Fragen zur Obstruktion

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Re: Fragen über Fragen

Hallo Karsten,
Zitat: "...zeigt die Kurve für das zu 40% obstruierte Teleskop daß die Kontrastübertragung bei den kleinsten Objektabständen nicht wie bei sphärischer Aberration vermindert ist, sondern im Gegenteil sogar minimal erhöht ist."
=> Das gilt nur für Hochkontrastobjekte wie Doppelsterne. In der Tat wächst unter der Voraussetzung, dass der zweite Stern sich nicht gerade unter dem stark intensivierten 1. Beugungsring versteckt, sondern sich noch näher am Hauptstern befindet, das Auflösungsvermögen einer obstruierten Optik (rechts in der MTF sichtbar). Bei Niedrig-Kontrast-Features, wie planetarem Detail, sinkt dagegen der Kontrast deutlich ab, wie im linken Teil der MTF-Kurve sichtbar ist.
Gruss: beat
 
Re: Fragen über Fragen

Hallo beat,
Das gilt nur für Hochkontrastobjekte wie Doppelsterne. In der Tat wächst unter der Voraussetzung, dass der zweite Stern sich nicht gerade unter dem stark intensivierten 1. Beugungsring versteckt, sondern sich noch näher am Hauptstern befindet, das Auflösungsvermögen einer obstruierten Optik (rechts in der MTF sichtbar). Bei Niedrig-Kontrast-Features, wie planetarem Detail, sinkt dagegen der Kontrast deutlich ab, wie im linken Teil der MTF-Kurve sichtbar ist.
Gruss: beat
das ist nach meinem Verständis etwas anders. Die MTF ist das Verhältnis Bildkontrast/Objektkontrast als Funktion der Ortsfrequenz. Dieses Verhältmis ist aber unabhängig vom Objektkontrast. Leider ist es aber so, dass man von der marginalen Kontrastanhebung wegen Obstruktion im Bereich höherer Ortsfrequenz bei "Niedrikontrastobjekten" nichts mitbekommt hat, weil der Wert der MTF bereits zu gering ist um kontrastarme Objekte wahrnehmen zu können.
Gruß Kurt
 
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Re: Fragen über Fragen

Hallo Beat,

die Kurve stellt lediglich die Abhängigkeit der MTF vom der Ortsfrequenz dar.
Links finden sich die großen Objektabstände,rechts die geringen Objektabstände.

Für Objekte mit geringerem Objektkontrast als 100% verläuft die Kurve weiter
unten,näher an der x-Achse.

MfG,Karsten
 
Re: Fragen über Fragen

Hallo Kurt und Karsten,
Ihr habt beide völlig recht!
Gruss: Beat F.

PS Natürlich wächst mit der Obstruktion das Airy-Disk-nahe Doppelsternauflösungsvermögen (unter der von mir erwähnten Bedingung) trotzdem minimal, aber nur, weil der Airy-Disk auf Kosten der sich intensivierenden Beugungsringe Energie entzogen wird... Aber das wisst Ihr ja sicher längst selbst, und hast Du, Karsten, in Deinem Posting ja auch gar nicht angesprochen, sorry...
 
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Re: Fragen über Fragen

Hallo!

40% Obstruktion sind selbstverständlich sehr viel und ein Tribut an ein kompaktes vom Cassegrain abgeleitetes Teleskop welches ein nicht zu kleines zu 100% ausgeleuchtetes Bildfeld haben soll. Eben 8" für unter den Arm klemmen.

Die kompakte Bauweise hat leider weitere optische Nachteile
zur Folge. Bei den Konstruktionen tritt z.B. Koma
und eine starke Bildfeldwölbung auf. Auch das wäre
mit wenig Aufwand vermeidbar, wenn die Konstruktion weniger
kompakt wäre.

Die von dir gezeigten Kurven findet man ja ebenfalls in ähnlicher Form im Suiter.
Sie sind sehr instruktiv. Neben der verinderung der Kontrastübertragung im Bereich niedriger bis mittlerer Ortsfrequenzen zeigt die Kurve für das zu
40% obstruierte Teleskop daß die Kontrastübertragung bei den kleinsten Objektabständen nicht wie bei sphärischer Aberration vermindert ist, sondern
im Gegenteil sogar minimal erhöht ist.

Während die sphärische Aberration Auflösung kostet ist das bei der Obstruktion nicht der Fall.

Theoretisch ist das für das nackte Teleskop im Labor
wie gesagt so. Aber an dieser Stelle kommt das Seeing
ins Spiel, das eine bereits bei mittleren Frequenzen
steil Abfallende MTF-Kurve verursacht. Dadurch wird
dieser theoretische Vorteil einer obstruierten Optik
bei hohen Frequenzen leider nicht nutzbar. Man versuchte
deshalb sogar das exakte Gegenteil in Form der sogenannten
Apodisation.

