Extrem schneller Dobson F/2.8 !

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MikeWölle

MikeWölle

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Hallo Leute,

auf der Suche nach neuen Trends,Konstruktionen und Ideen bezüglich Dobson Teleskope ergab ein Blick im Internet bei den Trendsettern einges Neues: Obsession setzt anscheinend immer mehr auf das Ultracompact Design(UC), geht aber nicht schneller als F/4.2
Starmaster bietet nun die neue SuperFX Serie mit F/3.3 Spiegeln von Lockwood, aber mit klassischer Mechanik. Interessant auch der 20" F/3.3 der mit 1.5Zoll Spiegeldicke extra dünn ist, was der Auskühlzeit zu gute kommt.
Wirklich extrem wird der neue Paracorr2 aber von der Firma Webster ausgenützt: Da wird gerade an zwei 28" mit F/2.8 gearbeitet. Das nenne ich wirklich extrem. Hier mal ein Foto davon:
Link zur Grafik: http://www.bilder-hochladen.net/files/8apm-3t.jpg

Mit dem 21mm Ethos und Paracorr2 soll der Rand des Gesichtfeldes nicht mehr ganz scharf sein, aber das 17mm Ethos soll mit dem 28" fantastische Abbildung zeigen. Ich könnte mir vorstellen, Öffnungsverhältnisse um F/3 könnten im Zukunft öfter verwendet werden.

CS Mike
 
Hallo Mike,
ja, das Teil ist cool :super:
Zufällig habe ich sowas ähnliches seit Herbst in Betrieb, vielleicht kennst Du den link schon:
Schleifbericht
Insgesamt bin ich ganz zufrieden, an der Mechanik ist noch einiges zu tun, die Abbildung ist aber wirklich ok.

Trotzdem habe ich eine geteilte Meinung dazu. Massenware wird es niemals werden, der Meter Einsparung bei der Brennweite (zB von f/4.5 auf f/3) steht im schlechten Verhältnis zu den Mühen bei der Parabolisierung. So zonenfrei wie das bei einen f/5 möglich ist, wird man einen f/3 auch nicht hinbekommen. Mechanische Ausführung und Justage sind anspruchsvoll. Das einzige was diese Probleme entschärft ist das Seeing. Selbst supergutes 1" Seeing würde bei einem 28" noch einiges an Fehlern diesbezüglich verdecken. Bisher hatte ich nur schlechtere Bedingungen und da finde ich kaum einen Unterschied zu einem längeren Dobson. Ausser dass er kürzer ist :erschreck:

Viele Grüße
Kai
 
Hallo Kai,

dein Schleifbericht würd mich schon interessieren(sehr sogar), aber dein Link funktioniert bei mir nicht.

Der 28" Webster ist schon bemerkenswert, aber nachbauen würd ich ihn doch nicht(kaufen sowieso nicht, selber bauen und schauen find ich reizvoller), da mir die Öffnung zu groß ist.

Interessant find ich die Unmenge an Lüftern(glaube fünf Stück) die Webster gelgentlich auf der Rückseite der Spiegelzelle verbaut.

CS Mike
 
Hallo Mike,

ist natürlich eine sehr interessante Geschichte, ein so schneller Dobson. Habe aber ebenso meine Zweifel, daß man die Kurve/Zonenfreiheit eines solch extremen (großen) Spiegels mit der richtigen Genauigkeit hinbekommt, zumindest wenn man mehr als 0,8 Strehl möchte. Klar kaschiert das Seeing hierzulande so einiges...

Wie auch immer, habe noch nie durch ein solches Teil durchgeschaut. Ob das funktionert, hmmm. Das würde ich erst glauben, wenn ich es mit eigenen Augen im Vergleich zu anderen Geräten gesehen hätte.

Viele Grüße
Werner

 
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Hi Werner,

es kommt noch eine weitere Komplikation dazu: Bei so einem extremen Öffnungsverhältnis ist natürlich auch der Fangspiegel von enormen Ausmass, wird so 6 bis 7 Zoll kleine Achse haben und den muß man auch erst einmal in der entsprechenden Qualität haben. Ich könnte mir auch vorstellen, dass es für solche Optiken angepasstere mechanische Lösungen für den Tubus gibt. Webster hat da ja einfach nur die Stangen gekürzt.

