappe im Gleichgewicht "pendelt", sich also wie eine Wiege verhält. Auf dem nächsten Bild sind also die bearbeiteten Kreis-Sektoren bereits verbunden, und von
oben legt man das C11 hinein. Damit wäre das C11 bereits einsetzbar. Leichter in der Bedienung ist aber, wenn diese "Wippe" noch in einen "Schuh" eingesetzt wird,
damit die Einstellung der Höhe etwa wie einer der üblichen Dobsons funktioniert. Das C11 soll ja leicht in jede gewünschte Position gebracht werden und dort ohne
weiteren Schwingungen verbleiben.

C11WRDobs02.jpg

Den "Plan" hebt man sich am besten auf: Er entstand dadurch, daß ich die Längsachse waagrecht und dort ins Gleichgewicht brachte. Wenn man den so vorbereiteten
Tubus in einer horizontalen Ebene dreht dann bekommt man a) den noptwendigen Radius. b) wenn diese Ebene um je 75 mm nach oben und unten versetzt wird, dann
bilden sich - auf ein Zeichenpapier "gelotet" - die Umrißlinien ab, die innen später den C11 Tubus tragen bzw. umschließen, außen hat man dann den Radius um den
Schwerpunkt. Dabei sind Taugkappe und Zenit-Prisma + Okular gewichtsmäßig zu berücksichtigen, was natürlich Einfluß auf den Schwerpunkt hat. Zum Ausfräsen innen
und außen sollte man vorher eine Schablone anfertigen, mit der am die genaue Kontor ermittelt bzw. überprüft.

C11WRDobs01A.jpg

Unter die Wiege braucht man eine "Rocker-Box", materialsparend, versteht sich. Hier wird der Radius der Wiege + 4 mm Luft gefräst.

C11WRDobs03.jpg

Einige Arbeitsschritte sind bereits übersprungen. Die Seitenteile der Rockerbox sind mit 25 mm Rundholz-Stangen verschraubt, hinten sind je zwei 22 mm Inline-Kugel-
rollen eingesetzt, damit man an den Drehknöpfen links die Höhe einstellen kann. Die Wiege liegt also jeweils auf den 20 mm Holz-Zylinderrollen und rechts auf den
Kugelrollen auf. Diese werden über Alu-Bändern gehalten und mit der Rockerbox verschraubt. Eine Toleranz von 0.1 mm bei der Herstellung erleichtert die Arbeit
ungemein.

C11WRDobs04.jpg

C11WRDobs05.jpg

Zusammengesteckt würde der C11-Dobs bereits funktionieren, trotzdem fehlt da noch was: Nach gleicher Methode entsteht also noch der Drehteller. Zwischen den
Platten mit 325 mm Außendruckmesser liegt ein 4 mm dickes Nadellager, das ein ruckfreies vertikales Drehen der ganzen Einheit ermöglicht. Auch für diese Drehbewe-
gung läßt sich Drehknopf einbauen, wobei aber die Drehteller bereits feinfühlig mit der Hand bewegt werden kann.

C11WRDobs06.jpg

Sinn und Zweck der Aktion ist, mit einer möglichst handlichen Positionierung (als Dobson) das C11 als transportables Gerät nutzen zu können in
möglichst bequemer Sitzhaltung. Fehlt nur noch ein entsprechend niedriger und stabiler Tisch.

Witterungsbedingt entstanden zunächst folgende Feinheit: Für Höhenverstellung wurden die bisherigen Rändel-Muttern M6 gegen große Rändelscheiben ausgetauscht,
damit sich die Aus- und Ab-Bewegung gefühlvoller bewegen läßt. Da der große Radius der "Wiege-Vorrichtung" liegt also rückwärtig auf zwei Inline-Kugel-Lagern auf,
und vorne auf zwei kleinen Holzzylindern, die sich mit dem Handrad drehen lassen.

Ein ähnliches Prinzip bewegt die Vertikal-Achse sehr feinfühlig: Unter Ausnutzung des relativ großen Untersetzungs-Verhältnisses drücken an die untere Drehscheibe
drei kleine O-Ringe, die über die Drehbewegung der Hand den oberen Teller im Uhrzeigersinn, das Teleskop ebenfalls im Uhrzeigersinn nachführt. Daran läßt sich im
Bedarfsfall ein kleiner langsamlaufender Elektro-Motor oder ein Uhrwerk anschließen.

Ein Sucherfernrohr hat der C11 Tubus ebenfalls, eine formschöne Taukappe sollte das Projekt abschließen. Danach wären viele klare Nächte erwünscht.

Der C11-Dobson im Einsatz






Wenn die "Montierung" durch Gegengewichte ausgewogen ist, funktioniert der Dobson sehr feinfühlig.



Der Horizont-Winkel



und der Höhenwinkel, ebenso feinfühlig



Habe wegen der baulichen Aktivität in der Nachtbarschaft meine Sternwarte unters Dach verlegt.
optischer

Optischer Test: überkorrigiert bei 532 nm wave, perfekt korrigiert bei 650 nm wave

SC-Systeme haben einen farbabhängigen Öffnungsfehler.  In diesem Fall reagiert das System bei 532 nm wave
überkorrigiert, und bei 650 nm wave perfekt korrigiert. Im Normalfall sollte der Strehl für 532 nm wave (= Haupt- 
wellenlänge) am höchsten sein. 
Im vorliegenden  Fall iegt das Optimum jedoch bei der längsten Wellenlänge. Eine
Strehl-Auswertung bei 532 nm wave liefert deshalb ein geringeres Ergebniss (weil überkorrigiert)  
als bei 650 nm
wave (weil es dort perfekt korrigiert ist). Die Basis für die Strehlauswertung ist ein Interferogramm, das in der
entsprechenden Farbe erstellt wurde. Der daraus errechnete RMS-Wert wird in Strehl umgerechnet.
Diese Methode ist in der opt. Industrie allgemein üblich.

Man kann auch einen anderen Weg wählen, um eine Vergleichszahl zu errechnen. In diesem Fall nimmt man das
Bild des Artificial Sky Testes ( auch künstlicher Sternhimmel genannt) und untersucht die Lichtverteilung inner-
und außerhalb des Airy-Scheibchens. Bei dieser Methode sind alle Fehler eines optischen Systems "integriert"
dargestellt: Es
 summieren sich also die  Effekte der unterschiedlichen Spektralfarben in Form des farbabhängigen
Öffnungsfehlers 
und dessen Über- 
oder  Unterkorrektur. Auch die Obstruktion des Systems, der Farbquerfehler
und eventuell die Streulicht erzeugende  
"Rauhheit" findet sich im Ergebnis wieder. Diese Zahl sollte man zur
Unterscheidung "Definitions-Helligkeit" nennen.

Beide Methoden haben Vor- und Nachteile und sind in ihrem Ergebnis nur bedingt miteinander vergleichbar:
Die Strehlzahl, die ausschließlich  aus dem RMS-Wert errechnet wird, ist eine Art Näherung. Im grünen Spektrum
liegt der Strehl bei ca. 0.92 im roten Spektrum hingegen - weil perfekt korrigiert - bei ca. 0.98 Strehl.

Die als "Definitions-Helligkeit" genannte Zahl ergibt eine Gesamt-Übersicht über alle Fehler. Es summieren sich
also der Gaußfehler ebenso, wie der Farbquerfehler, die Obstruktion, das Streulicht aus der Flächenrauhheit und
weitere Fehler in 
einer Zahl, die prinzipiell niedriger sein muß, als die übliche Strehlzahl in einer Wellenlänge. Ein
Sternfreund hat 0.900 ermittelt. Beide Methoden liefern also unterschiedliche Ergebnisse, weil der jeweilige Blick-
Winkel ein anderer ist. Ein Streit darüber, welche Methode richtiger sei, ist überflüssig. Im Grunde geht es immer
um eine Vergleichszahl, an der man die Qualität einer Optik abschätzen kann. Nur verabsolutieren sollte man keine
dieser Methoden. 
              



Aus dem "Punkt-Bild" des künstlichen Sternes (20 Mikron) und noch mehr der Abbildung über den künstlichen Sternhimmels, dessen
Pinholes zwischen 3-5 Mikron im Durchmesser sind, bei ca. 0.10 Sekunden und maximalem Zoom der Kamera, aus diesem Punktbild
sollte man ebenfalls eine Art Strehlzahl, besser aber eine Zahl für "Definitions-Helligkeit", finden. Insofern wäre ich um einen Algorhytmus
dankbar, wie man zu dieser Zahl kommt. Ein solches Verfahren geht also nicht über ein vorher erstelltes IGramm und damit eine Art
Vergleich zu der landläufig bekannten Strehlzahl.                    




























D066 GSO 8inch f8 RC Astrograph - 203mm aperture - 1624mm focal length

8" f/8 RC Astrograph - 203mm aperture / 1624mm focal length

Hier firmiert es als RC-Astrograph und nicht als visuelles Planeten-Teleskop. Und das sollte man bei der Beurteilung der Ergebnisse unbedingt im
Hinterkopf behalten. Von diesem Typ GSO-RC-System dürfte es das Beste sein, das ich hier auf der opt. Bank hatte. Im Vergleich mit dem folgenden
Link schneidet dieses Exemplar wirklich um einiges besser ab. Neues GSO 8" f/8 RC - Ritchey-Crétien 203/1624 Die bei diesem Link veröffentlichten
Feldaufnahmen erscheinen sehr ordentlich. Offenbar ist aber mit einem TS-Flattner noch eine Steigerung der Bildqualität im Randbereich möglich.

08RC-GSO_Schro_01.jpg

Der normale Transport mit dem Paket-Dienst verstellt die Zentrierung von Haupt und Fangspiegel derart, daß man mit einigem Zeitaufwand beide Spiegel wieder in
ihre optimale Position bringen muß. Beim ersten derartigen System hatte man auf dem Fangspiegel noch einen kleinen Ring als Anhalts-Punkt, der fehlte diesmal bzw.
ein kleiner häßlicher Fleck sollte das offenbar ersetzen. Das Ergebnis der Justierbemühungen erkennt man im nächsten Bild.

08RC-GSO_Schro_02.jpg

Der artificial Sky Test ist eigentlich für visuelle Systeme gedacht, bei dem man mit sehr hoher Vergrößerung in einer Art Übersicht alle Fehler
studieren kann. Auf der Achse wäre dieses RC-System selbst bei 812-facher Vergrößerung perfekt, sodaß man an einem Planeten dessen
Qualität prüfen sollte. Bei 20 mm Felddurchmesser entsteht ohne einen zusätzlichen Flattner deutlich Astigmatismus+Coma, was man bei
der Fotografie wegen der geringen Nachvergrößerung fast nicht bemerkt. Interessanterweise hilft aber der TS-Flattner, die Abbildungs-
Qualität im Feld nachweisbar zu verbessern, wenn man einen einen Abstand von 95 mm letzte Flattner-Fläche zum Fokus einhält.

08RC-GSO_Schro_03.jpg

Der Backfokus von der letzten festen Okularauszug-fläche gemessen beträgt 175 mm.

08RC-GSO_Schro_06.jpg

Vergleicht man die Testbilder des ersten Gerätes mit diesem Exemplar, so wäre eine gewaltige Qualitäts-Steigerung bei allen Tesbildern erkennbar.

08RC-GSO_Schro_04.png

Sodaß mich bei diesem Strehlergebnis die Feldaufnahmen mit diesem GSO-RC schon sehr interessieren würden.

08RC-GSO_Schro_05.jpg


ein Beispiel für Astrofotos mit dem GSO RC findet man hier: http://paulhaese.net/GSORC8inchreview.html
oder hier: http://www.teleskop-service.de/Aufnahmen/foto.-.resultate.gso.8z.rc.200mm.f8.php

eta gso cs.jpg

 

D065 GSO 8inch RC 203-1624 Auf die Spitze getrieben Hauptspiegel Restastigmatismus eliminieren

 

Auf die Spitze getrieben

D064A für Andi 8-inch GSO RC Abrollverfahren
D064 * @ GSO 8" RC - Hauptspiegel-Zentrierung über Laser-Beam
D065 * GSO 8" RC 203/1624 Auf die Spitze getrieben Hauptspiegel Restastigmatismus eliminieren
094A GSO 8-RC Zentrierung in drei Schritten

Alle Merkmale dieser "Foto-Maschine" sind diesem fotografischen System geschuldet: Die deutliche Obstruktion bzw. ein großer
Sekundärspiegel-Durchmesser mit der Folge eines ausgeprägten 1. Beugungsringes, die gute Abbildung im Feld bis mindestens
30 mm Felddurchmesser. Der Rest-Astigmatismus bei diesem System "verschmiert" über eine Belichtungszeit von ca. 600 Sekunden,
ebenso wird man die leichte Überkorrektur nicht bemerken, weil sie lediglich die Wirkung der Obstruktion etwas verstärkt - also
ebenfalls ein Teil der Lichtenergie in den 1. Beugungs-Ring verlagert. Gut zu sehen beim Artificial Sky Test.

Bei diesem fotografischen System würde man selbst bei einem Strehl von nur 0.50 und weniger noch gute Foto-Aufnahmen erzielen, weil der
einzige Fehler, den man sehen würde, der Zentrierfehler wäre. Wenn der Sekundärspiegel dejustiert ist, hätte man Koma zu erwarten, ist hingegen
der Hauptspiegel dejustiert, dann reagiert dieses Zweispiegel-System mit mehr oder weniger Astigmatismus. Viele Schmidt-Cassegrain-Systeme
haben aus diesem Grund oft einen leichten Restastigmatismus und leider kann man diese Systeme kaum über den Hauptspiegel zentrieren.

Um aber, wie in diesem Beispiel, den Restastigmatismus fast völlig zu beseitigen, ist viel Geduld und etwas Systematik verlangt.
Deshalb zuerst ein kurzer Blick ins Innenleben dieser Optik:
An das hintere Ende des Tubus ist mit sechs Schrauben der Hauptspiegel-Topf befestigt.

GSO_08Mar12-01.jpg

Um das System der Zug- und Druck-Schrauben zu verstehen, lohnt sich ein kurzer Blick in die Hauptspiegel-Zelle: Mit den Zug- und Druckschrauben
wird also das opt. System Hauptspiegel + Blendrohr verkippt unter der stillschweigenden Annahme, daß die Teile zentrisch eingebaut sind. Nachgemessen
habe ich das noch nicht.

GSO_08Mar12-02.jpg

von hinten kann man einen Blick auf den Sekundärspiegel werfen, der in der Mitte einen Punkt hat als Zentrier-Möglichkeit. Mit dem Takahashi
Kollimator könnte man das System zentrieren, nach meiner Auffassung leider nicht genau genug. Die Blend-Lamellen verhindern effektiv einfallendes
Streulicht.

GSO_08Mar12-03.jpg

Natürlich war das System leicht dezentriert, was eine Frage des Transportes ist. Dabei ist der Sekundär-Spiegel das kleinere Problem. Dieser Zentrier-
fehler läßt sich sehr schnell bzw. mühelos am Stern wieder beheben. Sehr viel kritischer ist der Haupt-Spiegel. Wenn der verstellt ist, dann hat man
es mit einem Strehl-mindernden Astigmatismus zu tun. Visuell würde man ihn sehen, fotografisch eher nicht, da wird er über das Seeing "verschmiert".
Zunächst sollte man sich auf eine Betrachtungs-Weise festlegen - in meinem Fall orientiere ich mich nur an den extrafokalen Bildern. Damit wird die
Beurteilung schon sehr viel einfacher: Wenn man also einen Rest-Astigmatismus feststellt, dann wird dessen Lage wichtig: In unserem Fall liegt er
diagonal bei etwa 45°. Die unten rechts eingeblendeten Artificial Sky Bilder deuten auf diesen 45° Winkel hin. Extrafokal wird man deshalb eine
Ellipse haben, deren lange Achse auf die entsprechenden Zentrierschrauben zeigt: In diesem Fall B, also B_Zug und B_Druck. Die anderen Zentrier-
Schrauben läßt man besser in Ruhe, dann "schwimmt" man auch nicht. Um also das System zu verstehen, wird man zunächst die Dreh-Position dieser
beiden Zug- und Druck-Schrauben exakt markieren, um dann eine gezielte Dezentrierung herbeizuführen. Erwartungsgemäß reagiert das System mit
deutlich mehr Astigmatismus und natürlich auch Koma, was sich am Sekundär-Spiegel beheben läßt.
Hat man das Prinzip also verstanden, dann kann man über diese beiden Schrauben bei Pos. B den Hauptspiegel perfekt zentrieren, der Sekundärspiegel
muß natürlich immer wieder nachzentriert werden. Hat man die richtige Richtung eingeschlagen, dann wird man feststellen, daß der Rest-Astigmatismus
immer kleiner wird, und aus dem anfänglichen Oval wird allmählich beim Sterntest extrafokal und bei hoher Vergrößerung (900-fach) ein perfekter
Kreis. Auch beim Fokussieren meiner 15 Mikron großen Pinhole verschwindet der kreuzförmige Astigmatismus im Fokus und die Pinhole wird kantenscharf
abgebildet.

GSO_08Mar12-04.jpg

Für die gesamte Prozedur empfiehlt sich dringend ein Protokoll-Verfahren, damit man immer weiß, was man eigentlich tut. Bei der Rückführung der
gezielten Dezentrierung war ich über das Ziel hinausgeschossen, und hatte nun einen ganz leichten gegenläufigen Astigmatismus, den der
Artificial-Sky-Test eindeutig zeigt, aber auch der Sterntest bei 900-facher Vergrößerung. Mit Geduld habe ich deshalb den Hauptspiegel so verkippt,
wie in A) gezielte Dezentrierung beschrieben. Damit konnte also auch ein signifikanter Rest beseitigt werden. Schließlich führte eine leichte
Abstands-Vergrößerung von HS zu FS zur Reduzierung der Überkorrektur, sodaß man dieses System auch visuell gut benutzen kann. Vermutlich
ließe sich sogar ein über den Hauptspiegel eingeschliffener Astigmatismus auf diesem Weg kompensatorisch beseitigen.

GSO_08Mar12-05.jpg

Hier wurde mit der Zentrierung des Fangspiegels begonnen und die vertikale Verkippung des FS über das Tak ColliScope kontrolliert.
Der HS wurde über System-Autokollimation kontrolliert.



Bei höchster Vergrößerung sieht man die Roations-Symmetrie deutlich, ebenfalls die störungsfreie Abbildung im Fokus.

GSO_08Mar12-06.png

Der etwas längere Weg von einem dezentrierten Hauptspiegel hin zu einem perfekt zentrierten System.

GSO_08Mar12-07.jpg

Bereits die Foucault-Bilder zeigen, wenn über einem System noch Astigmatismus liegt. Etwas deutlicher erkennt man den Sachverhalt über die
Energieverteilung der PSF-Darstellung: Astigmatismus verschiebt Licht in den Beugungs-Ring und das Maximum wird kleiner.

GSO_08Mar12-08.png

Auf der optischen Achse schaut dann der Vergleich von vorher zu nachher so aus:

GSO_08Mar12-09.png

Damit wird ein System, das eigentlich nur für die Astrofotografie gebaut worden ist, auch für die visuelle Beobachtung nutzbar.

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

Nachdem der Rest-Astigmatismus über ein opt. Verfahren minmiert worden ist, bleibt die Frage, wie dieses zentrierte System
bei anderen Zentrierverfahren, wie dem Abrollverfahren abschneidet: Es wäre doch zu erwarten, daß das optische Verfahren
das Abrollverfahren bestätigt, bzw. das reflektierte Laserbündel auf dem Projektions-Schirm stehen bleibt. Hier deswegen
nochmals das Abrollverfahren im Bild: Dabei bilden der Okularauszug und die zentrale Bohrung in der "Spinne" der Sekundär-
Spiegelhalterung die beiden Auflage-Zylinder zum Abrollen.

GSO_Tun_24.jpg

Nach dieser Überprüfung würde die opt. Achse des RC-Systems nicht mit der mechanischen Achse des Tubus zusammenfallen, sodaß das Abroll-Verfahren
nur ein Näherungs-Verfahren ist, das zur Ergänzung die opt. Nachzentrierung erfordert.
GSO_08Mar12-10.jpg

Die lange Achse der extrafokal verformten Sternscheibchen-Ellipse zeigt somit auf das zur HS-Zentrierung benötigte Schrauben-Paar.
@ZentrierAnleitung.png

 

D064A für Andi 8-inch GSO RC Abrollverfahren

Bericht Teil zwei: Abrollverfahren

D064A für Andi 8-inch GSO RC Abrollverfahren
D064 * @ GSO 8" RC - Hauptspiegel-Zentrierung über Laser-Beam
D065 * GSO 8" RC 203/1624 Auf die Spitze getrieben Hauptspiegel Restastigmatismus eliminieren
094A GSO 8-RC Zentrierung in drei Schritten

Das Abroll-Verfahren am gleichen GSO RC-Tubus setzt voraus, daß der Okular-Auszug (eingeschoben) zentrisch zur opt. Achse verbaut ist,
ebenso die fangspiegel-seitige Bohrung 14x10 mm für die Aufnahme der Fangspiegel-Zug-Schraube. Da diese beiden Zylinder-Achsen
mit der opt. Achse unter großer Wahrscheinlichkeit zusammenfallen, kann über ein Rotations-Verfahren auch der Hauptspiegel zentriert
werden: http://rohr.aiax.de/GSO_Tun_29.jpg
Dabei ist der Einfluß von Wärme-Quellen nicht zu unterschätzen, und man tut gut daran, das Endergebnis erst nach 2-3 Stunden
zu begutachten ! Siehe deshalb hier: http://rohr.aiax.de/GSO_Tun_22.jpg

Das Endergebnis über beide Verfahren liegt dicht beieinander. Also sind beide Verfahren offenbar erfolgreich, schneller würde sogar das zweite
Verfahren zu einem guten Ergebnis führen, wenn man die Hauptspiegel-Verkippung im Rahmen der Drehbewegung des Tubus beherrscht. Fällt der
Laserstrahl etwa in die Mitte auf den Hauptspiegel und der Reflex ist an einem ca. 2 m entfernten Auffangschirm zu erkennen, so wäre nur die
horizontale Wanderung des Reflex-Punktes zu beachten und damit der Hauptspiegel dagegen zu kippen. Auch die beiden Fotos des künstlichen
Sternhimmels bei 1000-facher Vergrößerung zeigen kaum nennenswerte Unterschiede. Wichtig ist ebenso, daß beim Abrollverfahren der Reflex-Punkt
absolut auf der Stelle steht. Nach einer ZEMAX-Simulation würde eine HS-Verkippung von 0.3° das System astigmatismusbedingt auf ca.
0.580 Strehl reduzieren.

GSO_Tun_21.jpg

Wärme-Einfluß nicht unterschätzen
Wie unterschiedlich die Test-Ergebnisse sein können, zeigt die folgende Übersicht: Da mein künstlicher Stern warme Luft vom Okularauszug zum Hauptspiegel
transportiert, reagiert bereits nach wenigen Minuten der Hauptspiegel mit ...

GSO_Tun_27.jpg

a) Unterkorrektur und b) mit Astigmatismus. Gut erkennbar am künstlichen Sternhimmel und am Interferogramm. Wie erfolgreich man war, läßt sich also erst
nach einer weiteren Auskühlzeit beurteilen.

GSO_Tun_22.jpg

Das bereits lagert den Tubus okularseitig bei eingeschobenen OAZ über einen 1 1/4" Kunststoff-Zylinder ...

GSO_Tun_23.jpg

... und Fangspiegel-seitig ebenfalls über einen kleinen Kunststoff-Zylinder, da die Rotations-Achse beider Zylinder eigentlich mit der opt. Achse zusammenfallen
müssen. Ein Laser-Pointer muß dann nur noch so positioniert werden, damit der Strahl vom Hauptspiegel reflektiert an einem Auffangschirm beurteilt werden kann.
siehe auch hier: http://rohr.aiax.de/GSO_Tun_29.jpg

GSO_Tun_24.jpg

Der leuchtende grüne Punkt wird eine Pendelbewegung vollführen. Die Aufgabe besteht nun darin, diese Bewegung durch analoge HS_Verkippung auf Null zu bringen.
Erst dann, wenn am Reflexpunkt keine Bewegung mehr erkennbar ist, wäre die HS-Zentrierung perfekt, was sich anschließend tatsächlich auch herausstellte.

GSO_Tun_25.jpg

Und nun stellt sich die spannende Frage, ob sich beide Zentrier-Verfahren im Ergebnis signifikant unterscheiden. Dazu muß der Tubus erneut in die Lage zentriert werden,
wie im ersten Bericht oben beschrieben und hier nochmals gezeigt: Über eine Mattscheibe, mit ZentrierRingen versehen, läßt sich der Laserstrahl schnell in die Mitte stellen,
rechts im Bild der Fangspiegel-seitige Durchgang des Laserbündels. Damit kann man den Tubus relativ leicht "auf Achse bringen".

GSO_Tun_26.jpg

Jedenfalls, und das ist das Endergebnis, wurde der Hauptfehler Astigmatismus von ursprünglich PV L/1.9 auf PV L/4.4 reduziert und fällt damit sogar
unter die visuelle Wahrnehmungsschwelle. Ursprünglich war der Strehlwert niedriger: http://rohr.aiax.de/GSO_Tun_30.jpg

GSO_Tun_28.jpg

und dazu ein Vergleich der beiden Interferogramme:

GSO_Tun_31.jpg

sowie der Sterntest im Vergleich.

GSO_Tun_32.jpg

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Bericht Teil drei: Astigmatismus-Figuren

In bestimmten Fällen führt weder das oberste, noch das zweite Abroll-Verfahren zu exakten Ergebnissen, weil entweder die opt. Achse nicht exakt zur
Tubus-Rotations-Achse zusammenfällt, oder weil ein Restastigmatismus im Hauptspiegel (egal welche Ursache dieser hat) die Zentrier-Bemühungen
stören. Für diesen Fall kann man den Versuch starten, das System über die Astigmatismus-Figuren möglichst auf Null zu bringen. Am Beispiel eines
perfekt zentrierten 8" GSO RC wurde daher das Zentrierschrauben-Paar "A" waagrecht gelegt und gezielt dezentriert: d.h.
- Die Zugschraube wurde 1 Umdrehung nach links aufgedreht, im Gegenzug
- die Druckschraube um 1 Umdrehung nach rechts zugedreht.
Das führt zu einer waagrechten Verkippung des Hauptspiegels in "A" nach hinten und zunächst zu einer Komafigur, solange der Fangspiegel nicht
nachzentriert wurde. Wird dieser aber nach der HS-Verkippung nachzentriert, so ist ein deutlicher Astigmatismus entstanden, dessen lange Achse
intrafokal senkrecht steht, während sie extrafokal waagrecht liegt. Aus dem Sachverhalt wird klar, daß der Hauptspiegel mit dieser extrafokalen
Astigmatismus-Figur wieder dort zurückgekippt werden muß, wohin die lange Achse extrafokal zeigt: Also den Hauptspiegel bei "A" waagrecht nach
vorne. Kontrollieren läßt sich das über die Wanderung des künstlichen Sternes im Okular bzw. am Himmel selbst. Der künstliche Stern
wandert bei der Dezentrierung aus der Mitte in Richtung 10:00 Uhr, im umgekehrten Fall in Richtung 16:00 Uhr, bedingt durch die Anordnung der
Zug-/Druckschrauben in Pos. "A".

Das Problem dabei ist aber, daß man zunächst zwar weiß, welche Zentrierschraubenpaare benutzt werden müssen, nicht aber die Art der Verkippung.
Dies muß im "try-and-error" Verfahren ermittelt werden. Beim 8" GSO RC jedenfalls war es, wie in der Übersicht beschrieben. Ein exaktes Protokoll
sollte man dabei unbedingt führen, um sich klar zu werden, wie der eigentliche Vorgang ist !!!

Zusätzlich erschwert wird die Zentrierung dadurch, daß beim GSO RC die Zug- und Druck-Schrauben nebeneinander mit unterschiedlichen Abständen
liegen, wie das Foto beweist. Dadurch drückt die Druckschraube an einer anderen Stelle in Verbindung mit den übrigen Zug und Druckschrauben. Ebenso
die jeweilige Zugschraube.

@ZentrierAnleitung.png

 

D064-@ GSO 8inch RC - Hauptspiegel-Zentrierung über Laser-Beam Laser Pointer

Bericht Teil eins: GSO 8" RC - Hauptspiegel-Zentrierung - für Andi

D064A für Andi 8-inch GSO RC Abrollverfahren
D064 * @ GSO 8" RC - Hauptspiegel-Zentrierung über Laser-Beam
D065 * GSO 8" RC 203/1624 Auf die Spitze getrieben Hauptspiegel Restastigmatismus eliminieren
094A GSO 8-RC Zentrierung in drei Schritten

Siehe auch: Neues GSO 8" f/8 RC - Ritchey-Crétien 203/1624

Wenn der Strehl-Wert für solche Fälle niedrig ausfällt, werden solche fotografisch konzipierten Systeme wie das GSO RC-System erst einmal abgelehnt.
Dabei wird das Testergebnis N U R auf der opt. Achse erstellt und sagt nichts über D094 die Abbildung im Feld aus und die Frage bleibt deshalb unbeantwortet,
wie tauglich ein solches - scheinbar fehlerhaftes - System tatsächlich für die Astrofotografie ist. Angesichts einer Strehl-Fixierung, die einen solchen
Wert ohnehin nicht richtig einordnen kann, melden sich die "Unfehlbaren der richtigen Strehlermittlung" in den Foren lautstark zu Wort, und vernebeln
vollends die richtige Fragestellung.