Ist es dir möglich die MTF-Kurven für ein 8" Teleskop mit 40% Obstruktion sowie ein 4" Teleskop ohne Obstruktion in 1 gemeinsames Diagramm zu bringen?

Ich habe eben mal eine MTF-Kurve für ein ideales
200 mm Teleskop mit f=2 m und 40% Obstruktion ohne jede
Fehler und ein 155 mm Teleskop ohne Obstruktion simuliert. Die Kurve sieht so aus:
Link zur Grafik: http://www.geocities.com/amateurastronom/tmp/mtf_vergl.gif
Gefaltet mit der MTF der Atmosphäre sehen beide Kurven
ähnlich aus, wobei die MTF-Kurve des 155 mm Teleskops
bei mittleren Frequenzen über der des 200 mm Teleskops
liegt.

In der Praxis waren bei mir die 203 mm Teleskope mit 40%
Obstruktion einem 155 mm Newton mit wenig Obstruktion stets
deutlich spürbar unterlegen. Letztlich spielt auch eine
Rolle, wie genau die jeweiligen Optiken gefertigt wurden.

Der Vergleich zwischen dem idealen 200 mm Teleskop mit 40%
Obstruktion und einem 100 mm Teleskop ohne Obstruktion sieht
theoretisch so aus:
Link zur Grafik: http://www.geocities.com/amateurastronom/tmp/mtf_vergl2.gif
Für niedrige und mittlere Frequenzen bis ca. 100
Linien pro mm verlaufen die Kurven ähnlich. Bei höheren
Frequenzen wäre dann das doppelt so grosse Teleskop
theoretisch ohne Berücksichtigung von Abbildungsfehlern
und Seeing überlegen.

In der Praxis sind jedoch etliche 8" Teleskope mit 40%
Obstruktion aus der Massenproduktion aufgrund weiterer
Probleme selbst einem 3-4" Refraktor in der Bildqualität unterlegen.
 
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Sehr schöne Kurven!

Hallo Amateurastronom,

vielen Dank für deine Mühen. Das Diagramm mir den beiden Kurven zeigt doch
wirklich einmal deutlich was es mit dem Vergleich 4" unobstruiert vs 8" obstruiert
auf sich hat. <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/Spitze.gif" alt="" />

Das atmosphärische Seeing begrenzt ein 8" Teleskop sicherlich häufig.
Jedoch beobachte ich häufig genug um zu erleben daß die Gelegenheiten mein
8" Teleskop annähernd an seiner theoretischen Grenze zu nutzen häufiger sind
hier im Board als vielfach behauptet.

Dazu ist es für mich aber unerläßlich die Stadt zu verlassen. In der Stadt
(Schwerte) hatte ich noch nie die Gelegenheit das auf Jupiter zu sehen was
ich auf dem Land zu verschiedenen Gelegenheiten zu Gesicht bekommen habe.

Im Sommer wabert die Wäre von aufgeheizten Dächern. Im Winter die Abluft der
Heizungsanlagen. Auf einer grünen ebenen Wiese scheint dagegen recht häufig
eine stabile Luftschichtung einzutreten. Hanglagen sind ungünstiger.

MfG,Karsten
 
Re: Fragen über Fragen

Hallo Amateurastronom

Tolle Diagramme!
Nun ist ja schön zu sehen welche Auswirkungen die Zentralabschattung auf ein System hat.
Ein Teleskop mit 45mm weniger Öffnung aber mit einer besseren Kontrastübertragungsfunktion und eines mit sogar 100mm weniger Öffnung mit annähernd der gleichen KTF wie ein Teleskop mit 40% Obstruktion.
Wobei sich die Diagramme ja auf Laborbedingungen beziehen und auf das Theoretische Ideal. In der Praxis kommen ja noch mangelnde Fertigungstechnologie und Dejustage dazu. Was wie du schon sagtest, dazu führt, dass ein 4" Refraktor ein besseres Bild liefert als ein 8" Teleskop mit Zentralabschattung.
Die schönere Bildästhetik des 4"APO nicht zu vergessen!

Das dass gesteigerte Auflösungsvermögen durch die Obstruktion in der Praxis nicht ereicht wird, ist zu einem durch das Seeing zu erklären und den Beugungserscheinungen.
Aber auch durch die MTF des Auges selbst!