CS Mike
 
Hallo Mike,

da hast du natürlich vollkommen recht. Man braucht einen wirklich großen (schweren!) Fangspiegel...und den in ausreichend guter Qualität zu bekommen, halte ich wie du für schwierig, mal ganz abgesehen von potenziellen Problemen der Verbiegung an der Spinne. Da müßte man mechanisch wohl auch einiges ändern.

Gruß

Werner
 
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Meine Güte, ihr habt aber Probleme!

Wenn der große Meister den 28" f/2.8 in einigermaßen Qualität hinbekommen hat, habe ich nicht die geringsten Zweifel, dass er auch einen dazu passenden FS hinbekommt. Das ist nämlich eine ganze Ecke einfacher als eine dermaßen extreme Parabel.
 
Hallo

Ich denk schon, dass dieses Design wegweisend werden wird. Gerade mit dem neuen Paracorr tun sich da ganz neue Möglichkeiten auf - insbesondere bei großen und sehr großen Spiegel ab 25". Ein 30" Lowrider ohne Tritt hat schon was. :)

Ansonsten seh ich das wie Reiner - wer einen 28" in f/2.8 hinkriegt, sollte mit nem großen Fangspiegel nicht wirklich Probleme haben.

Bin jedenfalls schon sehr auf das DSM gespannt, wenn uns Kai von seinem dünnen Riesenspiegel berichtet.

Viele Grüße,
Christian
 
Hallo,
hoffe, es wird schönes Wetter beim DSM, dann muss ich nicht berichten sondern bringe den Lichteimer mit. Astrofotografen haben es einfacher, aber die Wahrnehmung am Okular ist doch sehr individuell. Dem einen gefällt es und andere finden das Bild schon bei f/4.5 grauenvoll.
Allerdings liegt der Fangspiegel noch bei Befort, schau mer mal, sind immerhin noch drei Wochen Zeit.

Die Sache mit dem Fangspiegel hat seine Tücken, nicht wegen der Herstellung, sondern wegen Größe, Dicke, Gewicht. Irgendwann kommt man mit der Lagerung an die Grenzen, der Trick mit 6, 9 oder 18 Punkten wie beim Hauptspiegel funktioniert ja nicht. Ein 28" f/2.8 braucht etwa 175mm kleine Achse. Für meinen 28" f/3.1 wären es 160mm und im Moment habe ich nur 132mm und der OAZ ist entsprechend in den Strahlengang verlegt.

Wie auch immer, mir ging es darum die Brennweite angenehm kurz zu halten und nebenbei auszuprobieren ob das in 25mm-Borofloat noch funktioniert, die Mittendicke ist 10mm. Daran kann man eine Menge lernen, zB dass auch 800mm f/4 oder f/3.75 auch noch funktionieren. Ich hatte das in Erwägung gezogen, aber es hätte nicht mehr in Auto gepasst. Selbst beim 28" geht die Heckklappe nicht ganz zu ?)

Viele Grüße
Kai
 
Hallo Kai,

jetzt funktioniert der Link und es war mir ein großes Vergnügen einen so ausführlichen, gut dokumentierten und mit vielen Bildern garnierten Bericht über unser Lieblingshobby :/zu lesen. Vielen Dank.
Zum Projekt selbst muß ich sagen: Sehr mutig von Dir. So groß und dünn würde ich nicht machen wollen. Aber ich kann verstehen, dass du nach deinem 21" natürlich einen merkbaren Schritt größer gehen wolltest. Wie empfindest du beim Beobachten und beim Handling und Transport subjektiv den Unterschied bei den Geräten?
Ich war bei meinem 18" überrascht, wie groß der Sprung bei der Kometenbeobachtung gegenüber dem 12" war und das bei fast gleichem Handling und nur etwas mehr Mühe beim Transport und hab mich dann relativ rasch entschieden: Das geht noch eine Ecke größer, und wollte einen 22" bauen, ist aber dank günstigem Rohling dann gleich ein 24" geworden. Größer möcht ich aber nicht mehr gehen, eher in die Richtung vom neuen Gerät 20" von Greg Babcock:
http://www.synrgistic.com/astro/20inch.htm

CS Mike
 
Hallo Reiner,

ich kann nur für mich, nicht aber für Mike sprechen. Probleme habe ich damit nicht.:-) Wenn das Ganze tut, so sei es! Habe ja gesagt, daß dies interessant sein könnte.

