Fangspiegel-Offset

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Re: Hab ich das richtig verstanden?

Hi Stefan.

Hmm Gute Fragen stellst Du da...


Ich habe zwar keine konkrete AW, aber einen weiteren Denkanstoss:

Da aber das Verkippen - zumindest visuell - nix Schlimmes ist (siehe Low-Rider) kann ich doch den FS immer zentrisch einbauen, und muß mir um die Offset-Rechnerei (wobei es da wohl verschiedene Methoden gibt,...

Wenn der FS verkippt wird, also aus der 45° Stellung gebracht wird, lenkt er den Lichtkegel nicht mehr exakt 90°um! Ein "Normaler" OAZ steht aber senkrecht zur Tubuswand und somit verkippt zur Optischen Achse! Das kann nicht förderlich sein....

Der OAZ muss IMMER paralell zu - und auf der Optischen Achse sitzen! Siehe "Lowrider": Spiegel verkippt -> OAZ schräg zum Tubus!

Ich finde es also trotz allem logisch, bei einem "mormalen", schnellen Newt etwas Fangspiegelversatz einzuplanen/einzubauen....

(just my 2 cents... <img src="/phpapps/ubbthreads/images/icons/wink.gif" alt="" /> )
 
Re: Hab ich das richtig verstanden?

Hallo Stefan,

mir ist immer noch nicht klar, wieso es schwieriger sein soll
den Fangspiegel mit Offset einzubauen als ihn ohne Offset
einzubauen, aber sei es drum.

Auf alle Fälle solltest du berücksichtigen, dass das Gerät
nicht für länger nachgeführte Aufnahmen geeignet ist, wenn
Tubusachse und optische Achse gegeneinander verkippt sind.

Ciao, Heiner
 
Re: Hab ich das richtig verstanden?

Hallo Martin,

ich habe mir das Ganze nun noch mal überlegt, verschiedene
Grundsatzartikel gelesen etc. Wahrscheinlich habe ich
irgendwo ein Brett vorm Kopp, aber ich sehe einfach keinen
Weg, wie man ein Teleskop, dessen Fangspiegelzentrum auf der
optischen Achse des Okulars liegt durch Verkippen des
Hauptspiegels justieren könnte. Meiner Ansicht nach ist der
Offset des Fangspiegels hin zum Hauptspiegel trotzdem
unerlässlich weil sonst das Bild verkippt wird.

Ciao, Heiner
 
Re: Hab ich das richtig verstanden?

Wenn der FS verkippt wird, also aus der 45° Stellung gebracht wird, lenkt er den Lichtkegel nicht mehr exakt 90°um! Ein "Normaler" OAZ steht aber senkrecht zur Tubuswand und somit verkippt zur Optischen Achse! Das kann nicht förderlich sein....

Hallo Slyv,Wie du an meiner Zeichnung sehen kannst ist der Okularauszug rechtwinklig zum Tubus und die optische Achse kommt trotzdem genau achsengerecht an.(Das liegt daran daß nicht nur der Fangspiegel sondern auch der Hauptspiegel entsprechend gekippt ist. Das gleicht sich aus.)
Das ist wohl bei den meisten Dobons so, ob der Offset nun berücksichtigt wurde oder nicht. Es sei denn man schafft es die Gitterrohre auf 1/100 mm abzulängen und die Klemmen auch auf 1/100 mm anzuschrauben und überhaupt: Den Okularauszug auf 1 mm genau anschrauben! <img src="/phpapps/ubbthreads/images/icons/smile.gif" alt="" />
Grüße Martin
 
Re: Hab ich das richtig verstanden?

Hallo Silvio,

Ein "Normaler" OAZ steht aber senkrecht zur Tubuswand
Alles klar, das wäre ja auch zu einfach gewesen <img src="/phpapps/ubbthreads/images/icons/ooo.gif" alt="" />
Wenn man den FS zentrisch einbaut, wird die optische Achse von HS und FS gegen den OAZ leicht verkippt, der Betrag ist aber so gering, daß es visuell nicht auffällt.

Gruß
Stefan
 
Re: Hab ich das richtig verstanden?

Meiner Ansicht nach ist der
Offset des Fangspiegels hin zum Hauptspiegel trotzdem
unerlässlich weil sonst das Bild verkippt wird.


