Öl vs. Luft - Auskühlung

[MLudes]

Wir wollen bei Apos gar keinen temperaturstabilisierten Tubus , das ist vollkommener Blödsinn, warum ? Weil Linsen einen Fokusshift haben der durch einen Alutubus gegenläufig am besten kompensiert wird. Carbontuben machen nur Sinn bei Zerodur und Quarzootiken die ebenfalls keinen Fokusshift haben.

 

[Steinheil]

Wie sieht es mit Krüpax 50 aus? (Würde mich interessieren, habe hier keine Ahnung).

 

[Mikoka]

Hallo
Ich hatte sie alle, ölgefügt (Astro-Physics) und diverse Luftspaltapos verschiedener Hersteller.
Ich möchte nur eine Erfahrung zu dem schon gesagten hinzufügen:
Die mit nicht justierbaren Objektivfassungen,
bei denen also die Fassungen ohne Flansch direkt im/am Tubus befestigt sind. es also vorne keinen Spalt gibt, durch den die Warmluft aus dem Tubus entweichen kann,
kühlen deutlich schlechter ab als solche mit
Dem Tubusflansch und dem Spalt zwischen
Flansch und Fassumg.
Dass heute zunehmend die Fassungen direkt am Tubus montiert werden,halte ich für einen
echten Nachteil.
Der Astro-Physocs EDT 130 F8 performrte von von allen insgesamt am besten. Mein derzeitiger TSA120 zeigt dagegen alle Probleme, die ich auch von den Maks oder Scs kenne bis er soweit temperiert ist, dass er gute Bilder liefert . Bei 10 ° C Temperaturunterschied kann das gut 3 Stunden dauern.

Gruß Michael

 

[kurt753]

Hallo Michael,
weil du das jetzt ansprichst, genau die selbe Erfahrung habe ich auch gemacht.

 

[MLudes]

Hallo Michael

bei welchem Apo mit Justierflansch gibt es denn diesen Spalt ? Ist ein Tubus gut gebaut, sitzut die Fassung eben vorne drauf und bedarf nicht der Nutzung der Zug-Druckschrauben, sodaß es keinen Spalt gibt, das tzrifft für nahezu alle Apos zu, die einen Flansch haben.
Dein AP 130 hat alle gute Dinge, dünnwandiger Alu Tubus inklusive, deswegen performt der so gut

 

[Mikoka]

Meine Erfahrung mit den beiden 130er Lzos und dem APM 152 f8 ED und dem AP EDT130 f8 war immer so, dass man am Stern
nachjustieren musste. Der Spalt ist ja nicht breit, so zwischen 0,2 und 0,3 mm. Das reicht dann für das Abziehen der Warmluft aus dem Tubus völlig aus. Die beiden LZOS waren Eigenbauten, bei denen ich das so eingerichtet habe. Der 152erED hatte in dem Spalt einen O-Ring, den ich gleich entfernt habe.
Aber: Alle großen Apos waren meinem 150/1200 Newton mit einen 20mm Spiegel
von Orion UK (ultra grade) in der Abkühlung
deutlich unterlegen.
Auch mein 210er Mewlon ist schneller.

So jedenfalls meine Erfahrung.

Grüße Michael

 

[Sternenhundklaus]

Hallo Markus,
deine lesenswerter Beitrag (TSA120 braucht 6 Stunden, bis die SA auskorrigiert ist), enthält einen bedeutsamen Denkfehler. Es mag ja sein, dass Teleskop-Eigenschaften das Auskühlverhalten negativ bzw. positiv beeinflussen, aber der entscheidende Faktor ist der Temperatur-Gradient. Fällt er zu steil, kann kein Teleskop der Welt - egal wie es gebaut ist - sein Optimum erreichen. Es wird immer der zu steil fallenden Temperatur "hinterherlaufen". In deinem Beispiel fällt die Temperatur um ca. 1,5 Grad pro Stunde. Wahrscheinlich wird die Temperatur in den ersten Stunden sogar stärker fallen als in den letzten. In einer solchen Situation können die drei Linsen eines Triplets niemals die gleiche Temperatur aufweisen.

