Vixen/Celestron Fluorit 55/440mm f/8 Refraktor - induzierter Astigmatismus ?  Test-induzierter Astigmatismus  Bild 02

Auch wenn manche Teleskope nur noch antiquarisch zu haben sind, finden sie wegen hoher Qualität ihre Liebhaber. So wandern diese Telekope
häufig auch zu verschiedenen Testern, bei denen nicht immer die gleichen Aussagen getroffen werden. So wird von einem berichtet, daß dieser
Fluorit APO nach seinen Messungen mit dem Bath-Interferometer einen Rest-Astigmatismus hätte. In meinem Fall kann ich diese Aussage nicht
teilen. Der von mir gefundene Wert für Rest-Astigmatismus beläuft sich auf nicht mehr wahrnehmbare PV L/15, und die kann man getrost der
"Unschärfe" des Testaufbaues zuordnen, besonders wenn die Kontrolle über den Artificial Sky Test keinerlei Astigmatismus erkennen läßt.
Überhaupt ist es "gefährlich" die Aussagen eines spezifischen Tests für bare Münze zu nehmen, wenn man nicht zugleich über eine Gegenkontrolle
die Wahrscheinlichkeit prüft, ob dies stimmt. Man kann sich nämlich herrlich über Astigmatismus streiten, ohne Gewissheit, ob dieser überhaupt
real ist, und wem er zuzuordnen ist: a) dem System, das gerade gemessen wird, b) dem Testaufbau, c) einem der Einzel-Komponenten, d) den
Einflüssen des Meß-Raumes und e) der Modalität der abschließenden Auswertung.

Wenn dann - um den Faden noch weiter zu spinnen - das Objektiv nicht exakt zum Tubus kollimiert ist, oder exakt zum Kollimations-Planspiegel,
dann mißt man genaugenommen im Bildfeld eines Refraktors, und es entstehen Restfehler, wie das unterste Bild bei einem TOA zeigt.
Schlußendlich sind das allesamt theoretische Feinheiten: Die Tauglichkeit am Himmel zählt!

Antiquarisch wird dieser Fluorit APO offenbar hier angeboten: http://www.astrolumina.de/produkte-1/gebrauchtwaren/vixen-fluorit-55-440mm-f-8-refraktor.php
Das Exemplar, das ich hier untersuchen sollte, zeichnete sich durch eine hohe Qualität und Auflösung an entsprechenden engen Doppelsternen aus, so sagt es
der erfahrene Besitzer. Ob alle diese Teleskope damals die gleich hohe Qualität hatten, wird hier nicht untersucht.
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Wer sich also für diesen APO interessiert, könnte bei diesem Händler einmal anklopfen.

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Dem Foucault-Bild mit seinen RGB-Farbauszügen kann man ansehen, daß a) dieser kleine APO (Zweilinser) sehr farbrein ist und b) der Gaußfehler bei Blau und Rot
kaum ausgeprägt erscheint. Besser sieht man das bei den Ronchi-Bildern darunter.

Wenn es um die Frage geht, ob ein Rest-Astigmatismus real ist, oder ob er mit dem Interferometer zu tun haben könnte, dann hilft als Gegentest sehr gut der
Artificial Sky Test exakt auf der opt. Achse bei Höchstvergrößerung - in diesem Fall bei 244-facher Vergrößerung. (Beim Bath-Interferometer ist der Bündel-Abstand
die kritische Größe, beim Twyman-Green Interferometer die Qualität des Teilerwürfels. Auch der kann Astigmatismus im Interferogramm erzeugen, weshalb man
einen sehr hochwertigen Teilerwürfel braucht.) Die Frage nach signifikantem Rest-Astigmatismus kann man also über den Artificial Sky Test eindeutig beantworten.
Im übernächsten Bild läßt sich nachvollziehen, wie ausgeprägt sich Astigmatismus zeigt, wenn man nicht exakt auf der opt. Achse arbeitet. Im Falle des nächsten
Bildes ist der 1. BeugungsRing im mittleren Beispiel kaum gestört: Man sieht ihm aber eine leichte waagrechte Koma an im der "S"-förmig überlagerten mittleren
Streifen. Und diese Koma taucht im 1. Beugungsring rechts in der Gegend von 14:00 Uhr wieder auf. Somit ist eine Rest-Koma von PV L/12.7 eher zu sehen als
ein Rest-Astigmatismus, der über das Interferogramm bei PV L/15 liegen würde. Der jenseits aller Wahrnehmung liegt.
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========================= induzierter Astigmatismus / Anfang ==========================
Bei großen Öffnungsverhältnissen, also f/4 und größer, wirkt sich ein Test außerhalb der optischen Achse durch heftigen Astigmatismus aus, was über
folgendes Beispiel verdeutlicht werden soll:
In der ursprünglichen Version meines Artificial Sky Testes tauchte diese Besonderheit solange nicht auf, wie ich Systeme mit f/8 bis f/20 zu testen hatte. Hier
spielt es keine Rolle, ob dieser Test exakt auf der opt. Achse arbeitet. Auffällig wird der Sachverhalt, wenn man diesen Test z.B. auf eine f/4 Sphäre anwendet,
also eine Sphäre mit 150 mm Durchmesser und 600 mm Radius, sodaß ein f/4 Lichtkegel entsteht. Das Ergebnis zeigt einen Astigmatismus in der Größe von ca.
PV L/3. Dies irritiert zunächst, wenn andere Gegentests diesen Astigmatismus nicht zeigen. In der folge führt das zu einem Umbau des Artificial Sky Testes durch
Einfügen einens kleinen 7 mm Teilerwürfels, wie im rechten Bild zu sehen. Nun ist man exakt auf der opt. Achse und der Unterschied zum vorherigen Aufbau
zeigt signifikant deutlich, woran es gelegen hat. Genau dieser Sachverhalt taucht aber auch beim Bath-Interferometer auf. Dort besteht zwischen den beiden
Bündeln ein Abstand von max 6 mm, der bei einem f/4 System ähnlich große Werte für Astigmatismus erzeugt, was aber dem unvermeidbaren Achsabstand dieses
Interferometers zugeordnet werden muß. Wenn also einer nicht genau auf diesen Achsabstand achtet, der in manchen Fällen auch noch größer ist, dann darf
er sich nicht wundern, wenn selbst bei einem f/8 System, wie bei diesem Fluorit-APO, noch Astigmatismus-Effekte zu sehen sind, die mit dem APO nichts zu tun
haben. Der Gegentest wäre also in diesem Fall der Artificial Sky Test exakt auf der opt. Achse.

