Spikes - eine Versuchsreihe zum Thema als PDF...

[UlrichK]

Hallo Spikeinteressierte,

ich wurde neulich von einem Freund animiert eine meiner spontanen Kleinversuchsreihen Interessierten zugänglich zu machen.
Sein Anteil an der Arbeit war so groß, daß ich damit nicht mehr wirklich Mühe hatte...

Also, wenn die Sache euch gefällt, dankt Frederik und nicht mir!

Hier geht es zu unserer Notiz:
http://darkchamber.de/hosting/Fangspiegelstreben-261206.pdf

Alles Gute und einen schönen
Jahresausklang,
Ulrich

P.S.:
In der am Ende des Dokuments angedeuteten Vertiefung der Untersuchung sollen v.A. eure Wünsche / Anregungen Eingang finden,
da ich meine Konstruktionswahl nun getroffen habe.


Verlinkung auf User Wunsch korrigiert

 

[Dietmar]

Re: Spikes - eine Versuchsreihe zum Thema als PDF.

Hallo Ulrich
ich bin an dem Theam sehr interessiert, will evtl. meinen Hofheim Dobson optimieren.
Die pdf-Datei kann ich nicht laden, die Seite bleibt leer.

 

[UlrichK]

Re: Spikes - eine Versuchsreihe zum Thema als PDF.

Hallo Dietmar,

ich konnte über diesen Link einen Probedownload machen, bevor ich ihn veröffentlicht habe.
Allerdings sind am Tag nur etwa 9 bis 10 Downloads möglich, dann ist die Seite dicht!
(Das PDF hat knapp 1 MB)
Aber vielen Dank für deine Info, ich werd mal schaun, obs vielleicht doch ein Problem gibt...

Grüße,
Ulrich

P.S.:
Wenn Du mir per PN deine Email schickst probier ich dir das PDF als Mailanhang zu senden!

 

[Michlll]

Re: Spikes - eine Versuchsreihe zum Thema als PDF.

Hallo!

In Absprache mit Ulrich gibt es das Dokument jetzt auch hier.

Werde mir das Dokument jetzt mal genauer anschauen <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/smile.gif" alt="" />

Viele Grüße,
Michael

 

[UlrichK]

Re: Spikes - eine Versuchsreihe zum Thema als PDF.

Hallo,

liebe Interessierte,
leider konnte ich nicht mehr den zu erst geposteten Link abändern.

Hallo Mods, kann bitte einer von euch meinen alten Link durch den Michlll Link ersetzen- Danke!

Verwendet bitte nur noch den dankenswerterweise von Michael bereit gestellten Link!

Grüße,
Ulrich

 

[Dietmar]

Re: Spikes - eine Versuchsreihe zum Thema als PDF.

ist die exzentrische Anbringung danach das optimale?


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[UlrichK]

Re: Spikes - eine Versuchsreihe zum Thema als PDF.

Hallo Dietmar,

ob sie wirklich in jedem Anwendungsfall das Optimum darstellt hab ich nicht bewiesen.

Aber die Versuchsreihe deutet darauf hin.

Was Du sehr anschaulich gepostet hast, ist sozusagen die stabile, universeller einsetzbare Variante des einzelnen,
nur von oben haltenden Armes, der bei gewissen Dobson-Konstruktionen einsetzbar erscheint.

Nur machen eben 4 Streben mehr Beugung, als eine...

und es gibt anscheinend einen (Primäroptikabhängigen)
Optimalabstand zum Zentrum-
Beides Versuch ich an einem 18 Zöller in einer nicht am Fangspiegel justierenden Einarmvariante zu realisieren...

Ich bin gespannt, ob ich mit meiner Konstruktion das Schwingungsproblem der Einzelstrebenkonstruktion und
das Reflexionsproblem aller mir bekannten Spinnenkonstruktionen
(die Drahtaufhängung ist je nach Ausführung theoretisch besser,
ist aber m.E. u.A. wegen ihrer in der praktischen Ausführung / Anwendung vorhandenen Spikeanfälligkeit keine Konkurrenz)
lösen kann.