Entscheidend für ein ungewöhnlich langes Auskühlverhalten ist also nicht das Teleskop, sondern primär der Temperatur-Gradient.

Ich beobachte mit meinem TSA120 seit 14 Jahren. In der Regel ist das Teleskop nach 45 bis 60 Minuten uneingeschränkt einsatzbereit. Wenn ich es vorher rausstelle, halbiert sich diese Zeitspanne.

Gruß Klaus

 

[MLudes]

Hallo Klaus,

Nein ich habe keinen Denkfehler. Wir haben nicht immer aber oft fallende Temperaturen. Halte ich ein Teleskop mit der Temperatur gelagert die nachts zu erwarten ist , gibt es natürlich keine oder kaum Auskühlzeiten, ist ja logisch.

 

[Walter41]

Hallo Klaus,

Nein ich habe keinen Denkfehler. Wir haben nicht immer aber oft fallende Temperaturen. Halte ich ein Teleskop mit der Temperatur gelagert die nachts zu erwarten ist , gibt es natürlich keine oder kaum Auskühlzeiten, ist ja logisch.

Damit stellt sich natürlich die Frage nach der optimalen Lagerung bzw. Unterbringung des Teleskops bei Nichtgebrauch.
Im Gartenhaus mit dünnwandiger Holzwand und Temperaturen um die 35 Grad bei Sonnenschein ist daher nicht gerade der primär bevorzugte Platz der Wahl. Ich habe meine Teleskope im Saunaraum im Keller stehend gelagert. Dieser Raum ist im Sommer ungenutzt, d.h. kein Saunabetrieb und so wesentlich kühler als die Außentemperatur am frühen Abend. Somit ist das Gerät schon mal gut vortemperiert und muss nicht lange herunterkühlen.

 

[Felix42]

Entscheidend für ein ungewöhnlich langes Auskühlverhalten ist also nicht das Teleskop, sondern primär der Temperatur-Gradient.

Nach dem was ich bisher durchschauen konnte würde ich sagen: Ihr liegt beide richtig!

Wenn die Temperatur relativ schnell fällt kommt wenn überhaupt nur eine Optik halbwegs mit die eine extrem schnelle Temperaturanpassung aufweist. Fällt die Temperatur nicht oder recht langsam spielt das Auskühlverhalten eine weniger große Rolle. Trotzdem finde ich ein "unauffälliges" Auskühlverhalten immer vorteilhaft mit kühler Lagerung läßt sich die ganze Thematik dann erheblich reduzieren.


Viele Grüße Felix

 

[Gerd_Duering]

Hallo Markus,

Halte ich ein Teleskop mit der Temperatur gelagert die nachts zu erwarten ist , gibt es natürlich keine oder kaum Auskühlzeiten, ist ja logisch.

das war doch gar nicht der Punkt den Klaus angesprochen hatte.
Klaus sprach vom Temperaturabfall während der Nacht der ein nachlaufen der Optik Temperatur zur folge hat so das sich die optimale sphärische Korrektur praktisch nie einstellen kann wenn der Temperaturabfall in der Nacht zu groß ist.
Dagegen hilft auch kein lagern des Teleskops bei der Temperatur die am Anfang der Nacht zu erwarten ist wenn diese während der Nacht noch mal stark abfällt.

Es geht hier also nicht um das Auskühlen bis zu dem Punkt wo bereits gute Beobachtungsergebnisse erreicht werden können sondern um den von dir angesprochenen Punkt wo die sphärische Korrektur ihr Optimum erreicht hat.