Hier im konkreten Fall geht es um die Hauptspiegel-Zentrierung der GSO RC-Systeme, mit der viele, viele Sternfreunde offenbar sehr erfolgreich
Astro-Fotos aufnehmen, wie Beispiele beweisen können. Der Toleranzbereich für fotografische Systeme liegt offenbar weit unter dem Begriff beugungs-
begrenzt, das bei einem Strehl von 0.80 anzusiedeln wäre.

Nun habe ich schon sehr viele GSO RCs nachzentriert. Dabei ist die Fangspiegel-Zentrierung vor einem Planspiegel oder am Himmel kein Problem.
Das Verfahren ist im ersten Bild unten eingeblendet. Man braucht also bei richtiger Kollimierung des RC-Hauptspiegels nur ein paar Minuten, bis
die Zentrierung des Fangspiegels stimmt. ............... . . . und oft wird dann beim Transport die allerschönste Zentrierung wieder zunichte gemacht.

Ein paar Vorbemerkungen zur Einleitung:

Bei jedem opt. System spielt der Tubus eine untergeordnete Rolle. Ein Newton-System aus Haupt- und Fangspiegel kann auch schief in einen Tubus
eingebaut sein, und funktioniert trotzdem, wenn nur die opt. Bauteile zueinander richtig kollimiert sind. Das gilt auch für ein RC-System, wenn die
opt. Komponenten streng auf der opt. Achse zentriert sind, den Okular-Auszug mit eingeschlossen. Man wird sich also in beiden Fällen nicht am Tubus
orientieren dürfen, weil man nie weiß, ob die mechanische Achse identisch ist mit der opt. Achse. Damit werden die Zentrier-Möglichkeiten prinzipiell
eingeschränkt.
Die GSO RSs leiden unter zwei strehl-mindernden Fehlern:
01. zum einen die Über- oder Unterkorrektur, was man über den Spiegelabstand regeln kann, verschiebt aber die Fokuslage im Verhältnis 1 : 10
02. zum anderen der Astigmatismus, wenn er über eine fehlerhafte HS-Zentrierung verursacht wird. Das gilt nur für ausgekühlte Systeme.

Ad 01: Im vorliegenden Fall konnte eine mäßige Unterkorrektur durch eine Abstandsverkürzung von HS und FS beseitigt werden. Das zieht zwar den
Strehlwert "nach oben" ändert aber am Effekt der Obstruktion wenig, die prinzipiell die Lichtenergie teilweise in die Beugungsringe verschiebt und
damit den Scheibchen-Durchmesser geringfügig stärker "aufbläst". Und weil das Ganze weiterhin rund ist, wird es fotografisch kaum bis nie bemerkt.
Im 4. Bild wurde rechts unten dieser Sachverhalt dargestellt. Siehe auch: Strehlwert und Obstruktion

Ad 02. Der Astigmatismus hat mehrere Ursachen: a) er entsteht über einen schlecht temperierten Hauptspiegel, wenn also das System nicht aus-
gekühlt ist. b) er entsteht über einen falsch zentrierten Hauptspiegel, siehe dazu die ZEMAX-Simulation vorletztes und letztes Bild unten. c) der
Hauptspiegel wurde über die Fassung geklemmt und bekommt Druck und d) der Hauptspiegel selbst wäre etwas astigmatisch. e) alle Möglichkeiten
sind miteinander anteilig kombiniert.

Damit schält sich heraus, daß die Zentrierung des Fangspiegels vergleichweise einfach, dafür die Hauptspiegel-Zentrierung umso anspruchvoller ist.
Und genau für diesen Fall gibt es mehrere Lösungen, die mehr oder weniger erfolgreich sind:

http://www.rcopticalsystems.com/support/images/RCOS_Collimation_V3.wmv Im Web gibt es diesen, scheinbar informativen Film, der mit einem Takahashi
Collimator den Versuch startet, so ein RC-System zu zentrieren: Dieser Collimator ist eine Kombination aus Keplerfernrohr mit angesetzten Chesire-Okular.
Mit Blick auf den Sekundär-Spiegel, dem mittig ein kleiner Zentrier-Ring aufgedampft wurde, (siehe 7. Bild) könnte man im ersten Schritt den Sekundär-Spiegel
zum Okularauszug zentrieren und müßte im zweiten Schritt dazu den Hauptspiegel zentrieren, über dem Himmel oder einem Planspiegel. Habe ich also ebenfalls
probiert - und damit war das System gründlich verstellt, bzw. ich hatte mir einen ansehnlichen Astigmatismus eingehandelt.

Neues GSO 8" f/8 RC - Ritchey-Crétien 203/1624 ___ Hauptspiegel-Zentrierung beim Cassegrain-System Abrollverfahren
Über ein Abroll-Verfahren (siehe Link) läßt sich ebenfalls der Hauptspiegel zentrieren. Auch das funktioniert nur, wenn der Tubus im Okular-Auszug
und zugleich zentrisch in der Fangspiegel-Spinne gelagert wird. Etwas schwierig ist später die HS-Zentrierung, die so erfolgt, daß das Reflexbündel stehen
bleiben muß an irgendeinem Projektions-Schirm.

Im Folgenden soll nun ein weiteres ziemlich erfolgreiches opt. Verfahren vorgestellt werden, mit dem sich der vorhandene Astigmatismus
erheblich reduzieren läßt.

Vor einem 520 mm Durchmesser Zeiss Werkstattspiegel mit der Nr. 22 ist die Fangspiegelzentrierung nach der eingeblendeten Anleitung kein Problem, solange
man koordiniert vorgeht.

GSO_Tun_01.jpg

Der vorliegende GSO RC 8" war vorher fotografisch im Einsatz, und vielleicht bekomme ich dazu noch einschlägiges Bildmaterial. Am Test "künstlicher Sternhimmel"
wird der mit PV L/1.9 ermittelte Astigmatismus bei 1000-facher Vergrößerung in aller "Schönheit" sichtbar. Er liegt nahezu diagonal in der Wellenfront. Interessant
das dazu passende IGramm links unten eingeblendet und ohne Astigmatismus hätte man einen Strehl von ca. 0.90, in dem noch die Unterkorrektur steckt.

Beispiele für Astrofotos mit dem GSO RC findet man hier: http://paulhaese.net/GSORC8inchreview.html
oder hier: http://www.teleskop-service.de/Aufna...c.200mm.f8.php

GSO_Tun_02.jpg

Springen wir zunächst einmal zum Endergebnis, so zeigt bereits der Vergleich "VORHER" und "NACHHER", wie gravierend sich über die HS-Zentrierung die Qualität
der Optik verbessern läßt. Auch das Interferogramm zeigt andere Merkmale zwischen links (vorher) und rechts (nachher). Der Astigmatismus ist reduziert, und die
Unterkorrektur fast völlig verschwunden. Die Zentrierung links zeigt aber eine ganz andere Figur wie rechts unten, das dem Optimum entspricht.

GSO_Tun_03.png

Gehn wir also nochmals zum Eingangs-Zustand zurück, dann läßt sich ein weiteres Mal an der 444-fachen Vergrößerung des intra/extrafokalen Sterntestes der
Astigmatismus diagnostizieren. Im Fokus wieder das bekannte Kreuz in voller Kamera-Auflösung. Dieses Kreuz sollte also im Laufe der HS-Zentrierung verschwinden.
Links unten im Bild die über den Astigmatismus deformierte Wellenfront, und rechts unten die Auswirkung einer obstruierten Optik, wie es das RC-System darstellt.

GSO_Tun_04.png

Folgende Überlegung stand am Beginn dieses Verfahrens: Wie kann man die opt. Achse darstellen und in Abhängigkeit zu ihr die Hauptspiegel-Verkippung?
Ein normaler grüner Laser-Pointer mit 5 mW stellt bei 2 mm Beam-Durchmesser eine hinreichend genaue opt. Achse dar, die das RC-System zentrisch beim
Fangspiegel und zugleich bei Okularauszug durchstoßen soll: Links sieht man also eine 2 mm Lochblende und zugleich eine mit Ringen zentrierte Mattscheibe,
um okularseitig den Laser-Beam zu lokalisieren bzw. das System danach zentrieren zu können. In der Mitte die Lochblende von vorne, die die Mitte des
Sekundär-Spiegels darstellen soll. Wenn der Laser-Strahl "im Loch verschwindet", dann wäre auch dort der Strahl in der Mitte. Der Laser muß also mittig
beide Lochblenden passieren, was man an der Helligkeit einer nachfolgenden Wand gut studieren kann. Rechts im Bild erkennt man nun den Ursprung des
Strahls, der einen Abstand von ca. 830 mm von der Haltespinne des RC-Systems hat. Steckt man nämlich ein 5 mm Okular auf diesen Laser-Pointer, dann
wird aus diesem Parallel-Bündel ein Lichtkegel, wie Bild Nr. 8 zeigt. Und dieser Lichtkegel leuchtet den Haupt-Spiegel aus, der einen Lichtkegel wieder zurück-
sendet. Ist das System zentriert, dann entstünde IDEALERWEISE ein konzentrisches Bild. Das kann aber aus mehreren Gründen nicht sein. Trotzdem läßt
sich zunächst das System erst einmal besser zentrieren und später soweit zentrieren, daß der obere Erfolg zustande kommt. Dazu weiter unten noch mehr.

GSO_Tun_05.jpg

Vor der HS-Zentrierung sollte man sich mit dessen Zentrier-Möglichkeiten vertraut machen. Zunächst markiert man im Uhrzeigersinn die drei Paare mit "A", "B" und "C".
Danach liegt man die Zuordnung fest in Zugschraube (die größere Inbusschraube) und in Druckschraube (die kleinere Madenschraube) und sucht sich dazu passend die
Inbusschlüssel mit einem möglichst langen Hebel. Mißlich an der Anordnung der Zug- und Druckschrauben ist der Versatz auf dem Kreis. Die Zugschraube beschreibt
leider einen anderen Kippwinkel als die Druckschraube, weil diese nämlich einen erheblichen Abstand zur vorgenannten Schraube hat. Auch sind die Abstände leider
nicht einheitlich, was die Sache ebenfalls erschwert. Da man aber vor sich auf dem 5 mm Okular das Reflexbild des Hauptspiegels auf seiner Wanderung beobachten
kann, ist trotzdem eine kontrollierte Verkippung des HS in kleinen Schritten möglich. Zwischendurch sollte man aber immer wieder kontrollieren, ob der Laserbeam immer
noch die opt. Achse richtig darstellt und sich nicht versehentlich der Tubus verschoben hätte bei der HS-Zentrierung.

GSO_Tun_06.jpg

Die derzeit beste Zentrierung zeigt das folgende Bild, indem das Reflexbild des Hauptspiegel im 45° Winkel versetzt rechts zum Ursprung liegt und auf 14:30 Uhr zeigt.
Zu Beginn zeigte dieser Versatz in gleicher Größe auf 10:30 Uhr und erzeugte so einen signifikanten Astigmatismus. Diese Methode der HS-Verkippung ist besser
zu kontrollieren, als der Versatz des künstlichen Sternes im Okularauszug, wie ich ebenfalls ausprobierte. Man kann sich also regelrecht an das Optimum heran-tasten
muß aber immer wieder am Ergebnis überprüfen, ob die Kipprichtung stimmt. Das geht dann leichter, wenn man immer nur die Zugschraube der FS-Zentrierung löst,
und den Fangspiegel immer wieder einmal herausnimmt. Er läßt sich ja sehr leicht erneut zentrieren.

GSO_Tun_07.jpg

Nochmals die Darstellung der einzelnen Schritte: 01: Laser-Beam zentriert das System. 02. Wechsel zum diverenten Lichtbündel, 03. Reflexbild vom Hauptspiegel

GSO_Tun_08.jpg

Die Simulation über Zemax zeigt nur, daß über die Verkippung die bekannte Astigmatismus-Figur entsteht. Dabei läßt sich aber nicht die Richtung der Verkippung
ermitteln. Eine Verkippung von - 0.3 und + 0.3 liefert leider die gleichen Ergebnisse ab, sodaß nicht gesagt werden kann, in welche Richtung man zurückkippen soll.

GSO_Tun_09.jpg

Der Gegentest dreht zwar die Astigm-Figur um, aber auch da ist nicht klar, in welche Richtung zurückgekippt werden muß.

GSO_Tun_10.jpg

Somit verbleiben zur Hauptspiegel-Zentrierung entweder das Abrollverfahren, oder das Laser-Beam-Verfahren mit dem hier vorgestellten besseren End-Ergebnis.

 

D063 Neues GSO 8inch f8 RC - Ritchey-Crétien 203-1624 Hauptspiegel-Zentrierung beim Cassegrain-System Abrollverfahren

Neues GSO 8" f/8 RC - Ritchey-Crétien 203/1624

Das Teleskop wird auf der einschlägigen Website dargestellt als: 8" f/8 RC Astrograph - 203mm Öffnung / 1624mm Brennweite RC Teleskop für die Astrofotografie
und 
Beobachtung auf hohem Niveau. Solange man die Astrofotografie im Blickwinkel hat, kann man sich diesem Urteil vorbehaltlos anschließen. RC-Systeme
sind ihres 
ebenen Bildfeldes wegen für die Fotografie gedacht und weniger für die visuelle Beobachtung. Für die 10“ und bald auch für den 8“ RC liefert der
Händler eine Justier-E
inheit für den Okularauszug: Wobei die Justage des Okularauszuges die Bilderverkippung regelt, die Justage des Hauptspiegels jedoch
Astigmatismus beseitigen kann. 
Seinen Einsatz-Ort hat dieses weiterentwickelte RC-System von GSO bereits gefunden, und es stellt eine deutliche
Verbesserung dar gegenüber dem vor gut einem Jahr unter
suchten Vorläufer-Modell: GSO f/9 RC-System: vergleichsweise sehr gut. Richtig perfekt
werden diese Systeme jedoch nur, wenn sie exakt justiert worden sind, weshalb 
darauf in diesem Bericht ein wenig eingegangen wird.


GSOII_RC_01.jpg

Die Übersichts-Test zu Beginn einer Untersuchung zeigen bereits den Unterschied: Es hat offenbar bei GSO eine deutliche Verbesserung hinsichtlich
der "Glätte" stattgefunden. Sowohl der Sterntest zeigt weniger Störungen, als auch der Foucault-, Ronchi- und Lyot-Test wenn man die Bilder miteinander
vergleicht. Allerdings sieht man beim Sterntest eine ganz leichte Überkorrektur bzw. abfallende Kante, die bereits beim Vorläufer-Modell erkennbar ist
und beim Sterntest intrafokal für den diffusen Rand verantwortlich ist. Die Flächen selbst sind um Klassen besser als das erste derartige Teleskop. Was
aber bei der Fotografie offenbar weniger ins Gewicht fällt.

GSOII_RC_02.jpg

Zum Vergleich nochmal die Übersicht aus dem ersten Bericht

GSO_RC_07.jpg

Bei vielen Cassegrain-, RC- und auch SC-Systemen erzeugt ein dezentrierter Hauptspiegel einen nicht hinnehmbaren Astigmatismus, der mehr oder weniger sorgfältig vom
Hersteller herausjustiert wird. Bei SC-Systemen vertraut man offenbar auf die acht Halteschrauben, die die Hauptspiegel-Zelle mit dem Tubus aus Aluminium oder Carbon
verbindet. Eine Verkippung des Hauptspiegels führt dann u.a. zu Astigmatismus. Wie sich das über die Optikrechnung erklären läßt, muß ich noch untersuchen. Im Falle
des GSO-RC gab es ebenfalls einen deutlich wahrnehmbaren Restastigmatismus, den man je nach Tubus-Fertigung auf mehrere Arten beheben kann: Wenn der Frontring
perfekt zur Rotations-Achse paßt, dann könnte man den Tubus auf einen Planspiegel stellen und die Zentrierung mit einem Chesire-Okular vornehmen. Weil das aber nicht
garantiert ist, hilft die Rotations-Methode. Hierbei wird angenommen, daß der Okularauszug hinten einigermaß mit der Rotations-Achse fluchtet, aber auch die vordere
zentrale Bohrung des Sekundärspiegels, von der man annehmen kann, daß die Abweichung von der Achse verschwindend klein sein müßte. Damit hätte man mit einiger
Sicherheit die Rotations-Achse des Tubus definiert.
Ein Laser-Bündel wird nun so eingerichtet, daß es auf den Hauptspiegel fällt, und das Reflexbild weitentfernt auf einer Projektionsfläche zu sehen ist. Durch die Drehung
des Tubus wird dieses Bild einen Kreis/Ellipse beschreiben, was darauf hindeutet, daß der Hauptspiegel nicht ganz exakt zentrisch auf den Sekundärspiegel gerichtet ist.
Die dazu notwendigen Zentrierzug- und Zentrierdruck-Schrauben sind schnell entdeckt und mit ihnen kann man den Hauptspiegel mit hoher Genauigkeit in die richtige
Richtung "schauen" lassen. Damit ist die Unbekannte "Hauptspiegel-Zentrierung" erledigt und man zentriert lediglich den Sekundärspiegel komafrei zum System. Das folgende
Bild zeigt die Anordnung: Im Bild links die Aufnahme im 1 1/4 Okular-Auszug ( ein 2 Zoll-Auszug geht ebenso) und rechts im Bild die Aufnahme über die zentrale
Bohrung: Wenn GSO n icht sogar über die gleiche Anordnung ihre RC-Systeme zentriert.
Anmerk: Da aber zu Beginn eine dieser Zentrierschrauben zu leicht angezogen war, bin ich mir nicht sicher, wie justierstabil dieses System beim Transport ist.
Siehe auch hier: http://rohr.aiax.de/Justieren_HS.jpg ___________ http://rohr.aiax.de/Justieren_HSA.jpg

GSOII_RC_03.jpg

Ein Kunststoff-Zylinder wird in den Okular-Auszug eingeschoben . . .

GSOII_RC_04.jpg

. . . in die 14 mm zentrale Bohrung wird ebenfalls eine Kunststoffhülse eingesetzt, und nun läßt sich das System perfekt um die mechanische Achse und damit die
optische Achse drehen.

GSOII_RC_05.jpg

Nach erfolgter Zentrierung von Hauptspiegel im Rotations-Verfahren und Sekundärspiegel gegen den Himmel oder einen Planspiegel läßt sich
unter hoher Vergrößerung das Ergebnis der Bemühungen abschätzen: Vergleicht man das aktuelle Testbild mit dieser 3-D-Darstellung weiter
unten, dann fällt zunächst die Energie-Verlagerung in den ersten Beugungs-Ring auf, ein Effekt, der von verursacht wird.
Über- oder Unterkorrektur oder abfallende Kante verstärkt diese Tendenz etwas. Daß dieser Beugung-Ring auch noch kreuzförmig unterbrochen
ist, wäre ein Hinweis auf Rest-Astigmatismus. Alles in allem aber eine Abbildung, die man bei vielen SC-Systemen vergeblich sucht.

GSOII_RC_06.jpg

Mit oberem Test kann man unter hoher Vergrößerung Restfehler von sphärischer Aberration, Coma und Astigmatismus gut darstellen, während der folgende Test der
Frage nachgeht, wie gut die Abbildung in einem Bildfeld von 20 mm Durchmesser ausfällt. Der künstliche Sternhimmel besteht aus einer fehlerhaft beschichteten
Glasplatte, die im doppelten Durchgang vom System abgebildet wird unter ähnlichen Bedingungen wie am Himmel auch.

GSOII_RC_07.jpg

Und hier das Ergebnis der Abbildung mit vielen feinen Punkten besonders in den Bildfeld-Ecken, womit die Tauglichkeit des RC-Systems in gewisser Weise nachgewiesen ist.
Der letzte ultimative Beweis muß natürlich eine Aufnahme am Himmel selbst liefern. Und da gäbe es schon einige gelungene Aufnahmen.

GSOII_RC_08.jpg

Der Tubus ist okularseitig weit geöffnet, sodaß mit Vignettierung kaum gerechnet werden muß. Aber bereits die Erstellung von Interferogrammen mit
dem Bath-Interferometer hat das Problem, nicht exakt auf der Achse messen zu können. Für diesen Fall weicht man auf einen Twyman-Green-IMeter
aus oder einen Fizeau-IMeter, wie ihn Ceravolo baut und vertreibt.

GSOII_RC_09.jpg

Das Ergebnis wäre dann ein solches Interferogramm, dessen einziger Restfehler ein leichter Astigmstismus darstellt in der Größenordnung von knapp L/4 PV der Wellenfront.
Ohne diesen Fehler wäre das System mit Strehl = 0.984 fast perfekt. Am Versuch, auch diesen Restastigmatismus noch zu eliminieren, verbrachte ich mindestens mehrere
leider ergebnislose Stunden: Für die Fotografie wäre es aber perfekt.

GSOII_RC_10.jpg

Nach wiederholten Versuchen tauchte immer wieder der gleiche Astigmatismus-Verlauf auf, sodaß man auch die Vermutung haben kann, daß dieser
Astigmatismus im Testaufbau steckt, und dem RC-System gar nicht, oder nur zum Teil zugeordnet werden muß. Für den Fall, daß man deshalb
diesen Fehler abzieht, hätte man einen sehr hohen Strehl.

GSOII_RC_11.jpg

die 3-D-Darstellung der Energieverteilung

GSOII_RC_12.png

und im Wechsel der Strehl-Wert mit und ohne Astigmatismus als Restfehler.

GSOII_RC_13.jpg

ein Beispiel für Astrofotos mit dem GSO RC findet man hier: http://paulhaese.net/GSORC8inchreview.html
oder hier: http://www.teleskop-service.de/Aufnahmen/foto.-.resultate.gso.8z.rc.200mm.f8.php

eta gso cs.jpg

Der Radius des Hauptspiegels läßt sich über Foucault ermitteln, die Abstände über eine Differenz-Messung zur Gesamtlänge des Tubus. Der Radius des
Sekundärspiegels und die konischen Konstanten kann man über ZEMAX zurückrechnen. Dann würde ungeführ dieses System herauskommen. Mag sein,
daß die konischen Konstanten nicht ganz stimmen, man hätte sonst den Hauptspiegel ganz ausbauen müssen, um ihn exakt zu vermessen im Kompensations-
Verfahren.

GSOII_RC_14.jpg

Es käme ein recht ordentliches RC-System heraus.

GSOII_RC_15.jpg

 

D061 GSO f-9 RC-System vergleichsweise sehr gut

GSO f/9 RC-System: vergleichsweise sehr gut.

Um dieses System richtig einschätzen zu können, sollte man sich erst mit anderen Herstellern und
deren RC-Systemen befassen. Da wäre das Meade System mit Schmidtplatte, das einen "hübschen"
Gaußfehler einführt, und dann zwei Versuche aus Italien, von denen man besser die Finger lassen
sollte. Schließlich gibt es noch einen weiteren Testbericht - nicht von mir - mit einigen Gemeinsam-
keiten, aber auch einigen nicht erklärbaren Unterschieden.

Meade Advanced Ritchey-Crétien 254/2500 + AstroFoto

RC-System 254/2000 Marcon, Spiegelabstand, Robo-Fokuser

In Autokollimation vor einen Planspiegel aufgestellt muß man den Fokus sehr weit hinten suchen, mit ganzen
186 mm Backfokus von der Crayford-Kante gemessen. Sowohl dieser Okular-Auszug, wie die Fangspiegel-
Einheit vorne, sind solide und von hoher Qualität.

GSO_RC_01.jpg

Auch von vorne eine gute und stabile Verarbeitung.

GSO_RC_02.jpg

Als AstroGraph firmiert er in dieser Werbung und verglichen mit der untersten Feldaufnahme besteht dieser
Anspruch zu Recht. Man muß sich im Web nur mal die Bilder dazu passend suchen.

GSO_RC_03.jpg

Und weil wir schon im Web sind, stolpert man auch noch über diesen Testbericht - der zu einige Anmerkungen
förmlich anregt: Sicherlich ähnlich wären meine Foucault- und Lyot-Test Bilder weiter unten, Im RonchiBild
drückt sich zumindest die Rauhheit in ähnlicher Weise aus, während das RonchiBild außer den feinen Störungen
keine Auffälligkeiten zeigt, also kein Öffnungsfehler angezeigt wird. Warum bitte, wird aber dann in der
IGramm-Auswertung Zit. "Spherical removed" , wenn kein signifikanter Öffnungsfehler im Spiel ist?
Betrachtet man weiter das rote IGramm (2.Bildchen), dann steckt in diesem IGramm Koma, die auf ungenaue
Justage des Systems schließen läßt. Warum also soll ich einen Fehler vermessen, den man vorher nur beheben
muß?
Vergleicht man überdies das 2. rote IGramm-Bildchen mit dem 3. grünen IGramm-Bildchen, dann wäre das
was hier mit Rauhheit erklärt wird, schlicht eine Frage der Rauhheit der Interferometer-Lichtquelle, also
des grünen Laser-Modules. Wie sonst erklärt sich, daß das rote IGramm ziemlich störungsfrei ausfällt,
während das grüne IGramm diverse Unregelmäßigkeiten hat. Aus genau diesem Grund nämlich verwende ich
gerne meinen Weißlicht-Interferometer, da die Lichtuqelle diese Artefakte weitestgehend vermeidet.
Und was mir natürlich ganz besonders ins Auge sticht, ist der Strehl von 0.53, den ich leider anzweifeln muß.
Alle übrigen Diagramme und Darstellungen sind "geschenkt"!

GSO_RC_04.jpg

Eine Vergrößerung von 428-fach ist gemein, zeigt aber sehr schnell, mit welcher Qualität man es zu tun hat.
Nun ist dieses RC-System sicher nicht perfekt - bei SC-, RC- und Cassegrain-Systemen habe ich das noch
nicht erlebt. Zumindest zeigt aber die -Aufnahme, daß meine 3-5 Mikron großen Pinholes sehr
exakt definiert werden - wenngleich sich ein Teil der Energie im 1. BeugungsRing wiederfindet. Davor sind
aber auch andere RC-Systeme nicht verschont. Rechnerisch wäre das eine Auflösung von 0,86 arcsec bei
einer theoretischen Auflösung von 0.68 arcsec.

GSO_RC_05.jpg

Das Bildfeld beträgt max. 20 mm im Durchmesser und vignettiert wie man es von vielen Maksutov oder anderen
RC- oder Cassegrain-Systemen her kennt. Zumindest zeigt der Ronchi-Test, daß man es mit einem ebenen
Bildfeld ohne sphärische Aberration zu tun hat. Somit ist auch die Sternabbildung im Feld ohne größere
Fehler.

GSO_RC_06.jpg

GSO-Spiegel erkennt man immer an ihrer radialen Politur. Es hätte mich sehr gewundert, wenn es hier anders
wäre.
Da aber RC-Systeme eine ziemlich wilde Hyperbel auf dem Sekundär-Spiegel haben so -4 bis -6 conische
Konstante, darf man sich nicht wundern, wenn solche Systeme fast nicht ohne Zonen auskommen. Und die
kann man nun sehr schön unter Foucault- und Lyot-Testaufnahmen studieren.

GSO_RC_07.jpg

Überraschender Weise entstand aber trotzdem ein recht ansprechendes Interferogramm bei 532 nm wave, sorgfältige
Justage vorausgesetzt und unabdingbar.

GSO_RC_08.jpg

Zunächst wäre der Strehl von 0.892 ohne jeden Abzug. Würde man Astigmatismus abziehen, ein Restfehler
im Feld dieses RC-Systems (weil nicht ganz exakt vor dem Planspiegel kollimiert) dann hätte man einen Strehl
von 0.947. Dieser Klimmzug wäre aber gar nicht nötig, wenn man mit dem Ergebnis meines Mitbewerbers
vergleicht. Und in diesem Falle ist es gut, sich einmal die Praxis-Tauglichkeit unter die Lupe zu nehmen.

GSO_RC_09.jpg

Betrachtet man besonders in den Ecken die feinen Sterne, so entspricht mein Testergebnis eher der Realität
als das vorgenannte obere. Die im Foucault-Test festzustellende Rauhheit sorgt für etwas mehr Streulicht,
weil fotografisch von einem solchen System lange nicht soviel verlangt wird, wie von einem Refraktor-
System. Wenn dann auch noch der Preis stimmt, dann wäre diese RC-System nicht das schlechteste
Teleskop, das man sich kaufen kann.