Ich kenne die Hofheim Konstruktion nicht im Detail, aber ich bin guter Dinge, daß Du damit klar kommst! <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/Spitze.gif" alt="" />

Grüße,
Ulrich

 

[KHS]

Re: Spikes - eine Versuchsreihe zum Thema als PDF.

Hallo Dietmar,

aus mechanischen Gründen ist deine Anordnung suboptimal (sogar noch schlimmer als die zentrische <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/frown.gif" alt="" />), weil beim Spannen der Streben sich der Fangspiegel dreht. Das kann auch schon durch eine Temperaturänderung passieren <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/augenruppel.gif" alt="" />!

Wenn exzentrisch, dann so <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/smile.gif" alt="" />:
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Stabile Grüße
Karl-Heinz

 

[Dietmar]

Re: Spikes - eine Versuchsreihe zum Thema als PDF.

Hallo Karl-Heinz,
das verstehe ich nicht so richtig.
Den Fangspiegel justiere ich erst nach dem Spannen, oder zentriere ihn schrittweise (iterativ) beim Spannen.
Dann sollte doch Ruhe sein.
Temperaturänderungen sollten alle vier Streben gleichmäßig betrefffen, dann kann sich doch nichts drehen!?
K o r r e k t u r:
die Dinger ziehen/drücken rotationssymmetrisch, das kann also schief gehen (schiefdrehen!).

 

[KHS]

Hallo Ulrich (und Frederik <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/laugh.gif" alt="" />),

saubere und sehr systematische Arbeit! <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/i_respekt.gif" alt="" />
Die hauptsächlichn Probleme sind, den Einfluss anderer Effekte rauszubekommen. Das ist schwierig, weil die Beugungseffekte so mickrig sind im Vergleich zum ungestörten 'Hauptsignal' (dem zentralen Punkt). Es gibt jedoch einen Trick, mit dem das umgangen werden kann, und der auch die beobachteten Effekte der Aperturblende eliminiert:
Nach einem Satz von Babinet "bleiben alle Beugungserscheinungen unverändert, wenn das beugende Objekt invertiert wird".
Das heiß in deinem Fall: statt voller Öffnung mit einem schmalen Balken nimmst du eine vollflächige Blende mit einem schmalen Schlitz (d.h. die 'beugenden Kanten' und deren Lage zueinander bleiben die selben). Damit fällt aber die böse Überstrahlung des Zentralpunktes weitgehend weg, übrig bleiben die reinen Beugungserscheinungen. Wäre mal interessant zu vergleichen.

Mit diesem Trick kann der Effekt eines beugenden Balkens auf die theoretisch gut verstandene Beugung an einem Spalt zurückgeführt werden. Vermutlich gibt's im Netz dazu auch einige Simulationsprogrämmchen.

Ungebeugte Grüße
Karl-Heinz

 

[UlrichK]

Re: Spikes - eine Versuchsreihe zum Thema als PDF.

Hallo Karl-Heinz,

danke für die Blumen! <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/laugh.gif" alt="" />

Deine Anregungen hatte ich z.T. bereits in Vorversuchen ausprobiert, die ich jedoch nicht in einem Stück mit dieser Versuchsreihe zeigen möchte, da es relativ schwierig war, während einem geeigneten Abend sehr konstante Umwelteinflüsse vorzufinden.

Darum hab ich als erstes Bild und als letztes Bild ein Referenzfoto gemacht, um externe Einflüsse besser abschätzen zu können (Foto 0 und 9.6 - die Reihe hab ich ungefähr innerhalb von 5 Minuten durchgezogen!)

Die lustige Nummerierung kommt übrigens nur von meinem Viewer- damit er mir die Bilder in der von mir präferierten Reihenfolge durchspielt.

Ich hab auch einiges mit der Belichtungszeit gespielt und die Kamera auf einem Stativ mit Auslöseverzögerung betrieben.