Takahashi TSA 120, letzte Woche im Test , um 17:30 in den Schatten rausgestellt, Aussentemperatur ca. 28 Grad, die beste sphärische Korrektur stellte sich nach sage und schreibe erst 6 Stunden später ein, erst da gab es kein veränderung mehr. All die Stunden zuvor sah man im kritischen Sterntest wie sich die korrekur verbesserter. Die Temperatur um Mitternacht lag bei ca. 20 Grad. Also nur 8 Grad Unterschied, trotzdem 6 Stunden lang kann ein kritischer Sterntester eine veräänderung wahrnehmen.

Diese „nur“ 8°C Temperaturrückgang während der 6h reichen aus um die Optik der Lufttemperatur hinterher laufen zu lassen und damit sind diese 8°C Temperaturrückgang die Ursache für deine Beobachtung.
Hätte es diese 8°C Temperaturrückgang nicht gegeben oder wäre der Temperaturrückgang geringer gewesen hättet sich das Optimum der sphärischen Korrektur auch wesentlich eher eingestellt.
Die von dir genannten 6h sind also primär den 8°C Temperaturrückgang geschuldet und weniger dem Teleskop selbst.
Dein Denkfehler ist also das du deine Beobachtung allein dem Teleskop anlastest und den Einfluss der 8°C Temperaturrückgang unterschätzt und als belanglos abtust.

Auch andere Teleskope würden hier der Lufttemperatur immer etwas hinterherlaufen und damit ihre optimale sphärische Korrektur erst spät oder garnicht nicht erreichen.

Grüße Gerd

 

[Mikoka]

Hallo Klaus,
Dann macht Deiner das aber fix.
Wenn bei die Tempraturdifferenz 10°C ist,
dann fängt er erstmal damit an einen Asti durch den Warmluftkeil zu zeigen, der sich im Tubus bildet, wenn man den schräg schon mal nutzen will. Das hatten meine Apos mit dem Luftspalt hinter dem Objektiv nicht.
Stellt man ihn senkrecht, bildet er erstmal eine wahrnehmbare SA aus, besonders schön im Sterntest zu sehen. Tubusseeing ist lehrbuchmässig.
Allrs dirse Sachen brauchen bei fallender Temperstur (sagen wir 1,5°C pro Stunde)
ca. 2-3 Stunden, bis sie nicht mehr wahrnehmbar sind. Da unterscheidet sich der TSA120 nicht sonderlich von den Anderen, bis auf den Warmluftkeil. Ausschließlich Vorkühlen hilft dagegen, wobei bei mir immer der noctutec-Trockner drin ist, um Beschlagen von innen zu vermeiden. Das fällt bei den Apos mit dem Luftspalt hinter dem Objektiv auch weg.
Soweit jedenfalls meine Erfahrungen über
25 Jahre Refraktornutzung.
Grüße Michael

 

[Quanten]

Fällt er zu steil, kann kein Teleskop der Welt - egal wie es gebaut ist - sein Optimum erreichen. Es wird immer der zu steil fallenden Temperatur "hinterherlaufen"

Hallo Klaus,
doch ein Spiegelteleskop mit Zerodur oder Quarz Spiegel und mit direkter Grenzschicht Absaugung, ist im Grunde sofort einsatzbereit.

Pyrex tut es eigentlich auch schon, oder dünne Borofloat/Suprax Spiegel (25mm) wie man sie im ATM oder von Nauris, Astro Reflect, usw. findet bzw. bekommt.
Ob man da je nach Öffnung 20min-45min bei Strehl 0,90 oder 0,95 beobachtet ist eigentlich ohne Belang.
Wichtig ist nur die Grenzschicht abzusaugen.