Allerdings konnte ich bisher am Markt noch keinen FS in dieser Größe entdecken, welcher für einen halbwegs vernünftigen Preis in vernünftiger Qualität zu bekommen ist. (Außerdem haben Mike und ich auch die mechanischen Probleme erwähnt...).

Wer sich mit "einigermaßen" Qualität zufrieden geben kann, für den wird das dann sicher noch interessanter sein. Allerdings gibt es auch welche, die in diesem Preissegment schon mehr als Mittelmaß erwarten. Ich lasse mich gerne überzeugen, wenn ich ein solches Teil mit eigenen Augen sehen würde.

Gruß

Werner



 
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Hallo Mike,
danke für Dein Lob!
Glücklicherweise habe ich alles zeitnah dokumentiert, vieles wäre sonst unter den Tisch gefallen. So sind hoffentlich ein paar nützliche Anregungen drin.
Risiko ist relativ, der Rohling war relativ preiswert. Mit was teurerem hätte ich sowas nicht gemacht.

Transport und Aufbau sind natürlich eine andere Nummer als bei 21". Der Spiegel ist extra und muss im Feld eingelegt werden. Fangspiegel ebenfalls. Die Einzeltteile sind groß und unhandlich. Dauert alles seine Zeit.
Wenn alles steht ist das Handling sehr angenehm, die Einblickhöhe liegt bei knapp 2,20m und wird noch etwas tiefer mit anderem Fangspiegel. Also kleine Alu Haushaltsleiter, meist zwei Stufen. Ein cleveres Lowriderdesign mit f/4 könnte ähnliches leisten, nur bin ich nicht so der der Kontrukteur. Mir war zunächst der Spiegel wichtig, der "Rest" kann ja noch modifiziert werden. Der Unterschied zum 21" ist deutlich sichtbar. Mehr Licht aber natürlich keine Extra Auflösung. Das Seeing ist immer der begrenzente Faktor.

..ist aber dank günstigem Rohling dann gleich ein 24" geworden. Größer möcht ich aber nicht mehr gehen,
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Keine Frage! Wird schwierig da noch was draufzulegen! Es kommt sehr viel auf den Standort und die Umstände an einen Dobson in dieser Größe angemessen zu nutzen. Ich werde meinen 21" auch behalten, das ist für schnelle Einsätze die bessere Wahl. Am besten wäre was ganz leichtes und kurzes in dieser Größe, was man am Stück für eine Wolkenlücke raustragen kann.

Viele Grüße
Kai
 
Hallo Werner,
ich kann Deine Skepsis verstehen. Die ganz kurzen Öffnungsverhältnisse machen bei Spiegeln ab 24" Sinn. Und man kann drüber streiten wieviel Sinn.

Ich hatte meinen Dob zunächst als Lichteimer für meine mittelmässigen Bedingungen hintern Haus geplant. Der Spiegel hat einen Strehl von knapp 0,6. Die Justagetoleranz für einen perfekten Spiegel wäre 0,3mm abseits der Achse! Eigentlich hätte das Ding nach allgemeinen Konsens allein deshalb nie gebaut werden dürfen. Dummerweise funktioniert es bei relativ guten Bedingungen trotzdem.

Der Grund ist das Seeing! 28" sind ganz was anderes wie ein 4" APO. Das hat sich noch nicht rumgesprochen.

Ein paar Zahlen aus meinen Simulationen (OSLO, Aberrator).
Die Justagetoleranz für einen perfekten 28" Spiegel, bis der Strehl unter 0,8 fällt:

f/5 - 1,4mm
f/4 - 0,7mm
f/3 - 0,3mm

Ein Seeing von 0,9" bedeutet einen Fehler von durchschnittlich 0,5 Lambda Wavefront RMS (mit Spitzenwerten um 0,4)
Wenn man die Hälfte davon als Optikfehler und Toleranzen zulässt, also 0,2 Lambda Wavefront RMS, dann ergibt das zB eine Justagetoleranz von:

f/5 - 4 mm
f/4 - 2 mm
f/3 - 0,8 mm

Schon realistischer!
Der Witz ist, dass die Fehler von 0,4 (Seeing) und 0,2 (Optik/Justage) nicht einfach so addiert werden, sondern quadratisch: Wurzel(0,4² + 0,2²) = 0,447 - und damit fällt der kleinere von beiden kaum ins Gewicht.