Wenn ich die Invertierungsmethode gewählt hätte, wär mir schlicht und ergreifend das Licht ausgegangen und die längeren Belichtungszeiten hätten wieder andere Fehlerquellen betont...und ob dann die Ergebnisse für mich selbst, oder gar die Astrogemeinde als Praxisrelevant gelten würden steht nochmal auf einem anderen Blatt. <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/wink.gif" alt="" />

Da fand ich in dem Moment das Spielen mit der ISO Stufe und der Belichtungszeit geschickter,
da ich diese schon bei Vorversuchen ermitteln konnte und damit recht einfach den m.E. optimalen Überblendungsgrad gefunden habe (Wie sich auf der Aufnahme mit dem noch eingeschalteten hellsten Strahler erahnen lässt).
Die dir im vorliegenden PDF zur Verfügung stehende Bildqualität ist natürlich nicht der Hit...
Aber wenn Du willst, kann ich dir mal einzelne Bilder im Original per Mail zukommen lassen - allerdings muß ich erstmal schaun, ob ich diese als JPG (~ 2,5 MB), oder als RAW mit Umwandlung ins TIFF (> 20 MB) Format vorliegen habe-
Ist schon ein paar Monate her...
Falls TIFF würde ich Sie dir verlustfrei mit JP2 auf etwa 6 MB reduziert zuschicken- Falls mein Mailprovider diese Größe zulässt!

Deine exzentrische Variante (Ich weiß nicht von wem ich im Netz diese gesehen habe- vielleicht sogar von Dir) hat erstaunlicherweise deutlich schlechter abgeschnitten- vielleicht find ich noch irgendwo das Bild- mach dir diesbezüglich aber keine Hoffnung!

Ich werde eher bei dem rundum optimierten Nachfolgeversuch deine Anregungen zum Vergleich mit einfließen lassen - interessieren tut´s mich allemal!
<img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/Spitze.gif" alt="" />

Hierzu wäre es wichtig, sich im Vorfeld auf einen Versuchsaufbau zu einigen...


Erfreute Grüße,
Ulrich

 

[UlrichK]

Re: Spikes - eine Versuchsreihe zum Thema als PDF.

Hallo Karl-Heinz,

die Bilder liegen mir als etwa 2.5 MB große JPG vor.

Da ich nur die m.E. interessantesten Bilder mit einem eigenen Titel versehen habe, ist es mir leider unmöglich mit Sicherheit das Bild deiner Exzentrischen Variante eindeutig zu bestimmen.

Ich habe jedoch im Hinterkopf, daß hierbei die Beugungsstrahlen von der Form und Anordnung her mit der Form der Spinne korrespondiert haben-
liegt wahrscheinlich an der Symmetrieachse in deiner Variante, welche wohl auch bei der sog. Brille (ich glaub aus Berlin) zum K.O. Kriterium wurde.

Wie empfindlich der Test bereits ist, sieht man m.E. an Foto 6 und Foto 7,
im Vergleich zu Abbildung 1 und 2, wo sehr schön der Unterschied zwischen voll geöffneter und Teilgeschlossener Blende zu sehen ist.
<img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/wink.gif" alt="" />


Gleiche Strebe nur leicht exzentrisch angebracht, entscheidet hier offensichtlich über deutlich sichtbare Spikes, oder fast nur mittels grafischer Auswertung vom Referenzbild unterscheidbarer Beugung.

Wenn man die Überstrahlung zurückfährt- gehen mit ihr gleichzeitig die feinen Beugungserscheinungen zurück, bis Sie ganz im Rauschen verschwinden...

Darum Sieht man die Spikes der Objektivblende auch nur bei starker Überstrahlung, wenn die Dynamik der Kamera / des Films schlapp macht!
Glitzern auf Meeresaufnahmen, oder
Chromverziehrungen an Fahrzeugen o.Ä..

Bei korrekter Belichtung fällt dann diese Objektivblendenbeugung nicht mehr auf, es gehen aber eventuell feine Details im Dunkeln unter...


Viele Grüße,
Ulrich

 

[KHS]

Re: Spikes - eine Versuchsreihe zum Thema als PDF.

Hallo Ulrich,

lass mal die Originalbilder, das Internet ist eh schon überlastet <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/wink.gif" alt="" /> <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/grin.gif" alt="" />

Nach der Beugungstheorie (hier liegt lupenreine Fraunhoferbeugung im Fernfeld vor, die mit einfacher Fouriertransformation berechnet werden kann) spielt eine Parallelverschiebung der beugenden Elemente für die Intensitätsverteilung keine Rolle. Somit würde ich auch in der Praxis keinen Unterschied zwischen zentrischen und verschiedenen exzentrischen Anordnungen erwarten (bei gleicher Strebenlänge und -dicke).

