Schiefspiegler nach Trittelvitz
Ralf Kusmierz
Ich weiß jetzt die korrekte Bezeichnung gerade nicht, aber Du
hattest es in Deinem Buch "Spiegelteleskope selbstgebaut" oder so
ähnlich (nochmal sorry!) beschrieben.
Diese komische Newton-Konstruktion - Hindernis (Fangspiegel) mitten
in die Öffnung stellen - nimmt man ja deswegen, weil bei
Parabolspiegeln nur ein sehr kleines nutzbares Bildfeld vorhanden
ist, d. h. schon relativ dicht an der optischen Achse unangenehme
Koma-Fehler auftreten.
Martin schlug nun in seinem Buch vor - eventl. hat er die Idee von
jemand anderem aufgegriffen - einen Schiefspiegler zu bauen und die
Koma dadurch auszugleichen, daß der Fangspiegel zylindrisch verbogen
wird.
Ich würde gerne wissen, was davon zu halten ist.
Prinzipiell ist es ja so, daß optische Fehler um so kleiner werden,
je dichter weitere optische Elemente am Fokus sitzen. Im Extremfall
würde eine dünne Milchglasscheibe im Fokus die Bildqualität gar
nicht beeinflussen.
Demzufolge müßte eine Korrekturwirkung einer zylindrischen
Spiegelfläche um so größer sein, je dichter sie am Hauptspiegel ist,
was aber andererseits zu immer weiterer außeraxialer Stellung des
dann auch größeren Fangspiegels führt ("schiefer" sozusagen).
Meine Frage: Trotz aller Ermunterungen von Martin habe ich zum
Spiegelschleifen keine Lust, ich gehe lieber arbeiten und kaufe mir
einen, aber ich könnte mir vorstellen, mit einem gekauften Spiegel
einen Schiefspiegler zu bauen bzw. ein Newton zum Schiefspiegler
umzubauen.
Geht das? Ist das sinnvoll? Wie dimensioniert man sowas?
Ist dabei ein Parabolspiegel eigentlich sinnvoll, oder sollte man
lieber einen Kugelspiegel nehmen?
Wieviel Verbiegung verträgt (bzw. braucht) eigentlich der
Fangspiegel, wie leicht geht er kaputt?
Wie herum muß der Fangspiegel eigentlich gebogen werden (Achslage),
und welche Teleskopöffnungen sind dafür sinnvoll?
Wieso gibt es eigentlich keine exzentrischen (außermittigen)
Parabolspiegel, mit denen hätte man doch die Koma-Probleme gar nicht
(oder doch?)?
Könnte man Parabolspiegel nicht exzentrisch parabolisieren?
(Martin?)
(Damit meine ich: Der Parabolspiegel ist ein Teil eines Paraboloids,
aber eines, bei dem die optische Achse ein ganzes Stück neben dem
Spiegelrand liegt. Der Hauptspiegel ist dann natürlich nicht mehr
rotationssymmetrisch. Der primäre Fokus läge dann aber auf der
optischen Achse außerhalb des einfallenden (zur optischen Achse
parallelen) Strahlenbündels - ein natürlicher, obstruktionsfreier
Schiefspiegler sozusagen. Es ließe sich übrigens ziemlich günstig
eine ziemlich lange Brennweite bei relativ kurzer Baugröße
realisieren, indem man den Fangspiegel etwa bei f/2 anordnet und den
Fokus neben den Fangspiegel legt.
Eine ähnliche Konstruktion für einen Spiegel-Refraktor war im
November(?) in der SuW angegeben.
Nachteil: Der Fangspiegel muß mehr als halb so groß wie der
Hauptspiegel sein und wird dadurch bei größeren Öffnungen ziemlich
teuer.)
Gruß aus Bremen
Ralf
Martin Trittelvitz
>
> Sorry, Martin!
>
> Ich weiß jetzt die korrekte Bezeichnung gerade nicht, aber Du
> hattest es in Deinem Buch "Spiegelteleskope selbstgebaut" oder so
> ähnlich (nochmal sorry!) beschrieben.
>
usw.
> Gruß aus Bremen
> Ralf
Hallo Ralf!
Zuviel der Ehre! Also der "Yolo" Schiefspiegler kommt aus den USA (A.S.
