Strehl und große Öffnungen

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Hallo fquadrat,

deine Aussagen kann ich bestätigen. Es gab in der Tat mal einen Bericht darüber vor vielen Jahren in Sky and Telescope.

CS Mike
 
hallo,

Verzeihung wenn ich mich in inner-westfälische Angelegenheiten einmische, wieso "gemessene, paraboloide Deformation"?

Herrn Schmidt's Platte dient doch der sphärischen Korrektur, hat also am Rande eine Zersetreuungswirkung und in der Mitte eine Sammelwirkung, und daher diese merkwürdige kreisförmig zonal ausgehöhlte Form.

Üblicherweise wird die eine Seite mit dem Spezialwerkzeug geschliffen und die andere Seite nicht mal poliert. Die bleibt wie sie aus der Schmelze kommt, aus Kostengründen. Da kann dann auch ein Asti drinbleiben, so wie die parallelen Längs-Riefen die man manchmal sieht.

Ganz viel früher gabs mal Retusche am Fangspiegel, aber nicht an der komplizierten Form der Schmidtplatte. Wäre auch sinnfrei, so eine Retusche vorzunehmen, und dann das ganze Ding falsch zusammenzusetzen, dass es mit Strehl 50 beim Kunden landet. Es ist nicht das erste das ich durch Drehen der Schmidtplatte optimiert habe.

lg Tommy
PS - danke für die Blumen Eberhard, ich bin auch total happy so nen Job gefunden zu haben wo ich mich so austoben kann
 
Hallo Tommy,

ok, das ist jetzt etwas unglücklich formuliert. Ein Schmidtplatte ist wahrscheinlich eine der wenigen "asphärischen" Formen die sich leichter herstellen als beschreiben oder berechnen lassen.

Daher hier auch als gute Quelle eine Formulierung von Dr. Michael König; er hat die Deformation der Schmidtplatte durch einen Ansatz z(r) beschrieben:

Link zur Grafik: http://www.astro-images.de/_originale/is_sct_formel3.jpg

wobei der erste Term den paraboloiden Beitrag beschreibt und in der Literatur auch als Kegelschnitt allgemeiner formuliert zu finden ist. Obwohl die bekannten SCT Hersteller diese Kenngrößen nicht veröffentlichen, kann man für ein 11" SCT abschätzen, dass die maximale Deformation im Bereich einiger 1/100stel Millimeter liegt, der paraxiale Radius der Parabel liegt bei etwa 8m....

Hier die Form eines C11...

Link zur Grafik: http://www.astro-images.de/_originale/IS_SCT_Schmidtplattend2.jpg

Quelle der Beschreibung

Der Kegelschnitt gefällt mir als einfache Formulierung natürlich besser. :pfeif:

Die bleibt wie sie aus der Schmelze kommt, aus Kostengründen. Da kann dann auch ein Asti drinbleiben, so wie die parallelen Längs-Riefen die man manchmal sieht.
Das würde mich dann doch schon wundern, denn der Rohling muss in jedem Fall sehr präzise planparallel sein.

LG
Eberhard
P.S. weiterhin viel Freude beim austoben...
 
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hallo Eberhard,

ok ich tobe also noch ein bisserl :-)

Hier ein anderes C11 edgeHD das ich für einen Sternfreund getestet hatte, an sich ein gutes Instrument mit auch bei 90% Strehl, zuerst der Ronchitest am lebenden Stern:
Link zur Grafik: http://www.teleskop-shop.at/testphotos/Telescope_Raw_Photos/C11EHD_Ronchitest_Beta_Tau.jpg

Man sieht da gerade parallele Strukturen, wie eine Schraffur, schräg über die Sternscheibchen gehen.

Ich habe dann den Jupiter die Apertur erleuchten lassen und ohne Okular hinten in den OAZ hinein fotografiert, wobei ich auf die Schmidtplatte scharf stellte:
Link zur Grafik: http://www.teleskop-shop.at/testphotos/Telescope_Raw_Photos/C11EHD_micro_rawness.jpg

Das kontrastverstärkte Foto zeigt die Spuren der Politur der Vorderseite als kreisförmige Strukturen, aber viel stärker die geraden Riefen welche ich der Hinterseite zuordne. Hier hat demnach niemand irgendwas poliert. Eine Fläche plan zu schleifen gehört auch zu den schwierigsten Schleifaufgaben überhaupt, man schleift eine Sphäre mit Radius unendlich, viel zu teuer für ein Massenprodukt.