Man kann einen Teil der 0,2 Lambda Wavefront RMS auch für reine Optikfehler "abzweigen", und was gibt 0,1 Lambda Wavefront RMS ungefähr? Strehl 0,67 für den Spiegel, na also, reicht doch fast:biggrin:

Wäre noch die Frage, wie oft man ein Seeing von 0,9" hat.
Das muss ich noch rausfinden, auf alle Fälle ganz, ganz selten.
Die Messungen der professionellen Top-Standorte lassen das vermuten.

Viele Grüße
Kai
 
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Nur zur Information: Der neue Paracorr korrigiert tatsächlich besser als der alte; die Bilder im FD 3,3 (24-Zoll une 12-Zoll) sind mit den Ethos 21 mm und 13 mm bis zum Rande hin einwandfrei.

Gruß Rolf
 
Hi Kay,

Ich werde meinen 21" auch behalten, das ist für schnelle Einsätze die bessere Wahl. Am besten wäre was ganz leichtes und kurzes in dieser Größe, was man am Stück für eine Wolkenlücke raustragen kann.
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Wie schrieb David Kriege so richtig in seinem Buch an frischgebackene Großdobsfans:
"Don´t sell your old 12" Dob! Es ist schon gut wenn man für die schnelle ein Teleskop für grab+look hat. Für Allnighters(ganze Nacht durchschauen),Halfnighters sowie Kometenfuzzis im Gelände machts großen Spaß mit großem Gerät, aber für schnell mal in den Hof für Mond und Jupiter ists einfach zu viel Aufwand, da wäre wieder was kleines feines praktischer, jedenfalls gehts mir so.

CS Mike
 
Mir ist diese Stelle von Kriege zwar nicht aufgefallen, aber seine Worte entsprechen der Realität. Deshalb hab' ich mir auch einen 12-Zoll Dobson F 4 gebaut, mit dem auf die Schnelle vieles möglich ist. Der 24-Zöller wird nur - viel seltener - im Feld benutzt.

Gruß Rolf
 
Hi, ja das is ein gutes Zweitgerät, mein alter 12"er(verkauft), allerdings länger als deiner (F6), war in Nullkommanix im Hof zum Planetenspechteln bereit, bei Bedarf auch mit einem Hops auf der parallaktischen Platform und im Feld hat er so manchen Messiermarathon durchgemacht.

CS Mike
 
Hallo Kai,

vielen Dank für deine ausführliche Darstellung. Deine Rechnung klingt für mich nachvollziehbar und plausibel.

Allerdings habe ich da noch einen zusätzlichen Gedanken, welcher das Gesagte vielleicht noch etwas relativiert. Ist es nicht so, daß es innerhalb eines guten Seeings von ca. 0,9" man auch phasenweise weit bessere Werte, sogar unter 0,5" bekommen kann? Sonst könnte man ja z.B. bei Planetenaufnahmen nicht die besten Momente mit hoher Auflösung herauskitzeln, welche teilweise kleinere Details als 0,5" zeigen.

Blickweise würde man demnach etwaige Fehler der Optik/Justage besser bemerken. Natürlich wird man aber auch dabei nie an die Auflösungrenze eines 28" Spiegels kommen.

Viele Grüße
Werner

 
Hi Werner du schreibst:
guten Seeings von ca. 0,9" man auch phasenweise weit bessere Werte, sogar unter 0,5" bekommen kann? Sonst könnte man ja z.B. bei Planetenaufnahmen nicht die besten Momente mit hoher Auflösung herauskitzeln, welche teilweise kleinere Details als 0,5" zeigen.
Klicke in dieses Feld, um es in vollständiger Größe anzuzeigen.
Da spielt unter anderem vielleicht auch die unterschiedliche zeitliche Auflösung von Auge und Kamera eine Rolle.