Leonard in Amateur Telescope Making Techniques, 1986, )
und wurde von Erwin Herrig hier bekannt gemacht. Ich habe ihn nur in
meinem Buch vorgestellt, um einem angehenden Spiegelschleifer weitere
Möglichkeiten als nur den Newton anzubieten. Der Yolo eignet sich für
Spiegelschleifamateure deshalb, weil er ausschließlich aus konkaven
Kugelspiegeln gemacht werden kann. Bei dem Design tritt ein deutlicher
Astigmatismus auf, der durch eine astigmatische Verformung des
Gegenspiegels ausgeglichen wird. Man kann den Gegenspiegel durch eine
Spannfassung deformieren, oder aber schon astigmatisch schleifen, was
aber bestimmt nicht für Anfänger geeignet ist.
Im Bereich der Schiefspiegler ist bereits wirklich alles schon
ausprobiert worden.
z.B.
Exzentrischer Newton: Der Fangspiegel liegt außerhalb des Lichtweges,
dadurch entsteht eine starke Koma. Zur Korrektur muß der Fangspiegel
eine Form haben, die in etwa einem Kartoffelchip entspricht.
Schiefspiegler nach Kutter: es werden zwei sphärische oder paraboloide
Spiegel in genau definierten Winkeln kombiniert. Die Brennweite der
Systeme liegen so bei f/20, Sind sehr gut für Planetenabbildung
geeignet, leiden aber unter ihrer Justieranfälligkeit.
Dann gibt es eine ganze Reihe Dreifach- und Vierfachschiefspiegler, bei
denen die Bildfehler jeweils durch die Kombination der einzelnen Spiegel
kompensiert werden. Allerdings geht natürlich bei den vielen
Reflektionen auch Licht verloren. Silvio Lachmann hat auf seiner Seite
eine interessante Übersicht zum runterladen
http://www.herrigteleskop.de/html
Ich habe auch Deine Idee von dem dezentralen Paraboloid schon
beschrieben gesehen: ATM-journal Heft 13, "Design and Construction of a
Modern Herschelian" von Gary Frishkorn
Die m.M. nach interessanteste Variante ist das Herrigteleskop. Da wird
der Lichtstrahl an zwei Spiegel jeweils zwei mal reflektiert, und
dadurch werden alle Bildfehler automatisch ausgeglichen.
Schiefspiegler werden heute wieder hergestellt. Ich kenne
Lichtenknecker, der Kuttersysteme anbietet, Silvio Lachmann hat vor
einen Trischiefspiegler anzubieten. Ich habe auch eine Anzeige in Sky
and Telescope gesehen wo jemand die Optik für unobstruierte Newtons
anbietet. Ein ganz neues System zu erfinden und von Profis schleifen zu
lassen ist ziemlich unkalkulierbar, sowohl was Zeit und Erfolg
(Abbildungsleistung) angeht.
Abschließend möchte ich doch noch mal sagen: Ein langbrennweitiger
Newton mit einem guten Spiegel und kleinen Fangspiegel und einem sauber
konstruierten Tubus ohne Reflexe etc. ist unschlagbar! Sowohl was die
Auflösung als auch die Lichtstärke und den Preis angeht. Wenn ein 10
Zoll Newton nicht genügend Auflösung bringt, dann mach einen 12 Zoll
Newton. Da stoßen die ganzen Refraktoren und Schiefspiegler an eine
natürliche Grenze!
Martin Trittelvitz
--
http://home.t-online.de/home/Marty.T
mailto:Mar...@t-online.de
Nikolaus Heimes
>
> Wieso gibt es eigentlich keine exzentrischen (außermittigen)
> Parabolspiegel, mit denen hätte man doch die Koma-Probleme gar nicht
> (oder doch?)?
>
Hallo Ralf, bei http://www.optisurf.com/ gibt es "off axis mirrors";
ich hab mich aber noch nicht nach Preisen erkundigt.
Grusz Niko
klarinetto
Gerade habe ich dein buch bestellt weil es allerorten "gepriesen" wird;
warum?
weil ich in etwa 5 Jahren einen wirklich großen Spiegel will nach dem 16er
meade
also muß ich schleifen lernen, weil ich keine 50TM und mehr habe...
also bin ich gespannt auf dein buch
wenn ich den rohr noch bekäme: wäre das ein sinnvolle ergänzung zu deinem
buch (oder umgekehrt?)
nochwas:
niemand scheint hier die technik des "Abblendens" eines großen Newtons zu
kennen: ich blende meinen 16er OFT auf 6 Zoll offaxis ab: habe ich dann
nicht auch einen schiefspiegler?
und: selbst blenden, die noch ETWAS FS in der öffnung haben (zB 8-10")
bilden bei mir perfekt ab!! gestochen scharfe plantenbilder/mondbilder und
absolut farbrein!!