Dies ist so zu erklären:
Um ein gesteigertes Auflösungsvermögen, also ein zusammenrücken der Linien, rechts der Ordinate auch mit dem Auge wahrnehmen zu können. Muss dem Auge ein höherer Kontrast geboten werden.
Das Auge benötigt bei Hell- Dunkelgrenzen und großen Streifenabständen einen Minimalkontrast von etwa 5% zur deutlichen Wahrnehmung (rechts unten). Mit einer Erhöhung der Auflösung, also einem Zusammenrücken der Streifen, muss dem Auge ein höherer Kontrast zur Erkennbarkeit angeboten werden. Sehr hohe und sehr niedrige Beleuchtungsstärken erfordern ebenfalls erhöhte Kontraste zur Wahrnehmung.
Also braucht das Auge eine Minimal KTF um die höhere Auflösung überhaupt wahrnehmen zu können!
Die Kurve für die Minimal KTF des Auges wird also parallel im Diagramm nach oben verschoben.
Also von 5% Kontrast ausgehend nach rechts oben.
Die Schnittpunkte mit den KTF der Systeme ergeben dann das optimale Auflösungsvermögen für die visuelle Beobachtung.
Dies gilt natürlich nur für Laborbedingungen!
In Wirklichkeit, kann man erstens nicht bei allen Beobachtungsobjekten von einem 100% Kontrast ausgehen, so dass die KTF-Linien eher mal bei 70-50% Kontrast beginnen.
Zweitens der Einfluss des Seeings auf die Wellenfront und drittens wie schon erwähnt Fertigungsfehler und Dejustage.

Wenn du mal so freundlich währst, könntest du uns zwei Diagramme zeigen,
1. Mit der Minimal KTF des Auges, so das sichtbar wird, das dass gesteigerte Auflösungsvermögen durch Obstruktion unterhalb der Wahrnehmung fällt.
2. Wie die Linien dabei verlaufen wenn der Objektkontrast nicht bei 100% beginnen. Was ja in der Realität sehr stark eine Rolle bei der Jupiterbeobachtung spielt. Da er sehr feine Farbnuancen zeigt.

Gruß Uwe
 
Re: Fragen über Fragen

Etwas weniger Obstruktion bei SC's wäre bei weniger kompakter Bauweise
sofort möglich, aber der Schuß kann dabei nach hinten losgehen.
Längere Bauweise bedeutet dann auch ein größeres Tubusvolumen und damit
noch mehr Tubusseeing und dieses würde die optischen Vorteile wieder
zunichtemachen.

Solange Meade und Celestron nicht gewillt sind ihre SC's mit einer
ordentlichen Belüftung auszustatten hat jede weitere Verbesserung keinen
Sinn. Das Tubuusseeing eines unbelüfteten SC's macht in der Regel das Bild
weit mehr kaputt als die hohe Obstruktion. Ein weiterer wichtiger Punkt
wäre die Rauheit der Optik, auch da liegt es ziehmlich im Argen derzeit.

Zu bedenken ist auch, daß ein weniger kompaktes SC nicht mehr viel kürzer
wäre als ein kurzbauender Newton mit f5. Und dann nehme ich lieber gleich
den Newton, der schon vom Konzept her die besseren Bilder liefert und
mir mehr Möglichkeiten offenläßt (Allround-Gerät).

Ein 8"f5-Newton ist doch wirklich noch ein kompaktes Gerät mit relativ
geringem Hebel das praktisch keine Wünsche öffenläßt.

Bino-Tom
 
Re: Fragen über Fragen

Hallo Tom,
Etwas weniger Obstruktion bei SC's wäre bei weniger kompakter Bauweise
sofort möglich, aber der Schuß kann dabei nach hinten losgehen.
Längere Bauweise bedeutet dann auch ein größeres Tubusvolumen und damit
noch mehr Tubusseeing und dieses würde die optischen Vorteile wieder
zunichtemachen.
Tubuslüfter würd ich auf jeden Fall begrüßen. Üblicherweise haben diese SCs eine HS- Öffnung von ca. 2. Bei 2,5 hätte man schon eine sehr erheblich optische "Entspannug" ohne allzu viel mehr an Tubusvolumen.

Ein weiterer wichtiger Punkt
wäre die Rauheit der Optik, auch da liegt es ziehmlich im Argen derzeit.
Womit begründest Du ... "ziemlich im Argen"? Hast Du dazu Zahlen z. B. als RMS Rauheit? Damit könnte man direkt den Einfluß auf die MTF berechnen und in der Form wie es Amateurastronm demonstriert hat darstellen.

Gruß Kurt
 
Re: Fragen über Fragen

Hallo Uwe,

Wobei sich die Diagramme ja auf Laborbedingungen beziehen und auf das Theoretische Ideal. In der Praxis kommen ja noch mangelnde Fertigungstechnologie und Dejustage dazu.

da ist was dran. Ich hatte vor ein paar Monaten einen 90mm Apo vor Augen der
dejustiert war. Koma und Astigmatismus waren sichtbar. Wer ein dejustiertes
Teleskop an den Start bringt muß sich über mangelhafte Leistung nicht wundern.