Die Profis haben hingegen extra Kühlsysteme für Spiegel und Gebäude, die können nicht die halbe Nacht verstreichen lassen bis sie mit ihren Messungen anfangen können.
LG

 

[Gerd_Duering]

Ach ja,

Ich will hier noch mal betonen das es in der Praxis keine nennenswerte Rolle spielt ob die sphärische Korrektur nun ihr absolutes Optimum erreicht hat oder ob da noch geringfügig Luft nach oben ist.
Ob es nun zb. Strehl 0,96 oder die Strehl 0,97 welche die Optik villeicht maximal erreichen würde sind macht dann in der Praxis keinen sichtbaren Unterschied mehr.
Insofern sollten wir hier auch mal die Kirche im Dorf lassen.
Es ist völlig ausreichend, wenn die SA ein Level erreicht bei dem man in der Praxis ein optimales Beobachtungsergebnis erhält.

Grüße Gerd

 

[Mikoka]

Und jetzt könnten wir mal wieder den fruchtlosen Streit anfangen, ab welchem Wert die SA tolerierbar ist - was dann vollends off-topic ist
Gruß Michael

 

[Sternenhundklaus]

Hallo Michael,

die von mir genannten 45-60 Minuten Auskühlungszeit erklären sich wie folgt. Meine Teleskope liegen im Treppenhaus hinter der Eingangstür auf Regalen. Dort habe ich stets einen "Kältesee", da die warme Luft entlang der Treppe nach oben steigt. Das Treppenhaus ist keiner Sonneneinstrahlung ausgesetzt. Einen Temperatur-Unterschied von 10° zwischen drinnen und draußen gibt es bei mir nicht. Oft ist es im Treppenhaus sogar kühler als draußen. Im Winter, der ja bei mir im Münsterland regelmäßig ausfällt, kann der Temperatur-Unterschied schon mal 5-8° sein. In einer solchen Situation stelle ich die Eingangstür gesichert auf (Spalt = 20 cm). Ich bekomme zwar keinen kompletten Temperatur-Ausgleich, da das Mauerwerk und auch die Treppe stets Wärme abgibt, aber die Differenz ist kleiner 3°. Eine Ausnahme stellen die wenigen saukalten Winternächte dar. Da kann die Temperatur-Differenz schon mal 6-8° betragen.

Gruß Klaus

 

[Gerd_Duering]

Und jetzt könnten wir mal wieder den fruchtlosen Streit anfangen, ab welchem Wert die SA tolerierbar ist - was dann vollends off-topic ist
Gruß Michael

Hier geht es aber nicht um den Absoluten Wert der SA sondern um den relativen zum Optimum der betreffenden Optik.
Also ab wann kann man einen wegen einem Temperaturgradient in der Optik hervorgerufenen SA Anteil in der Praxis als vernachlässigbar betrachten.
Und damit ab wann kann man die Optik praxisgerecht als ausgekühlt ansehen.

Es geht also nur um den Teil der SA der einem Temperaturgradient in der Optik zuzurechnen ist und nicht den Teil der SA den die Optik ohnehin hat.
Wobei sich hier ja zwischen der SA wegen Temperaturgradient und der SA welche die Optik eh hat durchaus auch eine Kompensation ergeben kann, jee nach dem ob die Optik unter oder Überkorrigiert ist.
Es kann also auch der erst mal Paradox klingende Fall eintreten das sich die SA verschlechtert, wenn die Optik vollständig ausgekühlt ist und damit die in dem Fall kompensierende SA wegen Temperaturgradient wegfällt.


Grüße Gerd

 

[Mikoka]

Hallo Klaus,
Du bist zu beneiden.
So gesehen hast du einen immensen Vorteil.
Hallo Gerd.
Das habe ich schon verstanden. Deshalb hat man ja früher bei Duran 50 bei ca. 80% Patabolisierung aufgehört. Ich auch.
Der 15cm Spiegel von 1970 fällt bei Abkühlung in eine saubere Parabel.
Du hast schon recht damit, dass die Abkühlung von Optik sehr speziell sein kann.