Klarinetto
Stefan Stumpf
>
Hallo Klarinetto
> wenn ich den rohr noch bekäme: wäre das ein sinnvolle ergänzung zu deinem
> buch (oder umgekehrt?)
>
Suche doch mal in einem Antiquariat, z.B. bei http://www.zvab.com.
Habe gerade dort nochmal nachgeschaut. Die haben dort auch keinen mehr.
Denn der beim "Versand Heinz Rauch" noch in der Liste steht, ist
derjenige, den ich zugeschickt bekomme. Die Liste hat man anscheinend
noch nicht aktualisiert, denn ich habe ihn direkt bei Heinz Rauch
bestellt.
Ciao Stefan
klarinetto
Würdest du das teil zu DM 75.- kaufen?
So ein Angebot von einem.
Klarinetto
Georg Dittie
klarinetto schrieb:
Völlig überzogen ! Icvh habe für meinen Rohr 15,- bezahlt. In 1a
Zustand.
Viele Grüße, Georg.
Georg Dittie
Du triffst bei mir als alten Optiker und Schiefspieglerfan voll ins
Schwarze !
> Martin schlug nun in seinem Buch vor - eventl. hat er die Idee von
> jemand anderem aufgegriffen - einen Schiefspiegler zu bauen und die
> Koma dadurch auszugleichen, daß der Fangspiegel zylindrisch verbogen
> wird.
>
> Ich würde gerne wissen, was davon zu halten ist.
Ich habe genau diesen Fall mit ZEMAX durchgerechnet - das Ergebnis ist
phantastisch. Man könnte sogar sehr große Schiefspiegler bauen, die
zumindest auf der optischen Achse perfekt sind. Leider bleibt die
Fokalebene gegen die optische Achse verkippt, was für die Fokussierung
sehr unschön ist. Außeraxial wird das Bild aber swenn auch moderat
schlechter, aber nur so, daß man es nie entdeckt, denn Okulare mit
großem Gesichtsfeld kommen eh nicht mehr an die Auflösungsgrenze ran.
> Demzufolge müßte eine Korrekturwirkung einer zylindrischen
> Spiegelfläche um so größer sein, je dichter sie am Hauptspiegel ist,
> was aber andererseits zu immer weiterer außeraxialer Stellung des
> dann auch größeren Fangspiegels führt ("schiefer" sozusagen).
Nein, dem ist nicht so. Der Hauptfehler beim Schiefspiegler entsteht
durch die Verkippung des Hauptspiegels, je weniger desto besser ist das
Primärbild. Der Fangspiegel ist dafür um so stärker verkippt. Das beste
Bild ergibt sich ungefähr dann, wenn die Distanz zwischen Fokus und
Fangspiegel gleich dem von Fangspiegel zu Hauptspiegel ist.
>
> Meine Frage: Trotz aller Ermunterungen von Martin habe ich zum
> Spiegelschleifen keine Lust, ich gehe lieber arbeiten und kaufe mir
> einen, aber ich könnte mir vorstellen, mit einem gekauften Spiegel
> einen Schiefspiegler zu bauen bzw. ein Newton zum Schiefspiegler
> umzubauen.
>
> Geht das? Ist das sinnvoll? Wie dimensioniert man sowas?
Nein, das geht nicht. Jedenfalls nicht mit Standardelementen. Normale
Newtonspiegel sind ohnehin viel zu kurzbrennweitig. Die fehler wie
Astigmatismus und Koma kannst du nie wieder wegkorrigieren bei so kurzen
Brennweiten.
Und es ist auch nicht notwendig: Du kannst einen Schiefspiegler-Bausatz
(nur die Optik) fertig bei Lichtenknecker kaufen, auch in Zerodur und
bis 30 cm Öffnung serienmäßig. Die Qualität ist ganz ausgezeichnet. Im
Übrigen sind die Preise ausgesprochen zivil, wenn man nur die Glaskörper
kauft.
Ich selber habe mir auch einen Optiksatz für einen 250/5000
Schiefspiegler in Zerodur gekauft und er ist 1a Sahne. Und wurde
pünktlich geliefert !
Nun bin ich als Optikkonstrukteur kein Fan der klassischen Handrechnung
von Kutter, deshalb habe ich nochmal ZEMAX angeworfen und mir einen
neuen Korrektor gerechnet, der jetzt aus zwei moderate gebogenen und vor
allem nicht keilförmigen, sondern stinknormalen (daher preiswerten !)