Bei gebogener Spinne ist ein 90°-Kreissegment ideal, da es alle Beugungsrichtungen in 360° gleichmäßig abdeckt. Eine Brille ("8") ist da weniger günstig, da man aus mechanischen Gründen die Strebendicke nicht im erforderlichen Maß reduzieren kann.

Eben wegen dem notwendigen Gefummel mit 'richtiger' Überstrahlung hatte ich den Vorschlag mit der inversen Struktur gemacht. Die Intensität der Spikes selbst ändert sich dadurch nicht, so dass alle Kameraparameter im Prinzip beibehalten werden können. Nur der zentrale Punkt ist viel weniger überstrahlt, so dass die eigentlichen Beugungsstrukturen sich besser von möglichen Dreckeffekten abheben.

Es gibt wohl auch noch andere Gags <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/grin.gif" alt="" />:
Noch nicht so richtig verstanden ist der Einfluss einer Luftschicht mit anderer Temperatur direkt an den ausgekühlten Streben. Darüber gabs vor längerem mal eine heiße Diskussion. Solche Effekte (eine Art "Phasengitter") werden das Beugungsverhalten vermutlich stärker beeinflussen als Verschiebungen im Strahlengang, und auch schwieriger zu messen sein.

Und wer weiß, welche nicht von der einfachen Beugungstheorie berücksichtigten Effekte da sonst noch die Freude des geneigten Astronomen trüben <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/gruebel.gif" alt="" />

Gruß
Karl-Heinz

 

[UlrichK]

Re: Spikes - eine Versuchsreihe zum Thema als PDF.

Hallo Karl-Heinz,

mit dem invertierten Verfahren, das ich in der Zwischenzeit aus Neugierde mal probiert habe,
bekomme ich auch (soweit ich das Beurteilen kann) unzweifelhaft das von dir prognostizierte Ergebnis.

Es ist auch praktisch unverwüstlich, was Verschiebungen, oder schräge Schnappschüsse durchs (Kälte und Luftturbulenzen bedingt) geschlossene Fenster angeht!

Das mit der Belichtungszeit und dem fehlenden Überstrahlen war auch feststellbar- wenn man eben dran denkt, daß halt nur die Beugung zu sehen ist...

So daß von den vielen Stadtlichtern, die ich in meinem Experiment mit einbezogen hatte eben nur noch die Beugung der Strahler zu sehen ist und der Rest fehlt.

Ich hab Schwierigkeiten daraus die "wahrnehmbaren" Auswirkungen auf die Auflösung abzuleiten...

Die Sternabbildung kann ich mir bei geraden Spikes noch gut vorstellen, aber bei gebogenen Spinnen eventuell noch inklusive Mittenobstruktion durch den Fangspiegel wird es schon schwieriger.

Und da ich kein japanischer Papierkünstler bin, sind die Figurenschnippeleien auch nicht gerade zuverlässig...
Spätestens, wenn ein Fangspiegel mit simuliert werden soll wird es (für mich) schwierig!

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Wenn ich nicht Überblende, kann ich fast alles in den Strahlengang halten, ohne Spikes zu erkennen-
allerdings die Verschlechterung der Auflösung von z.B. weit entfernter Schrift lässt sich sehr wohl (reproduzierbar) erkennen.

Mit der Spaltmethode fehlt (mir) dieser Aspekt völlig!

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Du darfst Weiterlachen und ich lach voller Freude gerne mit! <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/grin.gif" alt="" />

Denn dieser Zusatzaspekt schlummert bereits als Projekt in meiner Schublade...
Daß Du jetzt schon darauf hinweist find ich genial!
Bei Gelegenheit wollte ich nach dem RAP bei St.Etienne eine Übersetzung des fraglichen französichen Berichts ins Deutsche veröffentlichen (falls das noch niemand gemacht hat).

Drum hab ich auch ein Testteleskop in Planung-
mein Alter 114 er will auch noch gebraucht werden...

Mit aufgeweckten, offenen Hobbyastronomen zusammen zu wurschteln macht doch immer Spaß, oder? <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/smile.gif" alt="" />


Gruß,
Ulrich

 

[UlrichK]

Re: Spikes - eine Versuchsreihe zum Thema als PDF.