Ansonsten: Mancher ist mit dem was ein 4" Kleinteleskop bringt zufrieden,
ein Anderer mag es eben höher aufgelöst und nimmt 8" oder gar mehr,auch
wenn dieses "mehr" nicht jede Nacht abrufbar ist.

Das dass gesteigerte Auflösungsvermögen durch die Obstruktion in der Praxis nicht ereicht wird, ist zu einem durch das Seeing zu erklären und den Beugungserscheinungen.

Moment,die Beugugserscheinungen sind in der MTF schon drin,die darfst du
nicht noch einmal abziehen. Das Seeing ist eine Bremse. Aber mit dem Argument
kannst du das 2" Teleskop propagieren,denn dieses wird im Gegensatz zum
4" Teleskop wesentlich seltener vom Seeing gebremst.

Ich komme soeben vom Augenarzt. Routineuntersuchung ob die Klüsen denn noch
was taugen. Ich trenne eps Lyrae bei gutem Seeing und Elevation von über 45°
immer. Die Augenärtin (deren liebliche Getsalt aber auch ein Halbblinder gut
erkannt hätte <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/tongue.gif" alt="" /> meinte daß meine Sehschärfe nicht nur für mein Alter extrem
gut sei. Das kann durchaus mit der Rezeptorenverteilung auf der Netzhaut
zusammenhänegen. Die Kehrseite der Medaille ist daß ich schwächste Nebel
weniger gut sehe als viele Mitbeobachter.

Die schönere Bildästhetik des 4"APO nicht zu vergessen!

Worauf führst du die zurück? Ich antworte einmal selbst,vielleicht deckt
sich meine Antwort mit dem was du schreiben würdest:

Farbreinheit, keine Spikes, keine Koma abseits der Achse.
Ich habe meinen 8"f/6 Newton mal Spaßeshalber bei der Beoabchtung von h+Chi
auf 120mm abgeblendet. Der Fangspiegel hat 39mm Durchmesser.

Die Sternchen des Doppelhaufen wirkten "nadelfein" und die Koma war auch
abseits der Achse kein Thema mehr, wen wundert es bei 120mm f/10. Weil
der kleine dann so wenig licht sammelt waren Spikes auch kein Thema,außer
an hellen Sternen. Der erste Beugungsring war beim Sterntest dann natürlich
ziemlich aufgehellt. Aber den sah ich ja nicht bei h+chi.

MfG,Karsten
 
Re: Fragen über Fragen

Hallo Kurt,

zahlen zur Rauheit habe ich natürlich keine, da wäre ich der erste in der
deutschen Astroszene, noch vor dir und W.Rohr. Das zu quantifizieren
ist einem Amateur auch gar nicht möglich, das weißt du ja selbst. <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/grin.gif" alt="" />

Ich beurteile die Rauheit am Sterntest, was bei einigermaßen gutem Seeing
auch ganz gut klappt. Dabei ist mir aufgefallen, daß der Glätte sogar
mehr Bedeutung zukommt als der Korrektur (solange diese in gewissen Grenzen
bleibt).

Bisher kenne ich nur ein uraltes ETX90, das "[zensiert]glatt" war wie ein Babypopo,
ein C8 und ein C14 die ich als "sehr glatt" bezeichnen würde und ein M10, das
"glatt" war. Die anderen SC's die ich kenne, noch ca. an die
10-15 Stück waren mehr oder weniger rauh.

Das in Worte zu fassen ist schwierig, man sieht es in dem Moment wo man
durchschaut, am defokussierten Beugungsscheibchen an der Definition der
Beugungsringe.

Was mir auffällt ist, daß in den letzten 20 Jahren die Rauheit sowohl bei
Celestron als auch bei Meade zugenommen hat. Die glattesten SC die ich
kenne sind uralte Teil, mehr als 20 Jahre alt.

Bino-Tom
 
Re: Fragen über Fragen

und nicht zu vergessen:
http://www.binoviewer.at/beobachtungspraxis/obstruktion.htm

sowie noch etwas lehrreicher vielleicht:
http://www.binoviewer.at/beobachtungspraxis/schmidt.htm

Jedenfalls zeigen alle diese Simulationen und Beispiele, daß die Obstruktion
alleine bei weitem nicht so schlimm ist wie angenommen. Kommen keine weiteren
Fehler hinzu, wird sie vom Gesamtsystem gut verkraftet bleibt sie bei
maximal 35-40%. Unter 25% ist sie überhaupt kein Thema mehr und unter
etwa 16% selbst im direkten Vergleich nicht mehr wahrnehmbar.

Wesentlich schwerwiegendere Fehlerquellen sind Tubussseing, Rauheit und
Dejustage.