Über die R/4 Referenz-Sphäre mit einem f/4 Lichtkegel entstand nach dem Umbau wieder eine exakte Abbildung meines ca. 2 mm großen Test-Bildes, das über
den 7 mm Teilerwürfel auf die opt. Achse gebracht wird. Dieser ist überdies auch klein genug, sodaß der zusätzliche Glasweg keine nennenswerte Veränderung
im sekundären Spektrum einer Refraktor-Optik erzeugt. Mit dem Einsatz von Teilerwürfeln gehe ich entsprechend vorsichtig um.
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==============================induzierter Astigmatismus / Ende ================================
Dieser Vixen/Celestron Fluorit 55/440mm f/8 Refraktor liegt mit seinem Gesamt-Restfehler bei ca. 0.99 Strehl und bei PV L/7.8. Auch wenn alle Teilfehler jenseits aller Wahr-
nehmung liegen, kann man sie trotzdem differenziert darstellen. Das folgende Bild zeigt die drei FehlerTypen von Astigmatismus, Koma und Spherical bei 532 nm wave = grüner
Laser.

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Interferogramme unterliegen den üblichen Störungen und sind auch nicht so linien-scharf, wie man sich das bei der Auswertung wünschen würde. Entsprechend "hart" tut sich
auch die "Fringe Auto Tracing"-Routine, die sich in solchen Fällen immer etwas "verläuft", weshalb man so ein Streifenbild immer ein klein wenig nacharbeiten muß. In Fall von
AtmosFringe von Massimo Riccardi könnte man die Punktabstände noch feiner einstellen, was aber die Genauigkeit der Auswertung nur unwesentlich beeinflußt. Man muß sich
auch klar darüber sein, daß man bei ein und demselben Interferogramm auch eine leichte Streuung auf der 3. Stelle des ausgeworfenen Strehlwertes bekommt.

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Die Wellenfront-Darstellung, wie oben schon gezeigt . . .

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Die Energie-Verteilung, bei der man als einzige Restfehler nur die Rest-Koma in der Größe von PV L/12.7 sieht

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. . . und schließlich die differenzierte Rest-Fehler-Darstellung. In der Summe ein farbreiner, hochwertiger Fluorit APO, der damals von
Vixen für Celestron gefertigt wurde, und seinem Besitzer viel Freude gebracht hat: Ein erfahrener Beobachter am Sternhimmel.

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Koma und Astigmatismus im Bildfeld einer Refraktor-Optik

eine ganz andere Art von Verkippung führt zu folgendem Ergebnis. Im Feld eines Refraktors kommt es zu einer Mischung aus Astigmatismus + Koma. In einem Fall ist es
anteilig mehr Koma, im anderen Fall mehr Astigmatismus. Dadurch kann man durch Verkippung eines Objektivs eine bestimmte Fehlergröße gegeneinander ausspielen.

Würde man im Umkehrschluß ein Objektiv nicht genau vor dem Autokollimations-Planspiegel kollimieren, dann bekommt man genau die Fehler, die das Objektiv
im Bild-Feld hat: Auch dann stimmen die Ergebnisse nicht.

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sowie http://www.astro-foren.de/showthread.php?12674-Ungleiche-Zwillinge-Meade-ACF-10-quot&p=53532