Spektrometer

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Yannick

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Hallo zusammen

Ich wollte hier mal etwas über meinen Spektrometer reinschreiben, vielleicht interessiert es ja jemanden <img src="/phpapps/ubbthreads/images/icons/confused.gif" alt="" /> ... Ich habe das Ding für meine Maturitätsarbeit letztes Jahr gebaut. Hier einige Daten:
  • Auflösung: von ca. 5 Angström bis 0,9 Angström wählbar
  • Gitter: 1200 l/mm von Edmund Optics
  • Einkopplung: Per 200 Mikrometer-Faser mit Lichtleiterokular vom Teleskop
  • Kollimator: Parabol(?)spiegel mit f=300mm aus einem alten IR-Spektrometer
  • Kameraoptik: Auswechselbare Spiegelreflexkameraobjektive, f=24 bis f=200mm
  • CCD Kamera: CM7 von Finger Lakes Instrumentations mit KAF 0400er Chip

Alles ist auf einer Aluminiumplatte montiert und in einer Holzbox untergebracht.
Link zur Grafik: http://astrosurf.com/suter/unterseiten/bilder/spektrometerb.jpg

Hier als Beispie eine Aufnahme der (atmosphärischen) O2 Bande bei 7621 Angström:
Link zur Grafik: http://astrosurf.com/suter/unterseiten/bilder/o2bande.jpg

Wenn euch die Arbeit interessiert; sie sollte unter
http://astrosurf.com/suter/unterseiten/MA_Astronomische_Spektroskopie.pdf abrufbar sein.

Für Rückmeldungen bin ich natürlich dankbar!

Viele Grüsse

Yannick
 
Faszinierend - schaut Euch das an !

Hi Yannick,

bin gerade mal kurz durch Deine Arbeit gegangen ... das ist ein faszinierender Ueberblick ueber die astronomische Spektroskopie, speziell ueber Techniken die dem Amateur zur Verfuegung stehen.

In Deutschland gibts von der Vereinigung der Sternfreunde (VdS) die Fachgruppe Spektroskopie - vielleicht ist die auch an Deiner Arbeit interessiert ?

Ich bin jedenfalls sehr angetan von Deiner Arbeit und ich werde sie mir nachher mal ausdrucken ...

 
Re: Faszinierend - schaut Euch das an !

Hallo Jürgen

Vielen Dank, bin gleich rot geworden... <img src="/phpapps/ubbthreads/images/icons/blush.gif" alt="" />

Die Fachgruppe Spektroskopie hat mir vor dem Bau die Pläne durchgesehen und mich in Sachen Lichtleiter beraten. Sie haben mir sehr geholfen.

Die Spektren in der Arbeit sind leider noch nicht flusskalibriert. In der Zwischenzeit habe ich das mit allen gemacht, hatte aber bisher zu wenig Zeit, um diese einzufügen. Ausserdem sind es "nur" Sonnenspektren. Ich konnte den Spektrometer erst ca. 1,5 Monate vor dem Abgabetermin fertigstellen; darum reichte es nicht für anderes. In der Zwischenzeit habe ich auch Spektren einiger heller Sterne aufgenommen.

Als nächstes will ich damit auch einmal Be Sterne beobachten, um die Praxistauglichkeit des Gerätes etwas auszuloten.

Viele Grüsse

Yannick
 
Re: Faszinierend - schaut Euch das an !

Hallo Yannick,

neidlose Anerkennung deiner schriftlichen Arbeit, besonders auch der Realisierung bei einigen Details wie Lichtleiterkabel etc. Dazu einige Verständnisfragen. Ist am Lichtleiterkabel-Ende (Spektrometer) noch eine kurzbrennweitige Linse, Kugellinse etc. oder bildet dieses Ende direkt den Fokus für den ?/300 mm Parabolspiegel? Die über den Testaufbau eingeführte Koma stört vermutlich nicht, würde mich aber trotzdem interessieren, wenn ich den prinzipiellen Aufbau besser verstanden habe, besonders der Weg ab dem Planspiegel /Gitter(?) durch das Objektiv. Hast du größere Schnitt- und Funktionszeichnungen? Bei der Anwendung könnte man sicher auch diverse Okular-Filter durchmessen. Hast Du eine Information darüber, welches Spektrum dein kleiner Parabolspiegel bewältigt? Für bestimmte Spektralbereiche dürfte der durchsichtig sein. Weiß aber augenblicklich nicht, für welche. Schreibe dir eine PN!
 