Hallo Heiner:
Richtig. Genau das passiert wenn du den Fangspiegel so justierst, daß er im Okularauszug zentrisch aussieht. Oder wenn du den Offsetpunkt auf deinen Fangspiegel malst und den Fangspiegel in Richtung optische Achse so justierst, daß der Laserpunkt genau am Offsetpunkt gespiegelt wird.
Klar, wenn du das unterlässt, dann bekommst du ein verkipptes Bild und entsprechende Bildfehler. (sieht dann so aus wie bei Nils Olofs Bild)
Dazu brauchst du den Fangspiegel aber nicht exzentrisch einbauen.
Genau darauf reite ich jetzt schon seit zwei Tagen rum.
Danke! Grüße Martin
 
Re: Hab ich das richtig verstanden?

Hi Martin,

sorry, jetzt ist es bei mir auch angekommen!

Ich hatte deinen Einwand am Anfang des Threads (2. und 4. Nachricht)
so interpretiert, dass du den Offset in Richtung Hauptspiegel
auch weg lassen wolltest.

Ciao Heiner
 
Okay...

Hi Marty!

Ja, hast ja recht... <img src="/phpapps/ubbthreads/images/icons/cool.gif" alt="" />

Ob so eine leichte Verkippung merbar in's Gewicht fällt, das weiss ich nicht. Ein Verkippen des HS hätte doch dann eine Rand-Vignettierung an der Tubusöffnung zur Folge (?) - die wiederum visuell ebenfalls kaum merklich wäre...

(Um das auszuprobieren müsste man ja einen 100% perfekten Tubus bauen können, und dazu noch einen, absichtlich falschen, mit bekannter Abweichung, zum Vergleich.. <img src="/phpapps/ubbthreads/images/icons/crazy.gif" alt="" /> Ich verstehe, warum das keiner auf sich nimmt... <img src="/phpapps/ubbthreads/images/icons/tongue.gif" alt="" /> )


Ich wollte ja nur anmerken, dass die allgemein gültige +/- Fertigungstoleranz lieber auf das richtige Soll-Mass bezogen werden soll, als auf eines, was schon einige mm daneben steht.
Das bringt definitiv bessere Erfolgschancen... <img src="/phpapps/ubbthreads/images/icons/tongue.gif" alt="" />
 
Hallo Martin,

eigentlich ist dieser Text an alle anderen und nicht an Dich adressiert, aber ich kann leider nicht alle anderen anklicken, um eine Antwort zu schreiben. Ich hoffe aber, daß die eigentlichen Adressaten das hier lesen werden:

Martin hat 100%ig recht. Die Nicht-Berücksichtigung des Offsets in der Spinne ist völlig unkritisch, weil der entstandene Fehler beim korrekten Justieren vollständig elimiert wird. Das einzig bleibende „Problem” ist, daß der in den Hauptspiegel einfallende Strahlenkegel, die nach der Reflexion etc. zum Bildaufbau beiträgt, nicht symetrisch zur mechanischen Rohrachse verläuft. Wenn aber die freie Öffnung (ggf. auch die von im Rohr eingebauten Blenden) mindestens soviel „Luft” hat, wie der Offset hätte betragen sollen, macht das gar nichts aus und erzeugt weder Vignettierung noch Astigmatismus.

Ihr müßt Euch folgendes vorstellen: Man kann der erforderlichen Offset entweder erzeugen, indem man die Fangspiegel aus der Mitte heraus (weg vom Okular) verschiebt, oder, indem man ihn läßt, wo er ist und statt dessen das Rohr um denselben Betrag in die entgegengesetzte Richtung verkippt. Auch dann ist der Fangspiegel relativ zum Rohr wieder genau um den richtigen Offset verschoben. Wenn man jetzt aber ein mechanisches Rohr hat, das vorn ein wenig größere lichte Weite hat, so kann dieses relativ zu dem genannten verkippten Rohr wiederum bis zur vollen Nutzung des Öffnungs-Spielraums verkippt werden (nämlich so, daß es zur Verbindungslinie von Hauptspiegelmitte zu Spinnenmitte parallel ist.