GSO_RC_10.jpg

 

D060 10 inch Cassegrain von Luigi Marcon Italy AOM

Leistungsstarker 10 inch Cassegrain von Luigi Marcon Italy

In unseren Breiten sind die Optik-Hersteller aus Italien eher unbekannt - mag seinen Grund darin haben, daß
die Gewinnspanne aus schlechten China-Importen weitaus größer ist, als was in Europa selbst hergestellt
wird. Einen mittlerweile sehr guten Eindruck macht dieser Cassegrain-Optiktubus der Firma AOM, Christian
Meier, das Cassegrain-Spiegelset hat die Firma Luigi Marcon, geliefert. Es gibt einen zweiten Hersteller des
gleichen Namen: http://www.arietetelescopi.it/ottiche.html

Da dieser Hersteller bei uns ziemlich unbekannt ist, hatte ich zunächst einige Probleme, diese Webseite im Internet zu
finden. Offenbar ein Herstelller auch für größere Teleskop-Spiegel. Christian Meier, Firma AOM in der Amberger Gegend
ansässig, wollte ganz genau wissen, wie hoch die von der Firma garantierte Genauigkeit von 0.95 Strehl denn nun wirk-
lich ist. In einer doppelten Untersuchung am Himmel und im Labor dürfte feststehen, daß dieser Hersteller mit seinen
Genauigkeits-Angaben nicht übertrieben hat, wenn man meine Auswertung weiter unten betrachtet. Von einiger
Bedeutung dabei ist der mißliche Umstand im Labor, daß man durch waagrechte Lagerung von Spiegelsystemen einen
nicht exakt bezifferbaren Astigmatismus einführt, der durch das "Zusammenfallen" des Spiegels entsteht. Aus diesem
Grund war der Praxis-Test an einem Stern in Zenit-Nähe ganz wichtig, der zweifelsfrei bewies, daß dieses Cassegrain-
System nahezu perfekt ist. Der zukünftige Sternfreund wird es zu schätzen wissen.
Unter diesem Link findet man den Hersteller Marcon: http://www.marcontelescopes.com/azienda.php

MARCON Costruzioni Ottico Meccaniche
Via Isonzo, 4 – 30027 San Donà di Piave (VE) ITALY
Tel. and Fax: 0039 0421 54378
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AOM-MarconCass01.jpg

um einen solchen Optik-Tubus handelte es sich.

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Eine ganze Menge Elektronik hat Christian Meier im Gerät verbaut, z.B. für die Fokussierung des Fangspiegels.

AOM-MarconCass03.jpg


AOM-MarconCass04.jpg

An diesem Test war ich besonders interessiert. In einem etwas längeren Verfahren hatten wir zunächst das opt. System
in folgenden Schritten justiert: Den Hauptspiegel durch Rotation des Tubus auf einer 3-Punkt-Lagerung unter Verwendung
eines Laserstrahls, das System vor dem Planspiegel über den Fangspiegel selbst. Der Sterntest ist also auch ein Nachweis
der Justage im Labor.

AOM-MarconCass05.jpg

Ein sehr gleichmäßiges Foucault-Bild im doppelten Durchgang

AOM-MarconCass06.jpg

Das Referenz-IGramm bei 532 nm wave

AOM-MarconCass07.jpg

... und die Frage, wie der Rest-Astigmatismus zu bewerten sei. Mit eingerechnet wäre der Strehl bereits bei 0.864, ein
Fehler, der aber nachweislich über die waagrechte Lagerung verursacht wird. Rechnet man diesen lagerungsbedingten
Astigmatismus heraus, dann wird die 0.95 Strehl-Vorgabe sicher erfüllt. Die leichte Unterkorrektur des Systems sollte
auch kein Nachteil sein bei fallenden Temperaturen. Vielleicht läßt sich dieser Bericht durch Sternaufnahmen weiter
ergänzen.

AOM-MarconCass08.jpg

 

D059 RC-System 254-2000 Marcon Spiegelabstand Robo-Fokuser


Nur weil die Großteleskope einen Robo-Fokussier-Motor haben, bedeutet das noch lange nicht,

daß so ein Bauteil bei Cassegrain- oder RC-Sytemen sehr viel Sinn macht. Der vorliegende Bericht
kommt eher zu einem negativen Ergebnis - warum?

... die Geschichte mit dem Robo-Fokus ...

Vom Sternfreund wird ein System angeliefert mit der Behauptung, ich habe die Abstände ganz genau
eingestellt. Gemeint ist offenbar der Abstand Hauptspiegel zu Sekundär-Spiegel: Bei einem Ritchey-
Chrétien-System hat man es mit zwei Hyperbeln zu tun: Auf dem Hauptspiegel eine schwache bis etwa -
1.2 conic constant, beim Sekundärspiegel zwischen -8 bis -10 conic constant, je nach System. Im
vorliegenden Fall, ein Produkt von Luigi Marcon, Venedig, wäre es ein 250/2000 System, hauptsächlich für
die Fotografie entworfen, demzufolge also mit einer starken Obstruktion:
Laut ZEMAX-Rechnung verbleibt ein opt. Kreisring von außen 250 mm und innen mit 108 mm abzüglich der
Blendrohre, die auch noch Öffnung kosten. (Info: Kegelschnitte
Bevor man das System testet, ist eine sorgfältige Justage notwendig, die immer gegen die Lichtrichtung
erfolgt, also beginnend mit dem Okularauszug -> Sekundärspiegelmitte -> Sekundärspiegel zum Okular
Auszug zurück -> in Autokollimation vor einem Planspiegel den Hauptspiegel justiert. (Von Takahashi gibt es
ein kleines Keplerfernrohr, mit dem man in gleicher Weise dieses System justiert. Nach diesem Verfahren
hatte ich 1980 meine erste Bath-Kamera justiert.) Erst wenn alle Figuren rotations-symmetrisch sind, kann
man mit den weiteren Tests beginnen.

Der erste Eindruck war niederschmetternd. Ein Strehl von 0.000 reißt keinen vom Hocker, sodaß es sinnvoll
ist, sich selektiv die Fehler einmal genauer anzuschauen. Der größte Fehler wäre also die Überkorrektur,
so sagt es die Auswertung über AtmosFringe. Mit dem Auge sieht man das eher schlecht, weil die Obstruktion
einen großen Flächeanteil regelrecht "schluckt", der als Bezug fehlt. Würde man also spherical (die Überkorrektur)
abziehen, dann käme als nächster Fehler ein Astigmatismus zum Vorschein. Überkorrektur kann man aber
eindeutig dem richtigen Spiegelabstand zu-ordnen - der Back-fokus betrug am Anfang 145 mm, während
Astigmatismus eine Frage der Spiegellagerung sein kann, oder teilweise auch des Testaufbaues, weil
der Testaufbau waagrecht verläuft, am Himmel aber meist senkrecht operiert wird.
Es ging also zunächst darum, den richtigen Spiegelabstand zu finden und der liegt bei max. +/-3 mm
um den optimalen Abstand, wenn das Spotdiagramm den Airy-Scheibchendurchmesser nicht über-
schreiten soll ! ! ! Das wäre dann ein rechnerischer Strehl von 0.89

@Robo00.jpg

Diesem Streifenbild sieht man zunächst nicht an, daß eine Überkorrektur vorliegt.

@Robo01.jpg

Aber die 3d-Wellenfront-Deformation zeigt den Sachverhalt sehr eindrucksvoll.

@Robo02.jpg

In einem weiteren Schritt, geht es darum, die genauen Daten des RC-Systems zu ermitteln, weil Hersteller
aus unerfindlichen Gründen immer ein Geheimnis aus ihrem System machen, obwohl man meßtechnisch/
rechnerisch derartige Systeme leicht ermitteln kann. Am sichersten läßt sich zunächst der Backfokus über
Foucault ermitteln, den man mit einem Verhältnis von 1:7.5 Spiegelshift:Fokusshift verändert. Ganze 11 mm
war der Spiegelabstand zwischen Haupt- und Sekundärspiegel zu groß - ein Abstand den man mit dem
Robo-Fokus wunderbar bewegen kann - wenn es denn sinnvoll wäre. Mehrere Auswertungsschritte waren
notwendig, bis schließlich mit dem Backfokus von 200 mm der optimale Abstand eingestellt war. Der Haupt-
Spiegelradius läßt sich im Krümmungsmittelpunkt mit Foucault bestimmen, damit ergibt sich über ein paar
Umwege auch die exakte Position des Hauptspiegels im Tubus und den Sekundärspiegelabstand misst man
okularseitig, bezogen jeweils auf die letzte Tubusfläche.

@Robo03.jpg

In dieser idealen Position - jetzt stimmte auch der Spiegelabstand, geht der Öffnungsfehler nahezu gegen
Null, von den Zonen und der abgesunkenen Kante mal abgesehen, auch der Astigmatismus fällt bei dieser
Betrachtung erst einmal heraus: Jetzt stimmt der optimale Spiegelabstand, von 510/511 mm. Das etwa
wäre die Toleranz, in der sich der Abstand überhaupt bewegen darf - und dafür braucht man einen Robo-Fokuser?

@Robo04.jpg

Dem 3D-Diagramm sieht man an, daß ich ein klein wenig übers Ziel hinausgeschossen bin, sodaß der Fokus
ca. 5 mm kürzer sein könnte.

@Robo05.jpg

Die Auswertung ergibt also einen hohen Strehl hinsichtlich des Öffnungsfehlers, wenn man die anderen
Fehler zunächst nicht betrachtet.

@Robo06.jpg

Unter diesen Bedingungen kann der Hauptspiegel-Radius mit 1723 mm gemessen werden. Beim 320/2400
RC-Marcon-System wäre der HS-Radius - 2089 mm. Der Spiegelabstand HS/FS ist ebenso fest eingestellt,
wie der Backfokus von 200 mm oder die Schnittweite von 790 mm. Rechnerisch ergibt sich ein hoher Strehl,
und die Spotdiagramme bis 20 mm Bildfelddurchmesser liegen weit unter dem Airy-Scheibchen-
Durchmesser. Die conic constant beim Hauptspiegel ist maßvoll, nur beim Sekundärspiegel ist die conic
constant derart, daß man Einiges wegpolieren muß: Zu Lasten der Flächenglätte, wie sowohl Foucault- und
Lyottetst sehr deutlich zeigen. Da würde ich mir etwas mehr an Gründlichkeit vom Hersteller wünschen.

@Robo07.jpg

Da ja in den Köpfen der Robo-Fokusierer spukt, nicht aber der Schaden, den man damit anrichten
kann, eine rechnerische Betrachtung, was passiert, wenn man das mittlerweile optimierte System auf den
ursprünglichen Zustand zurückrechnet, wenn man also den Spiegelabstand wieder um genau diese 11 mm
vergrößert, die das System hatte. Es kommt also genau jene Überkorrektur heraus, wie man oben sieht,
und diese Überkorrektur zöge den Strehl auf 0.24. Auch das synthetische Interferogramm reagiert ganz
deutlich mit einer Überkorrektur. Die Spotdiagramme liegen nun weit außerhalb des Airy-Scheibchens:
Ein Astro-Fotograf hätte daran keine so rechte Freude.

@Robo08.jpg

Vergrößert sieht man diese Situation noch deutlicher. Das Spotdiagramm "bläst" sich auf den 5-fachen Durch-
messer vom Airyscheibchen auf.

@Robo09.jpg

Verbleibt als Restbetrachtung der Astigmatismus. In diesem Fall wird man erst einmal fotografieren, um zu
erkunden, wie sehr der auf den Aufnahmen wahrnehmbar ist. Im Zweifel setzt sich der Astigmatismus aus
mehreren Einflüssen zusammen, dem lagerungsbedingten aus dem Testaufbau, dem lagerungsbedingten aus
der Spiegelllagerung selbst, und drittens dem fest ins Systems eingebauten Astigmatismus. Erst wenn sich
auf den Aufnahmen der Astigmatismus erkennbar zeigt, muß man sich erneut mit dem opt. System befassen.

Unabhängig wünscht man dem Luigi Marcon, daß seine Flächen etwas glatter werden und daß vor allem der
alte ZYGO, den ihm ein deutscher Sternfreund verkauft (!) hat, endlich funktioniert. Dann würde er einige
Fehler von ganz von alleine erkennen.

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Lieber Immo,

auch ein Hersteller RCOS wird mir das Denken nicht verbieten können und gegen die Logik meines Punkt 02.
(SpiegelShift:FokusShift = 1:7.5) wird man auch schwerlich argumentieren können. Etwas weniger
kritisch scheint die Sache zu sein, wenn der Feldkorrektor im Spiel ist. Nur soweit seid Ihr noch nicht.


Im Falle RCOS geht die RC-Produkt-Linie von 10-inch bis 34-inch - sicherlich mit Schwerpunkt Military RC
schon weil da Geld keine Rolle spielt - denn auf dem Amateur-Markt würden die schlicht verhungern.


Wenn so ein RC-System kritisch auf den falschen Spiegelabstand reagiert, dann müßte man sich als
Konstrukteur von optischen Tuben nach den Gegebenheiten richten. Mechanisch ist eine Fokussier-Einheit
in Fokusnähe genauso möglich. Nur in Deinem Fall rate ich dringend, die optischen Bedingungen im Sinne
von guten Astro-Aufnahmen zu respektieren.

Quote:

Außerdem verändere ich bei jedem Cassegrain durch das Fokusieren den Spiegelabstand. Es bewegt sich nur der HS. Also wo ist da das "außergewöhnliche" zu suchen ?



Da bitte ich fein zu unterscheiden:
Was Du meinst, sind die Schmidt-Cassegrain-Systeme von Meade oder Celestron, die reagieren über die

@Robo20.jpg

Fokussierung durch den Hauptspiegel friedfertiger - obwohl sie auch eine optimale Fokuslage haben und
durch andere Fehler die brilliante Abbildung stören, wie man sie bei Maksutov-Systemen kennt.
Cassegrain-Systeme haben genauso einen starren Spiegelabstand und optimal-festgelegten Fokus:
z.B. die Dall-Kirkham-Systeme aus England oder Italien, schon aus Gründen der Justier-Stabilität:
Je komplizierter, umso teurer wird die Sache nämlich.

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Hallo Immo,

sehr interessant die Bilder. Die gehen auch davon aus, daß sie nicht gelesen werden können.

fringemap.jpg contourmap.jpg

Das Interferogramm habe ich mal um den Faktor 3 vergrößert und ausgewertet: Die Ergebnisse meiner Auswertung
sind geringfügig besser.

@Robo21.jpg

Robo24.jpg

Die Farben rot und blau sind vertauscht.

Robo23.jpg

@Robo22.jpg

Der Rand ist nicht besonders schön: er zieht sich hoch und fällt wieder ab, nahezu so ähnlich, wie bei
Deinem System. Da aber die Obstruktion geringer ist, als bei Dir, ist der Flächenanteil dieser Zone geringer.
(Es ist ein 20-inch-system) Aber auch hier wäre es sinnvoll, den Rand ein klein wenig abzublenden. Das
würde ich aber erst fotografisch ausprobieren wollen.

Ich vermute ja, daß bei diesen Cassegrain-ähnlichen Systemen die Fehler des Hauptspiegels vergrößert
werden, da ja eine abfallende Kante geometrisch nur beim Hauptspiegel vorkommen kann. Vom Fangspiegel
wird ja nicht der volle Durchmesser ausgeleuchtet. Die Flächenglätte bekommt man bei diesen Systemen
vorsichtshalber nicht zu sehen . . .:whistling

Bin übrigens die nächsten 3 Tage mal nicht da.

 

D058 RC-System zwischen Design und Realität - Marcon AOM

RC-System zwischen Design und Realität                   

Der Hersteller wird dieses System überarbeiten und dann wird es vermutlich erneut wieder bei mir landen,
wie das bei einem größeren, ähnlich gestrickten System bereits der Fall war. Unabhängig davon sind
derartige Beispiele eher eine Herausforderung, den verschiedenen Fehlern auf die Spur zu kommen. Und
nicht umsonst bat ich den Sternfreund, mir die Einzelteile nochmals für eine genauere Untersuchung
zuzuschicken - das, und noch mehr kam dann heraus:

Zunächst das RC-System selbst. Man kann es auf mehrere Varianten bauen: Cassegrain (parabolisch/Hyperbolisch),
Dall-Kirham (ellipt/sphärisch), Ritchey-Cretien (hyperbolisch/hyperbolisch) oder Pressman-Carmichel(sphärisch/
hyperbolisch) Bei der Übersicht auf den Scale bzw. Maßstab achten. Beim System von Pressman-Carmichel wäre
der Scale 40 Einheiten und bei einem Bildfelddurchmesser von 30 mm besser als die Version von DAll-Kirkham mit dem
Scale 400.

@RC_00A.jpg

Und bei jeder dieser Varianten schaut die Situation auf der Achse oder im Feld anders aus. Normaler-
weise mißt man das System durch ohne sich groß um die opt. Komponenten zu kümmern. Erst wenn erhebliche
Ungereimtheiten auftauchen, zieht sich die Untersuchung über mindestens 14 Tage und mehr. Die Parameter, die
es einzuhalten gälte wären: Der exakte Radius des Hauptspiegels mit 1750 mm. Tatsächlich waren es aber nur
1731 mm was zunächst kein Beinbruch ist. Die conische Konstante sollte bei - 1.2646 sein, per Kompensations-
Messung waren es dann nur - 1.184448 . Auch das wäre noch zu verkraften, weil sich dann nur die Abstände
ändern, man das System also auf die neuen Abstände hin optimieren muß. Ausgewirkt haben sich letzlich die Zone
im Hauptspiegel, die über den Sekundär-Spiegel vergrößert wird und die Tatsache, daß der Sekundär-Spiegel einen
Astigmatismus hat, der den Gesamteindruck empfindlich stört.

@RC_00.jpg

Bei aller Kunst zeigt das Interferogramm eine wenig ansprechende Situation, allerdings noch ohne die Zuordnung, wo
man welchen Fehler zu suchen hätte.

@RC_01.jpg

Entsprechend deprimierend fällt auch der Strehl-Wert aus.

@RC_02.jpg

Auch der Astigmatismus im System läßt sich nicht verleugnen.

@RC_03.jpg

Die übrigen Tests: Foucault, Lyot, Ronchi-Gitter und das Interferogramm bei 587.6 nm wave erhärten nur den Befund.

@RC_04.jpg

So ein niederschmetterndes Ergebnis läßt einen zunächst grübeln, ob vielleicht was mit der Auswert-Software nicht in
Ordnung sei, sodaß ich ein ähnliches Interferogramm mit der gleichen Software untersuchte - es könnte ja sein ...

@RC_05.jpg

Aber die Antwort ist eindeutig, wäre das reale Streifenbild so gut wie das ideale, dann käme auch ein Strehl von 0.996
heraus !

@RC_06.jpg

Gut ! Dann geht es mit dem Hauptspiegel in Kompensation durch eine Plankonvex-Linse weiter:

@RC_07.jpg

Im Idealfall sollten die Streifen gerade und parallel sein. Im vorliegenden Beispiel ist also der Hauptspiegel nicht so
perfekt, aber er hat nahezu keinen Astigmatismus und darüber hinaus bekommt man über die Abstände von Licht-
quelle zu plankoncex-Linse zu Hauptspiegel auch noch die conische Konstante abgeliefert.

@RC_07A.jpg

Mit einem Interferenzfilter lassen sich alle übrigen Test erneut durchführen, weil es ja ein Null-Test mit einfacher
Genauigkeit ist. Die Zone im Hauptspiegel stört das System - leider.

@RC_08.jpg

Hier der Vergleich: Oben der Astigmatismus im System unten: nur der Hauptspiegel, der keinen signifikanten
Astigmatismus zeigt.

@RC_09.jpg

Über die Abstände und den auf ca. 1 mm genauen Krümmungsradius des Hauptspiegels läßt sich zumindest dieser nach-
vollziehen und die Frage beantworten, wie genau der Hersteller die Daten eingehalten hat: Das System hätte also
eine gewisse Toleranz, ja wenn zumindest der Hauptspiegel irgendeine perfekte Hyperbel im Bereich von - 1.2646
conische Konstante aufweisen würde.

@RC_10.jpg

Hauptspiegel wäre nun bekannt. Weiterhin unbekannt wäre der Sekundär-Spiegel sowie die optimierten Abstände. Und
da beginnt nun der Suchprozeß. Weil der Kollimations-Planspiegel eine Bohrung hat, läßt sich dort der Sekundär-Spiegel
befestigen und auch noch justieren. Auch die Justage des Systems bleibt ein Geduldsspiel über einen künstlichen Stern.

@RC_11.jpg

Jedenfalls wäre das beste Ergebnis knapp unter der Beugungs-Grenze, und die Fotografen wären damit vermutlich hoch
zufrieden. Allerdings wurde der Astigmatismus hier herausgerechnet, der den Strehl-Wert auf ca. 0.15 drückt.

@RC_12.jpg

Nicht zufrieden ist man, wenn man die anderen Test-Bilder so anschaut. Unübersehbar die Zone aus dem Hauptspiegel
und unübersehbar der Astigmatismus. Ohne Astigmatismus wäre es ein Streitfall.

@RC_13.jpg

Nun wird jener Hersteller offenbar von der Creme der deutschen Zygo-Sachverständigen aus dem Amateur-Lager
beraten, soll heißen, derjenige wäre mir bekannt. Wenn man aber ganz ohne Zygo mal die traditionellen Meß-
verfahren bemüht, dann würde bereits der Ronchi-Test in Vergleich zu allen übrigen Tests Aufschluß darüber
geben, ob die Fläche des Hauptspiegels in Ordnung ist oder nicht. Und das sollte eigentlich ein Hersteller auch
können, wenn er nicht den allerneuesten Zygo sein eigen nennt ...

@RC_14.jpg

Jedenfalls bin ich auf die Überarbeitung gespannt.

 

D057 How to test a RC-System Libor

For Libor : How to test a RC-System                     

This RC-System was grindet some years ago anywhere in Europe, and my part was to test this system. Now there is
another friend who is making a RC-system and my report will show, how to test the primary and the secondary by
compensation with BK7 lenses. The optical dates of the first lens: BK7, 165 diameter, 20 mm thickness, R1 = 0,
R2 = 503.78 mm Fokus ne = 546.1 mm
In my system the primary is a 300 parabola with a radius of -1819 mm, this would be a f/3.03 Newton mirror. The
secondary of this system is 110 mm in diameter, with R = -1046.92 mm and a conic constant of -4.78 ... (hyperbola)
The primary you can test it with that plan convex lens and this test is called the Ross-Null-test. You also can test
the secondary, if you use a BK7 glas for that, give it a calculated convex radius on the back and test this at last from
the back through the BK7 "lens" of the secondary to the scondary mirror surface and back to the pinhole or light
source. The last picture shows the light path.

The next foto shows my compensation plan convex lens with the convex surface to the mirror. In this setup you can test
all the conic values from elliptical mirrors, parabolas till hyperbolic mirrors.

@Reits05.jpg

http://www.astro-foren.de/showthread.php?p=33025#post33025

This RC-system can show, how to test the two optical components by compensation with a Null test.

@RC_SystemM-01.jpg

The system is calculated with ZEMAX and these are the parameters.

@RC_SystemM-02.jpg

Now the compensation setup of the main mirror. It can be calculated as Ross-Null-Test with any other big plan convex lens.
The Dall-Null-Test, der Ross-Null-Test, (Spiegel-Test-Verfahren+Ross-0-Test)

@RC_SystemM-03.jpg

This is the setup for the secondary testing. The glas body compensates the conic constant of - 4.78 in a Ross-Null-Test

@RC_SystemM-04.jpg

This shows the setup of that test again. Finally you can test the system at the sky or in front of a flat, water or oil surface.

The following notes describe a compensation test: A hyperbola mirror is compensated by the BK7 glas body in front of.
(Its the same prinziple. You are in RoC of a concav mirror with a positive BK7 lens in front of for compensating the hyperbola)

Some notes to the setup "testing the secondaries hyperbola surface from the backside" For this setup you use the
BK7 glas body as a compensation lens for testing the hyperbola: At first you have to grind the convex radius of the
sceondarys surface and the correct radius of the backside. After this you have to polish the backside just a little,
that you can test through the glas body in that way that you test a mirror with a BK7 lens in front of. Later you
polish the secorays surface and figure it by testing from the back with Ronchi and later with the interferometer.
At last you can test the complete system in front of a flat.

@RC_SystemM-05.jpg


@RC_SystemM-06.jpg

 

D056 Cassegrain Zentrierung Spiegelabstand

25.04.2011   Auf meiner IndexSeite auf astro-foren.de  würde man dies hier finden:

Deutung von Ronchi-GRammen,  Ronchi-Nulltest am Stern ,  Foucault-Test am Stern ,   Beispiele

Wer keinen Planspiegel entsprechender Größe besitzt, kann am Himmel prüfen unter Praxis-Bedingungen. Der PolarStern eignet sich dafür hervorragend.
Die sphärische Aberration eines Cassegrain-Systems hängt mit dem Spiegelabstand zusammen. Angenommen, das System ist perfekt, dann würden am Himmel die Streifen ähnlich gerade ausfallen, wie in meinem Bericht. Verkürzt man den Spiegelabstand, dann benutzt man einen größeren Durchmesser des Fangspiegels, und das System reagiert überkorrigiert. Umgekehrt reagiert das System unterkorrigiert, wenn der Abstand zu groß ist. Bitte immer intrafokal einstellen, dann ist das immer eindeutig.
Bei 1 mm AbstandsÄnderung der Spiegel verschiebt sich der Fokus um ca. 10 mm in die gleiche Richtung.
Koma zentriert man über den Fangspiegel heraus, Astigmatismus über den Hauptspiegel.



Siehe auch:
Hochwertiger 10" Maksutov aus Italien ______
Officina Stellare PRO RC LC/SC 250/2000______
Zentrier-Verfahren, Hauptspiegel: Tubus abrollen
http://rohr.aiax.de/O-ZEN_02.jpg 

 

D055 12inch Cassegrain f-20 Fernrohre Drbohlav, Tschechien

Schade - astigmatischer Haupt-Spiegel                         

Der Sternfreund hat es jedenfalls bemerkt, wollte aber sicher gehen, daß der Astigmatismus, den er am Stern gesehen hat, nichts mit der Hauptspiegel-
Zelle zu tun hat. In einem solchen Fall nimmt man ohnehin die Spiegel heraus und lagert sie nach bestem Wissen. Auffällig beim Hauptspiegel ist die Waben-
struktur auf der Rückseite. Damit handelt man sich beim Beschichten u.U. über die Erhitzung eine Verformung des Spiegels ein. Es kann also nicht ausge-
schlossen werden, daß der jetzt vorhandene signifikante Astigmatismus des Hauptspiegels erst bei der Beschichtung entstanden ist. Derartige Spiegel sollte
man deshalb zunächst auf Astigmatismus überprüfen.

Zunächst vermutet man keinen Astigmatismus, ich selbst wurde also bewußt nicht vorinformiert. Also muß das System, ohne Tubus richtig aufgestellt und auf die opt. Achse
gebracht werden. Dabei entdeckt man zunächst eine Differenz von gerechnetem System und tatsächlichen Abständen: Tatsächliche Spiegel-Distanz 9 mm größer, der Back-
fokus ebenfalls 13 mm länger, wie angegeben, mit 304 mm hinter der Hauptspiegelfläche nur um 4 mm hinter dem gerechneten Betrag.
Die optischen Komponenten muß man schrittweise zueinander aufstellen und zentrieren. Von hinten, also von links, schaut man durch die Hautpspiegel-Bohrung auf den
Sekundär-Spiegel, von dort auf den Hauptspiegel selbst, von dort auf Unendlich, also den Kollimations-Planspiegel, und den gleichen Weg zurück. Eine Lichtquelle im
Sekundär-Fokus des System nimmt genau diesen Weg und kehrt als Abbildung dieser Lichtquelle erneut in den Fokus zurück. Damit läßt sich die Qualität des Systems
im Doppelpaß oder mit doppelter Genauigkeit beurteilen.

Drboh07.jpg

Den Hauptspiegel habe ich, nachdem der signifikante Astigmatismus im System nicht erklärbar war, selbst untersucht. Man erkennt die Material-sparende Struktur auf der
Rückseite, die aber ihre Tücken hat, was astigmatische Verformungen betrifft. Rechts ein Bild des Herstellers aus Tchechien selbst, bei dem man ebenfalls diese Struktur
erkennt.

Drboh01.jpg

Besonders bei allen Hauptspiegeln von Newton und anderen Systemen ist ein Ausschlußtest auf Astigmatismus ganz wichtig. Bei Cassegrain-Systemen umso mehr, als ein
vorhandener kleiner Astigmatismus bei einer f/20 Öffnung über den Sekundärspiegel deutlich nachvergrößert wird. Schon aus diesem Grund darf der Hauptspiegel nicht den
Hauch von Astigmatismus haben.
Es gibt ein relativ einfaches Verfahren, Astigmatismus bei Parabolspiegeln festzustellen. Wie bei einem Kugelspiegel auch, braucht man nur in den Krümmungs-
mittelpunkt der Parabel zu gehen, die aber gegenüber der Sphäre überkorrigiert ist. Also wird man nur extrafokal ein Bild bekommen mit dem deutlichen
Lichtring, der streng konzentrisch sein sollte. Zur Sicherheit kann man den Spiegel um 90° clockwise drehen, falls über die Lagerung sich Astigmatismus
einschleicht. Wie das zu beurteilen ist, bzw. welche Flächen-Verformung dabei im Spiel ist, zeigt die folgende Übersicht.

Drboh02.jpg

Die vom Hauptspiegel in Position 0 und 1 gewonnenen Interferogramme entsprechen also dieser Übersicht. Ebenso der Sterntest mit kurzbrennweitigen Okularen.
Da es sich um ein f/5 Hauptspiegel ist, der in RoC f/10 ist, kommt man mit einem 4 mm Okular ziemlich in die Nähe des Fokus selbst und dort entsteht, wie bei
einem Astigmatismus üblich, das typische Kreuz. Damit ist bereits über diesen einfachen Stern-Test für jeden der Astigmatismus nachvollziehbar. Warum der
Hersteller selbst sich nicht vergewissert, ob sein System stimmt, bleibt mir allerdings ein Rätsel. Denn gerade beim Cassegrain-System kommt es darauf an.