Re: Faszinierend - schaut Euch das an !

Hallo

Das Glasfaserende liegt direkt im Fokus des Kollimatorspiegels (f=300mm, d=65mm), ohne Linse. Dabei geht mir Licht am Spiegel vorbei; mir wurde trotzdem von einer weiteren Optik im Strahlengang abgeraten. Ich habe auch darauf verzichtet, weil der Austrittskegel des Lichts von der Glasfaser von dem Öffnungsverhältnis des verwendeten Teleskops abhängt. In der Praxis kann man meines Wissens etwa davon ausgehen, dass das Öffnungsverhältnis durch die Glasfaser etwa auf 2/3 des ursprünglichen Wertes reduziert wird.
Eine allfällige Koma bemerke ich wahrscheinlich wegen des kleinen Bildausschnittes nicht. Um den gesamten sichtbaren Spektralbereich abdecken zu können, brauche ich bei der niedrigsten Auflösung 3 Aufnahmen; bei der grössten etwa 14 (einen Ausschnitt von ca. 30 nm pro Aufnahme). Die Vermessung von Okularfiltern wäre sicher interessant, jedoch wäre da eine geringere Auflösung sinnvoll; d.h. ein gröberes Gitter und/oder kurzbrennweitige Kamera- und Kollimatoroptik. Dadurch würde das Ding auch handlicher... Bei mir ist es etwa 20 kg schwer und ziemlich lästig, wenn mit der Kiste die Treppe hinauf muss. Bei Filter-Messungen wäre sicher eine sorgfältige Korrektion der Empfindlichkeitskurve des Spektrometers nötig (je nach Anwendung).
Mit dem Spiegel kann ich problemlos den sichtbaren Spektralbereich abdecken. Ich habe ihn bis ca. 800 nm getestet. Er stammt aus einem alten Infrarotspektrometer, IR sollte also auch kein Problem sein ;-) Das Gerät hat sein Empfindlichkeitsmaximum auch im roten Bereich; jedoch wahrscheinlich haupsächlich wegen der CCD.

Viele Grüsse

Yannick
 
Hallo Yannik,

Gratulation zu deiner Arbeit !!!

Du erinnerst dich vielleicht noch an mich, wir hatten vor einiger Zeit mal email-Kontakt zwecks der Realisierung deines Projekts. Ich muss sagen, das ist dir sehr gut gelungen. Bei Gelegenheit werde ich deine Arbeit mal genauer lesen.

Die Spektren sehen sehr profesionell aus. Sie sind vergleichbar mit denen die ich für meine Doktorabeit aufnehme, da ich eine ähnliche Auflösung bei meinem Spektrographen habe.

Nur eine Anmerkung zur Identifizierung der Linien sei mir gestattet: Es gibt im sichtbaren Spektralbereich jede Menge Linien von atmosphärischem Wasser (z.B. Bande 680-750nm mit ca. 4000 Einzellinien), welche recht stark sind. Diese wurden von dir fälschlicherweise als Sonnen-Absorptionslinien interpretiert. Wenn du willst kann ich dir ein Wasser-Spektrum mailen, als Vergleich für deine weiteren Arbeiten.

Viele Grüße,
Andreas
 
Hallo Andreas

Ja, sicher erinnere ich mich! Nochmals vielen Dank für deine Hilfe. Hätte gar nicht gedacht, dass das schon 1,5 Jahre her ist...

Vielen Dank für den Hinweis. Ich wäre sehr an einem Wasser-Spektrum interessiert! Auf die atmosphärischen O2 Banden wurde ich aufmerksam, das Wasser ist mir entgangen.

Vielen Dank und viele Grüsse

Yannick
 
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