Hallo Karl-Heinz,

liebe Interessierte,

ich will noch kurz ein paar Ergänzungen zum bisher Geschriebenen einfügen.

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Die Phobie gegen eventuelles Verdrehen der Spinne durch Temperaturgang find ich nicht immer gerechtfertigt, da z.B. ein Hut aus Aluminium die Längenänderung der (Metall) Streben sehr gut kompensieren kann!

Bei kleineren Durchmessern etwa < 8" und einer Temperaturdifferenz zwischen Justieren und Beobachten von unter 10° K macht die Okularklemmung und das z.T. beträchtliche Okulargewicht i.d.R. wohl mehr aus!

Man muß sich im Vorfeld lediglich die Mühe machen, die Längenänderungen auszurechnen, um daraus den exzentrischen Versatz der Spinnenarme zu berechnen.

So kommt man recht einfach in einen Genauigkeitsbereich, der kleiner als die Toleranz der Okularklemmung ist...

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Das Problem starker Spikeausprägung bei vorhandenen Spinnenarmsymmetrien, war bei meinen Vorversuchen so offensichtlich und ist bei vielen Astroaufnahmen gut dokumentiert, daß ich in der Notiz auf einen Vergleich verzichtet habe.

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Die invertierte Methode, von der ich im Vorfeld (u.A. aufgrund meines inneren Schw...ehundes) Abstand genommen hatte, werde ich bei den anscheinend interessanteren Spinnenkonstruktionen zum Vergleich zu Rate ziehen.

Leider haben meine diesbezüglichen Versuche heute Nacht mir die letzte Hoffnung genommen, daß es vielleicht doch eine einfache Hilfe sein könnte...

Die Anfälligkeit für Luftunruhe war (heute Nacht) sehr anschaulich und führte zu einer als extrem zu bezeichnenden Helligkeitsmodulation der Beugungsbilder, so daß es mir nicht möglich war ein reproduzierbares Ergebnis zu erhalten.

Und Versuche eine Schablone aus schwarzer Pappe zu fertigen, legten leider wieder den Schluß nahe, für ernst zu nehmende Ergebnisse (zumindest bei der Untersuchung von symmetrischen, oder nahezu symmetrischen Spinnendesigns) lieber ein dünnes Blech mit Laser / Wasserstrahlgeschnittenem Spaltmuster zu verwenden...
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Was jedoch wunderbar funktionierte, ist der von Karl-Heinz betonte Effekt mit dieser Methode Störquellen zu reduzieren!

Konkret denke ich da an Reflexionen an den Spinnenarmen, oder v.A. im Kameraobjektiv.

Die eigentliche Form der Beugung kommt hier sehr deutlich zum Vorschein und kann m.E. bei den gekrümmten Armvarianten zu einem besseren Verständnis führen!

Jedoch die Gesamtsimulation mit Fangspiegelersatz wird wohl meiner Standardbastelmethode vorbehalten bleiben müssen.

Und die eklatante Diskrepanz zwischen meinem Beugungsbild mit einer zentrumsnahen (exzentrischen) Einzelstrebe und den Babinet Voraussagen ist eine eigene Versuchsreihe wert... <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/gutefrage.gif" alt="" />

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Bei den Versuchen hatte ich den Eindruck, daß ein dreißter Bastler eventuell sogar im Stande sein könnte, einen Astigmatismus im Brennpunkt seines Teleskops mit einer geeigneten Spinnenwahl und Drehung zu kaschieren...
<img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/cool.gif" alt="" />
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Vielen Dank nochmal an Karl-Heinz, der durch das erneute Nahelegen des Satzes von Babinet (Frederik hatte vor Monaten vergeblich versucht meine diesbezügliche Trägheit zu überwinden) geholfen hat meinen inneren Schw...ehund (zumindest vorübergehend) zu besiegen!
<img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/Spitze.gif" alt="" />


Grüße
Ulrich

 

[farbe]

Re: Spikes - eine Versuchsreihe zum Thema als PDF.

Hallo Karl-Heinz,

danke für deine Anmerkungen zu unseren Experimenten. Ich finde es interessant, dass du die Theorie anspricht. Die hatten wir in unserem Bericht ja gänzlich ausgelassen.

