Hallo Alois, liebe Mitleser,
Die weiteren Bilder passen leider nicht zu diesen Foucaultbild. Oder es ist umgekehrt. Schade.
Ich kann hier nur aufgrund meiner Erfahrung Schlüsse aus den Bildern ziehen aber nichts behaupten,
da ich sie selber nicht gemessen habe.
Aber vielleicht hilft es wenn aufgezeigt wird wie schnell etwas falsch verstanden wird
oder auch gefälscht werden kann
Nach dem Lesen deines Beitrags bin ich erst eimal in mich gekehrt und hab nachgedacht was an dem Bericht missverständlich ist und ob man dennoch etwas an verwertbaren Infos rausholen könnte, die hoffentlich auch von messtechnischen Novizen oder sonst wie interessierten Amateuren verstanden wird.
Im folgenden sind die Zitaten dem Bericht von Armin Quanten entnommen:
http://www.die-talianer.de/html/spiegeltest_2m.html
...Wolfgangs erster Kommentar: "wieder mal eine sehr schöne Oberfläche, schön sphärisch" Aha, also doch...
Hatten wir ja schon, schön sphärisch und dann doch Strehl 0,97 für den Einsatz als Newton- Spiegel geht physikalisch nicht. Aber vielleicht hat der damals in Sache Messtechnik völlig unerfahrene Schreiber Armin tatsächlich mit obigem nicht exakt die Aussage des Prüfers wiedergegeben. Sonst hätte nämlich das Parabol signalisierende Foucaultbild nicht in der Dokumentation landen können.
...Ich durfte mir das Bild mal an der Messerschneide betrachten, ich sah eine gleichmässig ausgeleuchtete Oberfläche die allerdings sehr unter Luftverwirbelung litt...
Das kenne ich aus eigener Anschauung mit dem Prüfer allzu gut, denn ich hab ihn zur damaligen Zeit 3 oder 4 x zwecks Inteferometrie aufgesucht. Allerdings hatte ich im Gegensatz zu Armin schon Spezielle Kenntnisse mit „traditinellen" Prüf und Messmethoden nach mehren erfolgreichen Spiegelschleifprojekten. Mir ging es also um Bestätigung meiner eigenen Messergebnisse. Nebenbei bemerkt war Anwendung und Entwicklung von Messtechnik verschiedenster Art, darunter auch optische wesentlicher Bestandteil meiner Berufstätigkeit als Ingenieur.
Jeder der schon mal einen Spiegel nach der Foucault- Methode parabolisiert hat der weiß dass man bei verwirbelter Luft nicht mehr ordentlich messen kann. Darauf komme ich am Ende noch zurück.
Hier noch einmal kurz zu dem im Bericht gezeigten Foucaultbild. Ich will nicht bestreiten dass es sich dabei tatsächlich um ein Paraboloid handeln könnte, bin aber immer zurückhaltend wenn mir jemand Bilder dieser Art zur Beurteilung vorlegt. Mit meinen eigenen Foucault- Bildern und Schnittweitenmessungen kenne ich mich besser aus
.
Als
Anlage1 hab ich aber eine für den hier zur Diskussion stehenden Spiegel ein Foucaultbild mit der Annahme er sei parabolisch simuliert. Das steht nicht im Widerspruch zu dem ersten Bild im Bericht.
...Dann wurde der Messerschneiderahmen mit einem Rahmen mit Ronchi-Gitter mit 12 Linien pro Millimeter ausgetauscht. Der Spiegel zeigte im intra- und extrafokalen Bild parallele Linien, laut Wolfgang alles schön im Korrekturmittelpunkt. Auch von dieser Messung wurden Aufnahmen gemacht...
Da fehlte dem Armin wohl noch die Anschauung was man unter parallelen Linien in einem Ronchigramm versteht. Die Linien sind hier leicht gekrümmt, wie man selbst in der verkleinerten Darstellung erkennen kann. Ich hab dazu ebenfalls Vergleichsbilder simuliert, dargestellt in
Anlage 2.
Für Sachkundige ist völlig klar dass die im Ronchibild des Berichtes erkennbare Krümmung nur dann als Hinweis auf Parabolisierung werten kann wenn man annimmt das Ronchigitter sei hinter dem Krümmungsmittelpunkt des Spiegels aufgestellt. Rein gefühlsmäßig erscheint mir diese Praxis ungewöhnlich zu sein.
Die Darstellung von Ronchigrammen ist aber noch keine Messung. Theoretisch könnte man eine daraus machen wenn man z. B. mit einem Vergleichs- Ronchigramm mit genau bekannten Parametern vergleicht. Die Simulation mit openFringe liefert zwar formal passende Vergleichsbilder aber wg. relativ geringen Empfindlichkeit einer derartigen Messung sowie dem dazu notwendigen Aufwand dazu noch mit hochleistungsfähiger Interferometrie in der Hinterhand wären derartige Messversuche pure Zeitverschwendung.