Die in Martins Zeichnung gezeigte Verkleinerung des 90° Winkels (also 90° - a) hat keinerlei Astigmatismus oder sonstige Abbildungsfehler zur Folge, sondern wirkt sich ebenso unkritisch aus wie etwa ein Zenitspiegel, der z.B. statt 45° schräg nur 30° schräg stünde, um etwa eine Einblickrichtung 60° zur Teleskopachse statt der üblichen 90° zu erzielen. Die Reflexion am Hauptspiegel bleibt auch in diesem Falle exakt symmetrisch zu dessen Achse, so daß keine Asymmetriefehler entstehen; es entsteht KEIN Schiefspiegler-Effekt und somit weder Astigmatismus noch erhöhte Koma!

Übrigens gibt es auch Newtons, bei denen der Fangspiegel von Hause aus nicht in der 45°-Schräglage, sondern nach der anderen Richtung als in unserem Beispiel verkippt eingebaut wird, um den Okukareinblick weiter nach hinten und näher an die oder gar bis zur horizontalen Schwenkachse (um einen Einblickkomfort ähnlich wie bei „Nasmyth” zu erzielen) zu verlegen. Natürlich muß dann die Okularachse nicht senkrecht zur Rohrachse, sondern schräg genau in Richtung des reflektierten Strahls verlaufen, der aus der Hauptspiegelachse einfällt!

Einer von Euch hat weiter oben von Verlängerung der Brennweite geschrieben. Das ist falsch. In Martins Zeichnung sieht es zwar so aus, weil er nicht einbgezeichnet hat, daß für die andere Fangspiegelposition das Okular tiefer (= näher zum Fangspiegel) eingefahren werden muß. Aber Martin hat doch in seinem Text ausdrücklich auf diesen Sachverhalt hingewiesen! Der Hauptspiegel ändert doch nicht seine Brennweite, wenn er gegenüber dem mechanischen Rohr verkippt wird. Allerdings wird der Abstand vom Fangspiegel zum Okularauszug größer, wie Martins Zeichnung gut erkennen läßt. Dadurch wandert der Primärfokus einwärts, so das das Okular tiefer ins Teleskoprohr hineingefahren werden muß (der Okularauszug muß also ausreichend „intrafokalen Weg” zulassen.

Es bleibt am Ende nur ein ganz, ganz kleiner Unterschied, wenn man so will, ein Fehler: Aufgrund des verminderten Einfalls- und Ausfallswinkels am Fangspiegel erscheint er bei normaler Dimensionierung (nämlich lange Achse = kurze Achse mal Wurzel aus 2) nicht mehr ganz kreisförmig. Er müßte die Form einer geringfügig weniger langgestreckten Ellipse haben. Aber der Unterschied ist bei den hier auftretenden Winkeln so gering, daß das absolut keine sichtbare Auswirkung hat: Bei dem von Martin in seiner ersten Zeichnung mit „2/100 Grad” bezeichneten Winkel wäre der Einfallswinkel des Hauptstrahls auf dem Fangspiegels statt 45° nur 45° - 1/100° = 44,99° und somit das Verhältnis der langen Fangspiegelachse zur kurzen nur noch 2 · cos 44,99° = 1,41446037 statt sonst (Wurzel aus 2) = 1,41421356. Die lange Fangspiegelachse müßte also um 0,01745% kürzer sein, z.B. bei einem Fangspiegel mit 54 mm kleiner Achse statt sonst 76,36773 mm nur 76,38086 mm oder um 0,01333 mm kürzer. Sooo genau ist aber kein Fangspiegel zugeschnitten, daß das ein Rolle spielt.

Also bitte die ganze Offset-Problematik nicht überbewerten. Wenn das Teleskoprochr vorn ein paar Millimeter Spielraum für die freie Öffnung hat und Ihr immer richtig justiert, könnt Ihr sie getrost vergessen.