Wie Karsten schon gesagt hat: die Obstruktion muß halt bei solchen Systemen
immer den Kopf hinhalten und alle Schuld auf sich nehmen, weil viele
Benutzer die anderen Faktoren nicht kennen oder bei weitem unterschätzen.

Bino-Tom
 
Re: Fragen über Fragen

Hallo Tom

"Simulationen"!

Genau darin sehe ich das Problem. Wo sind die Spiks der Spinne beim Newton, wie fliest die deformation der Wellenfront durch die Luftunruhe mit ein usw..
Das gleiche Problem hatten wir ja schon einmal mit Suiter!
Seine in Labor oder Computer gewonennen Bilder, die Aussagen über Optikfehler machen sollten, sind doch im ersten Moment garnicht auf den Himmel oder in der Praxis ohne weiteres so zu übertragen!
Erst durch die vielen Sterntestbilder und deren Interpretationen in den Foren ist es für die meisten möglich geworden ihre Optik qualitativ zu beurteilen.
Da bringt es meiner Meinung nach nichts einen Jupiter im schwarz-weiß zu seigen und einfach ein wenig an den Schiebern im Photoschop zu spielen!

Vieleicht haben wir uns zu sehr in der Obstruktion verrannt!?
Doch ändert es nichts an der Situation, das diese auswirkungen auf die MTF zeigt gegenüber einem Unobstruierten Teleskop.
Die Kurfe hängt nun mal immer nach unten, egal was ist!
Hinzu kommt ja noch, dass in der Praxis die ganzen Dinge wie, Seeing, Dejustage, Temperatur, Fertigungsfehler, usw. zu der Obstruktion hinzukommen, die ja ein anderes teleskop nicht hat!
Auch kann man nicht immer von einem 100% Objektkontrast ausgehen, gehe einmal von einem 50% Kontrast aus und schau dir dann mal die Linien in der MTF an. Trotz dem ist immer noch die obstruierte Optik unter der Unobstruierten.

Es wurde ja versucht zu zeigen wie sich das alles zusammen auswirkt, als großes Ganzes. Das solltest du "Simulieren"!
Und nicht eine gegebene perfeckte Optikqualität in bezug auf nur der Obstruktion, da fehlt doch noch die Hälfte. Auser dem hängen solche Simulationen immer an Bildbearbeitungsprogrammen welche einem eine Realität nur vorgaukeln können.
Siehe unterschied Photographie und viesueller Beobachtung, woher weist du das diese Farben stimmen?

Gruß Uwe
 
Re: Fragen über Fragen

Hi Tom,
zahlen zur Rauheit habe ich natürlich keine, da wäre ich der erste in der
deutschen Astroszene, noch vor dir und W.Rohr. Das zu quantifizieren
ist einem Amateur auch gar nicht möglich, das weißt du ja selbst.
find ich echt rührend wenn andere Leute zu wissen glauben was ich weiß. Da bist Du nicht der Einzige. Aber don t panic ich weiß auch nicht alles <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/smile.gif" alt="" />

Natürlich kann man Rauheit für unsere Bedürfnisse brauchbar quantifizieren, auch mit Amateurmitteln. Hab ich selber schon gemacht und es gibt in der Literatur einschlägige Beschreibungen dazu, z. B. bei Texereau. So wie er es macht ist mir zwar noch nicht allzu lange bekannt, aber es funktioniert nach meiner Einschätzung hinreichend genau. Dann hab ich selber ein anderes Verfahren bereits vorgestellt. Letzteres ist zwar weit weniger empfindlich und auch aufwändiger, aber so bis ca. 1/50 lambda RMS Rauheit funktioniert das schon. Dummerweise scheinen die von mir und vielen anderen Amateuren polierten Flächen erheblich glatter zu sein. Deshalb hab ich bisher mein Verfahren nicht weiter gepflegt.

Siehe :
http://www.astrotreff.de/search.asp?mode=DoIt
im Veraluf derDiskussion, Stichwort Test auf Rauheit:
http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=28168&whichpage=2

Zitat Amateurastronom aus obiger Diskussion: „Dazu gibt es einen Artikel von Texereau:
http://www.astrosurf.com/tests/articles/defauts/defauts.htm
Er geht dabei von der Beziehung zwischen der Intensität
im Lyot-Foucaultgram und der Defekthöhe aus. 1 Angström
Defekte haben danach bei seiner Anordnung noch ca. 15% Kontrast im Testfoto.“

Dann gibt es noch den Herbert Highstone, der sich mit der amateurmäßigen Nutzung von Phasenkontrast mit allem was dazugehört sehr ausführlich auseinandergesetzt hat. Auch in seinen Veröffentlichungen findet man Hinweise zur Quantifizierung:
„Phase Contrast
A Powerful Test for Optical Roughness”
ATM Journal 17-18, ab S. 8
Dann hab ich noch eine Kopie zum Thema Quantifizierung aus irgend einem Fachjournal. Da fehlt leider die Quellenangabe und der Autor. Es geht jedenfalls ähnlich wie bei Texereau beschrieben.
Vermutlich gibt es noch jede Menge mehr Literatur dazu.