Drboh03.jpg

Das Prinzip läßt sich über folgende Übersicht verstehen. Im Krümmungsmittelpunkt einer Parabel bekommt man eine Brennlinie: Die Randstrahlen haben eine längere
Schnittweite, als die Mitte, deren Strahlen nach der Parabel-Retouche kürzer fallen. Nähert man sich extrafokal dieser Brennlinie, so wird man erst auf die Rand-
strahlen fokussieren können und erhält so eine Art Lichtring, an dessen Form man sofort eine astigmatische Verformung erkennen kann, umso besser, je kleiner
die Pinhole und umso kürzer die Okularbrennweite. Bei oberem Bild wurde eine 5µ Durchmesser Pinhole verwendet mit einem 4 mm Okular. Das entspricht einer
Vergrößerung von 750-fach. Je kleiner das Öffnungsverhältnis, umso deutlicher erkennt man auch im Fokus selbst das astigmatische Kreuz.

Drboh08.jpg
Caustik-Test Links und Literatur, Caustic-Figur

Das System ist leicht unterkorrigiert, das wäre aber bei einem Gesamtstrehl von ca. 0.90 gar nicht so tragisch, sondern wegen der thermischen Bewegung vom
Glas sogar richtig. Auch die Fläche selbst wäre über den Foucault-Test ziemlich glatt bei einer System-Brennweite von 6 Meter. Aber das Interferogramm bei
532 nm wave zeigt doch signifikant den unschönen Astigmatismus - schade !

Drboh04.jpg

Das Interferogramm nachgezeichnet

Drboh05.jpg

und eine Fehler-Analyse des Systems selbst. Wäre da nicht der Astigmatismus, könnte man an diesem Cassegrain seine Freude haben.

Drboh06.jpg

http://www.dalekohledy-drbohlav.cz/deutsch/index.html

 

D054 Schiefspiegler en miniature mit zwei Spiegeln

Schiefspiegler "en miniature" mit zwei Spiegeln                 

Man kann sich bei diesem Thema verlieren - und aus diesem Grund gibt es in der Schweiz die Yolo-Gruppe in der sich
ganz unterschiedliche Schiefspiegler-Konzepte vereinigen. Die Idee wurde von Anton Kutter zur Perfektion gebracht
durch die geniale Einführung einer schwachen keilförmigen Plankonvex-Linse. Vom Kutter-System abgesehen gibt es
weitere höchst verschiedene Varianten von Schiefspiegler, mit denen man die Obstruktion von konzentrischen Mehr-
Spiegelsystemen ausschalten kann. Ein Teil der Lichtenergie verlagert sich bei diesem Systemen abhängig von der
Obstruktion in den 1. Beugungsring.

Die beiden Spiegel sind zunächst eher unscheinbar mit 85 mm Durchmesser für den Hauptspiegel und 40 mm für den Fangspiegel.
Sicher ausmessen läßt sich über Foucault und Interferometer der kleine Hauptspiegel mit den Daten, wie auf der Rückseite ver-
merkt. Beim SekundärSpiegel wäre ein passender Spherometer geeignet. Und weil der aber erst gedreht werden müßte, legte ich
den Sekundär-Spiegel auf den Hauptspiegel in der Annahme, daß die Radien eigentlich ähnlich sein müßten. Da der konvexe
Sekundär-Spiegel nicht kippte, konnte der Radius nur gleich oder größer, wie der konkave Hauptspiegel sein. Den Rest kann man
ja der ZEMAX-Rechnung überlassen.

2SpiegSS_01.jpg

Nach einigen Versuchen, das System in Autokollimation vor einem Planspiegel aufzustellen, kam also die folgende Skizze heraus, die
immerhin eine Variante markiert, das System mit Restastigmatismus, und das wäre der schlechteste Fall, trotzdem bis 100-fache
Vergrößerung brauchbar zu benutzen. Mit ZEMAX gerechnet gäbe es eine weitere Vaiante mit Rest-Koma und wenn man den
Hauptspiegel torisch leicht verspannt sogar eine Strehl = 0.99 Lösung.

2SpiegSS_02.jpg

Analog zur oberen Skizze die möglichst flexible Aufstellung und Justierung aller Elemente in allen 3 Achsen. Die Justage der Teile
zueinander läßt sich am schnellsten über einen grünen 10 mW LaserPointer realisieren. (Sonst würde man verrückt werden. Vom
Fokus beginnend fällt das LaserBündel mittig auf den Fangspiegel von dort mittig auf den Hauptspiegel (der Abstand der beiden
Spiegel muß in Abhängigkeit zum Fokus vorher ermittelt werden) Vom Hauptspiegel weiter auf den Kollimations-Flat. Von dort das
Laserbündel den gleichen Weg zurück sodaß es schließlich im Ursprung wieder verschwindet. Damit wäre das System justiert
und eine Markierung des Laser-Pointer-Halterung garantiert, daß der Vorgang reproduzierbar wird bzw. variiert werden kann hin-
sichtlich der optimalen Verkippungswinkel.

2SpiegSS_03.jpg

Den optimalen Verkippungswinkel könnte man auf folgende Weise finden: Zunächst ist es ziemlich logisch, daß das einfallende
85 mm Durchmesser parallele Lichtbündel, das den Hauptspiegel trifft, ziemlich nahe am Fangspiegel vorbei geht. Anders aus-
gedrückt, die Mitte dieses 85 mm Bündels muß zur 40 mm Fangspiegel-Kante einen Abstand von mindestens 42.5mm und mehr
haben, sonst würde der Fangspiegel dieses Bündel vignettieren. Auf diese Art kommt man bei einem Spiegelabstand von 665 mm
auf ca. 3° Kippwinkel. inv tan (43/665). Bei der Erstellung der Skizze entstand über Corel Draw ein Winkel von 2.8°, der dem
rechnerischen ähnlich ist. Die Winkel wurden zunächst zeichnerisch aus den gemessenen Abständen ermittelt um sie dann
rechnerisch über ZEMAX zu überprüfen.
Durch die Festlegung des Einfallswinkels am Hauptspiegel ging es um den optimalen Kippwinkel des Fangspiegel, der sich nach
dem folgenden Verfahren ermitteln ließ. Solange dieser Kippwinkel zu klein ausfällt, entsteht intra/extrafokal die linke elliptische
Verformung (= astigmatische Figur) Ist der Kippwinkel zu groß, entsteht die rechte ellipt. Verformung. Damit läßt sich mit einiger
Geduld der richtige Kippwinkel ermitteln, aus dem man dann die Abstände ausmißt um das System später wieder reproduzieren
zu können. Dieses Verfahren läßt sich tagelang verfeinern und ausprobieren - was aber über ZEMAX als Strahlendurchrechnungs-
Programm dann doch viel schneller zu durchschauen ist. Damit war der praktische Teil vorläufig beendet.

2SpiegSS_04.jpg

Untersucht man nach Abschluß der Kippwinkel-Optimierung die Schiefspiegler-Justage mit dem 13-er Ronchi-Gitter
intrafokal, so ist der Astigmatismus in erträglichen Grenzen und man hat ein scheinbar leicht überkorrigiertes System.
Wie gut die Justage gelungen ist, zeigt rechts oben auf dem folgenden Bild das kleine Kreuz, das bei einer effektiven
Vergrößerung von ca. 190-fach entstanden ist. Es ist also noch Rest-Astigmatismus im Spiel.

2SpiegSS_05.jpg

Unter Verwendung der weiter oben zeichnerisch ermittelten Kippwinkel ergibt sich damit folgendes Schiefspiegler-System und dem
daraus resultierenden Restastigmatismus und einem Gesamtstrehl von ca. 0.44 laut ZEMAX.

2SpiegSS_06.jpg

Gibt man daraufhin jeweils im Wechsel die Kippwinkel frei (andernfalls optimiert ZEMAX das System auf die Achse zurück), dann erhöht sich der erste Kippwinkel auf ca. 3°, der zweite Kippwinkel reduziert sich unerheblich, und aus der Astigmatismus-Figur
entsteht eine Komafigur, deren Spotdiagramm etwas kleiner ist. Das System hätte jetzt einen Strehl von rechnerisch 0.87
Damit könnte man eigentlich bereits zufrieden sein, weil viele Systeme einen derartig hohen Strehl nicht haben.

2SpiegSS_07.jpg

Als Perfektionist kann man nun entweder eine torische BK7 Planplatte mit einem schwachen Radius vor den Hauptspiegel setzen,
oder aber man verspannt den Hauptspiegel ganz behutsam, und würde den Restfehler bis auf einen gerechneten Strehl von
0.99 herausziehen. Das wäre zuletzt aber nur eine Fleißarbeit ohne größeren Nutzen: Man hat nämlich immer noch ein Schief-
Spiegler-System von ca. f/22 vor sich mit einer Öffnung von 85 mm, das unter diesen Bedingungen perfekt abbildet, aber
trotzdem den physikalischen Bedingungen eines derartigen Fenrrohres unterworfen ist, und das wäre im besten Falle 1.6 arcsec
nach der Formel: Auflösung(arcsec) = 1.22 * Lambda(grün)*206 265 /Öffnung(mm) Zumindest hätte der Sternfreund eine
Anleitung, was er mit den zwei kleinen Spiegeln anstellen kann.

2SpiegSS_08.jpg

 

D053 12inch orginal Kutter Schiefspiegler mit ZEMAX-Daten

Bild: Anton Kutter                                                        
http://de.wikipedia.org/wiki/Anton_Kutter
http://www.aokswiss.ch/d/tel/kutter-manual.html

Hersteller: Dieter Lichtenknecker

Mitte der 60-er Jahre machte ein Nürnberger Sternfreund mit Mondaufnahmen mit einem 12" Schiefspiegler nach Kutter
von sich reden, die in der Qualität den Mondaufnahmen vom Palomar-5-Meter-Spiegel ebenbürtig waren. In SuW war das
damals die Titelgeschichte und ich wüßte gerne, welche Ausgabe das war. Auch hätte ich liebend gerne noch einmal
dieses Heft in Händen.

Bei der Untersuchung des
Hauptspiegels mit einem sehr großen Radius von 7210 mm ergibt sich bei einem Spiegel-abstand von 2050 der zweite Radius mit
7766 mm bis 7847 mm, den ich mit dem Sphärometer ermittelt hatte. Aus diesen Daten hätte man einen stark hyperbolischen
Fangspiegel von ca. -16. DAs System läßt sich ja zunächst als normaler Cassegrain auffassen.
Ein Bild in Kutters Sternwarte zeigt in etwa die Dimensionen, wie sie auch auf der opt. Bank nachgestellt werden müssen. Die
Justage erfolgte zunächst mit einem 210 mm großen Zeiss-Planspiegel, der in diesem Fall keine Mittenbohrung haben darf. Vom
Okular ausgehend zentrierte man mit einem starken Laserbeam die Spiegel in Autokollimation zum Planspiegel, wobei die Ver-
kippung jeweils über den Sinus ermittelt werden kann und direkt über den Laserbeam gemessen werden kann. Wenn das System
in sich justiert und kollimiert ist, dann erscheint beim Sterntest erst ein ovales Sternscheibchen - ein Hinweis auf die entstandene
Koma. Es war die geniale Idee von Anton Kutter, dieses Oval durch eine schräggestellte Planplatte zu kompensieren. (im Strahlen-
gang erzeugt eine schrägstehende Planplatte nämlich Koma) So wird auf einfache Weise das Sternscheibchen wieder rund. Es sind
aber ganz geringe Winkelschritte notwendig, bis man das Optimum hat, in der Gegend von wenigen Winkelminuten. Was man aller-
dings mit dieser Platte einführt, ist die farbliche Dispersion bzw. ein Farbquerfehler. Auch der wiederum läßt sich dadurch leicht be-
heben, indem man diese Planplatte leicht keilförmig ausführt, was gegen diese Farbzerlegung wirkt. Im vorliegenden Fall ist es nur
eine Planplatte, weswegen man beim Foucaulttest genau diesen Farbquerfehler erkennt. Zur Zeit schlage ich mich noch mit dem
Design in ZEMAX herum, damit man über die Optikrechnung das System noch besser optimieren kann.


@TKutter01.jpg

Dem Armin Quante, Eckernförde, jedenfalls herzlichen Dank für diese Übersicht, auch wenn einige für die Optik-Rechnung
wichtige Daten fehlen. Die ich gegebenenfalls ergänzen werde, wenn ZEMAX meine Datei akzeptiert.


@TKutter02.jpg

Jedenfalls bestand der erste Teil der Untersuchung genau in der Beantwortung dieser Frage.

@TKutter03.jpg

Und weil der Radius des Hauptspiegels selbst die Diagonale meiner Werkstatt übersteigt, läßt sich das über
einen Planspiegel "falten" und dennoch messen und fotografieren: Es ist also ein f/12 Hauptspiegel mit einer
Parabel, die von einer Sphäre fast nicht mehr zu unterscheiden ist. Die M_förmige Verformung der Streifen
ist aber der Hinweis im Krümmungsmittelpunkt, daß man es mit einer überkorrigierten Sphäre bzw. einer
Parabel zu tun hat.

@TKutter04.jpg

Mit diesen Daten und den Daten aus der Armin Quante-Tabelle läßt sich das System zunächst als Cassegrain
darstellen. Auch das läßt sich in Autokollimation aufstellen, wenn man einen weiteren ellipt. Fangspiegel einführt - worauf
ich aber verzichtet habe.

@TKutter05.jpg

Jedenfalls bekam ich erst auf Nachfrage die opt. wichtige Korrekturplatte zugeschickt, und erst dann war
es sinnvoll, das System erneut exakt aufzustellen. Allerdings im ersten Schritt mit einem 210 mm
Durchmesser Planspiegel, was aus Platzgründen leichter war. Der Blick zeigt das System vom Okular aus,
also durch Korrekturplatte, Fangspiegel, Hauptspiegel, Kollimations-Planspiegel und zurück. Diese Justage
erfolgt zunächst ohne Korrekturplatte, die man später einsetzt und am Stern so lange verkippt, bis das
Sternscheibchen schön rund ist bei ca. 600-facher Vergrößerung, das wäre dann ein 10 mm Okular.

@TKutter06.jpg

Für derartige Setups entstanden in letzter Zeit einige Hebebühnen in eigner Fertigung, die sich als sehr
praktisch herausstellten.

@TKutter07.jpg

Ein erstes Interferogramm mit dieser 210 mm Öffnung zeigt, daß das System bei dieser Öffnung perfekt ist.

@TKutter08.jpg

Mit diesem Ergebnis kann man bereits hoch zufrieden sein, wenn man die nachfolgenden noch in Betracht
zieht.

@TKutter09.jpg

@TKutter10.jpg

@TKutter11.jpg

Sie werden tatsächlich rund, die Sternscheibchen, wenn die Platte im richtigen Winkel im Strahlengang
steht. Allerdingszeigt sich hier eben auch der Farbquerfehler bereits deutlich, der aber über eine Keilplatte
behebbar wäre. Bei niedrigeren Vergrößerungen würde er gar nicht auffallen dieser Fehler.

@TKutter12.jpg

Ronchi bestätigt das Ergebnis, und der Foucault und Lyot Test zeigt, daß dieser Spiegelschliefer offenbar
fähig war, hervorragend glatte Flächen herzustellen. Vielleicht war es ja sogar Dieter Lichtenknecker -
wenn es nicht sogar das orginale Kutter-System wäre, das das als Geschenk zu den Sternfreunden geraten
war. Lediglich bei Öffnung 300 mm schleicht sich eine Überkorrektur ein, deren Ursache ich erst genauer
untersuchen kann, wenn sich die Parameter in ZEMAX variieren lassen. Eine Planplatte führt in einem
konvergenten Strahlgang nämlich einen Öffnungsfehler ein, ebenso der Abstand der beiden Spiegel wäre zu
untersuchen.

W I C H T I G:

Der erkennbare Farbquerfehler könnte damit zu tun haben, daß die Korrektor-Linse um 180° gedreht werden
muß, damit der minimale Keil von 65 Micron auf 100 mm richtig im Strahlengang steht. Siehe auch meinen
Beitrag #4. Die Konvexfläche sollte zum Okular zeigen.

@TKutter13.jpg

Hier nochmals das System mit der 210 mm Öffnung

@TKutter14.jpg

Und im nächsten Schritt das System mit voller Öffnung. Mein Planspiegel hat aus guten Gründen mittig eine
80 mm Bohrung, die aber in diesem Fall leider hinderlich war.

@TKutter15.jpg

Die Frage, ob es sinnvoll ist, dieses System wieder zum Leben zu erwecken, ist damit klar und eindeutig beantwortet: JA !

Den Hauptspiegel habe ich gerade nochmals untersucht. Er hat eine hohe Qualität, wie man bei Foucault
und beim Interferogramm sieht: Der Strehl dürfte in der Gegend von 0.95 liegen.

@TKutter16.jpg


@TKutter17.jpg

http://de.wikipedia.org/wiki/Anton_Kutter
Quote:


Anton Kutter

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie

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Anton Kutter (* 13. Juni 1903 in Biberach an der Riß, † 1. Februar 1985 in Biberach) war ein deutscher Regisseur, bekannter Amateurastronom und Konstrukteur eines neuen Spiegelteleskops, dem Kutter-Schiefspiegler.
Anton Kutter kam im historischen "Haus zum Kleeblatt" am Marktplatz von Biberach zur Welt. Er besuchte das Gymnasium in Ravensburg und studierte anschließend Maschinenbau an der Technischen Hochschule Stuttgart.
Kutters große Leidenschaft war allerdings der Film. Nach Abschluss seines Studiums ging er 1926 nach Köln und arbeitete beim dortigen „Phototechnischen Labor“. Schon im selben Jahr drehte er erste eigene Filme, darunter ein Porträt seiner Heimatstadt Biberach. Von 1931 bis 1949 arbeitete er erfolgreich für die "Bavaria-Filmkunst" in München und wurde auf der Biennale in Venedig mit zwei Goldmedaillen geehrt. 1937 drehte er den Science-Fiction-Film "Weltraumschiff I startet" über eine Mondlandung im Jahre 1963. Insgesamt schuf Kutter über fünfzig Dokumentar- und Spielfilme.

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Mittlerweile hat mir Harrie Rutten den entscheidenten Hinweis gegeben, der wiederum zeigt, auf welche
Feinheiten es beim Kutter-Schiefspiegler ankommt: Die keilförmige Plankonvex-Linse war der eigentliche
Genie-Streich von Anton Kutter. Der Keil beträgt gerade mal 65 Micron auf 100 mm Linsendurchmesser,
und die Linse ist mit einem Radius von 31445 mm fast eine Planplatte, jedoch mit einer einschneidenden
Wirkung auf die Abbildung.

Zunächst dachte ich mir beim ZEMAX Support Hilfe zu holen, die mir aber ungerührt mitteilten, daß ihnen
meine ca. 10 Jahre alte Version gar nichts mehr wert sei, und ich doch erst für 700.- Dollar ein Update
kaufen solle. Damit hätte ich zwar eine aktuelle Version besessen, aber das Design-Problem - und ein
solches ist es nämlich - wäre weiterhin ungelöst geblieben. Zudem auf den ZEMAX-Seiten ein File trischeif.zmx
angeboten wird mit sphärischen Flächen, bei dem nur die beiden Spiegel optisch von Belang sind.
http://www.zemax.com/file_exchange/index.htmlMan ist also versucht, die Sache erst einmal zu optimieren,
ohne aber dem orginal Kutter System näher zu kommen.

Nun kann man in Schritten das System aufbauen:
Zunächst behandelt man das Ganze wie ein Cassegrain-System mit einer BK7-Platte etwa in der Mitte
von Secundärspiegel und Fokus. Dabei sind die Daten hilfreich, die Armin Quante bereits zusammen-
gestellt hatte (siehe im Beitrag oben). Das Spot-Diagramm verhält sich noch erwartungsgemäß klein
im Airy-Scheibchen.

Mit Coord Break fügt man nun vor und hinter jedem Spiegel eine Hilfsfläche ein. Dort wird die Verkippung
gegen die X-Achse eingetragen: Beim ersten Spiegel jeweils + 3.09° (Eintrittswinkel) davor und nochmals
+ 3.09° (Austrittswinkel) dahinter und logischerweise auch noch den Abstand zur nächsten Fläche
(surface). Beim Secundär-Spiegel wiederum Coord Break davor und dahinter, und weil nur die Drehung
gegenläufig ist - 9.04° Eintrittswinkel und nochmals - 9.04° Austrittswinkel.

Die schräggestellte BK7 Linse - von einer planparallelen Platte fast nicht zu unterscheiden - war der
eigentliche Genie-Streich von Kutter. Das Spot-Diagramm "saust" regelrecht ins Airy-Scheibchen, wenn
man der ursprünglichen "Platte" auf der zweiten Fläche einen Radius verpaßt, der mit 31 446 mm nur
mit einer Referenz-Fläche genau herzustellen ist, oder mit einem guten Sphärometer.

Damit wäre als Restfehler immer noch ein Farbquerfehler vorhanden in der Größe vom Doppelten des Airy-
Scheibchen für diesen 300/6000 Orginal-Kutter. Aber auch dieser Faarbquerfehler verschwindet im Airy-
scheibchen, wenn diese Linse einen Keilfehler von 65 Micron hat auf 100 mm Durchmesser, wobei man dann
auf die richtige Orientierung Der Linse achten muß.

Wenn man dann noch berücksichtigt, daß Anton Kutter zur damaligen Zeit nicht über die heutige EDV mit
ihren Programmen verfügte, dann läßt sich erst ermessen, welche geniale Idee von ihm verwirklicht worden
war. Und wenn dann, wie im vorliegenden Fall, die Flächen der opt. Komponenten hervorragen glatt aus-
geführt worden sind, dann sollte dieser Schiefspiegel an Farbreinheit wirklich nichts zu wünschen übrig
lassen bei einer sagenhaften Öffnung von 300 mm, was mit einem Refraktor technisch nicht mehr zu
verwirklichen ist.

@TKutter18.jpg

@TKutter19.jpg

Auch für die CCD-Fotografie müßte der Schiefspiegler ein wertvolles Gerät sein. Für den Bildhradius von
0, 5 mm, 10 mm (0, 10, 20 mm Durchmesser) gibt ZEMAX folgende Situation an:

@TKutter20.jpg

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Was passiert, wenn man diese ganz schwach keilförmige Linse mit gerade mal 0.065 mm Keilfehler auf 100
mm verkehrt, also um 180 Grad gedreht in den Strahlengang einsetzt, zeigt folgende Gegenüberstellung,
die von den Sternfreunden in der Praxis bestätigt wird: Sie berichten immer über einen Restfarbfehler, der
über diese Gegenüberstellung leicht zu erklären ist:

Richtig herum eingesetzt

Wenn diese Plankonvex-Linse mit der Konvex-Fläche zum Okular richtig eingesetzt ist, dann schaut das
Spotdiagramm auf der Achse und im Feld so aus:

@TKutter22.jpg

Falsch herum eingesetzt

Dreht man hingegen diese Linse, weil man den Dickenunterschied von 0.065 mm fast nicht messen kann in
ihrer Position um 180 Grad, dann hat man diese Situation:

@TKutter21.jpg

Betrachtet man nun die Sternabbildungen im obersten Bericht, so kann man davon ausgehen, daß die Linse
um 180-Grad gedreht werden müßte.

 

D052 Schmidt-Platte Glasplatte oder Opt Fenster

Schmidt-Platte, Glasplatte oder Opt. Fenster ?                           

Das Weihnachtsfest verlangt viel Sitzfleisch, bis alle Köstlichkeiten 2-3 Tage lang abgearbeitet sind. Insofern ist die folgende Frage eine durchaus
willkommene Abwechslung, in der sonst sehr anstrengenden Zeit. Diese System muß durch mehrere Hände gegangen sein. Möglicherweise wurden
die Verheißungen immer abenteuerlicher, was die Qualität dieses zukünftigen 16" Schmidt-Cassegrain anbelangt - nur "assembled" hatte bisher
keiner dieses Wagnis, weil man sich bereits über eine als "Schmidtplatte" deklarierte Glasplatte uneins war; ob auch drin ist, was so erzählt wird.
Das gute Teil landete also hier, wie sich über das folgende Bild erklärt. Link1, Link2, Link3: Schmidtplatte selbst herstellen?;

Als Schmidtplatte würde mindestens eine Seite so retouchiert sein, wie es die rote Linie überdimensioniert zeigt, bzw. der Querschnitt darunter. Baut man aus einem
der üblichen SC-Systeme die Schmidtplatte aus, so erkennt man auf den ersten Blick auch nicht sofort die Tatsache, daß es sich um eine Schmidtplatte handelt.

@Report_01.jpg

Bei den nun folgenden Untersuchungen kann man klein anfangen, und prüft zunächst erst einmal Teilflächen der Platte vor einem 250 R 2400 Kugelspiegel (Sphäre)
Später werden die Platten (dazu im Vergleich die Schmidtplatte von einem C11) in ein Autokollimations-System vor den Planspiegel gesetzt um die ganze Platte im
Blick zu haben.

@Report_02.jpg

Der erste Test gegen eine Sphäre fiel desillusionierend aus. Nicht nur daß deutlicher Astigmatismus bereits über die kleine Teilfläche sichtbar wurde, stellten sich
auch deutliche Schlieren heraus, die Floatglas für gewöhnlich hat, und bei vielen SC-Systemen zu finden ist. Damit wäre der Traum vom 16"-Super SC eigentlich
schon ausgeträumt - aber man möchte es doch schon etwas genauer wissen.

@Report_03.jpg

Ganz links auf folgendem Bild ein IGramm nur des Kugelspiegels (Sphäre), um dessen Genauigkeit einschätzen zu können. Die IGramme von Bildmitte und rechts
entstanden zusammen mit der sog. Schmidtplatte (wie oben gezeigt) in zwei unterschiedlichen Positionen. Dabei lassen sich sowohl Schlieren und Astigmatismus
eindeutig erkennen.

@Report_04.jpg

Da aber die Sphäre nicht die ganze Platte erfaßt, geht man am besten in eine Autokollimations-Anordnung mit einem 20" f/5 Newton. Vor dem Plan-
spiegel hätte man einen parallelen Strahlengang, und da läßt sich die Befindlichkeit der ganzen Platte untersuchen. Links im Bild also wieder das
Autokollimations-Setup ohne die "Schmidt-Platte" und rechts im Bild ist die Platte vor den Planspiegel gesetzt. Die resultierenden Igramme unter-
scheiden sich schon ganz eindeutig, wobei natürlich sofort der Einwand kommt, jetzt wäre die Glasplatte schwerkraftbedingt eben in sich
"zusammengefallen" und es sei nur ein sog. "Test Stand Astigmatismus". http://rohr.aiax.de/@AstigmBeurteilung.png

@Report_05.jpg

Um dieses Argument zu entkräften, läßt sich die Platte um 90° drehen und der Astigmatismus dreht sich brav mit, womit klar ist, daß er schon
zur Platte selbst gehört. Damit wird die Frage interessant, wieviel Astigmatismus wäre das denn jetzt? Eine Auswertung ergibt einen Wert von
10 mal Lambda PV , was dann doch etwas zuviel ist. Die Energie-Verteilung oder Point Spread Function genannt, ist niederschmetternd. Helle
Sterne verformen sich zu kleinen Nebel-Wölkchen. Ungeachtet dieses Hauptfehlers weist das ausgewertete IGramm eine zarte Unterkorrektur
auf von PV Lambda/1.4, und damit stellt sich erneut die Frage, ob das ein Hinweis auf eine Schmidtplatte wäre.

@Report_06.jpg

Dazu müßte man jetzt wissen, welche Wellenfront-Verformung eine Schmidtplatte in ein System in etwa einführt. Bei einem 8-Zöller hätte das System zunächst den
Ideal-Wert von 0.99 Strehl und einem PV-Wert von L/21. Nimmt man die Fläche #3, die die Schmidtplatte darstellt heraus, indem man stattdessen eine Planfläche
einführt, dann hätte man es lediglich mit einem opt. Fenster zu tun. Das Ideale IGramm müßte sich also dann ändern. Zunächst also das System mit Schmidtplatte:

@Report_07.jpg

Wenn nun stattdessen im System lediglich eine optisch fehlerfreie Glasplatte als opt. Fenster eingesetzt wird, dann reagiert das Rest-System deutlich unterkorrigiert mit
einem PV-Wert von 29 mal Lambda - man sieht es eindeutig am synthetischen IGramm, wie es ZEMAX "ausspuckt". Auch die Spot-Diagramme werden "ungemütlich" groß.