Bei den Voraussetztungen zur Fraunhofer-Beugung sollte man vielleicht dazusagen, dass das Verhältnis Bildabstand/Strebendicke ca. 50-100 betrug. Ausserdem befand sich eine Abbildungsoptik dazwischen, deswegen bin ich nicht so sicher, ob man zur Interpretation der Ergebnisse wirklich allein mit der Fraunhoferbeugung auskommt. Wenn man übrigens an die Fouriertransformierte der geraden Strebe denkt, und sich die Intensitätsprofile in Abbildung 7 ansieht, kann man ein paar nahezu symmetrische Zacken in den Flanken des "Haupftfleckens" ausmachen, und sich phantasievoll eine sinc(x) Funktion dazu denken ;-)

Tatsächlich gibt es ja Diskrepanzen, insbesondere, da die Translation der einzelnen Strebe im Bildfeld ja eine deutliche Veränderung der “Störeffekte” bewirkt hat., wobei die genau radiale Strebenführung auch in anderen Versuchsanordungen (z.B. Feldstecher) immer deutlich schlechter abschnitt, als die leicht exzentrische. Ich vermeide das Wort Beugung hier, weil ja durchaus auch Reflektionen beteiligt sein könnten.

Eine Modellierung des Strahlenganges mit verschiedenen beteiligten Effekten wäre natürlich interessant. Auf reine Fraunhoferbeugung würde ich mich zur Bewertung der Abbildungsqualität einer Strebenkonstruktion in der Teleskopbau-Praxis jedoch eher nicht verlassen. Inwieweit die Versuche mit dem kurzen Bildabstand/streben Verhältnis (s.o.) für “echte” Teleskope mit einem fast 10fachen Verhältnis übertragen werden dürfen, kann ich auch nicht letztendlich bewerten. Es wäre daher sehr interessant, ein paar Ergebnisse mit echten Spiegelteleskopen zur Verfügung zu haben.

Viele Grüße – Frederik!

 

[KHS]

Re: Spikes - eine Versuchsreihe zum Thema als PDF.

Hallo Frederik und Ulrich,

ihr habt da wieder ganz hinterlistig mein Interesse geweckt! Ich hab mir in den letzten Tagen schon mal so nebenher ein paar Tricks einfallen lassen, wie man die sehr aufwendige Berechnung des Fresnelintegrals unter bestimmten Bedingungen vereinfachen kann. Ich hatte früher schon einmal ein kleines Progrämmchen gebastelt, das die Fresnelintegration auf die harte Tour durchgeführt hatte <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/tongue.gif" alt="" /> - bei ziemlich langer Rechenzeit. Jetzt habe ich mir in meinem jugendlichen Übermut vorgenommen, demnächst (was immer das heißt <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/gruebel.gif" alt="" />) eine Modifikation zu hacken, die solche Berechnungen sehr viel effizienter macht - inklusive Randluftschichteffekte durch abweichende Spinnentemperatur und anderen Unzulänglichkeiten.
Also sozusagen einen "Arachnorator" <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/grin.gif" alt="" />.

Ich schätze mal, die Fraunhofer-Näherung ist genau in der Fokalebene bei einfallenden ebenen Wellen keine so ganz schlechte Lösung <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/smile.gif" alt="" />.

Wäre schön, wenn wir uns an die Wahrheit von beiden Seiten aus anschleichen könnten <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/grin.gif" alt="" /> <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/Spitze.gif" alt="" />.

Gruß
Karl-Heinz

 

[farbe]

Re: Spikes - eine Versuchsreihe zum Thema als PDF.

Hallo Karl-Heinz,

das finde ich einen sehr guten Plan! Ich denke, da können wir auch ein paar Validierungsexperimente bereitstellen, ggf. mit anderem Versuchsaufbau. Wahrscheinlich würde es eine monochromatische Quelle erstmal übersichtlicher machen ;-) (Na-Dampf, LED-Array ...)

Wenn du eine Inspiration brauchst, was die Temperaturverteilung um die Streben herum anbelangt, können wir uns vielleicht nochmal zusammentun. Oder wird das in deinem Programm "user-defined" ?

Viele Grüße - Frederik!