Rauheit wäre aber ein ganz anders Thema als Obstruktion. Deshalb will ich das hier nicht weiter vertiefen.

Gruß Kurt
 
Re: Fragen über Fragen

Diese Simualtionen haben schon ihren Sinn, denn sie zeigen ganz gut wie
groß die Bildverschlechterung wirklich nur duch die Obstruktion alleine
ist, ausgehend von einem perfekten Teleskop unter sehr guten Bedingungen.

Das diese Simulationen auch der Realität entsprechen kann man selbst
nachvollziehen, indem man sich für sein Teleskop FS-Blenden aus Pappe
bastelt, welche verschieden hohe Obstruktionen simulieren.
Vor einiger Zeit habe ich auf Anregung von Kurt Schreckling genau das
an meinem MN78 gemacht und die Ergebnisse stimmen mit allen diesen
Simulationen gut überein. Ich kann nur jedem empfehlen dieses Experiment
selbst einmal zu machen! Genaugenommen bekommt man überhaupt er dadurch
eine klare Vorstellung von der Wirkung der Obstruktion.
Der gelegentliche Blick durch ein SC taugt jedenfalls nicht dazu, die
Obstruktíon korrekt einschätzen zu können.

Natürlich kann man auch die Fangspiegelspinne mit in die Simulation nehmen,
was man sich aber sparen kann, weil deren Wirkung marginal und für den
Kontrast vernachlässigbar ist. Die Spinne kann lediglich die Ästhetik
stören, aber auch das ist Geschmacksache. Den Kontrast beeinflußt sie
nur unbedeutend im Bereich von etwa 1-2%, was vom Menschen nicht
annähernd wahrnehmbar ist. Sowas kann man berechnen und messen, aber
als Mensch nicht sehen.

Turbulenz der Luft, Koma, Astigmatismus, lassen sich zusätzlich simulieren
und beeinträchtigen die Bildqualität dann weiter. Man könnte da tausende
von Simalationen machen mit den unterschiedlichsten Kombinationen.
Das würde uns hier aber nicht viel bringen, zeigen sie doch nur, daß
jeder Faktor mitentscheidend ist, was wir aber bereits längst wissen.

Die Wirkung der Obstruktion alleine wird hingegen nach wie vor total
überschätzt! Ich kann nur nochmals empfehlen selbst das Experiement mit
den Pappblenden zu machen und zu staunen. Meist ist man danach von
der Obstruktionsphobie völlig geheilt und richtet sein Augenmerk auf
wichtigere Faktoren.

Bino-Tom
 
Re: Fragen über Fragen

Klar Kurt gibt es Mittel und Wege Rauheit zu bestimmen für den Amateur,
aber die Diskussionen dazu sind äußest kontrovers und die dazu benötigten
Mittel hat auch nicht jeder x-beliebige Sternfreund zu Verfügung,
abgesehen vom notwendigen Background.

Wenn man sich heute ein SC kauft und einen schnellen, guten Test auf
Rauheit machen will, dann würde ich da immer zum Sterntest greifen,
am besten am künstlichen Stern, andernfalls am echten Stern bei gutem Seeing.

Meiner Meinung nach ist das die schnellste und einfachste Möglichkeit
die Rauheit abzuschätzen. Selbst Foucault ist schon mehr Aufwand.

Aber wie du sagst, Rauheit ist ein ganz anderes Thema. Darauf gekommen sind
wir ja nur über die SC's und auf diese wiederum durch die Obstruktion.

Bino-Tom
 
Re: Fragen über Fragen

Hallo,

ich will nicht sehr tief in Eure Diskussion eintauchen, aber zum Thema Fangspiegelstreben habe ich eine andere Meinung:

Das Problem von Objekten im Strahlengang sind nicht nur die absoluten Abschattungsflächen, sondern die auftretenden Beugungserscheinungen. Diese sind, soweit mich meine recht rudimentären Physikkenntnisse nicht im Stich lassen, abhängig von den Grenzflächen, also den Kanten.

Die Kanten der Fangspiegelstreben sind aber um ein mehrfaches länger, als die Kante der Fangspiegelhalterung, schätze Faktor drei. Auch ein echter Blick durchs Teleskop hilft hier, wenn man sich zur Zeit beispielsweise den Mars durch einen Newton anschaut kann man die hellen Spikes sehr gut erkennen. Der Effekt ist sehr negativ, er hellt das ganze Bild auf und trägt zur Verschlechterung des Bildes meiner Meinung nach genau so viel bei, wie der Kontrastverlust durch die Obstruktion. Ist aber nur geschätzt, anhand praktischer Beobachtungen. Von daher haben die Maks (mit Frontscheibe) und SCs dieser Welt schon eine gewisse Daseinsberechtigung.