Grüße Michael

 

[EnricoLE]

Bei den massiven, schweren
Metall -Fassungen der russischen LZOS Optiken könnte man eher davon ausgehen, daß die Objektivzelle die Temperatur lange konstant hält und daher gleichmäßig langsam die Linsentemperaturen anpasst.
Das Material speichert die Temperatur und gibt diese verzögert gleichmäßig an die Linsen ab.
Die Außenfläche der dem Himmel zugewandten Linse kühlt zwar am schnellsten ab, aber die Linsen-Radien ändern sich sicher nicht in dem Maß, daß eine sich ändernte Außentemperatur von 1,5-3 °Celsius/ Stunde die Linse deratig deformiert.

Mit einem vortemperiertem Teleskop sollte es also keine Probleme geben mit weiterhin fallenden Temperaturen (Nachlaufen).
Nachfokussieren ist eine andere Sache und eher Tubusabhängig/ Okularazubehör abhängig.
Hier sollte man die ganzen Metallteile des Okularauszuges nicht vergessen.
Darüber spricht keiner. Jahrelange Diskussionen über das optimale Tubusmaterial und dann 1kg Okularauszug dahinter + Verlängerungen, Reducer, Kameradapter und Kameragehäuse.

Noch nie habe ich während einer zweistündigen Fotosession im Sommer Nachfokussieren müssen(Krüpax-Tubus)
Die Aufbauzeit beträgt meist etwa 30-45min.

Im Winter Teleskop 1h auf den Balkon und dann aufbauen macht 1,5h Temperierung.

Farbfehler aufgrund nachlaufender Temperaturanpsssung sind sicher messbar aber kaum praxisrelevant.

Spiegeloptiken sind hier ein anderes Thema.

 

[Gerd_Duering]

Bei den massiven, schweren
Metall -Fassungen der russischen LZOS Optiken könnte man eher davon ausgehen, daß die Objektivzelle die Temperatur lange konstant hält und daher gleichmäßig langsam die Linsentemperaturen anpasst.
Das Material speichert die Temperatur und gibt diese verzögert gleichmäßig an die Linsen ab.

Die Fassung leitet die Wärme aber nur vom Rand der Linsen ab wo sie gefasst sind aber nicht gut von der gesamten Linse.
Dazu ist die Wärmeleitfähigkeit von Glas viel zu schlecht als das die Fassung nennenswert Wärme von der Mitte der Linse ableiten könnte.
Die Folge ist eine unterschiedliche Temperatur vom Linsenrand dessen Temperatur sich relativ schnell an die der Fassung angleicht und der Linsenmitte die sich wegen der sehr schlechten Wärmeleitfähigkeit von Glas von der Temperatur der Fassung und des Linsenrandes unterscheiden kann.
Vor allem bei der mittleren Linse eines Triplets mit Luftspalt die gut isoliert zwischen den beiden äußeren Linsen sitzt sollte es zu einem Temperaturunterschied zwischen Linsenrand und Mitte kommen.

Die Folge ist ein abweichen der optischen Flächen von der Sphäre und das hat SA zur Folge.
Wir reden hier bei einem moderaten Temperaturrückgang während der Nacht aber um eine Größenordnung der SA die nicht praxisrelevant ist.
Also nichts worüber man sich Gedanken machen müsste.

Nachfokussieren ist eine andere Sache und eher Tubusabhängig/ Okularazubehör abhängig.

Beim Nachfokussieren geht es um die Abhängigkeit der Brechzahl von Glas von der Temperatur.
Dadurch ändert sich zwangläufig die Brennweite eines Refraktors mit der Temperatur.
Das kann aber mit einem Tubus dessen Material eine ähnliche Veränderung der Tubuslänge bewirkt wieder kompensiert werden.
Aluminium passt hier ganz gut.

Grüße Gerd

 

[Quanten]

Hallo zusammen,
hier vielleicht ein interessanter Thread zum Thema?