CS Mike
 
Hallo Werner und Mike,

ja, die "Belichtungszeit" spielt eine Rolle, die 1/30 sec des Auges sind oft zu lang.
---> Hier steht was dazu.

Weiterhin ist das Beugungsscheibchen in dem Beispiel (28", Seeing 0,9") bereits in Speckles zerfallen. Es gibt bessere und schlechtere Momente, aber das zerfranste Bild kann nicht wesentlich über seinen Schatten springen.

Das Seeing kann man scalieren, so sieht ein Stern in 28" Öffnung, Seeing 0,9" mit 1400x sehr ähnlich dem in 4" Öffnung Seeing 6,3" mit 200x.
Das Seeing zerfranst helle Sterne auf gut das doppelte des jeweils angegebenen Wertes, also von 6" auf ca 12" Durchmesser. (Denn das Seeing wird in FWHM angegeben, die Ausläufer sind aber weiter zu sehen)
Das ist so gruselig, dass sich die vier hellsten Sterne im Trapez schon berühren und überschneiden, ausser vielleicht B und D.
---> Skizze

Ein sehr interessantes Thema, hier steht wichtiges dazu:
---> klick
---> klick

Anschaulicher ist es im Aberrator. Ein Seeing von 0,9" entspricht etwa einer "turbulence" von 0,15

Viele Grüße
Kai


 
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Hallo Kai,

...wow! In diesen Links steht eine Menge an wertvollen Informationen. Vielen Dank dafür! Man muß sich hier etwas intensiver reinlesen, besonders dort, wo die Wellenfronttheorie der Turbulenz etwas näher beschrieben wird.

Es wäre vielleicht noch eine nette Ergänzung, auch die potenziellen Abbildungsfehler durch Kollimation und optische Fehler der Spiegelfläche(n) mit konkreten Werten in bestimmten "Grenzsituationen" einzubeziehen (oder habe ich das in den Links übersehen?) Wird in deinem Aberrator bestimmt berücksichtigt. :) Sicherlich ist bei den beschriebenen Szenarien für große Optiken die Turbulenz der dominierende Faktor. Allerdings wird die Wellenfront, wenn sie z.B. mit einem Fehler von 0,15 Wave (bedingt durch Turbulenz) ankommt, durch zusätzliche optische Fehler im Strehl und der MTF weiter gedrückt. Ich kann mir nur schlecht vorstellen, daß man den Unterschied zwischen einem theoretisch sehr hochstrehligen 28" und einem mit ca. 0,5 Strehl oder knapp darüber trotz Turbulenz z. B. an Planeten nicht bemerken würde.

Viele Grüße
Werner




 
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Hallo Mike,

da hast du natürlich recht!

Viele Grüße
Werner
 
Hallo Werner,
die potenziellen Abbildungsfehler durch Kollimation und optische Fehler der Spiegelfläche(n) mit konkreten Werten in bestimmten "Grenzsituationen" einzubeziehen
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Ja, genau darum geht es - der kombinierte Effekt von Seeing und Optikfehlern.
Jetzt vergleicht man:
"Seeing + perfekte Optik" mit "Seeing + fehlerhafte Optik"
Und wenn letztere Kombination insgesamt 20 Prozent schlechter ist, dann ist's noch ok, sagt zB die ESO
---> hier, das ist speziell das CIR Ratio.
In diesem Paper ist interessant, dass die VLT Spiegel mit Strehl 0,25 spezifiziert wurden.

Insgesamt ist es schwierig für solche Rechnungen die passenden Annahmen und Wege zu finden, aber um ein Gefühl zu bekommen ist das Aberrator-Programm sehr gut. Man kann damit vieles mit Zahlen hinterlegen, man muss sich nicht auf die reine Anschauung verlassen.
---> download
Es ist natürlich richtig, dass ein Bild durch Optikfehler nie besser wird. Wenn die Optikfehler aber klein gegen die unvermeidlichen Seeingfehler sind, dann ist das für praktische Zwecke in Ordnung. Zur Not man kann Optikfehler durch eine größere Öffnung kompensieren. :super:
Viele Grüße
Kai
 
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