Viele Grüße
Andreas
 
Re: Sehr schöne Kurven!

Hallo!

vielen Dank für deine Mühen. Das Diagramm mir den beiden Kurven zeigt doch wirklich einmal deutlich was es mit dem Vergleich 4" unobstruiert vs 8" obstruiert
auf sich hat.

Wie gesagt allerdings für ideale Teleskope ohne jeden
Fehler und bei einem idealen Seeing, wie wir es nur
für Bruchteile der Zeit haben werden.
Und Teleskope von hervorragender Qualität sind scheinbar
leider nicht ganz so verbreitet, wie man es sich eigentlich
wünschen würde.

Das atmosphärische Seeing begrenzt ein 8" Teleskop sicherlich häufig.
Jedoch beobachte ich häufig genug um zu erleben daß die Gelegenheiten mein 8" Teleskop annähernd an seiner theoretischen Grenze zu nutzen häufiger sind
hier im Board als vielfach behauptet.

Gelegenheiten gibt es sicherlich ab und zu aber
in den letzten 2 Wochen sah es zum Teil furchtbar aus.

Dazu ist es für mich aber unerläßlich die Stadt zu verlassen. In der Stadt
(Schwerte) hatte ich noch nie die Gelegenheit das auf Jupiter zu sehen was
ich auf dem Land zu verschiedenen Gelegenheiten zu Gesicht bekommen habe.

Im Sommer wabert die Wäre von aufgeheizten Dächern. Im Winter die Abluft der
Heizungsanlagen. Auf einer grünen ebenen Wiese scheint dagegen recht häufig
eine stabile Luftschichtung einzutreten. Hanglagen sind ungünstiger.

Das ist hier im Moment auch das Problem und ich muss
bei gutem Seeing mal wieder Fotos auf dem Land machen.
 
Re: Fragen über Fragen

Hallo Uwe!

Nun ist ja schön zu sehen welche Auswirkungen die Zentralabschattung auf ein System hat.
Ein Teleskop mit 45mm weniger Öffnung aber mit einer besseren Kontrastübertragungsfunktion und eines mit sogar 100mm weniger Öffnung mit annähernd der gleichen KTF wie ein Teleskop mit 40% Obstruktion.
Wobei sich die Diagramme ja auf Laborbedingungen beziehen und auf das Theoretische Ideal. In der Praxis kommen ja noch mangelnde Fertigungstechnologie und Dejustage dazu. Was wie du schon sagtest, dazu führt, dass ein 4" Refraktor ein besseres Bild liefert als ein 8" Teleskop mit Zentralabschattung.
Die schönere Bildästhetik des 4"APO nicht zu vergessen!

Ja, es ist letztlich eine Frage der Qualität der Fernrohre,
des Ausmasses der Obstruktion und des Seeings.
Und mit üblichen Industrieprodukten kann man solche
Erfahrungen machen.

Das dass gesteigerte Auflösungsvermögen durch die Obstruktion in der Praxis nicht ereicht wird, ist zu einem durch das Seeing zu erklären und den Beugungserscheinungen.
Aber auch durch die MTF des Auges selbst!

Dies ist so zu erklären:
Um ein gesteigertes Auflösungsvermögen, also ein zusammenrücken der Linien, rechts der Ordinate auch mit dem Auge wahrnehmen zu können. Muss dem Auge ein höherer Kontrast geboten werden.
Das Auge benötigt bei Hell- Dunkelgrenzen und großen Streifenabständen einen Minimalkontrast von etwa 5% zur deutlichen Wahrnehmung (rechts unten). Mit einer Erhöhung der Auflösung, also einem Zusammenrücken der Streifen, muss dem Auge ein höherer Kontrast zur Erkennbarkeit angeboten werden. Sehr hohe und sehr niedrige Beleuchtungsstärken erfordern ebenfalls erhöhte Kontraste zur Wahrnehmung.
Also braucht das Auge eine Minimal KTF um die höhere Auflösung überhaupt wahrnehmen zu können!
Die Kurve für die Minimal KTF des Auges wird also parallel im Diagramm nach oben verschoben.
Also von 5% Kontrast ausgehend nach rechts oben.

Der benötigte Minimalkontrast, den das
Auge braucht, ist ein weiteres Problem.
Dazu habe ich auch schon mal etwas gelesen.

