Es weihnachtet sehr - Vergleich Meade SC 10 / Celestron C11                  19. November 2009


Beim künstlichen Sternhimmel konnte man beim ersten Teleskop links einen "wunderbaren" Sternhimmel erkennen, gerade so, wie
man ihn in der Weihnachtszeit in allen Schaufenstern kredenzt bekommt. Himmelbeobachter lieben diese Form am Himmel leider
nicht so sehr, zumal dies ein eindeutiger Hinweis auf einen starken Astigmatismus ist - in unserem Fall ein Lambda PV groß. Trotzdem
würde man diesen Fehler bis ca. 150-fache Vergrößerung eher weniger erkennen, da ich mich mit 1250-fache Vergrößerung in einem
Extrembereich befinde, der allerdings den Vorteil hat, sofort alle Fehler deutlich zu zeigen. Das C11 von Celestron hebt sich bei
diesem Sachverhalt wohltuend ab.



Man wird im direkten Vergleich dieser beiden Geräte, wie sie zufällig bei mir landeten, keinesfalls auf alle derartigen Teleskope schließen können,
aber am Celestron wird man zukünftig lieber beobachten wollen.



Recht interessant ist eine Eigenheit von Meade, die ich vor Jahren schon beobachten konnte: Ein ausgeprägter Gaußfehler und sogar ein
"hübscher" Farblängsfehler, der zu einem RC_IndexWert von 4.5888 berechnet werden kann, also ein besserer Achromat. Dies läßt sich
bereits über den Vergleich der farbigen Weißlicht-Interferogramme einschätzen: Je dunkler die mittleren Streifen sind, umso farbreiner ist
das System insgesamt, und für diesen Fall hat das C11 die Nase vorn. Beim Meade SC sieht man über das Abkippen der blauen Streifen nach oben,
und der roten Streifen nach unten, daß ein deutlicher Farblängsfehler im Spiel sein muß - nicht so signifikant beim C11. Auch der Gaußfehler
tritt beim Meade Gerät deutlicher hervor als beim C11.
RGB-Farben aus WeißLichtIgramm,



Dafür gibt es beim C11 eine andere Besonderheit: Die Speichen!
Bereits Dez. 2002 hatte ich ein ähnliches Gerät aus der gleichen Serie hier, das ebenfalls deutliche "Speichen" aufwies. Damals rätselten wir,
ob die Ansaugschlitze der Schmidtplatte oder die Verstärkerrippen des Hauptspiegels die "Schuld" trügen. Neben diesem Effekt liefert aber
das Foucaultbild noch weitere Informationen ab: Bei Meade wird die Überkorrektur deutlich, und über die Farbverteilung, daß ein Farblängsfehler
im Spiel sein muß. Die Fläche wäre einigermaßen homogen, wenn auch überkorrigiert, was bereits über den Hauptspiegel verursacht wird.
Während man die Überkorrektur über die Schmidtplatte kompensieren kann, wird der Astigmatismus im Hauptspiegel beim Meade SC über
den Fangspiegel entsprechend nachvergrößert. Beim C11 wäre die Fläche unruhiger auch über eine Zone bei ca. 80% vom Durchmesser.

Signifikantes Merkmal beim Ronchi-Test wäre links die Überkorrektur, rechts die Flächeunruhe über die Speichen und die Zone.



In der GesamtBilanz drückt beim Meade SC der Astigmatismus die Energie-Konzentration, wie es die PSF-Darstellung gut zeigt.
Das C11 bringt wesentlich mehr an Auflösung. Allerdings zeigt sich, daß bei obstruieren Systemen ein Teil der Energie in die
Beugungs-Ringe verschwindet. Und das wird bereits beim 2. Bild über den artificial Sky deutlich. Ob dem Meade SC durch die Blessuren
am Tubus die optische Brillianz abhanden gekommen war, kann ich allerdings nicht beantworten. Der neue Besitzer hat beide
Geräte zu einem sehr günstigen Preis erworben.