@Report_08.jpg

Das Ergebnis des optical Design Programmes ZEMAX ist genaugenommen ein math./theoretischer Beweis. Es wäre also zu untersuchen, zu welchen IGrammen eine
der üblichen Schmidtplatten führt, wie sie in einem SC-System verbaut werden. Also schnell mal bei einem C11 die Schmidtplatte ausgebaut, und ebenfalls in Auto-
kollimation vor den Planspiegel gesetzt - diese Schmidtplatten haben erfreulicherweise noch eine Bohrung, sodaß nichts den Strahlengang stören kann. Das Ergebnis
sieht man im nächsten Bild: Ein IGramm mit einer deutlichen Überkorrektur. Würde man nun prinzipiell an das schmidtplatten-freie ZEMAX-System, das ja unter-
korrigiert reagiert, die Schmidtplatte einsetzen, die für sich allein überkorrigiert reagiert, dann kompensieren sich beide auf Null - im Ideal-Fall. Hätte also die unter-
suchte Glasplatte ein Interferogramm gezeigt, wie das der Celestron C11 Schmidtplatte, dann wäre der Sachverhalt eindeutig gewesen.

@Report_09.jpg

Damit ist die Eingangs-Frage eindeutig geklärt. Eine Schmidtplatte ist es nicht, dazu passen die IGramme nicht. Ein "optisches Fenster" ist es aber auch nicht, dann
dürfte die Platte weder Schlieren noch einen signifikaten Astigmatismus haben. Es ist lediglich eine Glasplatte aus Floatglas, die einen Tisch vor Nässe schützt, wenn
man einen Blumen-Topf darauf stellt. Nur optisch ist diese Glasplatte oben kein Gewinn - und es wird auch nie eine Schmidtplatte !

 

D051 Preisgünstige Schmidt-Cassegrain

Vorbemerkung:
Ein SC-System ist zugegeben ein sehr handliches Teleskop. Für visuelle Höchst-Ansprüche eher nicht zu empfehlen.
nun definiert sich aber der Begriff "Höchst-Ansprüche" sehr, sehr verschieden. Erst im Vergleich mit anderen opt.
Systemen wird man allmählich erkennen, daß hinsichtlich Kontrast die SC-Systeme keine Spitzen-Leistung zu bieten
haben. Auch ist der Grad an Zufriedenheit sehr unterschiedlich verteilt und je nach Interessens-Lage verschieden.

Preisgünstige Schmidt-Cassegrain             Der Ausgangs-Thread auf astro-foren.de   

Man bekommt diese handlichen Teleskope derzeit zu einem Spott-Preis, wenn man sich erinnert, was man für diese Systeme noch vor einigen Jahren
"hinzublättern" hatte - unabhängig von der opt. Qualität, die tatsächlich ein wenig besser geworden ist. Da man aber für ein Meade ACF 12" LX 200
nurmehr 2000.- zu bezahlen hat, und auch C11 und C 9.25 noch günstiger zu haben sind, wachsen die Begehrlichkeiten und so landen bei mir häufig
solche Systeme zur Begutachtung.

Das Ziel aller Wünsche wäre ein möglichst hoher Strehl . Das geht aber nicht, weil speziell bei SC-Systemen die Streuung beachtlich ist, und bei einigen
Teleskopen ihrer Art nur Zit: "Licht durchgeht", wie einer, der das täglich untersucht, einmal treffend bemerkte. Astigmatismus und sphärische Aberration
ziehen sehr schnell den Strehl nach unten, und über Schmidtplatte und Fangspiegel-Retouche wird eine Menge Streulicht eingeführt, was man bei
hoher Vergrößerung gut erkennen kann.

Und da jeder nur das Beste haben möchte, möglichst zum absoluten Tiefstpreis, stelle ich dann öfter die Frage, ob man eine solche Optik, wenn sie
denn in Deutschland gefertigt würde, überhaupt bezahlt werden könne, und ob das Preis-Leistungs-Verhältnis nicht übererfüllt sei, wenn man
Preis und Qualität in Beziehung setzt. Meistens stoße ich dabei eher auf taube Ohren.

Oft steckt auch eine falsche Erwartung hinter dem Kauf solcher Systeme: Während viele der beieindruckenden Himmels- und Planetenaufnahmen
genaugenommen im Computer generiert werden, und für die Fotografie die SC-Systeme selbst bei schlechter opt. Qualität noch beachtliche Ergebnisse
erzeugen, sollte man nur im allergünstigsten Fall solche Systeme für die visuelle Beobachtung benutzen. Da wären Maksutovs die eindeutig bessere
Wahl. Weil aber die "Dinger" derzeit so preisgünstig sind, landen eigentlich schon die besseren Exemplare bei mir.

Der schnellste Eingangs-Test in diesem Zusammenhang bleibt weiterhin der "Artificial Sky Test", der in einer typischen Ansammlung von Pinholes
besteht zwischen 1µ und 5µ auf einem Gesamtdurchmesser von gerade mal 2 mm. Es ist ein fehlerhaft beschichteter kleiner Planspiegel, der von der
Rückseite her beleuchtet wird und deswegen einen künstlichen Sternhimmel darstellt mit Sternschnuppen, Doppeltsternen usw. Betrachtet man
diesen "Sternhimmel" mit einem 2 mm Okular, dann tauchen besonders über die Beugungs-Ringe alle Fehler in einer Zusammenschau auf:

- Bei Astigmatismus wird der erste Beugungsring in ein "Kreuz" verwandelt, also an 4 Stellen unterbrochen
- bei Koma (Zentrierfehler) liegt der Beugungring nicht rotations-symmetrisch um den Lichtkern (Maximum).
- bei Unter- meist aber Überkorrektur wird der ohnehin deutliche Beugungsring (wegen der Obstruktion) noch stärker hervorgehoben. Bei deutlicher
Obstruktion (z.B. RC-Systeme) lassen sich sehr viele Beugungsringe erkennen, wie das drittletzte Bild zeigt. Strehlwert und Obstruktion

Bei der Fotografie, oder bei kleinen Vergrößerungen - (bei einem 12" Meade ACF merkt man bis 300-fache Vergrößerung erst einmal nichts) -
spielt das eine kaum wahrnehmbare Rolle. Nur bei der Strehl-Ermittlung geht dieser über die Restfehler gnadenlos in den Keller und verfinstert
jedes Mal die erwartungsfrohen Mienen ihrer Besitzer.

Die folgenden Beispiele sind nur ein Ausschnitt aus den Teleskopen, die bei mir im letzten Jahr aufgetaucht sind. Sie sind in keiner Weise
repräsentativ für eine Firma oder Serie und markieren immer nur das aktuelle Teleskop.

Das folgende C11 zählt zu den besseren Exemplaren, leider zieht ein 3-eckiger Astigmatismus den Strehl etwas herunter.

SCS-Celstron_A.jpg

Das Gegenbeispiel wäre ein bei Grün überkorrigiertes C14, ebenfalls mit einem 3-eckigen Astigmatismus, von dem man bei der eingeblendeten
Aufnahme eigentlich nichts sieht. Bei Rot wäre der Strehlwert am höchsten, bei 532 nm wave wären wir bei Strehl = 0.651. Der Gaußfehler
ist auch bei SC-Systemen zum Teil deutlich ausgeprägt.

SCS-Celstron_B.jpg

Bei hoher Vergrößerung läßt sich ein Restastigmatismus ebenso feststellen, wie eine leichte Überkorrektur, weshalb der Strehlwert bei Grün nur noch
0.903 beträgt. Dieses C 9.25 wäre aber trotzdem die erste Wahl.

SCS-Celstron_C.jpg

Nicht umsonst haben die INTES-Maksutovs eine eindeutig bessere Qualität, auch wenn sie vom Durchmesser begrenzt sind wegen der Meniskus-Eingangs-Linse.
Und weil bei diesem System nur sphärische Flächen im Spiel sind, ist die Abbildung und der Kontrast eindeutig besser. Der Preis entsprechend höher, man hat also
die Wahl.

SCS-IntesMak_A.jpg

Ein weiteres Beispiel für eine hervorragende Abbildung und einen hohen Strehl, die Definition der Dreiergruppe ist sehr gut zu sehen.

SCS-IntesMak_B.jpg

Ein drittes Beispiel zur Dokumentation der hohen Qualität. Allein die Interferogramme dieser Maksutovs unterscheiden sich deutlich von den üblichen SC-Systemen.

SCS-IntesMak_C.jpg

Auch Meade SC-Systeme haben eine breite Streuung. Hier zieht ein Astigmatismus von mindestens L/4 PV und schlechter, den Strehl gnadenlos nach unten. Die Fotografie
merkt davon nicht. Visuell natürlich schon.

SCS-Meade_12ACF_C.jpg

Dieses Gerät ging beispielsweise zum Händler zurück, der weitere "Lebensweg" blieb mir allerdings verschlossen.

SCS-Meade_14ACF_A.jpg

Als Nachfolger des vormaligen Teleskops erreichte uns dann dieses Beispiel, und das dürfte die Erste Wahl sein unter den SC-Systemen. Nur wieviel Prozent
diese Qualität haben, wird selbst der Importeur nicht wissen oder wissen wollen.

SCS-Meade_14ACF_B.jpg

Auch dieses Beispiel wäre für die Fotografie ein wunderbares Teleskop. Weil aber der Käufer unbedingt ein Planeten-Teleskop auch zur visuellen Beobachtung haben möchte,
störte er sich am Restfehler von PV L/3.4 bei 532 nm wave, den er bei 300-facher Vergrößerung noch nicht, und erst bei 660-facher Vergrößerung als kleines
Kreuz erkannte. Bei tausend-facher Vergrößerung "verwandelt" sich jedoch der erste Beugungsring in ein schönes Kreuz.

SCS-Meade_14ACF_D.jpg

Die Energie-Verteilung, PSF genannt, stellt sich dann so dar, aber immer nur bei hoher Vergrößerung, wie sie nur auf der opt. Bank möglich sind.

SCS-Meade_14ACF_D1.png

SCS-Meade_14ACF_D3.jpg

SCS-Meade_14ACF_D2.jpg

Man kann sich dieses aktuelle Teleskop ohne den PV L/3.4 Astigmatismus darstellen lassen, und da dürfte die Energie-Verteilung (PSF) und die Kontrast-Übertragung (MTF)
interessant sein. Der über die Obstruktion verursachte 1. Beugungsring läßt sich nicht wegdiskutieren. Das Maximum jedoch ist ohne Astigmatismus etwas höher und
schlanker, weshalb ab 0.6 Spatial Frequency die Auflösung besser dargestellt wird. Ob sich das in der Praxis bemerkbar macht, muß ein Beobachter entscheiden.

SCS-Meade_14ACF_D2.png

Schlußwort: Man sollte sich schon genau überlegen, ob ein Schmidt-Cassegrain-System für visuelle Beobachtung wirklich die richtige Wahl ist,
da wäre beispielsweise ein Newton sehr viel sinnvoller, leider nicht ganz so handlich und vermutlich auch nicht ganz so preiswert.

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Lieber Wolfgang, liebe Beobachter,
die umfassende Darstellung von guten und grottigen Beispielen verschiedener Cassegrainvariante ins sehr anschaulich.
Von meiner Beobachtungspraxis her und komme ich zu einem anderen Schluss als Wolfgang.
Ursprünglich war ich auch kein Anhänger dieser Teleskopgattung, was sich heute für mich zur Sympathie zu den Geräten entwickelt hat.
Großen Anteil hat der gestiegene Kontrast durch bessere Spiegelbeschichtungen und auch die komafreie Abbildung moderner SC Typen.

Von meiner Händlertätigkeit kann ich sagen, dass ich in 6 Jahren nicht einen Kunden hatte, der mit optischen Qualität der Geräte nicht zufrieden war. Das muss kein absoluter Maßstab sein, aber zeigt doch dass der Anspruch an die Geräte erfüllt wird.
Höchst anspruchsvolle Kunden, die es sich leisten können, werden zu anderen Geräten tendieren, aber das ist die Minderheit.

Einen 12" ACF zu 2000,--€ wie Wolfgang schreibt, kann ich leider nicht anbieten. Trotzdem sind SC´s vergleichsweise erschwinglich. Die Tuben sind leicht gebaut und begnügen sich mit weniger Montierung als lang bauende Varianten.
Der 10"/11" hat sich als größte transportable Optik bewiesen. Mit dieser Öffnung konnte ich erstaunliche DeepSky Beobachtungen machen und auch an Planeten befriedigende Eindrücke gewinnen. Größere Modelle sind stationär sinnvoller aufzustellen oder aber von 2 Personen zu bewegen.
14" SC stehen in vielen Sternwarten und waren lange Zeit eine Obergrenze von Preis und Verfügbarkeit. Heute natürlich nicht mehr der Maßstab, aber immerhin mit max. 16" recht eindrucksvoll und zudem sehr leichte Tuben.

Mit visueller Beobachtung kann nicht nur Planetenbeobachtung, Doppelsterne und die Bewunderung der Beugungserscheinung an Sternen gemeint sein.

Visuelle Beobachtung bedeutet für mich auch bequemes Einblicken von "Hinten" und genügend Öffnung um Kugelsternhaufen auflösen zu können, Farben an PN erkennen oder Form und teils Spiralarme an Galaxien erkennen. Das leisten die Geräte sehr ordentlich.

In den meist kleinen Privatsternwarten passt ein 14" SC mit kleinem Refraktor ganz passabel hinein, ein 14" Newton setzt vom Platz und Montierungsanspruch schnell Grenzen.
Wegen Platz, Einblick und Preis ist ein SC oft die einzig mögliche Wahl.

Ich beobachte mit einem klasse 16" ACF und habe schon viele begeisterte Beobachter durchsehen lassen. Auch wenn der SC nicht die bestmögliche Abbildung an Planeten liefern kann, so machen die Beobachtung derselben in dieser Disziplin durchaus Spaß. Das Seeing muss allerdings schon gut sein um das Gerät nutzen zu können.

Auch bei Deep Sky braucht es gutes Seeing besonders mit Öffnungen ab12“ um vollen Genuss zu erreichen.
Bei 100x bis140x am 16“ bleiben die Sterne nadelfein, fast wie in einem Refraktor, was bei den Sternhaufen zu Gute kommt.
Kugelsternhaufen wie M 13, 15 oder M92 sind damit wunderbar aufgelöst und auch bei 300x sind die schwachen Sterne schlicht scharf.

Meine beste Jupiterbeobachtung überhaupt hatte ich mit einem 16“ ACF im SaharaSky Hotel im Nov. 2010.

SC freundliche Grüße
Ralf

 

D050 Lichtenknecker MPT 200-2400 - den Astigmatismus ausgetrieben

MPT 200/2400 - den Astigmatismus ausgetrieben                         

Dieser Fernrohr-Typ wurde Anfang der 80-er Jahre von der Firma Lichtenknecker-Optics her-
gestellt. Ein zunächst "normales" Schmidt-Cassegrain-System mit ebener Schmidtplatte und
zwei sphärischen Spiegeln, also der Hauptspiegel als Sphäre und der Fangspiegel in gleicher
Weise. Unter den SC-Systemen eine ausgesprochen glatte Politur, wie sich überzeugend zeigen
läßt. Weniger überzeugend jedoch ist ein fest eingebauter Astigmatismus im Hauptspiegel selbst,
der über den Sekundärspiegel des Systems erst einmal kräftig nachvergrößert wird. So muß man
schon tief in die Trick-Kiste greifen, wenn man den anfänglichen Strehlwert von ca. 0.40
(astigmatismus-bedingt) schließlich auf 0.93 Strehl hochziehen will. Mag sein, daß der ursprüng-
liche Zustand dieses Teleskopes ähnlich perfekt gewesen ist - jedenfalls haben diverse Umbauten,
Umlackierungen und die überflüssige Auskleidung des Tubus innen mit Velour-Filz dazu geführt,
daß nichts mehr stimmte. Noch nicht einmal die Herstellerseitig angegebene Back-Focal-Lenght
von 256 mm bzw. 630 mm Schnittweite,

LK_MPT200_01.jpg

Der erste Teil der Optimierung bestand also zunächst in der Analyse der optischen Bauteile und führte sehr
bald zur Zerlegung des gesamten Systems - eigentlich sehr "bastelfreundlich" angelegt und das mag der
Grund sein, warum es den oder die Vorbesitzer offenbar gereizt hat, den optischen Tubus des öfteren zu
zerlegen: Verschlimmbessern nennt man das, wenn sich da einer nicht bremsen kann !

LK_MPT200_02.jpg

Das Studium der Einzelteile ist nicht un-interessant: Die HS-Spiegelzelle mit den drei Auflage-Pads außen für
den auf der Rückseite konisch angeschliffenen Hauptspiegel. Ein Überwurf-Ring zentriert den Spiegel, der
lediglich auf diesen Pads ruht. Drei obere "Nasen" hindern den Spiegel am Herausfallen, abgepolstert über
dünne Korkplättchen und man muß sorgfältig aufpassen, daß die Druckpunkte übereinander liegen, sonst
hätte man sofort einen dreieckigen Astigmatismus - habe ich natürlich ebenfalls ausprobiert. Die HS-Zelle
wird als Einheit über Tellerfedern zum Tubus justiert, und da stellt man den Tubus am besten auf einen
großen Planspiegel und zentriert zunächst nur den Hauptspiegel mit dem Tubus, den Rest erledigt man am
besten nur über den Fangspiegel.

LK_MPT200_03.jpg

Und weil man Zug um Zug zunächst den Haupt-Spiegel kennenlernen will, wird erst nur die Schmidtplatte
entfernt und kann nun einen ungetrübten Blick in den Tubus und damit auf den Hauptspiegel werfen: Er ist
a) eine Sphäre, wie üblich bei SC-Systemen b) leicht elliptisch bzw. überkorrigiert, was auffällt, und
c) astigmatisch, zu meinem großen Bedauern. Die Überkorrektur erkennt man über Foucault und Ronchi, den
Astigmatismus über ein Interferogramm oder eine ca. 5µ große Pinhole bzw. artificial Sky Pinholes. Im Fokus
bildet sich das bekannte Kreuz und "versaut" die hohe Auflösung, das System wird unbrauchbar für hohe
Vergrößerungen, was mir der Sternfreund in einem Email bestätigt.

LK_MPT200_04.jpg

Und weil natürlich eine Spiegelzelle für einen Spiegel auch ein "Marter-Werkzeug" sein kann, habe ich diesen
Spiegel vollends ausgebaut, flach auf eine weiche Unterlage gelegt und mit dem gleichen Sterntest, nun
aber senkrecht, festgestellt, daß der Astigmatismus offenbar fest eingeschliffen ist. Da wäre guter Rat
teuer.

LK_MPT200_05.jpg

Der gute Rat beginnt damit, daß man sich die Lage des Astigmatismus erst einmal genauer anschaut, ihn
also so dreht, den Spiegel, daß die astigmatische Figur senkrecht/waagrecht steht. Danach geht es um die
Frage, in welcher Stellung der Astigmatismus stärker bzw. schwächer ausfällt und warum. Es stellte sich also
schnell heraus, daß der Spiegel auch noch leicht in sich zusammenfällt, und in der günstigeren Position
einen Teil des Fehlers kompensiert. Und in diesem Umstand kann man nun nach der Lösung suchen. Man
sieht auf dem Foto den Spiegel in der schlechteren Position - die Markierung ist rechts. Um 90° gegen
den Uhrzeigersinn gedreht, ist dieser Fehler geringer.

LK_MPT200_06.jpg

Über den Sterntest-Vergleich läßt sich das sehr gut zeigen. Und hier kommt nun der im dritten Bild erkennbare
Zentrier-Ring ins Spiel. Würde man nun an den beiden gegenüberliegenden Seiten dieses Zusammenklappen
des Hauptspiegels etwas forcieren (zartfühlend bitte), dann läßt sich der Astigmatismus damit beeinflussen.
Der Zentrierring wäre mit ca, 5 mm Wandung einigermaßen stabil - man hat lediglich die Ungewißheit der
termischen Situation in der Nacht - das wird die Erfahrung zeigen.

LK_MPT200_07.jpg

Jedenfalls baute ich diese Option erst einmal vorsorglich ein, ohne sie zunächst zu benutzen. Im nächsten
Schritt suchte ich die richtige Position/Drehwinkel von Schmidtplatte und Fangspiegel. Und das pendelt
von dreickigem Astigmatismus bis zu Astigmatismus Zernike Koeffizient #4 / #5 , wobei jedesmal das
System neu justiert werden mußte: Dort wo das Sternscheibchen dünner erscheint, muß analog an der
Justierschraube im Uhrzeigersinn feinfühligst !!! gedreht werden. Also weniger als 1° Winkeldrehung. Dabei
verkürzt sich bei der Rechtsdrehung der HS-FS-Abstand und der Backfokus nimmt zu. Derzeit bei 258 mm
von der letzten Tubusfläche entfernt. Wer genau die intra-/extrafokalen Sternscheibchen studiert, wird
merken, daß die Justage noch nicht ganz stimmt - mittlerweile war ich bereits bei der Beugungsgrenze
angelangt indem ich Schmidtplatte und Fangspiegel in mehreren Varianten gedreht hatte und sich das
Ergebnis schon sehen ließ. Auch die Astigmatismus-Klemme war bereits aktiviert - also möglichst nur
geringer Druck auf die zwei vorher exakt ermittelten Druckpunkte.

LK_MPT200_08.jpg

Und weil ich vergaß, die Abstände des Systems auch innen auszumessen, für eine spätere ZEMAX-
Simulation, nahm ich die Schmidtplatten-Einheit abermals heraus und stellte nach erneuter Justage über
den Sterntest fest: Jetzt ist es nahezu perfekt. Besonders im Fokus selbst erscheint das Scheibchen
fast perfekt rund. Und jetzt kann man endlich zurück zu den Tests am Anfang.

LK_MPT200_09.jpg

Das Interferogramm schaut jetzt einigermaßen akzeptabel aus. Von Astigmatismus sieht man nur noch
wenig. Dafür kommt jetzt eine leichte Überkorrektur ins Blickfeld - auch die 3-D-Darstellung verrät dies.

LK_MPT200_10.jpg

Auch ist jetzt eine Aufnahme mit dem artificial Sky bei 1200-fach möglich und läßt einen schönen Vergleich
zu mit dem drei-eckigen Restastigmatismus der 3-D-Darstellung und der Abbildung im kleinen weißen
Kasten im nächsten Bild unten links, wo sich die Energie in gleicher Weise verteilt. Übrigens jetzt ein
himmelweiter Unterschied zu Bild 4, das den ursprünglichen Astigmatismus eindrucksvoll darstellt - ohne
Nachvergrößerung, und jetzt mit Nachvergrößerung.

LK_MPT200_11.jpg

Trotzdem hat man jetzt einen Strehlwert, den man von einem solchen System verlangen kann, besonders
wenn die handwerkliche Ausführung sehr glatte Flächen zeigt, wie im Normalfall bei Maksutovs und höchst
selten bei den handelsüblichen SCs aus Fernost bzw. USA. Siehe deswegen hier.

LK_MPT200_12.jpg

Im Überblick die Restfehler des Systems: Leichte überkorrektur und der übliche Gaußfehler, den vor vielen
Jahren ein ganz bestimmter Händler vehement in Abrede stellte.

LK_MPT200_13.jpg

Und um den Bericht noch abzurunden schließlich die Systemdaten des Multi Purpose Teleskops 200 /2400.
Dabei hat Lichtenknecker offenbar das Problem der Schmidtplatten-Herstellung geschickt über eine
sphärische Retouche in Richtung Ellipse korrigiert. Nur den Astigmatismus selbst, den hat er sich wohl
dadurch eingehandelt, weil er die Spiegel aufgekittet hatte - so wird erzählt. Das MPT führte in der Folge
zur Flat Field Kamera, mit der vor 30 Jahren wunderbar hochauflösende Fotos möglich wurden.

LK_MPT200_14.jpg

Man sollte diese Optik jetzt in Ruhe lassen und weder zerlegen noch daran herumschrauben.

 

D049 Celestron C 9dot25 ein göttliches Gerät

Immer wenn Sternfreunde unter einer längeren Schlechtwetter-Periode leiden, dann be-
helfen sich manch "großartige" Experten mit Themen, die direkt mit der Sternguckerei
und ihrem wissenschaftlichen Hintergrund weniger zu tun haben. Es sind eher die nicht-
astronomischen Themen, die "sachkundig" in den Vordergrund gespült werden, oder
marginale Probleme, die auch einem Kaninchen-Züchterverein gut zu Gesicht stehen.
Mit solchen Einleitungen habe ich mir in der Vergangenheit manche "hochgelahrten"
Zeitgenossen vergräzt, weil sie mit Begriffen wie "Glosse", "Streiflicht" oder "Satire" eher
Majestäts-Beleidigung verbanden, als burleske Meinungs-Äußerung. Als Einleitung zu
sachlichen Themen hatte ich früher immer einen derartigen "Vorspann", der mindestens
auf diesem Board wieder aufleben soll - so bier-ernst kann unser Hobby doch gar nicht sein !

Heute servierte mir ein Sternfreund wieder ein Highlight Gerät in Form eines Celestron
C9, in München, Solalinden gekauft und von einer Qualität, mit der der Sternfreund rund-
um zufrieden sein kann, auch auf allen zukünftigen Teleskop-Treffen und ihren kritischen
Geistern.

Das handliche Teleskop setzt man zur genaueren Durchleuchtung vor einen Auotkollima-
tions-Planspiegel hoher Qualität und Glätte und kann, was nur im Falle der SC-Geräte von
Celestron geht, mit der Teleskop-Steuerung die Justage vor dem Planspiegel durchführen.

nexstar01.jpg

Im ersten Arbeits-Schritt überprüft man die Kollimation des opt. Systems, weil sich sonst
in allen nachfolgenden Tests, die Dejustage abbilden würde, und entsprechend schlecht
würden alle unterschiedlichen Tests abschneiden. Großen Wert lege ich darauf, daß bei
diesen Messungen der Besitzer dabei ist.
Dann lassen sich alle Fragen direkt beantworten
und klären und man kann bei nachfolgenden "wissenschaftlichen" Beiträgen anderswo, den
Sternfreund als Kronzeugen zitieren, bzw. dieser kann dort einseitig geäußerte Darstellun-
gen berichtigen.

Sterntest

springer01.jpg

In unserem Fall mußte das Gerät im temperierten Zustand erst sorgfältig justiert werden,
was man abschließend mit einem Sterntest bei doppelter Genauigkeit dokumentieren
kann als Nachweis, daß dieses Gerät in einwandfreiem Zustand das Labor verlassen hat.
Natürlich hat sich der Sternfreund vorher von der Dejustage ebenfalls am Sterntest über-
zeugen können, und kann zukünftig vielleicht selbst die Justage am Stern durchführen.

Ronchigitter-Test 13 lp/mm intrafokal

springer02.jpg

Bei einem SC-System ist ein solches Testbild bereits ein deutlicher Hinweis auf hohe
Qualität: deutliche definierte Streifen, ohne besondere Verformungen. Damit kann man
bereits jetzt die bekannten Störungen über die Schmittplatte ebenso ausschließen, die
größere Fehler bei der sphärischen Aberration. Die Mittelstrahlen fallen etwas kürzer
mit einen relativ geringen Flächenanteil, der wichtige Rand scheint in Ordnung zu sein,
muß bei den folgenden Tests näher untersucht werden, die "Glätte" des gesamten
Systems verspricht einen hohen Kontrast.

Foucault- oder Messerschneidetest

springer03.jpg

Dieser Test zeigt die "Landschaft" der ankommenden Wellenfront. Diese erzeugt das
Bild und die Forderung lautet, daß 80% der durch die Teleskop-Öffnung eintretende
Licht sich innerhalb des Beugungs-Scheibchens versammeln soll. Der Strehl von 0.80
würde diesen 80% entsprechen bei einem Peak to Valley Wert von L/4 der Wellen-
front über die gesamte Fläche gemessen. Dieser quantitative Wert darf aber nicht ve-
absolutiert werden, wie es in manchen Foren passiert ist, ganz besonders nicht bei
SC-Systemen, bei denen andere Einflußgrößen über die opt. Qualität entscheiden.

Lyot- oder Phasenkontrast-Test zur Prüfung der "Rauhheit"

springer04.jpg

Dieser Test untersucht über den Foucault-Test hinaus, die "Rauhheit" eines opt. Systems:
Je rauher ein opt. System, umso stärker ist das kontrast-mindernde Streulicht, das den
Bildhintergrund aufhellt, während Zonen für die Unschärfe bei Kanten zuständig sind.
Bei einem 20-Zoll Spiegel wirkte sich das in der Form aus, daß seine Leistung auf die
eines 10-Zöllers zurück-fiel. Die Fläche wirkt ähnlich glatt, wie beim Foucault-Test.

Spalttest visuell

testspalt3.JPG

Da bei diesem Test die Vergrößerungen mit 1000- bis 2000-fach an die Grenze des opt.
Systems gehen durch Verwendung eines 2.5 mm Okulars von Vixen im doppelten Durch-
gang, ist dieser Test als einziger Test schwer zu fotografieren. Aber auch hier bestand
das Gerät diesen Auflösungstest mit Bravour.