...(Die Krümmungen an linken unteren Rand der Aufnahme sind nicht real, sondern stammen von Luftverwirbelungen)...
Damit kommen wir zur Interferometrie. Ich kann mir aber vorher die sarkastische Bemerkung nicht verkneifen: Sie müssen aber sehr hartnäckig stur gewesen sein die bösen Luftschlieren. Normalerweise bewegen sie sich und verursachen damit Bewegung in den Interferogrammen. Hab noch nie erlebt dass sie sich am Rande eines verhältnismäßig kleinen Spiegels festbeißen können.
Aber nehmen wir trotzdem an der Prüfer habe hier dennoch recht. Dann können wir bei der Auswertung des I-Gramms die genannten Krümmungen als Artefakte ansehen und bei der Streifenmarkierung begradigen. Die Auswertung von I-grammen mit nur 5 Streifen funktioniert mit dem älteren FringeXP problemlos. (Das an sich leistungsfähigere openFringe braucht für ordentliche Arbeit ca. 10 Streifen ) Die Auswertung liefert aber nicht Strehl = 0,97 wie im Bericht verkündet, sondern nur Strehl 0,82. Dabei sind schon alle anderen potenziell fehlerträchtigen Zernike- Therme ignoriert außer dem für die sphärische Aberration 1. Ordnung. Selbst wenn man die reduzierte Genauigkeit wg. ungünstiger Rechenvoraussetzung von nur einem qualitativ minderwertigem I-gramm berücksichtigt ist die Differenz den Strehl 0,97 des Protokolls nicht zu erklären. Zum Vergleich habe ich noch mit Anlage 3 ein zu Strehl 0,97 oder sogar besser passendes I-Gramm simuliert. Beim Vergleich mit dem Interferogramm des Berichtes darf man dessen atrefaktbedinge Rauheit ignorieren. Diese wird bei der üblichen Auswertung ohnehin nicht berücksichtigt.
Wenn man die durch bösartige Luftschlieren verursachten Krümmung als echte Bestandteile des I-gramms auswertet wir das Ergebnis um einige % angehoben. Das reicht zwar auch lange nicht um die Strehl 0.97 des Prüfers glaubhafter erscheinen zu lassen zeigt aber dass der Schönungsversuch mit den Luftschlieren eher als Eigentor zu werten ist. Aber auch hier könnte sich ja der arme Armin verhört oder ganz schlicht völlig falsche Dokumente präsentiert haben.
...Zum Abschluss der Messung stellte Wolfgang den Fokus des Interferometers anders ein, dabei entstanden Newton- Ringe. So wird die Rotationssymetrie gemessen und es lässt sich feststellen ob der Spiegel mit Astigmatismus behaftet ist. Er konnte hier allerdings keine Spur von Astigmatismus...
Auch hier wird nichts gemessen sondern die Möglichkeit der interferometrischen Messung durch visuelle Beurteilung eines speziellen Interferogamms ersetzt. Das mag vor 10 Jahren noch Stand der für Amateure erschwinglichen Prüftechnik gewesen sein. Aber damit das überhaupt Sinn macht müssen die Prüfbedingungen von der Wirkung der nach diesem Bericht glaubhaft allgegenwärtigen Luftschlieren abgeschirmt sein. Wenn sich Luftschlieren nicht vollständig vermeiden lassen dann muss man zumindest den Grad der Störungen durch Wiederholmessungen abschätzen. Das wäre allerdings relativ viel aufwändiger als das messtechnisch unsinnige Auswahlverfahren von einzelnen scheinbar besonders schönen I-grammen.
So wir der staunende Laie wohl nie vom alleine auf die Idee kommen dass Luftschlieren im Strahlengang auch echte Fehler des Prüflings kurzzeitig kompensieren können. Z. B. bei funktioniert das bei Asti wie eine Brille mit Zylindergläsern angepasst auf Augen mit Zylinderfehler. Nur ist die Dioptrienzahl und Orientierung dieser „Luftbrille“ in Form von Schlieren dauernd im Wechsel begriffen. Auch Einflüsse, positive wie negative auf die sphärische Aberration des Prüflings sind nicht auszuschließen. Diese sind merkwürdigerweise aber weniger heftig ausgeprägt als bei Asti.
Wenn der Prüfer keine Maßnamen zur Feststellung des Einflusses derartige Störungen oder besser noch zur Abwendung getroffen hat, sinnvolle Messwiederholungen zur Absicherung scheut und statt dessen lieber seinem Jagdinstinkt für den günstigen Augenblick nach dem „goldenen Interferogrammschuß“ vertraut kann man die gesamte Messung als Makulatur abhaken. Das gilt besonders dann wenn die offene Messstrecke über mehrere Meter schlierenverseuchter Raumluft reicht. Das ist auch in jüngerer Zeit sein des öfteren praktizierter Stil. Sonst hätte ich diese 10 Jahre zurückliegende Episode nicht kommentiert.
Gruß Kurt