Wenn du mal so freundlich währst, könntest du uns zwei Diagramme zeigen,
1. Mit der Minimal KTF des Auges, so das sichtbar wird, das dass gesteigerte Auflösungsvermögen durch Obstruktion unterhalb der Wahrnehmung fällt.

Dazu müsste ich mit diesen Minimalkontrast allerdings
erstmal aus der Literatur heraussuchen.
 
Re: Fragen über Fragen

Etwas weniger Obstruktion bei SC's wäre bei weniger kompakter Bauweise sofort möglich, aber der Schuß kann dabei nach hinten losgehen.
Längere Bauweise bedeutet dann auch ein größeres Tubusvolumen und damit noch mehr Tubusseeing und dieses würde die optischen Vorteile wieder
zunichtemachen.

Wenn man den Strahlengang weit entfernt von der Tubuswand führt, spielt die Länge bei einem offenen Tubus,
der gut belüftet ist, eigentlich keine grosse Rolle. Bei
typischen SCTs strömt oft jedoch warme Luft durch die
Blendröhre ins Innere des Tubus,
wie man leicht über Schlierenbilder erkennen kann.
Zusätzlich ist kein Luftaustausch möglich, was dieses
Problem verstärkt. Würde man Lüftungsschlitze und
einen Lüfter anbringen, wäre diese Problematik vermutlich
nicht so schwerwiegend.

Solange Meade und Celestron nicht gewillt sind ihre SC's mit einer ordentlichen Belüftung auszustatten hat jede weitere Verbesserung keinen Sinn. Das Tubuusseeing eines unbelüfteten SC's macht in der Regel das Bild
weit mehr kaputt als die hohe Obstruktion.

Das Tubusseeing ist leider ein weiterer Störeffekt.
Letztlich können bei diesen Geräten einige Effekte
zusammenkommen.

Ein weiterer wichtiger Punkt
wäre die Rauheit der Optik, auch da liegt es ziehmlich im Argen derzeit.

Zumindest Ripple-artige Zonenfehler treten leider scheinbar
auf. Das habe ich auch schon bemerkt. Das ist dann aber
kein Micro-Ripple.

Zu bedenken ist auch, daß ein weniger kompaktes SC nicht mehr viel kürzer wäre als ein kurzbauender Newton mit f5. Und dann nehme ich lieber gleich
den Newton, der schon vom Konzept her die besseren Bilder liefert und mir mehr Möglichkeiten offenläßt (Allround-Gerät).

An sich wäre so ein langes SCT aber ebenfalls vielseitig
zu nutzen. Nur ist beim Newton der Herstellungsaufwand
geringer und die Öffnungsverhältnisse liegen um 5-6.

Ein 8"f5-Newton ist doch wirklich noch ein kompaktes Gerät mit relativ geringem Hebel das praktisch keine Wünsche öffenläßt.

Deshalb benutze ich zur Zeit nur noch Newton-Teleskope.
Ein gutes SCT böte jedoch die Möglichkeit, ein komafreies
Teleskop anzubieten, wofür der Newton einen Korrektor
benötigt.
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:
Re: Fragen über Fragen

Es ist wirklich so Andreas, die Spinne vermindert den Kontrast am Objekt
selbst nur minimal, so wenig, daß der Beobachter das nicht wahrnehmen kann,
vor allem wenn die Spinnendicke unter 1mm bleibt.

Nachzulesen ist das z.B. im Suiter und auch Mario_II hat das hier mal
durchgerechnet: http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=1925&SearchTerms=Fangspiegelspinne

Vereinfacht gesagt liegt es daran, daß die Helligkeit der Spikes immer
sehr viel geringer ist als die Helligkeit des Objekts.

Wo Spikes stören können ist bei der Beobachtung von Planetentrabanten, wenn
diese zufällig genau an der Position eines Spikes stehen.
Andere beeinträchtigungen gibt es aber nicht, außer jene ästhetischer
Natur, was aber Geschmacksache ist. Mir persönlich gefallen die Spikes
um helle Sterne sehr gut, andere mögen das wieder nicht.

Bino-Tom
 
Hallo Ingo!

Hier findest Du ( http://tsz.csillagaszat.hu/kosaarpad/fft256.html ) eine Java Applet Simulationsprogramm (mit FFT=Schnell Fourier Transformation), wo Oeffnung, Obstruktion und weitere Abschattunen testen kannst. Da es von einem ungarischen Physikerkollegen geschrieben wurde hier ist eine kleine "Uebersetzungshilfe".

Link zur Grafik: http://tsz.csillagaszat.hu/bild/fourier.jpg

<img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/Spitze.gif" alt="" /> Gebrauchsanweisung: Erst alles einstellen, auf Szamolj=GO! druecken, und a'bissl warten. Viel Spass!
 
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Es sind keine weiteren Antworten möglich.
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