Meniskuslinsen, die gegen einander verkippt sind, gerechnet. Nicht nur
das, ich habe sie auch individuell nach meinen Rechnungen angefertigen
lassen, und zwar bei DoroTEK in Strausberg (http://www.dorotek.de)
Das Ergebnis ist umwerfend: Beugungsbegrenzung auf 40 mm Felddurchmesser
(so gigantische CCDs gibts garnicht zu kaufen.) Und endlich steht das
Bildfeld senkrecht im Strahlengang, was die Fokussierung sehr einfach
macht.
Lerneffekt: Superschiefspiegler bauen geht sogar sehr gut, wenn man sich
entweder den Original-Optiksatz von Lichtenknecker (oder einem anderen
Hersteller) kauft, oder einzelne Komponenten davon gegen exakt
berechnete und dann nach diesen Vorgaben individuell angefertigte
Elemente austauscht. Zum Beispiel bei meinem Doppelmeniskus-Korrektor
oder etwa bei einem Tetra-Schiefspiegler.
>
> Ist dabei ein Parabolspiegel eigentlich sinnvoll, oder sollte man
> lieber einen Kugelspiegel nehmen?
Weder noch. Schiefspiegler lassen sich nicht aus Standardkomponenten
zusammenstellen. Jedenfalls nicht, wenn man in die Top-Klasse aufsteigen
will.
>
> Wieviel Verbiegung verträgt (bzw. braucht) eigentlich der
> Fangspiegel, wie leicht geht er kaputt?
Bei einem 250/5000 mit torischem Fangspiegel habe ich einen Fangspiegel
mit 135 mm Durchmesser gefunden, der um 32 Mikrometer tordiert werden
muß. Das könnte schon an die Bruchgrenze führen. Ich werde diesen
Versuch nicht wagen.
> Wieso gibt es eigentlich keine exzentrischen (außermittigen)
> Parabolspiegel, mit denen hätte man doch die Koma-Probleme gar nicht
> (oder doch?)?
Die gibt es, aber es macht keinen Sinn. Etwas klarer: Wenn Du z.B. bei
einem Off-Axis Parabol f8 anstrebst, also 10 cm Öffnung bei 80 cm
Brennweite und dein Feld soll 2 cm groß sein, dann muß der Ausschnitt
aus einem Parabol mit 22 cm Durchmesser sein, wenn der Fangspiegel
gerade eben nicht die 10 cm Öffnung anschneiden sollen. das sind aber
f3,6 also ein extrem kurzbrennweitiger Parabolspiegel und dazu auch noch
assymetrisch. Das Bild wird außerhalb der optischen (Pseudo)Achse sehr
schnell grottenschlecht. IMHO ist das Bild sehr viel schlechter, als das
eines zentrischen aber obstruierten Newton.
>
> Könnte man Parabolspiegel nicht exzentrisch parabolisieren?
> (Martin?)
Technisch aufwendig und teuer, aber machbar. Dennoch lohnt es nicht -
siehe oben.
> Es ließe sich übrigens ziemlich günstig
> eine ziemlich lange Brennweite bei relativ kurzer Baugröße
> realisieren, indem man den Fangspiegel etwa bei f/2 anordnet und den
> Fokus neben den Fangspiegel legt.
Damit würde der effektive Parabolspiegel sogar noch viel
kürzerbrennweitig, mit fatalen Folgen für alle Bildpunkte knapp
außerhalb der Bildmitte.
> Nachteil: Der Fangspiegel muß mehr als halb so groß wie der
> Hauptspiegel sein und wird dadurch bei größeren Öffnungen ziemlich
> teuer.)
Das Bild wird bis auf die exakte Mitte so unakzeptabel schlecht, daß
diese Konstruktion bis auf Laseranwendungen praxisuntauglich ist.
Mein Tip: entscheide dich für einen klassischen Schiefspiegler (nicht
ganz so super wg. 60 Jahre alter Handrechnung), oder bau dir einen
Herschel, einen Tetraschiefspiegler oder einen mit Doppelmeniskus, den
du dir selbst gerechnet hast (Top-Bildqualität am theoretischen Limit).
Die fehlenden Sonderanfertigungen kannst du bei einem der zahlreichen
Optikfertiger in Industriequalität machen lassen. Lohn: APQ-Qualität für
ein Fünftel des Preises.
Viele Grüße, Georg.
klarinetto
Nochmal: Wenn ich meinen 16" Dobson mit einer Off-Axis Blende
einfach auf 6 " abblende, habe ich dann nicht einen "quasi-Schiefspiegler"
von eben 6" Öffnung?
Und: Wenn ich das weitertreibe, kann ich bis etwa 10" bei mir gehen, ohne
das der FS STARK stört(nicht sichtbar bzw. MERKBAR der "schwarze Balken" in
der AP!)