MfG Walter E. Schön
 
Hallo Walter,
Danke, das ist Balsam auf meine Seele. Der Sinn einer solchen Diskusion, mal abgesehen davon, daß man sich die genauen Zusammenhänge auch selbst klar macht ist, daß man auch lernt das ganze so darzustellen, daß auch andere die eigenen Schritte nachvollziehen können. Das ist auch bei verhältnismäßig einfachen Dingen oft schwierig. Zumal dann, wenn schon feste Vorstellungen mit einem Thema verbunden sind.
(Mir ist es einmal nicht gelungen jemand begreiflich zu machen, warum ein Beugungsscheibchen bei gleicher Öffnung und doppelter Brennweite doppelt so groß sein muß.) Hoffentlich fängt darüber jetzt keiner eine Diskusion an!

@Heiner: Vielleicht sollte ich nicht mitten in der Nacht anfangen zu diskutieren, da hab ich mich sicher nicht klar genug ausgedrückt.

@Slyv: Völlig einer Meinung. So ein Tubus müsste schon sehr eng sein um dann eine Vignettierung am Rand zu verursachen. Dann würde der nämlich schon bei geringen Vergrößerungen vignettieren. Klar ist die Diskusion eigentllich akademisch.
Grüße Martin
 
Hi Martin,

ich sollte wohl manchmal auch lieber erst mehr nachdenken,
bevor ich schreibe - aber du kannst doch auch nicht einfach
schreiben, dass das Teleskop auf dem Bild von meinem
Kollimations-Guru Nils Olof Carlin dejustiert ist, da komme
ich eben aus den Schuhen :-)

Ciao, Heiner

 
du kannst doch auch nicht einfach
schreiben, dass das Teleskop auf dem Bild von meinem
Kollimations-Guru Nils Olof Carlin dejustiert ist

Hallo Heiner,
Sieh mal bei Nils Olof nach (http://zebu.uoregon.edu/~mbartels/kolli/kolli.html) Da steht unter Error 4 sinngemäß: "Die optische Achse ist nicht zentrisch im Tubus. Wenn sie stark dezentriert ist, dann kann die Tubusöffnung etwas Vignettierung verursachen, und das sollte man vermeiden. Davon abgesehen, hat das keinen optischen Effekt. Es kann Probleme verursachen mit bestimmten Montierungen, so wie eine verschobene Achse keinen Großkreis beschreibt, wenn der Tubus in Deklination bewegt wird. Das könnte etwas Fehler bei der Verwendung von Digitalen Teilkreisen verursachen."
Damit bin ich völlig einverstanden. Dieser Fehler entsteht wenn man den Fangspiegel zentrisch einbaut und dann perfekt justiert. Allerdings in der Größenordnung von 0,1 Grad. Ich glaube ich bin mit Nils Olof einer Meinung und ich will deinen Helden garnicht vomSockel stoßen!
Grüße Martin

 
Hallo Marty,

tut mir leid, aber das ist ein Überlegungsfehler, hier ist nix mit Winkelversatz...kannst in der Ebene den Spiegel schieben wie du willst - wird kein Schiefspiegler. Da brauchst du ihn erst gar nicht versetzen, wenn du ihm dann den Strahlengang über Spiegelschrägstellung nachstellst - hebst ja die Offstwirkung auf...
Johann
 
wenn du ihm dann den Strahlengang über Spiegelschrägstellung nachstellst - hebst ja die Offstwirkung auf...

Hallo,
Es geht darum nachzuweisen, daß man ein Newton auch dann perfekt justieren kann, wenn man den Fangspiegel in der Mitte des Tubus einbaut. Die Zeichnung soll verdeutlichen, daß du den Spiegel überall einbauen kannst. Danach kann man die Spiegel so justieren daß die optische Achse des Hauptspiegels genau im Offsetpunkt auf dem Fangspiegel reflektiert wird und genau achsengerecht im Okularauszug ankommt. Aber bitte fang die Diskusion nicht von vorn an, die kannst du oben nachlesen.
Grüße Martin
 
Hallo Marty!

Interessante Zeichnung hast Du da gefertigt.

Die Zeichnung soll verdeutlichen, daß du den Spiegel überall einbauen kannst.