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Hallo Thomas,

Wie deutlich der Astigmatismus im Sterntest erkennbar ist, hängt von der gewählten Vergrößerung ab, oder der Okularbrennweite. Bis zu ca. 150-fach wird man noch nicht viel erkennen am Himmel. Das trifft für die exakte Fokussierung zu: Im Fokus sieht man bei exakter Fokussierung ein Kreuz. Außerhalb vom Fokus immer ein Oval, und das umso deutlicher, je näher man dem Fokus kommt, oder je höher die Vergrößerung. Eine genaue Zuordnung nach PV-Wert habe ich bisher nicht gemacht. Allerdings dürfte einer ZEMAX-Simulation zufolge, bei L/3 Astigmatismus das Spot-Diagramm innerhalb des Airy-Scheibchens bleiben. Ich hoffe, daß meine Simulation richtig ist. Das Beispiel simuliert ein f/8 System mit 125 mm Öffnung.
http://rohr.aiax.de/AstigmSim1.jpg



Astigmatismus erkennen, mit dem Sterntest, mit Ronchi?
Astigmatismus - Zemax-Simulation
astigmatisch oder nicht ? Vergleich Feldaufnahmen mit Simulation

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Fertigungs-Fehler

Der technische Aufbau dieser Schmidt-Cassegrain-Tuben ist bei beiden Herstellern ähnlich. Einem Tubus-Mantel aus ca. 2 mm Alu-Blech wird von vorne der gegossene und nachgedrehte Haltering für die Schmidtplatte aufgeschoben und mit 8 Zollgewinde-Schrauben gehalten. Genauso geht es dem Hauptspiegel, der ebenfalls in einer Guß-Zelle sitzt und vom anderen Ende auf diesen Alu-Mantel aufgesetzt und verschraubt wird.

Nachdenklich war ich geworden, als die Zentrierung des System wie von Zauberhand plötzlich total verschwunden war. Beim Betrachten meiner Bilder, auf denen auch die Orientierung des Tubus auf der Halterung festgehalten wird, war klar, daß ich den Tubus um 90° gedreht aufgesetzt hat. Damit mußte der Hauptspiegel locker sein bzw. der Schraub- oder Haltering nicht festgezogen sein, weshalb der Hauptspiegel kippen kann.
Damit muß man das System endgültig in seine Bestandteile zerlegen. Weil aber die Muttern im Inneren des Tubus eine Schlüsselweite von 8.5 mm haben, bleibt einem nichts anderes übrig, als einen 8 mm Gabelschlüssel paßgenau aufzufeilen, damit man diese Verbindung lösen kann. Nachdem die Hauptspiegelzelle freigelegt war, fand ich die Bestätigung: Der Schraub- oder Haltering des Hauptspiegels war mit ca. 1/4 Umdrehung zu locker, was sich dann leicht beheben läßt. Anschließend setzt man die Teile wieder zusammen.



Die nächste Überraschung deutet auf massive Fertigungsfehler bei diesem Fernrohr-Typ hin. Bei SC-Systemen stößt man immer wieder auf einen mehr oder weniger großen Astigmatismus . Dafür gibt es mindestens fünf Möglichkeiten: Der Hauptspiegel ist astigmatisch(1) oder verspannt(2), der Fangspiegel ist astigmatisch(3), die Schmidtplatte(4) führt einen Astigmatismus ein (= eher unwahrscheinlich) und die fünfte Möglichkeit besteht darin, daß die Zentrierung des Hauptspiegel einfach nicht paßt. Unter diesem Aspekt untersuchte ich also die Zentrierung, die tatsächlich deutlich "daneben" lag. Wenn also nicht gerade der Hersteller mit einem Holzhammer über die Verkippung der Hauptspiegelzelle zum Alu-Tubus für eine Zentrierung sorgt, die dann mit 8 Schrauben für alle Zeiten "gesichert" ist, dann sorgt diese Dezentrierung immer für einen unerklärlichen leichten Astigmatismus in der Größenordnung von 10 Strehlpunkten und mehr.
Man merkt es dann, wenn man sich unter hoher Vergrößerung die Abbildung der feinen Pinholes von 3-5µ genau betrachtet: Die "Kreuzform" ist ein Hinweis auf Rest-Astigmatismus, der mit exakter Zentrierung des Hauptspiegel in diesem Fall verschwunden ist. Obstruierte Systeme haben einen etwas aus- geprägteren 1. Beugungsring, an dessen Störungen man die Fehler sehr feinfühlig erkennen kann.



Dieses C11 ist 10 Jahre und älter und hätte eine superscharfe Abbildung - sagte der Vorbesitzer, der es aus Altersgründen verkauft hat.