Also kann ich doch aus einem 16" Meade Newton einen -wenn ich will-
4,5,6,7,8,9,10" APO machen?
:))
Und: treibe ich diese "technik" weiter, entsteht dann nicht -bei dann
notgedrungenermaßen zentrischer Anordnung der Blenden- ein
Schmidt-Cassegrain ähnliches System
Also bei einer 14" Blende und einem 4" FS habe ich doch FAST ein C 14?
Ich habe obige Sachen alle schon ausprobiert. Und kann sagen: Die Schärfe
des Bildes nimmt bei allen Objekten, bei denen es auf Bilddifinition
ankommt, (DS Planeten,Mond) EXTREM zu.
Probierts mal aus Leute!
Klarinetto
Michael Hahn
> Zuviel der Ehre! Also der "Yolo" Schiefspiegler kommt aus den USA (A.S.
> Leonard in Amateur Telescope Making Techniques, 1986, )
Zu dem Thema kann ich noch ein gutes und auch amüsantes Buch empfehlen:
"Unusual Telescopes". Was da an Konstruktionen gezeigt wird, ist
wirklich hochinteressant. Autor und Verlag habe ich nicht zur Hand, aber
das Buch steht in unserer Uni-Bibliothek. Ich hab's auch schon bei
Amazon.de gesehen. Lohnt sich wirklich zum Schmökern! :)
--
Bye 4 now, Black Mirror Kiel
Michael 54°20'N 10°07'E http://home.foni.net/~winnie/
Georg Dittie
> Nochmal: Wenn ich meinen 16" Dobson mit einer Off-Axis Blende
> einfach auf 6 " abblende, habe ich dann nicht einen "quasi-Schiefspiegler"
> von eben 6" Öffnung?
Genau. Hast du.
> Und: Wenn ich das weitertreibe, kann ich bis etwa 10" bei mir gehen, ohne
> das der FS STARK stört(nicht sichtbar bzw. MERKBAR der "schwarze Balken" in
> der AP!)
> Also kann ich doch aus einem 16" Meade Newton einen -wenn ich will-
> 4,5,6,7,8,9,10" APO machen?
> :))
Hmm, off-Axis-Obstruktion ... Ich bin nicht so zufrieden. Eine
bananenförmige Öffnung wurde mal von Daniel Fischer ausprobiert und hat
ziemlich enttäuschende Ergebnisse erbracht. So richtig funktioniert das
Off-Axis-Blendenprinzip nur, wenn die Öffnung exakt kreisrund bleibt
(mit ein paar Dellen von mir aus)
Weswegen das funktioniert ? Aus deinem f5 16-Zoll-Dobson wird ein
f12-Offaxis-Newton. Solche Parabeln sind schon so schwach, daß die Koma
nicht mehr allzuviel auffällt. Dafür sind solche Konstrukte wegen der
begrenzten Öffnung wenig seeinganfällig, weswegen bei sehr hohen
Vergrößerungen weniger manchmal mehr sein kann.
>
> Und: treibe ich diese "technik" weiter, entsteht dann nicht -bei dann
> notgedrungenermaßen zentrischer Anordnung der Blenden- ein
> Schmidt-Cassegrain ähnliches System
> Also bei einer 14" Blende und einem 4" FS habe ich doch FAST ein C 14?
Radio Eriwan antwortet: Im Prinzip ja. Aber eigentlich nicht, denn der
Gag an einem SC ist die Schmidtplatte, die es ermöglicht, den
Hauptspiegel sphärisch zu lassen und gleichzeitig die beugungserzeugende
Fangspiegelspinne zu ersetzen. Davon ab kann dein 16er Dobson bei
exzellentem Wetter noch etwas mehr als der C14.
>
> Ich habe obige Sachen alle schon ausprobiert. Und kann sagen: Die Schärfe
> des Bildes nimmt bei allen Objekten, bei denen es auf Bilddifinition
> ankommt, (DS Planeten,Mond) EXTREM zu.
Kann ich nur bestätigen: Die atmosphärischen Turbulenzzellen sind so um
die 10 bis 20 cm groß. Ein kleines Fernrohr liefert daher ein scharfes
Bild, das hin- und hertanzt, ein größeres liefert ein ruhiges, aber
unscharfes Bild. In 80% der Fälle zeigt ein telskop mit 20 cm mehr
Auflösung als eins mit 30 cm. Nur wenn das seeing sehr gut ist, ist der
große unschlagbar.
Viele Grüße, Georg.