Alois hat mal einen 7" Astro Physics APO mit einen abfallenden Gradienten von 8°C gemessen.
Der Strehl fiel dabei von 0.96 auf 0.77, nach 1,75h erreichte das Objektiv wieder seinen Ausgangswert.

Beitrag im Thema "Fokusänderung bei Temperaturänderung in Apos" Fokusänderung bei Temperaturänderung in Apos

Was die Messung nicht berücksichtigt ist die Grenzschichtbildung hinter dem Objektiv.
Diese zeigt sich im Sterntest bei größeren APOs häufig als kreisende Luftmasse bzw. Tubusseeing und kann den Strehl mehr in Mitleidenschaft ziehen als die thermische Deformation der Gläser und Fassung.
LG

 

[Walter41]

In diesem Zusammenhang ist somit festzustellen, dass für einen Refraktor ein dünnwandiger Alutubus mehr oder weniger das Optimum darstellt.
Carbontuben, wie sie von diversen „High End“ Herstellern angeboten werden, sind doch nicht so optimal. Bei Spiegelteleskopen ist’s hingegen umgekehrt. Hier ist Carbon das Material der Wahl.

 

[EnricoLE]

Die Fassung leitet die Wärme aber nur vom Rand der Linsen ab wo sie gefasst sind aber nicht gut von der gesamten Linse.
Dazu ist die Wärmeleitfähigkeit von Glas viel zu schlecht als das die Fassung nennenswert Wärme von der Mitte der Linse ableiten könnte.
Die Folge ist eine unterschiedliche Temperatur vom Linsenrand dessen Temperatur sich relativ schnell an die der Fassung angleicht und der Linsenmitte die sich wegen der sehr schlechten Wärmeleitfähigkeit von Glas von der Temperatur der Fassung und des Linsenrandes unterscheiden kann.
Vor allem bei der mittleren Linse eines Triplets mit Luftspalt die gut isoliert zwischen den beiden äußeren Linsen sitzt sollte es zu einem Temperaturunterschied zwischen Linsenrand und Mitte kommen.

Die Folge ist ein abweichen der optischen Flächen von der Sphäre und das hat SA zur Folge.
Wir reden hier bei einem moderaten Temperaturrückgang während der Nacht aber um eine Größenordnung der SA die nicht praxisrelevant ist.
Also nichts worüber man sich Gedanken machen müsste.



Beim Nachfokussieren geht es um die Abhängigkeit der Brechzahl von Glas von der Temperatur.
Dadurch ändert sich zwangläufig die Brennweite eines Refraktors mit der Temperatur.
Das kann aber mit einem Tubus dessen Material eine ähnliche Veränderung der Tubuslänge bewirkt wieder kompensiert werden.
Aluminium passt hier ganz gut.

Grüße Gerd

Das glaube ich Dir alles.

Wie so oft dürften die Auswirkungen bei einem vortemperiertem Teleskop, welches lediglich den weiteren Temperaturverlauf von 1-3 Grad/Stunde anpassen muss, sehr gering sein.
Da spielen meterlange Tuben, mit Okularauszügen, samt Zubehör eine größere Rolle .

 

[EnricoLE]

Hallo zusammen,
hier vielleicht ein interessanter Thread zum Thema?

Alois hat mal einen 7" Astro Physics APO mit einen abfallenden Gradienten von 8°C gemessen.
Der Strehl fiel dabei von 0.96 auf 0.77, nach 1,75h erreichte das Objektiv wieder seinen Ausgangswert.

Beitrag im Thema "Fokusänderung bei Temperaturänderung in Apos" Fokusänderung bei Temperaturänderung in Apos

Was die Messung nicht berücksichtigt ist die Grenzschichtbildung hinter dem Objektiv.
Diese zeigt sich im Sterntest bei größeren APOs häufig als kreisende Luftmasse bzw. Tubusseeing und kann den Strehl mehr in Mitleidenschaft ziehen als die thermische Deformation der Gläser und Fassung.
LG

Danke, sehr interessant.