Interferogramm bei 650 nm

springer05.jpg

Die quantitative Flächenauswertung - und nur dann ist eine quantitative Auswertung wirk-
lich sinnvoll, bezieht sich also wirklich auf die gesamte Fläche, und nicht auf eine Linie, wie
bei einem Schnittweiten-Test, wie das viele Spiegelschleifer machen. Denen dann klar zu
machen, daß man fast gar nicht von einer Linie auf eine Fläche schließen kann, ist ein fast
aussichtsloses Unternehmen. Auch an dieser Diskussion wird die "ideologische Verhärtung"
mancher Zeitgenossen deutlich. Die nächste Diskussion steht dann mit der Auswertung
dieser Interferogramme ins Haus. Ob denn auch exakt der Strehl mit WYKO- oder
ZYGO-Ergebnissen vergleichbar sei. Welche Toleranz-Breite das Meßergebnis habe mit
genauer Angabe, mit welchem Programm die Ergebnisse ermittelt wurden, ob alle Para-
meter richtig gesetzt seien, und alle weiteren spitzfindigen Einlassungen, die völlig vergessen
machen, daß bis zur Entwicklung meiner Interferometrie, die gesamte Szene nur in Aus-
nahmefällen ein Interferogramm zu Gesicht bekam, noch über andere Test so richtig von
der Qualität ihrer Geräte erfuhr und die Kaffee-Satz-Leserei fröhliche Urständ feierte.

FringeXP-Auswertung

springer06.jpg

Bei einer Meßwellenlänge von 650 nm, der Lieferanten-Angabe dieser Laserdioden,
und nicht allzuweit von der HeNe-Laser wave von 632.8 nm entfernt, wie sie in der
Industrie Verwendung findet, ergibt sich unter Abzug des geringen Komabetrages,
der aus dem Testaufbau resultiert ein sehr guter Strehl von fast 0.97 bei einen PV
Wert von fast L/7 der Wellenfront. Hervorragend, wenn man dies auf die ganze
Fläche beziehen kann.

Nach drei Stunden Meßtechnik-LIVE war der Sternfreund nicht unglücklich über dieses
Ergebnis. Geahnt hatte er es bereits, aber jetzt hatte er die Dokumente in Form einer
CD, die er sorgfältig einpackte und mitnahm für alle sich anschließenden Diskussionen
am Stammtisch. Nachdem ich gestern einen eher mäßigen 20-Zöller zu untersuchen
hatte, war dieses C9 auch für mich eine äußerst angenehme Abwechslung.

Möge der Sternfreund noch jahrelang an seinem C9 viel Freude haben und nie glauben, daß ein
anderes Gerät besser sei.

 

D047 Celestron C11 - Rohr Nr 937 045 von 2002 Strehl(C-line) 0dot96

ich will mal noch ein bißchen nachlegen: Prüfaufbau wegen Gabelmontierung.

C11WR_01.jpg

Das also ist mein C11 mit der Nummer 937 045, im Jahre 2002 gekauft, weil es eines von den damals guten C11 Geräten war. Unter heutigen Möglichkeiten gestern
nochmals vermessen und nunmehr ein qualitativer Vergleich: C11 zu C 9.25

C11WR_02.jpg

Laut Formel nach Rayleigh-Kriterium hätte das C11 0.494 arcsec, das C 9.25 hingegen "nur" 0.588 arcsec Auflösung, wobei sich nach meiner
fotografisch/mathematischen Ermittlung eine etwas andere Situation ergibt. Berücksichtigen muß man zunächst, daß zwar das Öffnungsverhält-
nis gleich, aber die Brennweite länger und demzufolge der Artificial Sky Test bei längeren Brennweiten unschärfer ausfällt, wie das auch hier
der Fall ist. (Kann man bei Zeiss AS f/15 Objektiven sehr schön zeigen.) Es geht also um die Frage, wie die Dreiergruppe mit 10µ bzw. 8µ auf
dem Bild getrennt erscheint. Beim C11 kann man sicher noch von einem Abstand von 6 Mikron Sternscheibchen-Abstand ausgehen, der auf
dem Bild getrennt erscheint. Beim C 9.25 wären es ebenfalls 5 Mikron Sternscheibchen-Abstand, der auf dem Foto noch getrennt würde. Aus
dieser beider Abstände errechnet sich für beide Systeme eine Auflösung von 0.44 arcsec, und das übertrifft in beiden Fällen das Ergebnis der
Rayleigh-Formel. Wobei die Definition beim C 9.25 überzeugender ausfällt, und der visuelle Eindruck besser ist als das Foto selbst.

C11WR_03.jpg

Der gleiche Vergleich läßt sich über die Foucault- und Lyot Testbilder ziehen. Beim C11 ist mehr Farbe im Spiel, das Optimum liegt eindeutig im roten Spektrum, deshalb ist die
Überkorrektur bei Grün ausgeprägter. Die "Rauhheit" beim Lyottest hat eine etwas andere Struktur. Während das C 9.25 insgesamt etwas glatter wirkt, scheint die Fläche beim
C11 etwas unruhiger zu sein. Beides zusammen, die andere Farbsituation und die etwas unruhigere Gesamtfläche reduzieren den Kontrast, sodaß über die größere Öffnungs
beim C11 nicht unbedingt mehr an Auflösung herauskommen kann. Das gilt besonders auch für die C14, die zwar eine noch größere Öffnung haben, deswegen aber noch lange
nicht "besser" sind. C-14 Schmidt Cassegrain___, C14 Sept. 2009, Ein brauchbares C14 - 10 Jahre alt__,__Foucault- und Rauhheits-Test bei SC-Systemen: Übersicht

C11WR_04.jpg

Auch der Vergleich der Interferogramme zeigt die unterschiedliche Situation: Beim C11 käme eine stärkere Überkorrektur bei Grün heraus, während das rote Spektrum perfekt
ist. Bei Grün gemessen, würde die Überkorrektur den Strehlwert deutlich drücken. Für H-alpha Beobachter wäre dieses System ideal. Wenn nach dieser Untersuchung, die
beiden Systeme hinsichtlich Auflösung sich sehr ähnlich sind, dann wäre dem C 9.25 aus handlichen und preislichen Gründen der Vorzug zu geben. Im übigen ist beim
C 9.25 die Tubuswand auch nicht stabiler und würde bei einer Gabelmontierung und falscher Lagerung ähnlich reagieren wie oben das C11.

C11WR_05.jpg

Der farbabhängigen Öffnungsfehler (Gaußfehler) läßt sich bereits über die RGB-Farbzerlegung bei Foucaul und Ronchi gut zeigen:

C11WR_06.jpg

 

D044 C11 - nahezu perfekt auf Grün optimiert



http://astrofotografie.hohmann-edv.de/teleskope/reflektoren.schmidt-cassegrain.php
http://www.astronomische-vereinigung-augsburg.de/fileadmin/bilderordner/LX300-gross.gif
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Schmidt-Cassegrain-Telescope.svg

Ein fast perfektes C11

Dieses optische System ist sehr handlich und wird deswegen sehr oft eingesetzt, besonders
auch für die Planeten-Fotografie. Die Computer-Nachbearbeitung liefert in der Regel dann
hervorragende Ergebnisse ab. Trotzdem darf man nicht vergessen, daß es ein obstruiertes System
ist und der Einfluß von Fangspiegel und Schmidtplatte das Ergebnis oft "herunterzieht". Vor dem
preislichen Hintergrund - für ca. 1800.- Euro bekommt man mittlerweile den opt. Tubus - kann man
sich hoch-glücklich schätzen, besonders wenn man vorliegendes C11 bekommen hat.

Den opt. Tubus immer senkrecht auskühlen! Bob Knops vermeiden! Sonst hält die Justage nicht!
Spiegelshifting gehört offenbar der Vergangenheit an. Äußerst bemerkenswert auch die Tatsache, daß in
diesem Fall das Optimum bei Grün = 546.1 nm wave liegt. In früheren Zeiten fand man das Optimum bei
Rot = 656.3 nm wave, sodaß das kürzere Spektrum regelmäßig überkorrigiert war. Auch Astigmatismus
sucht man bei diesem Exemplar vergeblich, was ein weiterer Pluspunkt ist. Allerdings ist der Wunsch vieler
Sternfreunde nach einem ausgesuchten Teleskop nicht realisierbar, weil bereits der Hersteller keinerlei
Qualitäts-Urkunde beilegt. Man kann sich streiten, ob man das bei diesem Preis noch verlangen kann.
Das so beliebte "Tunen" von SC_systemen bitte unterlassen. Es hat noch keiner den schlüssigen Beweis
geliefert, daß das Gerät hinterher besser ist. Aber häufig stimmt dann die Schmidtplatten-Position und
auch der Fangspiegel nicht mehr und die feinen Velournadeln verteilen sich später auf dem Hauptspiegel.
"Verschlimm-Bessern" nennt man diesen Vorgang. Manche Ideologien sind aber leider unausrottbar.

C11_Woro01.jpg

Als sehr wirkungsvollen Übersichts-Test hat sich mein künstlicher Sternhimmel herausgestellt mit Pinholes in der
Größe von 3-5 Mikrons, sodaß eine Reihe opt. Fehler sofort sichtbar wird: Die Obstruktion verlagert einen
erkennbaren Teil der Lichtenergie in den ersten Beugungs-Ring. Ist der möglichst geschlossen, dann ist das
System frei von Astigmatismus und Koma. Wobei Koma auch über den Testaufbau und die exakte Justage
des Systems mitverursacht wird, also teilweise abgezogen werden muß. In diesem Fall ist das Ergebnis bei
hoher Vergrößerung nahezu störungsfrei und damit bereits der 1. Hinweis auf ein sehr gutes C11.

C11_Woro02.jpg

Die 3-D-Darstellung wäre ein erneuter Hinweis, wie bei obstruierten Systemen der 1. Beugungs-Ring mehr Energie
enthält.

C11_Woro03.jpg

Reste von geringem Astigmatismus zeigt die Wellenfront-Deformation auf der Basis der Referenz-IGrammes.

C11_Woro04.jpg

Hier ist bereits auf dem ersten Blick klar, daß ein hoher Strehlwert herauskommen muß.

C11_Woro05.jpg

Verglichen mit den weißen punktierten Linien wäre die Abweichung vom perfekten Interferogramm nicht mehr
allzu groß.

C11_Woro06.jpg

In der Gesamtschau hat man es mit einem sehr hochwertigen C11 zu tun.

C11_Woro07.jpg

Vergleicht man diese Foucault-Aufnahme mit der Übersicht anderer SC-Systeme , dann hat man einen erneuten
Beweis für die hohe Qualität und es drängt sich der Eindruck auf, die Fertigung hätte einen Qualitäts-Sprung
gemacht.

C11_Woro08.jpg

Vor Jahren reagierte ein Meade-Mitarbeiter äußerst heftig auf diesen Bericht Ein ausgeprägter Gaußfehler - nur falsch optimiert.
und bestritt vehement, daß SC-Systeme einen farbabhängigen Öffnungsfehler hätten, den ich aber in der Folge
immer wieder nachweisen konnte, wie auch in diesem Fall. Er wird über die Schmidtplatte eingeführt und
stört in der Regel nicht.
Im ersten Versuch kann man ein farbiges Weißlicht-Interferogramm in seine RGB-Farbkanäle zerlegen und bekommt
unterschiedliche Interferogramme, die a) den Öffnungsfehler und b) sogar den Farblängsfehler ausweisen.

C11_Woro09.jpg

Je mehr man ins kurze Spektrum geht, also bis zur h-Linie von 404.7 nm wave, umso deutlicher läßt sich die Überkorrektur
des Systems zeigen. Wobei das Abkippen der Streifen nach oben die kürzere Schnittweite, und nach unten die
längere Schnittweite anzeigt.

C11_Woro10.jpg

Mit gleichem Verfahren läßt sich auch ein "farbiges" Ronchibild in die RGB-Farben zerlegen und man bekommt bei
Blau ein bauchiges, weil überkorrigiertes Bild, und bei Rot ein kissenförmiges, weil unterkorrigiertes Bild.

C11_Woro11.jpg

Natürlich lassen sich SC-Systeme nur untereinander vergleichen, und wenn der Hauptspiegel perfekt und ohne
Astigmatismus, und wenn die Schmidtplatte wie bei diesem C11 keine weiteren Störungen einiführt, und wenn die
Retouche am Fangspiegel ebenfalls gelungen ist, dann kommt das hier beschriebene Ergebnis heraus.

Noch eine kleine Justieranleitung: Justage über den Poisson Punkt

C11_Woro12.jpg


Weitere Berichte zu SC-Systeme auf Seite Kap 04 ab D022 bis D052A


D043 C11 - Reparatur der Fangspiegeleinheit + Zentrierung (siehe unten)

                     Wenn die Justierschrauben ...          

bei einem Celestron C11 zu fest angezogen werden, dann passiert folgender, noch zu
schildernder Fall, mit dem ich mich einige Zeit beschäftigen durfte. Wenn das Gerät
noch dazu ein Grau-Import ist, dann sieht sich der Händler außerstande, irgendwelche
Gewährleistungen zu erfüllen. Egal wie !

Irgendwann hörte man bei tiefen Außentemperaturen einen kurzen Schlag, der sich
nicht zuordnen ließ, also ging man zur Tagesordnung über. Nur mit dem Unterschied,
daß das C11 aus welchen Gründen, nicht mehr justierstabil war. Irgendwann, nach
mehreren Telefonaten, erreichte mich ein entsprechend großes Paket. Mit dieser
Vorgeschichte packt man das wertvolle Gerät aus, und betrachtet es in aller Ruhe,
aber auch aller Sorgfalt, und es dauert nicht lange, bis ich den "Übertäter" erkannte:
Die Fangspiegel-Dose hatte beim Justieren des Fangspiegels, siehe auch die Prinzip-
Zeichnung, auf den Zentrierstift zuviel Druck abbekommen und über die Kälteeinwirkung
gab das Kunststoff-Material nach und sprang. Weil diese Risse dem Besitzer noch gar
nicht aufgefallen waren, schickte ich ihm ein Bild davon.

c11-Bona01.jpg

Damit fingen aber die Probleme erst einmal an. Zunächst widersetzte sich die Schmidt-
platte, und vorherige Ausbau-Versuche endeten bei einem zarten Muschelbruch, weil
man Glas in keinem Fall mit einem Schraubenzieher kommen darf. Dafür läßt sich aber
mit einem Rückstoßgedämpften Gummihammer die Schmidtplatte problemlos lösen,
wenn man statt auf die Schmidtplatte, auf den sie umgebenden Fassungsring mit
leichten Schlägen solange klopft, bis sich die "Verklebung" löst. Damit handelt man sich
aber gleich ein weiteres Problem ein. Nun kann man zwar die Schmidtplatte ausbauen,
und damit auch die Spangspiegel-Fassung, die mit dem Fangspiegel-Blendrohr ver-
schraubt ist, aber eine weitere werkseitige Klebestelle verhindert dies, damit nicht über
unsachgemäße Drehung dieses Blendrohr auf den Hauptspiegel fällt. Erst nach Rück-
fragen löste ich diese Sicherung und kam nun endlich an Fangspiegel und den Fang-
spiegel-Haltetopf heran. Ein neues Bauteil zu bestellen, ist wahrscheinlich aussichtslos.
Man könnte es als Ganzes wieder drehen, mit entsprechendem Gewinde . . .
Auch das ist sehr aufwendig (=alte Rechtschreibung). Also verfiel ich auf die Messing-
Teil-Lösung und frug den Besitzer, ob er solchen baulichen Veränderungen zustimmt.
Damit würde der hohe Druck auf den Mittenstift auf einen Durchmesser von ca. 25 mm
verteilt, und von der Rückseite her kann man den Topf mit dem Drehteil verschrauben
und damit sichern.

c11-Bona02.jpg

Alles wieder eingebaut, die Schmidtplatte wieder in die alte, vorher gekennzeichnete
Position, die Justage durchgeführt, allerdings diesmal nicht mit Brachial-Gewalt und
abschließend festgestellt, daß dieses C11 optisch einen sehr guten Eindruck machte.
Jammerschade wäre es gewesen, hätte man es nicht mehr benutzen können.

c11-Bona03.jpg

Nun hat dieses C11 ein neues Merkmal: Es ist gut von allen anderen zu unterscheiden,
falls irgendeiner mal auf die verwegene Idee kommt, es umsonst mitzunehmen. Schon
aus diesem Grunde hat sich die Reparatur gelohnt.

Zuletzt muß das System wieder zentriert werden. Dabei sollte mit einem Laser der Reflex am Sekundärspiegel ungefähr in Richtung
OAZ zeigen. Das 
erleichtert das ZentrierVerfahren. Danach halte man sich an diese Beschreibung. 

D042 Celestron C11 in hoher Qualität

C11 - fast ein Krimi

Mit diesem C11 sollen sehr gute Bilder entstanden sein, sagt mir der Sternfreund als er gestern gegen 20:30
Uhr bei Dunkelheit vor meiner bescheidenen Herberge stand - es ist ja bald Weihnachten. Und dazu paßt ja
auch mein künstlicher Sternhimmel, der sogar breite Leuchtspuren von Sternschnuppen im Angebot hat,
sodaß mein Sternfreund meinte: "Sind die dicken Striche auf meiner Optik?", und man hörte förmlich, wie ihm
das Herz in die Hose plumste.

Den Sternhimmel fanden wir also mit etwas Verspätung. Das Teil war dejustiert und damit der Fokus nicht mehr so leicht
zu finden. Zumindest aber Zeit genug, sich bei "vorgeglühtem" Gerät auf meine 20° Raumtemperatur ein Bild hinsichtlich
Ronchi, Foucault und Rauhheit machen zu können. Und dann hatte das C11 erst einmal viel Zeit, sich auf meiner Optik-
Bank eine geschlagene Nacht an diese 20° Raumtemperatur nach allen Regeln der Kunst zu gewöhnen. Sage ein
bestimmter Händler noch einmal, ich würde die Geräte nicht lange genug auskühlen, wie das sein Nobel-Institut macht.
Also eine ganze Nacht Zeit, und einen ganzen Vormittag Zeit, nur zum Auskühlen? Wann hat man das schon mal am
Himmel? Und dann aber.

Die Fangspiegelhalterung hat etwas Spiel, ca. 0.5 mm seitlicher Versatz, also der erfolgreiche Versuch, das wieder
etwas fester zu ziehen. Die Kreuzschlitz-Schrauben für die Justage überprüft - sie waren von vorherigen Versuchen
etwas zu stramm angezogen. Bei strenger Kälte springt der Plastik-Topf und dann kommt das Gerät wieder als
Reparatur. Irgendwann konnte man mit dem Ergebnis - exakt auf der Achse kollimiert - zufrieden sein, man sieht es den
Sternscheibchen an.
Die aber hatten bereits bei der vorabendlichen Untersuchung eine Merkwürdigkeit, die mich doch etwas verblüffte:
In der Übersicht erkennt man es sofort - die parallelen Strukturen, die intra/extrafokal die Scheibchenfläche über-
lagert und sofort die Frage nach Ursache und Wirkung aufwirft. Die Ursache beantwortet dieser Bericht, die Wirkung
sollen über die Bilder von Gerrit beantwortet werden ...

@C11-viola02.jpg

Ronchi-, Foucault-, Rauhheits-Test und Interferogramm außer einer Auffälligkeit typisch für ein C11, also nicht
abwertend oder beunruhigend. Die nahezu parallelen Streifen beim Ronchi-Test, der überwiegend gleichmäßige
Flächeneindruck beim Foucault- und Lyot-Test, und die schönen parallelen Streifen beim Interferogramm, das
alles spricht für ein recht gutes C11, wie sich später noch zeigen läßt. Lediglich ein Merkmal zeigt sich hier
erneut in aller Deutlichgkeit - die Fließstruktur der Float-Glas-Schmidt-Platte. Und die ist auch bei allen anderen
Testbildern eindeutig zu finden. Interessanter beim Foucault-Test deutlicher, als beim Rauhheits-Test, wobei
das eine Frage des Winkels sein kann, bzw. noch schärfer sichtbar wird, wenn man den opt. Tubus um 90° dreht.
Sehr viel mehr interessierte mich aber, wie sich diese eindeutige Verformung der Wellenfront als Fehler in Lambda
darstellen läßt. (Das Interferogramm im nächsten Bild hätte sogar 0.957 Strehl)

@C11-viola03.jpg

Beide Hersteller, also Meade und Celestron hatten bei früheren Geräten einen ausgeprägten Gaußfehler: Perfekt
waren diese Geräte im roten Spektrum und überkorrigiert zum kürzeren Spektrum, also zu grün bereits sehr deutlich.
Das wollte ein Mitarbeiter dieses Herstellers nun gar nicht wahrhaben, mit einschlägigen Stellungnahmen auf
einschlägigen Foren - wie man es kennt. Durchforstet man nun diesen Fall, so sieht die Situation für grün, gelb und
rot recht ansprechend aus, die d-Linie mit 587.6 nm wave habe ich also folgerichtig ausgewertet. Bei blau, der
F-Linie = 486.1 nm wave kommt natürlich die Überkorrektur als Strehl-mindernd zur Wirkung. Grün wäre auch noch nicht
ganz das Optimum, aber im Vergleich mit früheren Geräten ein eindeutiger Forschritt.

@C11-viola04.jpg

Aber nun zur Beantwortung der Wellenfront-Abweichung durch die Floatglas-Struktur, die dadurch zustande zu kommen
scheint, daß nur eine Seite bei der Schmidtplatten-Herstellung bearbeitet wird. Das senkrechte Interferogramm zeigt nur
sehr eindrucksvoll die Abweichung, und so läßt sich mit dieser "Kerbe" eine Quantifizierung vornehmen. Jedenfalls weit
unter Lambda/10 der Wellenfront, und in dem Bereich liegen manchmal ringförmige Retouchen von Newton-Spiegeln.

@C11-viola05.jpg

Das Referenz-Streifenbild mit AtmosFringe ausgewertet, im Doppelpaß wäre ein Streifenabstand L/2 der Wellenfront. was einstens einen zwei Jahre währenden Streit mit einem Feinoptiker aus der Industrie vom Zaun brach, bis ich, so leid es
mir auch tut, am Ende Recht behielt. (Herstellung ist nicht gleich Messen) Hervorheben möchte ich ganz deutlich für die
pingeligen Leser, daß in den späteren hohen Strehlwert alle Rest-Fehler eingehen, und damit ist klar, hier haben wir
wirklich ein ganz vorzügliches C11.

@C11-viola06.jpg

Die Wellenfront-Darstellung zeigt die Überlagerung mehrerer Rest-Fehler zu denen Coma und Astigmatismus gehört,
letzterer zeigt sich überdimensioniert an meinem artificial Sky ganz deutlich bei 1400-facher Vergrößerung, was man
dem Gerät in der Praxis nie zumutet.

@C11-viola07.jpg

Die weißen dünnen Linien zeigen den Idealverlauf, den die Streifen bei Strehl = 1.000 haben müßten. Ansonsten sind
immer noch alle Fehler im Spiel.

@C11-viola08.jpg

Die bekannte Energie-Verteilungsfunktion, wegen der Fangspiegel-Obstruktion verschwindet ein Teil der Energie im
ersten Beugungs-Ring, und wenn dann noch leichter Astigmatismus hinzukommt, dann haben wir im Extramfall
ein schönes Fünffach-System wie ganz unten zu sehen.

@C11-viola09.jpg

Über die Kontrastübertragungs-Funktion wird man erneut auf die Obstruktion aufmerksam gemacht.

@C11-viola10.jpg

Ich bin zwar kein renomiertes Edel-Institut mit dem ich hausieren gehen könnte zum Vertrieb der edelsten Optiken unter
der Sonne bzw. den Sternen, aber - und das möchte ich doch sehr nachdrücklich betonen - meine Certifikate
schmücken sich u.a. mit einem Interferogramm, das man auch mit anderen Programmen auswerten kann, wie das inter-
essierte Sternfreunde gerne tun. Und an der Stelle vermisse ich regelmäßig eine Kleinigkeit bei diesen Nobel-Certifikaten.
Auch ein einfacher Foucault-Test würde bei den hochgelobten Optiken manchmal bereits sehr viel verraten, wenn man
ehrlich ist - aber nur dann. Der Coma-Fehler wirkt sich mit 0.8% strehl-mindernd, der Restastigmatismus mit gerade
mal 4% strehlmindernd aus. Coma geht hauptsächlich auf das Konto der Justage und Testaufbau und auch beim
Astigmatismus muß man nicht den ganzen Betrag dem Gerät selbst anlasten, weil Luftunruhe, Raumschwingungen etc.
geringfügige Einflußfaktoren sein können - für alle diejenigen, die es gaaaaaaaaanz genau haben wollen. Sonst kömmt
vielleicht einer auf die Idee, ich hätte einen Strehl von 0.99 gemessen, was entsteht, wenn man den Astigmatismus
ganz abzieht.

@C11-viola11.jpg

Die Aufnahmen meinen Labor-Himmels bei perfektem Seeing und hundsgemeiner Vergrößerung erzeugten in mir erst
einmal Sprachlosigkeit und Grübeln. Mittlerweile habe ich diesen Fehler mit einem Kugelspiegel nachvollzogen.
Obstruktion gepaart mir hauchzartem Astigmatismus produziert über den ersten Beugungsring offenbar solche
Fünffach-Systeme - ich müßte bei meinem astigmatisch verformten Kugelspiegel noch eine kräftige Obstruktion
einbauen, und dann hätte ich vermutlich exakt den gleichen Effekt. Zur Beruhigung, nur durch die hohe Nachvergröße-
rung wird dieser Fehler überhaupt sichtbar bei Pinholes von 1-5 µ Lochdurchmesser.

artifSky04.jpg

Was jetzt noch fehlt, sind die versprochenen Bilder von Gerrit, die er mir sicher bald liefert und dann müssen wir keine
Diskussion mehr führen: Hier sind sie. Die Fokussierung erfolgte damals über Augenmaß nicht Messerschneide, schrieb mir
Gerrit grad.

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Hallo Uwe,

mein eigenes C11 hat einen deutlicheren Astigmatismus und ich fürchte, hier wird man die Fünffach-Sterne noch sehr
viel besser sehen. Werde ich demnächst neu vermessen müssen, hab mich ja in vielerlei Hinsicht weiterentwickelt.

Nochmal zur Frage von Josef, ohne eine Wissenschaft draus zu machen ...
Der Testaufbau würde einem APO 250/2363 entsprechen, allerdings mit einer Obstruktion, und damit den SCs wieder
ähnlich. Normalerweise ist er perfekt, dieser Kugelspiegel, ergibt also nadelfeine Lichtpunkte. Mit einer eingebauten
Obstruktion und wenig Astigmatismus wird der 1. Beugungsring bereits gestört in Kreuzform, verstärkt man den Astig-
matismus, dann wird das Kreuz deutlicher. Damit dürfte das Fünffach-System hinreichend geklärt sein, was ich bei fast
allen SC-Systemen bei dieser hohen Vergrößérung vermute.

artifSky06.jpg


artifSky07.jpg


artifSky08.jpg

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

Aaaaaaaaaaaaaaaalso lieber Ralf,

nach meinem Algorhythmus, der aus Tipps & Tricks für Sternfreunde, SuW, 2. Auflage stammt, käme dieses heraus, und das deswegen, weil bei Ahnert offenbar dieser Faktor 1.22 noch nicht berücksichtigt ist, der an die Beugung verloren geht. Meine in der Quelle zu findende Formel lautet: alpha = 1.22 * Lambda/Durchmesser * 206265"
Auf dieser Basis rechne ich auch die anderen Werte um. Den Abstand meines Doppelsternes von 5 µ habe ich unter dem Mikroskop mit 0.001 mm Genauigkeit vermessen, also kein gerechneter Wert, sondern aktuell gemessen. Diesen Doppelstern trennt man visuell, Gerrit war heute mein Zeuge, als Doppelstern, nach dem Rayleigh Kriterium, wonach das Maximum des ersten Sternes das Minimum des zweiten nicht unterschreiten darf bezogen auf den Abstand der Achsen voneinander. Es ist also nicht die Forderung, daß zwei getrennte Sterne zu sehen sein müssen.

http://www.epsilon-lyrae.de/Seeing/MTF2/ArtikelMTF2.html
http://de.wikipedia.org/wiki/Aufl%C3%B6sungsverm%C3%B6gen

artifSky10.jpg


artifSky09.jpg

Und eines darfst Du auf keinen Fall vergessen: Mein Seeing wirst Du am Himmel nie erreichen und von meiner Meßuhr habe ich sogar die Eichkurve.

Noch eine Fundstelle:

Zur Definition des Auflösungsvermögen eines Teleskops verwendet man sehr gerne das sogenannte Rayleigh-Kriterium. Bei dem Rayleigh-Kriterium geht man davon aus, daß sich zwei Beugungsscheibchen gleicher Helligkeit und Farbe noch trennen lassen, wenn das Minimum des ersten mit dem Maximum des zweiten zusammenfällt.

Abb_1_Rayleigh_kriterium.gif
Abbildung 1 : Nach dem Rayleigh-Kriterium überlagern sich die Beugungsscheibchen eines Doppelsterns gerade so, daß das Minimum des ersten mit dem Maximum des zweiten zusammenfällt. Abbildung aus [3]

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Hallo Ralf,

der dich enttäuschende Optik-Experte geht von folgender Überlegung aus, die mehr mit normaler Geometrie zu tun hat und dem gemessenen Abstand seines Doppelsternes, also Minimum hin Maximum her:

Er hat zunächst einen Fokus 2800mm den er zu 5600 mm Durchmesser verdoppelt und mit Pi multipliziert und bekommt damit einen Kreisumfang von 17 592,91886 ...mm auf dem auch der künstliche Doppelstern mit 0.005 mm Abstand (Mitte zu Mitte) liegt. Den kann man nun 3 518 583,772 mal auf diesem Umfang abtragen. Erste Überlegung

Nun überlegt er sich, wieviel Bogensekunden ein Vollkreis eigentlich hat, und er kommt auf 360*3600 = 1 296 000 arcsec. Zweite Überlegung.