 

[KHS]

Re: Spikes - eine Versuchsreihe zum Thema als PDF.

Hallo Frederik,

ich hätte erst mal den einfachsten Fall betrachtet - linearer Abfall der Brechzahl auf einer gewissen Strecke um die Streben herum. In einem 2.Schritt könnte man dann immer noch die Fickschen Diffusionsgleichungen bemühen.
Sobald aber Konvektion und andere Strömungsphänomene (Lüfter etc) ins Spiel kommen, wirds unüberschaubar <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/erschreck.gif" alt="" />. Deshalb erst mal der simple Ansatz.

Als monochromatische Lichtquelle wär ein (roter) Laserpointer geeignet. Die sind viel farbreiner als die LEDs, und auch ein bisschen kohärent (nicht so gut wie ein HeNe-Laser), und man bekommt sie schon für'n Apel und'n Ei...

Gruß
Karl-Heinz

 

[UlrichK]

Re: Spikes - eine Versuchsreihe zum Thema als PDF.

Hallo Karl-Heinz,

mit Hilfe deines (ich nenn´s mal eingeneudeutscht) "Spinnomats" <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/grin.gif" alt="" /> und einem für Langzeitfotographie / Film ausgestatteten Fangspiegelstrebenlosen Teleskops, könnten wir die Wahrheit vielleicht sogar (in den Grenzen unserer Wahrnehmung) umzingeln! <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/cool.gif" alt="" />

Mir schwebt da eine Dokureihe vor, die als Pilotserie aus 3 mal 4 Stunden Spinnenspannung besteht und jeweils 3 Kontrahenden, die um die Gunst des Zuschauers kämpfen... <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/grin.gif" alt="" />

Der Pilotfilm könnte z.B. eine blanke Drahtstrebe im Vergleich zu einer lackierten und einer unlackierten exzentrischen Kurzstrebe (mit je ~120° Versatz) zeigen-
der Gewinner muß sich dann mit einer (je nach Ergebnis) blanken oder lackierten 90° Spinne messen!
<img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/cool.gif" alt="" />

Ich hoffe Du bist auch noch Hobbyfilmer -
ansonsten ist Dies eine Aufforderung zur aktiven Zusammenarbeit mit einem Solchen! <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/laugh.gif" alt="" />


Grüße
Ulrich

 

[farbe]

Re: Spikes - eine Versuchsreihe zum Thema als PDF.

Hallo Karl-Heinz und Ulrich,

Diodenlaser und Ar+ -Laser sind verfügbar. Nur: können hier durch die Kohärenz nicht noch weitere Effekte dazukommen, die beim Sternebeobachten keine Rolle spielen?

Die Fick'schen Gleichungen beschreiben, wie du selbst angemerkt hast, die Diffusion (Stoffaustausch) und sind nicht zur Berechnung einer Temperaturgrenzschicht gedacht. Eher schon Nusseltzahlen aus empirischen Gleichungen für die freie Konvektion. In dem Bereich der Temperaturdifferenzen 0-10K bewegen sich die Nusseltzahlen im Bereich 1 < Nu < 4 (laminare Auftriebsströmung). Die Grenzschichtdicke ist dementsprechend delta=L/Nu 1/4 bis 1/1 der überströmten Bezugslänge L (die von der Orientierung der Strebe im Schwerefeld abhängt, und somit (bei Teleskopen) äußerst variabel ist. Jedenfalls bewegt sich die Grenzschichtdicke damit im Bereich von Millimetern bis Zentimetern. Innerhalb der Grenzschichtdicke könnte man, wie du vorgeschlagen hast, erstmal linear zwischen Streben- und Umgebungstemperatur interpolieren. Jedenfalls könnte man mit dieser Abschätzung erstmal arbeiten und schauen, was Variationen ausmachen, bevor man eine ortsaufgelöste Grenzschichtrechnung macht.

Jedenfalls bin ich schon sehr gespannt auf die ersten Resultate deines Programmes.

Hey Uli, ich bin noch ein bischen skeptisch, ob man nur mit Beugungserscheinungen die Zuschauer mitreißen kann. Üblicherweise kommen die Ver"beugungen" ja erst am Schluss der Vorstellung <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/appl.gif" alt="" />