Theoretisch, ja, aber in der Praxis hast Du ja auch noch ein Tubusrohr (oder zumindest einen Hut) mit Blenden. Da kannst Du den Strahlengang nicht beliebig schräg einbauen, sonst vignetiert der Lichtstrahl an der Eintrittsöffnung.
(Einfallswinkel = Austrittswinkel)

Zeichne mal für den "falschen" (roten) Strahlengang einen Tubus in Deine Zeichnung, welcher für den verkippten Lichtstrahl nicht vignettierend wäre; das müsste ja n'regelrechter Trichter sein <img src="/phpapps/ubbthreads/images/icons/tongue.gif" alt="" />)
Oder ein schräges Rohr - da landest Du beim Schiefspiegler - und dann viel Spass, bei f/5... <img src="/phpapps/ubbthreads/images/icons/frown.gif" alt="" /> (Kutter's ohne Komakorrektor liegen über f/20)

Ergo: im optimal angepassten Tubus gibt es nur einen optimalen Strahlengang.
 
Theoretisch, ja, aber in der Praxis hast Du ja auch noch ein Tubusrohr (oder zumindest einen Hut) mit Blenden. Da kannst Du den Strahlengang nicht beliebig schräg einbauen, sonst vignetiert der Lichtstrahl an der Eintrittsöffnung.
(Einfallswinkel = Austrittswinkel)

Richtig,
Du bekommst Vignetierung am Tubus wenn der zu eng ist. Auch kann es sein daß digitale Teilkreise nicht so genau arbeiten wie sie sollen.
Allerdings spielt das alles kaum eine Rolle solange das nur die 3 mm vom Offset sind. Wenn der Winkel noch größer wird wie bei einem Lowrider, dann kann es sein, daß die elliptische Form der gängigen Fangspiegel nicht mehr passt.

Nö. Beim Schiefspiegler ist das einfallende Lichtbündel nicht parallel zur Hauptspiegelachse. Bei meiner schiefen Konstruktion bleibt der Lichteinfall parallel zur Hauptspiegelachse. Sonst gäbe es furchtbaren Asti und Koma...
Grüße Martin
 
Hi,
Nö. Beim Schiefspiegler ist das einfallende Lichtbündel nicht parallel zur Hauptspiegelachse. Bei meiner schiefen Konstruktion bleibt der Lichteinfall parallel zur Hauptspiegelachse. Sonst gäbe es furchtbaren Asti und Koma...
Grüße Martin
genau, du schreibst, daß die "Lichteinfallsrichtung" identisch ist mit der Hauptspiegelachse und deshalb ist deine Bezeichnung für OFFSET falsch - in deinem Fall ist es nämlich null. D.h. du hast nur das Tubusrohr schräggestellt <img src="/phpapps/ubbthreads/images/icons/ooo.gif" alt="" />
Offset ist HS-Achse zu Ellipsenmittel aus Richtung der HS-Achse.
Nimm einen gedrechselten Holzkegel mit Achsbohrung und schneide ihn schräg ab. Aus Richtung "Kegelspitze" siehst du nun eine Ellipse mit NICHTZENTRISCHER Bohrung, das ist OFFSET.
Aus Richtung "Okularauszug" ist die Bohrung wiederum nicht zentrisch zur Schnittfläche - eben offset.......
das heißt natürlich nicht, daß die Bohrung offset liegt, sondern die Schnittfläche zur Zentralen Bohrung offset liegt, eben da wo der Spiegel hingehört
Alles außer Winkel zwischen Hauptachse und Auszugsachse dividiert durch zwei ist Unsinn und im Schnittpunkt dieser Achsen hat die Spiegeloberfläche zu liegen...

Johann
 
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Hallo,
Ist ja alles richtig was du schreibst.
Bestreitet doch gar niemand.
Alles außer Winkel zwischen Hauptachse und Auszugsachse dividiert durch zwei ist Unsinn und im Schnittpunkt dieser Achsen hat die Spiegeloberfläche zu liegen...

Ja, und zwar müssen sich die Hauptspiegelachse und die Okularauszugachse im Offsetpunkt des Fangspiegels treffen. (Das ist deine zentrale Bohrung des Kegels)
Und egal welchen Winkel zwischen Okularauszug und Hauptspiegelachse du annimmst, es gibt keinen Schiefspiegler oder Vignettierunug oder gekipptes Bildfeld. Und wie du den Tubus darum herum baust ist dir überlassen, solange der den Lichtweg nicht beschneidet.
Können wir uns darauf einigen?
Marty
 
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