Nun teil er die Anzahl der arcsec durch die Anzahl der Doppelsternabstände in mm, also 1 296 000 / 3 518 583,772 und erhält die Zahl 0.368 880 ... die er als den Bruchteil an Auflösung in arcsec auffasst, den der mit 0.005 mm vermessene Doppelstern auf dem Vollkreis hat. Er bringt also seinen Doppelstern 2.7109 ... x in seine Bogensekunde hinein. Dritte Überlegung

Man braucht also keine Energie-Verteilungs-Kurve mit Minimum und Maximum sondern stellt sich einfach das Airy-Scheibchen mit dem exakten Durchmesser als Kreisscheibe vor, nebem dem ein weiteres gleichgroßes Kreisscheibchen liegt. Ist der Abstand der Mittelpunkte größer/gleich dem Radius, wäre die Rayleigh Bedingung erfüllt.

Nun findet man ja Angaben zum Abstand eines Doppelsternes mit 2.58" oder 2.00" z.B. auf Deinem Foto, was für mich soviel bedeutet, daß der Abstand von Maximum zu Maximum gemeint sei, also von Spitze zu Spitze, wie es in meinem Fall exakt auch nicht anders wäre, und genau unter dieser geometrische Sichtweise fasse ich die Sache auf.
Heißt es doch in meinem Beitrag schon vorher:

Quote:

Zur Definition des Auflösungsvermögen eines Teleskops verwendet man sehr gerne das sogenannte Rayleigh-Kriterium. Bei dem Rayleigh-Kriterium geht man davon aus, daß sich zwei Beugungsscheibchen gleicher Helligkeit und Farbe noch trennen lassen, wenn das Minimum des ersten mit dem Maximum des zweiten zusammenfällt.

Die Grafik also mindestens um den Radius des Airy-Scheibchens versetzt noch einmal gezeichnet wird.
airydisk1.jpg

Das habe ich versucht mit zwei Kreisen darzustellen, die genau den Durchmesser des Beugungsscheibchens haben:

artifSky10.jpg


Und nun sag mir mal, wo mein Denkfehler sei ? Von Dir möchte ich also jetzt wissen, was bei Deinem Foto nun exakt den Abstand von 2.58" oder 2.00" beschreibt? Ist es die Mitte Deiner Lichtpunkte oder der Zwischenraum. Beim Abstand zweier Punkte geht man normal vom Zentrum aus und das Rayleigh-Kriterium fasse ich genauso auf.

Quote:

Der Begriff Auflösungsvermögenbezeichnet die Unterscheidbarkeit feiner Strukturen, also den kleinst- und noch wahrnehmbaren Abstand zweier Punkte. Eine Quantifizierung erfolgt durch die Angabe eines Winkelabstandes oder durch die Angabe des Abstandes gerade noch trennbarer Strukturen.



Und genau das habe ich getan.

 

D041 C11 Edge HD 280-2800 - scharf bis in die Ecken

http://www.celestron-nexstar.de/edgehd/default.htm                                              
http://www.celestron-nexstar.de/hyperstar/referenz.htm
http://www.celestron-nexstar.de/hyperstar/download/text_suw_03_2010_dittler.pdf
http://www.celestron-nexstar.de/hyperstar/bild/m42-Hyperstar-Bildfeldvergleich_gross.jpg
http://www.celestron-nexstar.de/edgehd/bild/paquette_coma_gross.jpg
http://www.universetoday.com/wp-content/uploads/2009/07/20090429_osct11_coma_half-2.jpg

1.Link,   2.Link,   3.Link,   4.Link;   

C11 Edge HD: "scharf" bis in die Ecken ________
Ein C11 Edge HS mit eingebautem Flattner, das bis in die Ecken scharf zeichnet, wenn man den richtigen Abstand zum Fokus einhält - ein Umstand,
der auch für jeden Flattner gilt. Das Web hält mittlerweile eine Reihe von beeindruckenden Bildern und weiteren Berichten bereit, siehe die Links oben.

Im hauptspiegelseitigen Blendrohr ist in der neuen C11 Version Edge HD ein Flattner eingebaut, der beim richtigen Fokusabstand eine Auflösung ermöglicht, wie
man sie auch auf der Achse erkennt. In der Konsequenz führt das aber zu einem etwas größeren Sekundären Spektrum, was aber für die Fotografie keine
größere Rolle spielt. Weitere technische Verbesserungen sind die beiden seitlich angebrachten Lüfter, sowie die Arretierung des Hauptspiegels nach der Fokussierung,
was für die Fotografie wichtig ist.

C11EdgeHD_01.jpg

Wenn der Abstand zum Fokus mit ca. 134 mm nicht stimmt, bekommt man ein buntes Bild mit astigmatische Figuren. Erst wenn man den geeigneten Fokuspunkt
sucht, ist man schließlich überrascht, wie perfekt das System bei Felddurchmesser 20 mm abbildet. Vermutlich dürfte der korrigierte Felddurchmesser noch weitaus
größer sein, dann würde aber die Vignettierung das Bild erheblich beeinflussen.

C11EdgeHD_02.jpg

Die Chipdiagonale von 30 mm rechnet sich auf eine Quadratseite von 21.21 mm zurück und das wäre etwas mehr, als die von mir gemessenen 20 mm Felddurchmesser.

m42-Hyperstar-Bildfeldvergleich_gross.jpg

Bereits der Sterntest beweist, daß bei dieser C11 Weiterentwicklung etwas mehr Farbe im Spiel ist, was sicherlich auf den Feldkorrektor zurückzuführen ist.
Nachdem der optimale Abstand des eingebauten Flattners zum Fokus ermittelt war, wurden in dieser Position alle weiteren Tests durchgeführt.
Also Foucault, Ronchi, Lyot und alle Interferogramme.
Aus Kostengründen wird man weiterhin die Schmidtplatte aus Floatglas fertigen, mit dem Nachteil, daß die Fließstrukturen des Glases im Test erkennbar sind.

C11EdgeHD_03.jpg

Der eingebaute Flattner vergrößert in ähnlicher Weise das Sekundäre Spektrum etwas, wie man das auch bei anderen Flattnern beobachten kann, also nicht
ungewöhnlich, und damit nimmt die "Farbigkeit" bei den einschlägigen Tests etwas zu. Das Ronchi-Bild zeigt eine zarte Unterkorrektur.

C11EdgeHD_04.jpg

Die obere Reihe zeigt den Farblängsfehler, die dem eines Halb-APOs entsprechen würde. Die untere Reihe zeigt den farbabhängigen Öffnungsfehler, der bei
diesen System nur im roten Spektrum etwas erkennbar ist, über einen weiten Bereich aber fast bei Null ist.

C11EdgeHD_05.jpg

Von der letzten Tubusfläche wären es nach meiner Messung noch ca. 134 mm bis zum optimalen Fokus. Auch preislich ist diese Neuentwicklung noch
durchaus erschwinglich.

C11EdgeHD_06.jpg

 

D040 Celestron C 9 1-5 mit Mak vergleichbar - RohrGerät

siehe auch: Celestron C 9.25 , Sehr gutes C 9.25 im Test , Celestron C9.25 - gegen den Strich gebürstet

Celestron C 9 1/5 mit Mak vergleichbar                  

Die Qualität dieser Celestron C 9 1/5 kommen der Qualität der Maksutovs sehr, sehr nahe, jedenfalls um einiges besser, als so maches C11 oder gar C14.
Mit einem Durchmesser von 235 mm ist dieses F/10 System noch sehr handlich, wenn man es zusammen mit einer Goto-HEQ6 Montierung benutzt. Es ist
erfreulich leicht, von kurzer Bauweise, mit einer Auflösung jedenfalls an der optischen Grenze. Mit einem Strehl von 0.98 bei 587.6 nm wave stimmt auch
der quantitative Wert. Es dürfte das beste Gerät sein, das ich bisher hier hatte und reiht sich daher in meine Sammlung ein.

Die Beschreibung im Überblick ist insofern zutreffend, weil bei einem Felddurchmesser von 20 mm kaum Einbußen in der Abbildung meines "artificial Sky" Tests erkennbar
sind. Für Planeten- und Mondbeobachtung ist die Brennweite von 2350 sehr günstig, die hochwertige Vergütung erkennt man bereits bei den einzelnen Tests.

C925_01.jpg

In der Regel fällt der Artificial Sky Test bei SC-Systemen eher schlechter aus, weil Restastigmatismus und Rauhheit der Schmidtplatte incl. Retouche am Fangspiegel
den Kontrast drücken. In diesem Beispiel liefert das System im doppelten Durchgang bei höchster Vergrößerung ein Bild ab, das nur von einem 150 mm Durchmesser
APO noch getoppt werden könnte. Allerdings verschiebt sich bei diesen obstruierten Systemen ein Teil der Lichtenergie in den ersten Beugungs-Ring. Daran kann man
zugleich Fehler wie Astigmatismus und Coma gut erkennen. Sphärische Aberration würde den Beugungsring zusätzlich aufblähen. Dieser Test beantwortet aber auch
die Frage nach der Auflösung des Systems an der Abbildung der Dreiergruppe links, deren Abstände unter dem Mikroskop vermessen wurden. Rechts unten im Bild
ein weiterer "Doppelstern", der unter dem Mikroskop 4 Micron Distanz hat. Auf dieser Basis kann man nun über die Formel und über den Tangens, jeweils die Auflösung
ermitteln.

C925_02.jpg

Vergleicht man nun meine Werte, die von Auflösung = 0.53" arcsec bis 0.44" arcsec spielen, dann harmonieren diese Werte in jedem Fall mit den technischen Daten,
wie sie auf Celestron DEUTSCHLAND ebenfalls veröffentlicht wurden. Wobei in meinem Fall der direkte Beweis über die Fotografie erbracht worden ist. Die weiteren
technischen Daten entnehme man der folgenden Übersicht.

C925_03.jpg

Standard-Tests dienen eher der Bestätigung der Qualität, wie man sie bereits im Artificial Sky Test herauslesen kann. Das Foucault-Bild zeigt eine vergleichsweise glatte
Fläche, der man aber ansieht, daß die Schmidtplatte aus Floatglas hergestellt wurde. Anders lassen sich die fast senkrechten parallelen Linien nicht erklären. Deutlicher
noch erkennt man diese beim Lyot Rauhheits Test. Die Verteilung der Farben weisen auf Farblängsfehler und Gaußfehler hin. In einer späteren Übersicht kann man das
besser einschätzen. Die Werte selbst sind vergleichbar mit einem sehr guten APO. Das mittlere Ronchi Bild zeigt die nahezu zonenfreie Fläche und drückt erneut eine
glatte Fläche aus. Dem Sterntest darunter kann man die exakte Zentrierung entnehmen.

C925_04.jpg

Im Vergleich mit dem Foucaulttest links zeigt der Lyot Test, der von mir ausschließlich qualitativ verwendet wird, den Einfluß der Floatglasscheibe, aus der
die Schmidtplatte hergestellt wurde. Besonders die parallelen "Linien", die im Lyot Test regelrecht als Furchen dargestellt werden, können nur über den Fließprozeß bei der
Floatglas-Herstellung entstehen. Ein Zygo würde die 3D-Darstellung ähnlich zeigen, wie ich im Vergleich mit Zygo-Certifikaten überprüft hatte. Eine überzeugende
quantitative Bestimmung der Höhen-Differenz über die Gesamt-Fläche gelingt schon deswegen nicht, weil sich Strukturen unterschiedlicher Größe regelrecht mischen und
zunächst festgelegt werden müßte, in welcher Größenordnung von Flächeneinheit man sich festlegen möchte. Weiterhin völlig ungeklärt ist, welchen Einfluß eine bestimmte
Rauhheits-Struktur auf die Abbildung hat. Also z.B. die linearen Strukturen, die konzentrischen Zonen, die kleineren "Noppen" etc. Wenn beispielsweise der Foucault-Test
noch L/40 PV Strukturen zeigt, dann wären wir in der Gegend von 14 nm HöhenDifferenz. Man könnte eventuell über Astigmatismus und Spherical höherer Ordnung das
Problem einzugrenzen versuchen. Möge sich der Experte auf dem schwarzen und blauen Forum der Sache annehmen, der so fleißig hier mit liest und noch fleißiger abkupfert -
auch wenn er es nicht gern hört. Spätestens beim Googeln stellt man es jedesmal verblüfft fest.

C925_10.jpg

Das Optimum hinsichtlich Strehlwert liegt zwischen Grün und Gelb und ist mit einem Wert von 0.98 sehr, sehr hoch. Der Fokus ist immer auf die Hauptfarbe GRün fixiert.
Ein Abweichen der mittleren Randstreifen nach oben bedeutet eine kürzere Schnittweite, nach unten bedeutet es eine längere Schnittweite. Über die Power läßt sich
die tatsächliche Distanz ermitteln. Die "M"-förmige Durchbiegung der mittleren Streifen (Blau) zeigt die Überkorrektur in diesem Spektrum, bei Rot wäre die "W" förmige
Verformung ein Hinweis auf Unterkorrektur. Dieser Sachverhalt führt zur Farbigkeit des Foucault- und Ronchi-Bildes. Bei Spiegeln wäre kein Farbeffekt im Spiel.

C925_05.jpg

Ein Referenz-Interferogramm bei 587.6 nm wave = Gelb und das nachgezeichnete Interferogramm.

C925_06.jpg

Die 3D-Darstellung der Wellenfront Deformation.

C925_07.jpg

Die perfekte Energieverteilung des obstruierten Systems wie man dem oberen techn. Datenblatt entnehmen kann. Also Obstruktion bezogen
auf Durchmesser (36.2 %) oder auf opt. wirksame Fläche (13.1%).

C925_08.png

und schließlich das quantitative Ergebnis, daß sich bereits über die qualitativen Einzeltests bestätigt hat.

C925_09.jpg

Vom Preis-Leistungs-Verhältnis ist diese Optik hochwertig und ungemein handlich für alle diejenigen, die sich keine feste Sternwarte ermöglichen
können, aus welchen Gründen auch immer. Diese Optik schlägt so manche ähnliche Systeme, die ich ebenfalls hier untersuchen durfte.

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Dawes Kriterium: http://de.academic.ru/dic.nsf/dewiki/308355


DawesKrit.jpg

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Hallo Stefan,

zu Beginn meines Berichtes findet man die Links von drei weiteren C 9.25. Das Meinige sollte daher nicht schlechter sein, als die vorherigen, das sollte man einem Optik-Tester zugestehen, wenn er glaubhaft sein will.

Zumindest ist die Chance größer, wenn ichs in die Finger gekriegt habe, daß was ordentliches dabei rauskommt.

Noch was, da hat doch hier der große Meister http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=88997 tatsächlich am 19.07.2009 auch mal son C 9 1/4 in die Finger gekriegt,
und Potz Blitz nochmal ebenfalls die Standard Spektren F-, e-, d- und C-Linie) farbig durchgemessen, ohne jede Systematik, nur so zum Beweis: . . . ich kann es auch.

Sinnvoll wäre das eigentlich nur als Nachweis von Gaußfehler und Farblängsfehler. Als Meßwellenlänge würden 532 nm wave, wie bei LZOS, völlig ausreichen.
Aber spätestens dann müßte sich dieser Zeitgenosse eine wiederkehrende Systematik angewöhnen, die damit anfängt, daß man die Streifen waagrecht stellt und über eine
gleichbleibende Einstellung der Streifen sofort die Überkorrektur bei Blau von der Unterkorrektur bei Rot unterscheiden kann. Und wenn man schon den Farblängsfehler nicht
vermessen will, dann sollte man ihn wenigstens bei Fokus-Lage Grün über die Power isoliert errechnen können. Fehlanzeige !
Mag sein, daß dieser Inschenööööör das systematische Arbeiten nie gelernt hat. Zur Darstellung seines langjährigen Steckenpferdes "Wiederholgenauigkeit" bräuchte er
hingegen nicht den Aufstand, diese ausgerechnet bei 588 nm wave (Gelb) darzustellen, zumal diese IGramme keinen Schimmer von Gelb aufweisen. Und wenn er dann
ein Interferogramm über einen Lyot-Test legt und feststellt, daß Zonen bei IGramm und Lyot-Bild zur Deckung kommen, dann würde mich schon interessieren, wo
da der Informations-Gewinn steckt. Zumal es eine logische Selbstverständlichkeit sein sollte, daß die unterschiedlichen Tests im Grunde ein und diesselbe Optik nur auf
unterschiedliche Weise abbilden - oder etwa nicht? Nur bei Blau stört eigentlich die systembedingte Überkorrektur, weshalb dieser Versuch zwingend zwischen 546.1 nm und
587.6 nm wave gemacht werden müßte. Ein APO-Refraktor wird auch nicht bei 486.1 nm oder bei 656.3 nm wave zertifiziert sondern in der Hauptfarbe.

Legt man die Lyot-Test-Aufnahme des oberen Berichtes, gewonnen über Weißlicht, über das IGramm von 587.6 nm wave, dann kann man nur interpretieren, ob man
die vertikalen Furchen links überhaupt im Interferogramm wiedererkennen kann oder nicht. Die Abweichungen müßten um einiges deutlicher sein, wenn man überhaupt
eine Zuordnung erkennt und selbst dann wird man mit der Quantifizierung Probleme haben.

C925_11.jpg

Und so lebt dieser Experte zwar von seinen vielen veröffentlichten Diagrammen, die unter didaktischem Gesichtspunkt eher nutzlos sind und sich kaum an die bekannten
Standards halten. Wenn schon im Internet-Dorf auch die Chinesen unsere Bilder sehen, so sollten sie wenigstens diese auch verstehen können. Zumindest haben die dort
ein glücklicheres Händchen, wenn ich an chinesische Berichte denke.

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Lieber notoxp,

nun ich habe beide, also ein C11 von Mai 2002, und jetzt das C 9 1/4. Das C11 war zwar schon damals ein besseres Gerät, aber ich habe unter den vielen C11,
die ich hier hatte, kaum eines dabei, das nicht astigmatisch war. Auch die Flächenrauhheit über Schmidtplatte und Sekundärspiegel-Retouche war nicht besser,
als beim C 9 1/4. Das C11 ist auf der typischen Goto-Gabelmontierung, der opt. Tubus läßt sich also nicht von der Gabel entfernen und was mache ich dann mit
der Gabel allein. Obwohl es etwas beschwerlich war, habe ich nach 8 Jahren mein C11 erneut getestet: Das beginnt erst einmal mit der richtigen Lagerung. Auf
den Tubus gelegt führte das zu einem 3-ecckigen Astigmatismus, weil Gabel und Fuß senkrecht stehend auf den Tubus wirken. Also stellte ich das Gerät wieder
auf die Füße und entlaste den Tubus, so wie in der Praxis auch. Nun habe ich aber ein Höhenproblem: Der Planspiegel muß mindestens 30 cm weiter nach oben,
zämtliche Meßeinrichtungen ebenfalls, im Bild gut zu sehen.

C11WR_01.jpg

Die Quintessenz:
Schmidtplatte + Fangspiegel-Retouche sind im Lyottest etwas rauher als beim C 9 1/4. Bereits beim Artificial Sky Test erkennt man mehr Streulicht. Bei 532 nm wave
wäre das System etwas überkorrigiert, bei Rot hingegen perfekt, also 0.96 Strehl. So war das noch vor acht Jahren. Als ich damals einem Chefverkäufer von Meade
erklärte, daß diese Systeme einen deutlich meßbaren Gaußfehler hätten, hätte mich der fast gesteinigt. Ich hatte zwar den Beweis, aber Meade wußte es besser.
Ich kann mir also vorstellen, daß in diesem Fall die Öffnung von 11 Zoll auf 9 1/4 Zoll keinen Unterschied zeigt und daß beide Systeme bei ca. 300-facher Vergrößerung
ihr Limit erreicht haben. Und das wäre schon sehr ordentlich. Zumal die Auflösung bei C11 und C 9.25 mit ca. 0.5 arcsec fotografisch beweisbar ist.

Nachdem ich mir also im vergangenen Jahre eine HEQ6 Goto Montierung geschenkt habe, mit der ich auch fremde Teleskope mal eben am Himmel untersuchen kann,
wie hier zu sehen, ist die Beobachtung eine Nummer kleiner sehr viel sinnvoller und das C 9 1/2 gar nicht schlecht. Vielleicht lasse ich die beiden Teleskope mal gegen-
einander antreten, Du kannst mir gerne Deine Aufwartung machen hierbei. Gerade habe ich mein C11 wieder genauer untersucht. Gemessen an den damaligen Test-
bildern von 2002/Pent4 habe ich mein Test-Equippement schon gewaltig aufgerüstet.

Glad_II_2010_23.jpg

Galaxy_D8-07.jpg

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ich will mal noch ein bißchen nachlegen: Prüfaufbau wegen Gabelmontierung.

C11WR_01.jpg

Das also ist mein C11 mit der Nummer 937 045, im Jahre 2002 gekauft, weil es eines von den damals guten C11 Geräten war. Unter heutigen Möglichkeiten gestern
nochmals vermessen und nunmehr ein qualitativer Vergleich: C11 zu C 9.25

C11WR_02.jpg

Laut Formel nach Rayleigh-Kriterium hätte das C11 0.494 arcsec, das C 9.25 hingegen "nur" 0.588 arcsec Auflösung, wobei sich nach meiner
fotografisch/mathematischen Ermittlung eine etwas andere Situation ergibt. Berücksichtigen muß man zunächst, daß zwar das Öffnungsverhält-
nis gleich, aber die Brennweite länger und demzufolge der Artificial Sky Test bei längeren Brennweiten unschärfer ausfällt, wie das auch hier
der Fall ist. (Kann man bei Zeiss AS f/15 Objektiven sehr schön zeigen.) Es geht also um die Frage, wie die Dreiergruppe mit 10µ bzw. 8µ auf
dem Bild getrennt erscheint. Beim C11 kann man sicher noch von einem Abstand von 6 Mikron Sternscheibchen-Abstand ausgehen, der auf
dem Bild getrennt erscheint. Beim C 9.25 wären es ebenfalls 5 Mikron Sternscheibchen-Abstand, der auf dem Foto noch getrennt würde. Aus
dieser beider Abstände errechnet sich für beide Systeme eine Auflösung von 0.44 arcsec, und das übertrifft in beiden Fällen das Ergebnis der
Rayleigh-Formel. Wobei die Definition beim C 9.25 überzeugender ausfällt, und der visuelle Eindruck besser ist als das Foto selbst.

C11WR_03.jpg

Der gleiche Vergleich läßt sich über die Foucault- und Lyot Testbilder ziehen. Beim C11 ist mehr Farbe im Spiel, das Optimum liegt eindeutig im roten Spektrum, deshalb ist die
Überkorrektur bei Grün ausgeprägter. Die "Rauhheit" beim Lyottest hat eine etwas andere Struktur. Während das C 9.25 insgesamt etwas glatter wirkt, scheint die Fläche beim
C11 etwas unruhiger zu sein. Beides zusammen, die andere Farbsituation und die etwas unruhigere Gesamtfläche reduzieren den Kontrast, sodaß über die größere Öffnungs
beim C11 nicht unbedingt mehr an Auflösung herauskommen kann. Das gilt besonders auch für die C14, die zwar eine noch größere Öffnung haben, deswegen aber noch lange
nicht "besser" sind. C-14 Schmidt Cassegrain___, C14 Sept. 2009,   Ein brauchbares C14 - 10 Jahre alt__,__Foucault- und Rauhheits-Test bei SC-Systemen: Übersicht

C11WR_04.jpg

Auch der Vergleich der Interferogramme zeigt die unterschiedliche Situation: Beim C11 käme eine stärkere Überkorrektur bei Grün heraus, während das rote Spektrum perfekt
ist. Bei Grün gemessen, würde die Überkorrektur den Strehlwert deutlich drücken. Für H-alpha Beobachter wäre dieses System ideal. Wenn nach dieser Untersuchung, die
beiden Systeme hinsichtlich Auflösung sich sehr ähnlich sind, dann wäre dem C 9.25 aus handlichen und preislichen Gründen der Vorzug zu geben. Im übigen ist beim
C 9.25 die Tubuswand auch nicht stabiler und würde bei einer Gabelmontierung und falscher Lagerung ähnlich reagieren wie oben das C11.

C11WR_05.jpg

Der farbabhängigen Öffnungsfehler (Gaußfehler) läßt sich bereits über die RGB-Farbzerlegung bei Foucaul und Ronchi gut zeigen:

C11WR_06.jpg

 

D039 Celestron C9dot25 - gegen den Strich gebürstet

Celestron C9.25 - gegen den Strich gebürstet                                

Der Vorteil unseres Forums wäre, daß man ohne Emotionen, also durchaus nachdenklich mit einem Sachverhalt umgeht, der auf den dafür spezialisierten
Foren einen Sturm unterschiedlichster Meinungen erzeugen würden. Dort ist dann auch garantiert, daß man schließlich bei einem ganz anderen Thema
landet. Aus Erfahrung ist es aber auch hier sinnvoll, bestimmte Sachverhalte nur als Diskussion in den Raum zustellen, ohne daß der eine oder (andere)
mir sofort die Theorie zu erklären befleißigt. Es ist also der Versuch, bestimmte Sachverhalte ausschließlich aus der Praxis, und eben nicht von der Theorie
her zu beantworten. Das erklärt, warum ich zur Zeit meine Berichte abschließe.

Es geht um ein Celestron C9.25 - also ein obstruiertes System, bei dem ein Teil der Lichtenergie (Strehlwert und Obstruktion)stärker in die Beugungsringe verschoben
wird. Ein System mit 235 mm Öffnung und 2350 mm Systembrennweite, ein sogenannte Schmidt-Cassegrain-System mit einer Schmidtplatte, üblicherweise aus Floatglas.
Unter den C 9.25, die ich hier schon untersucht habe, zählt es zu den guten Systemen, was sich im weiteren Verlauf beweisen läßt. Die Serien-Nummer findet man vorne
beim Sekundärspiegel, dessen Justier-Kreuzschlitzschrauben man besser durch feinfühligere Inbus-Schrauben austauschen sollte.

SC948817_01.jpg

Ein sehr guter Übersichts-Test bei hoher Vergrößerung stellt mein artificial Sky Test dar, weil er erlaubt in einer Gesamtschau sofort alle Fehler zu erkennen:
Übersicht: Artificial Sky
Je nach gewählter Belichtungszeit wird der 1. Beugungsring mehr oder weniger deutlich abgebildet, weshalb rechts oben im Bild eine längere Belichtungszeit
eingeblendet ist. Zunächst fällt die klare Definition des Maximums der "Dreiergruppe" meines künstlichen Sternhimmels auf, die ähnlich gut ausfällt, wie bei
einem nachgewiesen guten APO: TMB APO Nr. 117 - 100/800 Schaut man genauer hin, so wird man erkennen, daß dieser Beugungsring an vier Stellen
(mit kleinen Punkten markiert) unterbrochen ist, ein Hinweis auf Restastigmatismus. Die Größe dieses Restastigmatismus liegt bei PV L/5.0 und spätestens
jetzt stellt sich die Frage, was man davon am Himmel bei 200-300-facher Vergrößerung überhaupt sehen würde. Über das folgende Bild läßt sich sehr gut
das Auflösungsvermögen bestimmen, nachdem der Abstand dieser engen Dreiergruppe unterm Mikroskop vermessen 10µ bzw. 8µ beträgt. Man wird sich
also berechtigterweise die Frage stellen müssen, wie man den Astigmatismus bei der Strehl-Ermittlung behandelt. Und damit spreche ich gegen eine fokussierte
Betrachtung des Strehlwertes.

SC948817_02.jpg

Genau die gleiche Frage läßt sich an der Darstellung der Energieverteilung aufwerfen, Point Spread Function genannt. Im folgenden Bild wäre in der linken Darstellung
dieser Restastigmatismus berücksichtigt, rechts daneben wäre der Rest-Astigmatismus L/5 PV abgezogen. Wie groß ist also der Unterschied beider Figuren? Wenn man
mathematisch/theoretisch durchdrungen ist, und nicht von der Beobachtungs-Praxis kommt, wird man seitenweise die Foren vollschreiben, wie massiv sich doch ein
Lambda/5 Astigmatismus auf das Beobachtungs-Ergebgnis auswirkt. Und man würde in gekonnter Manier über den Tester herziehen, nur weil der zur Besonnenheit aufruft,
die "Kirche im Dorf" zu lassen. Führt man diese Frage weiter, dann geht es grundsätzlich darum, ab welcher Größe man Astigmatismus in dieser Grundform über-
haupt erkennt. Vom Astigmatismus höherer Ordnung gar nicht gesprochen. (Der Zernike Zoo) Man müßte also regelrecht in Fokusnähe danach suchen, nur dort
würde man ihn überhaupt erkennen.

SC948817_03.png

Mindestens genauso interessant ist die Frage nach der Glätte eines Systems. Da haben die brechenden Systeme, wie Refraktor, erst einmal die Nase vorn vor den
reflektierenden Systemen, wie bei einem katadioptrischen System mit zwei Spiegeln und einer Schmidtplatte. Sowohl der Foucault-Test wie auch der Ronchi-Test
zeigen ein vergleichsweise ungestörtes Bild: Beim Foucault-Test wirkt die Fläche ziemlich homogen mit Ausnahme einer Zone bei ca. 90% vom Durchmesser. Und die
Ronchi-Linien wären gerade, ohne daß die Kanten der hellenstreifen zu sehr von der Rauhheit des Systems beeinflußt werden. Allgemein bekannt sind aber die Ein-
flüsse der Schmidtplatte auf die Abbildungsqualität, aber auch die Retouche über den Sekundärspiegel, ein Problem, mit dem ein Maksutov nicht zu kämpfen hat, weil
hier sphärische Flächen eine glattere Politur ermöglichen. Die Flächenstruktur läßt sich mit dem qualitativen Lyot-Test noch deutlicher herausarbeiten, der von mir als
Mischung aus Foucault und reinem Lyot-Test verwendet wird. Damit dokumentiere ich gleichzeitig, daß ich eine Quantifizerung dieses Tests für problematisch halte,
wie es bei einem Weißlicht-Interferometer durchaus möglich ist, allerdings im mm^2 Bereich und kleiner, während wir es hier im Bereich von Quadratzentimetern sind.
Es fehlt schlicht eine Vergleichsnormale, über deren Höhe man die Rauhtiefe bestimmen könnte.

SC948817_04.jpg

Man kann aber die obere Lyot-Test-Aufnahme in eine 3D-Form bringen - so ähnlich, wie es auch ein ZYGO machen würde, und da würde man dann ebenso überdimensioniert
die Rauhheit erkennen: Im Strehlwert käme aber diese Rauhheit nicht zum Vorschein, wie viele Certifikate mit einem ZYGO beweisen. Zweites Beispiel
Orion perfekter 12" Newton + Behandlung von Astigmatismus + weitere Links Würde man also diese Darstellung überbewerten, und "Strehl-Fetischisten" neigen dazu,
dann müßte man ein vernichtendes Urteil abgeben, obwohl doch der artificial Sky Test exakt das Gegenteil beweist.

SC948817_05.jpg

Auf der Basis des folgenden Interferogrammes bei 532 nm wave die darauf folgende 3D-Darstellung der Wellenfront-Deformation, die zunächst
eine leichte Überkorrektur ebenso zeigt, wie den Restastigmatiksmus und die Koma, die von 12:00 nach 06:00 Uhr verläuft also bei 12:00 am
höchsten ausfällt.

SC948817_08.jpg

SC948817_06.jpg

So kommt bei der Auswertung zunächst ein Gesamtstrehl von ca. 0.90 heraus, für ein SC erst einmal ein guter Wert. Wobei diese System einen
farbabhängigen Öffnungsfehler haben (Gaußfehler). Das bewirkt eine Überkorrektur im kürzeren Spektrum von Grün zu Blau, während im längeren
Spektrum die Überkorrektur wegfällt und der Strehlwert deshalb höher ausfällt.

Welchen Anteil die einzelnen Fehler haben, kann man ebenfalls der Übersicht entnehmen. Zweifelsohne ist der Restastigmatismus mit PV L/5
der größte Restfehler, über dessen Einfluß man nun kräftig streiten kann. Genau aus diesem Grund sind die anteiligen Restfehler nebem dem
Gesamtstrehl genannt, damit jeder die Chance hat, wie er die Qualität eines solchen Systems einschätzen will. Abzüglich des Astigmatismus
als größten Restfehler käme demzufolge ein Strehl von knapp 0.95 heraus, bei 587.6 nm wave (Gelb) oder 656.3 nm wave (Rot = H-alpha).

SC948817_07.jpg

Fotografisch sind derartige Überlegungen ohnehin Makulatur. Visuell wird der Kontrast geringer sein, als bei einem Maksutov-System mit gleichen optischen Daten.
Preislich, und von der Handlichkeit, dürfte dieses System in einem sehr guten Preis-Leistungs-Verhältnis stehen und wird den klammen Kassen mancher Sternfreunde
entgegen kommen.

Und wer nicht mit dieser Qualität zufrieden sein will, sollte endlich einmal den Preis zahlen, den sehr gute Optiken zu kosten pflegen.

Weitere Berichte in Kapitel 04
Celestron C 9.25
Sehr gutes C 9.25 im Test

 

D038A Mondkrater Archimedes Auflösung C 9dot25

C11 sollte man jetzt kaufen                                                  

Sie sind tatsächlich besser geworden, und preislich äußerst erschwinglich. Auch wenn es manchem Astro-Händler eher nicht gefällt, so sind die
mittlerweile in China gefertigten C11 von einer beachtlichen Qualität. Und weil der Praxis-Test immer noch vor dem Labor-Test rangiert, drehe
ich diesmal die Reihenfolge einfach um und beginne mit dem Praxis-Test. Der bestand/besteht aus fünf Teleskopen: einem C 9.25, einem C11,
einem 15" LOMO f/5 Dobson und noch zwei APOs: Einem HCQ 115/1000 und einem TSA 120/900. Die Testobjekte liefern nach Einbruch der Dunkelheit
die Epsilon Lyrae Sterne, gegen 24:00 Uhr der Jupiter ziemlich im Zenit, und gegen 05:00 die Orion-Trapez Sterne Nr. 5 und 6. Das Seeing an vier
unterschiedlichen Nächten: Die erste Nacht mit hoher Luftunruhe, sodaß sich feine Nadlen um die Sternpünktchen bildeten. Ähnlich die zweite Nacht.
Ein sehr gutes Seeing in der 3. Nacht, besonders gegen 05:00 bei trockener Luft, und die vergangene Nacht war gegen morgen sehr feucht, und
später lag Reif auf unserer Wiese.

Auch wenn man einem APO mit 300-facher Vergrößerung bzw. einem 3 mm Radian Okular einiges abverlangt, sind bei den Epsilon Lyrae-Sternen
die Zwischen-Räume gut erkennbar, bzw. keine Artefakte dazwischen. Allerdings bleibt das Bild sehr dunkel, was mit dem kleineren Durchmesser
zu tun hat, der nach der Formel nur eine Auflösung von 1.153 arcsec zuläßt. Auch die fehlende Obstruktion erzeugt eine bessere Abbildung. Für
diesen Vergleich erscheint das HCQ als Immersions-Optik dem FSA etwas überlegen zu sein.
Für die ersten beiden Tage reduzierte das Seeing den Spaß an der Beobachtung mit dem C 9.25. Die Sterne waren von feinen Nadeln umgeben,
regelrecht etwas aufgeplustert, die Bänder beim Jupiter trotz Filter nicht kontrastreich und die Kante der Planetenscheibe nicht so kantenscharf,
wie ich das gerne hätte. Hilfesuchend hoffte ich beim LOMO-Dobson auf ein besseres Ergebnis, und wurde aber auch da enttäuscht. Dieser Sach-
verhalt ist mir von Saturnbeobachtungen bekannt, wenn die Cassiniteilung bereits bei 200-facher Vergrößerung einfach nur flau zu sehen ist, und
damit eine Beobachtungs-Nacht schnell zu Ende geht.

In der dritten Nacht vom Di. 12.10.10 auf Mi. 13.10.10 verbesserte sich bereits zu Beginn das Seeing. Für das C 9.25 verbesserte sich die Definition
der Epsilon Lyrae Sterne, für den LOMO Dobson kein Problem. Auch Jupiter konnte ich mit ca. 235-facher Vergrößerung (10 mm Radian) beobachten,
und früh gegen 05:00 Uhr suchte ich bei trockener Luft im Orion Trapez den 5. und 6. Stern. Zumindest Nr. 5 war zu erkennen, wenn auch nicht
ganz eindeutig. Der LOMO Dobson hingegen hatte damit überhaupt kein Problem und zeigte beide Sterne eindeutig und klar.

Mittlerweile war auch das C11 eingetroffen. Nachdem ich am Nachmittag die Zentrierung überprüft und etwas korrigiert hatte, und nachdem dieser
Sterntest bereits ein sehr gutes Gerät versprach, landete es für die vergangene Nacht auf meineer HEQ6, und spannte vorsichtshalber noch ein
Stahlband ein, damit man keine Druckspuren auf der Führungsschiene bekommt.

Mit diesem C11 untersuchte ich zunächst erneut die Epsilon Lyrae Sterne. Das C11 hätte eine Auflösung von 0.494 arcsec. Das C 9.25 hingegen
eine Auflösung von 0.588 arcsec. Bei 280-facher Vergrößerung (10 mm Radian) trennt das C11 diese engen Doppelsterne eindeutig und besser
als das C 9.25. Jupiter erschien kontrastreicher, die Scheibchen-Kante an diesem Abend "schärfer", also offenbar besser in der Definition, wie
beim C 9.25. Gegen 05:00 stand ich erneut auf der Matte bzw. hinter dem Okular, um den Vergleich mit den Trapezsternen abzuschließen. Auch
hier war die Erkennbarkeit dieser beiden Sterne Nr. 5. und 6. eindeutiger un besser auch bei 280-facher Vergrößerung. Diesmal war die Luft sehr
feucht, sodaß ich zunächst die Schmidtplatte mit einem Fön etwas vom Beschlag reinigen mußte.

Der zukünftige Besitzer hat bereits ein C 9.25. Und nun wollte er von mir wissen, ob er mit einem C11 zu einer Steigerung kommen könnte.
Ich selbst war anfänglich eher skeptisch, weshalb mich selbst brennend interessierte, wie sich beide Teleskop am Himmel benehmen. Und
weil man diese C11 mittlerweile zu einem sehr, sehr günstigen Preis bekommt, wäre dies Frage durchaus interessant.

C11_TS-Schu01.jpg

Formel für die Auflösung = 1.22 * 0.00055 * 206265 / Öffnung
--------------------------- = 138.403815 . . . . . . . . . / Öffnung

HCQ 115/1000 . . . . . . . . .= 1.2035 arcsec
TSA 120/900 . . . . . . . . . . = 1.1533 arcsec
C 9.25 235/2350. . . . . . . = 0.5889 arcsec
C 11 280/2800 . . . . . . . . . = 0.4942 arcsec
LOMO 15" 381/1905 . . . . .= 0.3632 arcsec

C11_TS-Schu02.jpg

Da noch ein Labor-Bericht folgt, schließe ich diesen Thread zunächst einmal ab.

Quote:


Hallo,
passend zu Wolfgangs geschlossenem Thema, hier ein Link:
http://www.astroversand.com/Skywatcher1-160-Sky-Watcher-Schmidt-.htm
Nachbau wird das wohl kaum sein, sonder das selbe Produkt. Wenn die jetzt in China gefertigt werden, hat das ja auch einen Sinn.



Beim Kauf eines C11 sollte man nicht auf den billigsten Anbieter schauen, sondern in erster Linie auf Qualität.
Und das kann erheblich variieren: Vergleich von SC-Systemen über Foucault- und Lyot-Test

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hochwertige C11 - aber verschieden

Zufälligerweise hatte ich kurz hintereinander zwei baugleiche C11 zu untersuchen, und da mittlerweile keine Serien-
Nummer mehr zu finden ist, nennen wir sie einfach C11_1 und C11_2. Man mag die Bilder des oberen Berichts in die-
ser Weise zuordnen. Schaut man also etwas genauer hin, so findet man deutliche Unterschiede bei den Tests, trotz
einem Strehl von 0.95 bei beiden: Allerdings nicht bei der selben Spektralfarbe. C11_1 wäre als für H-alpha besser
geeignet, C11_2 hat für die visuelle Beobachtung die Nase vorn. Am Himmel wird man diesen Unterschied wohl kaum
bemerken. Was man aber sehr deutlich bemerkt, sind die unterschiedlichen Bilder, wenn das jeweilige C11 nicht aus-
reichend temperiert ist. Da reagiert das System beispielsweise astigmatisch.

Beide Geräte benehmen sich am Himmel gleichwertig. Beginnt man mit den Ronchi-Bildern:
C11_1 wäre im Randbereich zwar besser, zur Mitte hin fallen die Lichtstrahlen kürzer. Schmale Zonen sind ebenfalls erkennbar.
Zerlegt man dieses Ausgangs-Ronchigramm in seine RGB-Farben, so wird eine deutliche Überkorrektur bei Blau erkennbar, während
Rot nahezu perfekt erscheint. Das C11_2 hätte bei Blau eine geringere Überkorrektur, das Optimum bei 532 nm wave und Rot ist
bereits leicht unterkorrigiert. Damit ist der Gaußfehler besser zum kürzeren und längeren Spektrum hin verteilt.

Sehr augenfällig wäre beim C11_1 der Foucault-Test, bei dem Rot deutlicher zu erkennen ist, während beim C11_2 eher das Blau
dominiert, und Rot nahezu verschwindet. Das zweite C11 erscheint also farbreiner zu sein, was sicherlich für die Planeten-Beobach-
tung besser ist.

@Vergleich06.jpg

Die Überkorektur als signifikanter Restfehler wäre beim ersten C11 noch gut erkennbar über das flache "M" der Interferenzstreifen.
Beim zweiten C11 wird man eher von Zonen sprechen, besonders wenn man die Wellenfront-Deformation des nächsten Bildes betrachtet.
Der Artificial Sky Test (künstlicher Sternhimmel) kommt bei kurzer und langer Belichtungszeit zu ähnlich hoher Auflösung, die mindestens
der Auflösung nach Formel entspricht: Auflösung = 1.22*Lambda*206265/Durchmesser. Bei der math. Berechnung ermittelt man den INV
Tangens aus 6µ und der Brennweite 2800 und ermittelt über den Winkel die Auflösung in Bogensekunden und kommt zu mindestens den
gleichen hohen Ergebnissen. Über Mondaufnahmen läßt sich dies ein weiteres Mal für die Praxis erhärten. Siehe Bild unten.

@Vergleich07.jpg

Über die Wellenfront-Deformation als 3D-Darstellung sieht man die Überkorrektur bei Gelb links und rechts den Zonenfehler.

@Vergleich08.jpg

Schließlich noch ein Vergleich der Flächenrauhheit, und auch hier wären sich beide Systeme sehr ähnlich.

@Vergleich09.jpg

Ein Beispiel, wie sich auch über Mondbilder die Auflösung von Teleskopen berechnen läßt. In diesem Fall war es ein C 9.25 (also etwas kleiner im Durchmesser),
mit dem der Mondkrater Archimedes fotografiert worden war. Nimmt man nun die kleinen Krater, . . .

@Vergleich10.jpg

im Archimedes, die bei einem Durchmesser von ca. 1 km liegen dürften und ermittelt zusammen mit dem mittleren Mondabstand daraus den Winkel in Bogen-Sekunden,
so landet man bei 0.54 arcsec. Ähnlich bis besser dürften deshalb die Aufnahmen mit einem C11 ausfallen.

@Vergleich11.jpg

 

D038 Sehr gutes C 9dot25 im Test

Sehr gutes C 9.25 im Test !                                

Ein Transport über irgendeinen Paket-Dienst übersteht auch ein SC-System nicht ganz ohne Einflüsse. Jedenfalls wurde
eine erneute sorgfältige Kollimation des Systems notwendig, um dieses C 9.25 in voller Leistung erstrahlen zu lassen.
Bereits bei der Kollimierung erkennt man, ob ein System astigmatisch ist, wie "glatt" die Fläche ist, ob also auch mit
deutlichen Zonen gerechnet werden muß, und schließlich wie die sphärische Korrektur ist. In diesem Fall liegt das
Optimum bei Gelb bzw. 587.6 nm wave, da ist dieses C 9,25 sozusagen perfekt.


C09_SchTS_01.jpg

Die Serien-Nummer des Gerätes versteckt sich mittlerweile im Fangspiegel-Halter und ist mit einer Kappe verdeckt, die zugleich die
Justierschrauben schützt. Wenn man sich an die Justage macht, sollte der Kreuzschlitz-Schraubenziehen einen Zeiger haben, um
den Drehwinkel besser einschätzen zu können.

C09_SchTS_02.jpg

Je ungestörter die Pinhole von 15 Mikron über das System in Autokollimation abgebildet wird, umso besser verspricht bei diesem
Anfangstest auch das opt. System zu sein.

C09_SchTS_03.jpg

Da jedes SC-System ein obstruiertes System ist, verlagert sich ein Teil der Lichtenergie in die Beugungsringe.
Siehe auch hier: Strehlwert und Obstruktion
Über den künstlichen Sternhimmel bei hoher Vergrößerung offenbaren sich beinahezu alle Fehler
des opt. Systems. F041 Artificial Sky Test

C09_SchTS_04.jpg

Die Justage muß bei SC-Systemen streng auf der opt. Achse erfolgen, also mit Teilerwürfel. Ein Ronchi-Test intrafokal
bei 10 lp/mm zeigt ebenfalls ein sehr gut korrigiertes Gesamtsystem. Bei SC-systemen, noch mehr bei Maksutov-Systemen,
tritt sofort außerhalb der Achse Vignettierung auf, was bei der übernächsten Foucault-Aufnahme erkennbar ist. Der
Rand wird an bestimmten Stellen vignettiert.

C09_SchTS_05.jpg

Die Gesamt-Fläche beim Foucault-Test entspricht der eines guten SCs. Siehe auch hier:
Vergleich von SC-Systemen über Foucault- und Lyot-Test

C09_SchTS_06.jpg

Über die Schmidtplatte wird ein farbabhängiger Öffnungsfehler eingeführt, der sich eindeutig über Farb-Interferogramme
nachweisen läßt. In diesem Fall wäre Grün noch etwas überkorrigiert, während Gelb mit 587.6 nm wave das Optimum
bildet mit einem Strehl über 0.95 .

C09_SchTS_07.jpg

Das Referenz-Igramm . . .

C09_SchTS_08.jpg

. . . im Vergleich mit dem idealen Verlauf !

C09_SchTS_09.jpg

Und schließlich die Wellenfront-Deformation in 3.D.Darstellung zeigt Reste von Astigmatismus und Überkorrektur. Coma
wurde mit 1.4 % Strehlpunkte abgezogen, weil auch über den Meßaufbau eingeführt werden kann.

C09_SchTS_10.jpg

Und schließlich das ansprechende Ergebnis !

C09_SchTS_11.jpg

Ein Beispiel, wie sich auch über Mondbilder die Auflösung von Teleskopen berechnen läßt. In diesem Fall war es ein C 9.25 (also etwas kleiner im Durchmesser),
mit dem der Mondkrater Archimedes fotografiert worden war. Nimmt man nun die kleinen Krater, . . .

@Vergleich10.jpg

im Archimedes, die bei einem Durchmesser von ca. 1 km liegen dürften und ermittelt zusammen mit dem mittleren Mondabstand daraus den Winkel in Bogen-Sekunden,
so landet man bei 0.54 arcsec. Ähnlich bis besser dürften deshalb die Aufnahmen mit einem C11 ausfallen.

@Vergleich11.jpg

 

D037 Celestron C 9dot25

Ein leistungs-starkes Celestron C 9.25                             

Bei diesem C 9.25 sind einige Tests möglich, die man bei SC-Systemen normalerweise wegläßt. Zum Beispiel
ein Auflösungstest, den man mit einem Baader Meßokular auch am Himmel erstellen kann, allerdings dann nur
mit einfacher Genauigkeit, hier in Autokollimation hingegen in doppelter. Dazu mißt man den Durchmesser
eines Sterns im Fokus, mein 0.015 mm künstlicher Stern wurde von diesem System mit ca. 0.025 mm abgebildet,
was nach der Rechnung zu einer Mindestauflösung von ca. 1 arcsec führt. Bei einem gleich großen Newton-
spiegel hätte man eine theoretische Auflösung von 0.589 arcsec. Wobei hier die Obstruktion noch eine Rolle
spielt. SC-Systeme leiden häufig unter einem hohen Streulicht-Anteil, der hier stark reduziert ist und
deswegen eine kontrastreiche Abbildung ermöglicht.


@C9-01.jpg

Der Rochi-Gitter-Test mit 13 lp/mm intrafokal zeigt nahezu keinen Öffnungsfehler, noch
gravierende Zonen, die bei SC-Systemen manchmal deutlich ausgeprägt sind.

@C9-02.jpg

Ein wichtige Frage ist auch die von SC-Systemen über die Schmidtplatte eingeführter
Farblängsfehler, der hier erstaunlich niedrig ist. Über die links/rechts Farbverteilung beim
Foucault-Test läßt sich dieser Fehler deutlich darstellen.

@C9-03.jpg

Auch der Lyot- Rauhheitstest zeigt eine vergleichsweise glatte Fläche. Damit ist der Streu-
lichtanteil sehr gering, was auch bei den weiteren Test sehr deutlich wird.

@C9-04.jpg

Der Spalt-Test ist bei SC-Systemen aus zwei Gründen sehr kritisch: Über rauhe Flächen ist
der Streulicht-Anteil sehr hoch und verdirbt den Kontrast, der farbabhängige Öffnungs-
fehler (Gauß-Fehler) bei manchen Herstellern derart ausgeprägt, daß eine deutliche Spalt-
abbildung ebenfalls nahezu unmöglich ist. Bei diesem System erfreulicherweise eine ähnlich
gute Abbildung, wie bei einem Maksutov. Man vergleiche die anderen Systeme dazu. Die
Vergrößerung mit einem 2.5 mm Vixen Okular in Autokollimation entspricht am Himmel einer
Vergrößerung von 1880 fach.

@C9-05.jpg

Der Sterntest zeigt für geübte Beobachter alle Feinheiten sofort, so man sehr viel Übung
mit ihm hat: Zunächst sollte das intra/extrafokales Sternscheibchen möglichst ähnlich
bis gleich sein. Der Rand sich in beiden Zuständen nicht wesentlich unterscheiden, die
Kreisringfläche möglichst ohne Störungen sein, zieht man die Beugungs-Ringe einmal ab.
In diesem Fall war bereits zu Beginn klar, daß es sich hier um ein sehr wertvolles System
handelt mit einem sehr geringen Streulicht-Anteil.

@C9-06.jpg

SC-Systeme führen über die Schmidtplatten-Herstellung häufig einen Astigmatismus ein,
der in diesem FAll erstaunlich niedrich ist, und damit ein hoher Strehlwert herauskommt.

@C9-07.jpg

AtmosFringe, das in Zusammenarbeit mit dem Programmierer Massimo Ricardi ständig weiter-
entwickelt wird, ist für die standardmäßige Streifenauswertung mittlerweile eine hochwertige
Software geworden, die FringeXP weit hinter sich gelassen hat.

@C9-08.jpg


@C9-09.jpg

Interessant weiterhin ist der Umstand, daß auch dieses SC bei 532 nm wave (grün) über-
korrigiert reagiert, was bei anderen Herstellern bis zu 30 Prozentpunkte Strehldifferenz
ergibt. In unserem Fall muß man ca. 10 Prozentpunkte bei 532 nm wave abziehen.

@C9-10.JPG

Jedenfalls ein Gerät, das meinen Sammlerinstinkt wach-werden ließ. Aber leider hat es bereits
einen anderen glücklichen Besitzer.

 

D036 Ein brauchbares C14 - 10 Jahre alt

Wirklich ein Schnäppchen - nach 10 Jahren                             

Siehe auch hier: http://www.astro-foren.de/showthread.php?t=5769

Manche Sternfreunde investieren soviel für ihr Hobby, daß sich diejenigen, die es dann nach 10 Jahren für
einen Schnäppchen-Preis übernehmen können, großes Glück haben. Man muß nur genügend Geduld mit-
bringen - dieses C14 war fast nicht benutzt worden, hatte aber sehr deutlich die Merkmale, die man bei
diesen Geräten damals erkennen konnte.

Nachdem ich bereits 50 Jahre im "Geschäft" bin, mich also mit Astronomie und Optik sehr lange herumschlage, kenne
ich den Suchprozeß, bis man genau die Lücke für sich gefunden hat, mit der man im großen astronomischen Bereich
glücklich wird. Oft braucht man auch ein wenig fachliche Unterstützung, die ich in meinem Fall reichhaltig erhielt.
Nachfolgendes C14 jedoch verschwand in irgend einem Dachboden und schlummerte vor sich hin. Teuer war ja die
ganze Angelegenheit von vor ca. 10 Jahren. Aus irgendeinem Grund war das gute Teil auch noch kräftig dejustiert,
und so schwand der Reiz, sich genauer damit auseinanderzusetzen. Verkaufen ist ja auch leichter, als die Nach-
betreuung, die dann offenbar ich übernehme.
Bei diesem Schmidt-Cassegrain-System hat der Fangspiegel mittig eine Konter-Schraube, die wenn man nur ein-
mal ungeschickt löst, jede perfekte Justage zunichte macht. Und so muß es wohl auch hier gewesen sein: Eine
kräftige Dejustage mußte erst einmal behoben werden. Das sollte man aber wirklich nur bei ausgekühltem Teleskop
machen, weil bereits Differenz von 1-2 Grad Celsius diese häßlichen Nasen erzeugt, die auch eine exakte Justage
fraglich macht - weswegen zu Beginn und nach 2 weiteren Stunden nochmals die Feinjustage erforderlich war, exakt
auf der Achse über einen Teilerwürfel

C14_Baech01.jpg

Bereits der Sterntest verrät sehr, sehr viel. Tendentiell sind alle damaligen SC auf Rot (C-Linie 656.3 nm wave)
optimiert, was ich mir so erkläre, daß damals nur mit einem HeNe-Laser betriebene Interferometer in diesem
Wellenbereich gemessen wurde und ein vorhandenen Gaußfehler vehement bestritten wurde. Was nicht sein kann, weil's nicht sein darf!
Bei einem Meade 12-inch SC  hatte ich das mal nachgewiesen mit dem Erfolg, daß man mich in einem Forum
entsprechend negativ würdigte und die Freunde klamheimlich bei einem weiteren Tester um Rat baten. Weil ich aber
nie mehr etwas davon hörte, muß ich wohl davon ausgehen, daß mein damaliger Befund auch heute noch stimmt.
Auch bei diesem C14 wurde von anderer Seite bereits am Sterntest die Überkorrektur ab Grün bis Blau diagnostiziert,
Was anolog zum Test einer Parabel im Krümmungsmittelpunkt so aussieht, daß extrafokal das Sternscheibchen
einen deutlichen Lichtwulst am Rand hat, während intrafokal dieser Rand ausgefranst erscheint. Bei diesem C14
erkennt man noch die Fließstruktur der Schmidtplatte, die aus Floatglas gefertigt wird und in der Regel nur eine
Seite bearbeitet wird. Hier sind es einmal die schwach erkennbaren waagrechten Linien und bei allen folgenden
Testaufnahmen ein zusätzliches feines Streifenmuster.

C14_Baech02.jpg

Die Ronchi-Bilder werden noch durch die eingangs beschriebene "Nase" gestört. Trotzdem erkennt man die Überkorrektur
bei Blau und Grün und fast perfekte Streifen bei Rot. Auch bei den Interferogrammen die gleiche Tendenz, die aber
zugleich den Einfluß von Zonen zeigt, wie sie bei der Retouche entstehen - leider. Bei den "bunten" Ronchi- und Inter-
ferogramm-Bildern überlagern sich die Abweichungen bzw. mischen sich. Das "bunte" Interferogramm, links unten hat
in der Orginal-Auflösung von 3000x2000 Punkten ganz deutlich diese feinen Streifen.

C14_Baech03.jpg

Über den Foucault-Test kann man bereits die Ungenauigkeit der Fangspiegel-Retouche nachvollziehen: Ein ziemlicher
Knick bei ca. 70% des Durchmessers.

C14_Baech04.jpg

Noch gemeiner läßt der Rauhheits-Test die radialen Rillen erkennen, wobei auch sehr deutlich noch die Schlieren nach
oben zu sehen sind - ohne Entlüftung hinterm Hauptspiegel dauert das eine Ewigkeit und habe ich hier untersucht:
Auswirkung ungenügender Auskühlung

C14_Baech05.jpg

Ganz eindeutig zeigt als das grüne Streifenbild die Überkorrektur bei einem Strehl von ca. 0.81, was noch als beugungs-
begrenzt gilt

C14_Baech06.jpg


C14_Baech07.jpg

während für das rote Spektrum stolze 0.94 Strehl erreicht werden.

C14_Baech08.jpg


C14_Baech09.jpg

Auch an den vorherigen Streifenbilder kann man Astigmatismus erkennen. GAnz deutlich tritt er hier zutage mit einem
Betrag von ca. 6% Strehlpunkte. Für die Fotografie auf jeden Fall ein gutes C14, visuell brechen diese Systeme wegen
der Obstruktion ein, aber auch wegen der größeren Rauhheit um Vergleich mit anderen opt. Systemen, z.B. Maksutovs.

C14_Baech10.jpg

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Dear John,

some additional simulation with the C11 system values and the best back focal lenght of this system. I cant puplish the
system dates but look at these values. In my ZEMAX Simulation the Gauß error is a matter of the back focal lenght,
of course. But it also shows the overcorrection at blue and the undercorrection at red color. And if you compare this one
with the upper Gauß error, it could be the back focal lenght is to long.

C11FokusLage.jpg

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Hallo Cord und John,

in einem weiteren Bericht möchte ich einiges zur Back Focal Lenght hinzufügen und was hinsichtlich der Qualität zu erwarten ist:

http://www.astro-foren.de/showthread.php?p=33690#post33690

Wenn man von dem Lyot-Test-Foto (siehe oben) ein 3D-Modell zeichnen läßt, dann liefert das den Grund ab, warum ein
solch