Die Riefen haben optisch eine geringe Auswirkung, es handelt sich um strukturierte zentimetrische micromamellonage wie man das dank der Monsterdiskussion mit den Franzosen jetzt gerne nennt. Die geraden Riefen werfen Streulicht gebündelt im 90° Winkel dazu aus dem Beugungsscheibchen heraus, und der langbelichtete Stern bekommt einen kleinen Spike - hier der Sterntest an Beta Tauri mit dem Spike ganz unten im Bild:
Link zur Grafik: http://www.teleskop-shop.at/testphotos/Telescope_Raw_Photos/C11EHD_startest_Beta_Tau.jpg

Die Bilder können durch Rechtsklick und "anzeigen" grösser gemacht werden.

Mein eigenes C11 edgeHD zeigt diese Riefen nicht, habe mich dann auch nicht weiter bemüht da was zu finden, hatte Glück in diesem kleinen Roulettespiel. Ich glaube nicht daran, dass hier eine 280mm Scheibe für die Schmidt Platte plan geschliffen wird. Ein 12" Planspiegel kostet was um die 5000.- bei Edmund, also mehr als ein ganzes C11 edgeHD.

lg Tommy
 
Interessant das ein vereinfachter "Planschliff" der nicht die Norm eine Planspiegels zur Messung Optischer Güte erfüllt als viel zu teuer erachtet wird.
Ich hätte angenommen die Riefen könnten mit Hilfe einer Politur mit Pech geglättet werden.
Und was währe schlimmer, das Einbringen einer sehr geringen Sphäre oder das Belassen dieser Riefen ?
Zumindest denke denke ich nicht das dies mit o.g. Anspruch so teuer währe.
Die Qualität der Spiegel und Platten eines SC von den gängigen 2 Marken entspricht einfach der des kompletten Produktportfolios und wird auch unter den selben wirtschaftlichen Aspekten behandelt.


 
Hallo Tommy,

saubere Arbeit! Ganz großes Lob! :super:

Zur der Sache mit den Glas-Schlieren kann ich etwas beitragen.
Ich hatte 2009 eine große Linse aus 19mm Float-Glas geschliffen.
Sowas ist sehr nützlich zum Null-Test von Parabolspiegeln. Diese Linse wäre für 1m Spiegel verwendbar gewesen. Kurz nach Fertigstellung der Linse war das Auswerteprogramm OpenFringe soweit benutzbar, dass diese Linse nur noch zur Kontrolle gebraucht wurde.

---> Hier geht's zur Linse

Auffällig sind diese Streifen, wie sie in den Schmidtplatten zu sehen sind. Meiner Meinung ist das ein Hinweis auf die Verwendung von Float-Glas (=Fensterglas).

Was ich aber gänzlich ausschließe ist, dass dieses Fensterscheiben so benutzt werden wie sie sind. Die sind ganz sicher auch auf der Rückseite geschliffen. Zumindest aber gründlich poliert.
So genau eben ist das Glas nämlich nie und nimmer.
Maschinell ist das kein großer Kostenfaktor.

Meine Linse ist auf der planen Seite gründlich geschliffen. Die Streifen sind Inhomogenitäten im Glas.

Die Riefen haben optisch eine geringe Auswirkung, es handelt sich um strukturierte zentimetrische micromamellonage...
Um die Wirkung dieser Streifen zu beurteilen, muss deren Höhe (=Höhe des Wavefront-Fehlers) gemessen werden.
Dazu machen Foucualt-Bilder leider keine Aussage.

Die Spikes lassen sich sicher mit normalen Spinne-Spikes vergleichen. Es handelt sich bei dem Stern um ein extrem hochkontrastiges Objekt. Gleiches Spiel wie bei der Franzosen-Geschichte - bei normalen Objekten praktisch ohne Belang, was eine MTF sofort zeigen wird.

ps. Asti in solch dünne Platten reinzupolieren ist ein Kinderspiel. Eine Asti-freie Schmidtplatte dürfte eher die Ausnahme von der Regel sein.

Viele Grüße
Kai
 
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Hallo Tommy,

tolle Dokumentation, meine Hochachtung! :super:

Ich stimme mit Kai überein, das sieht nach typischen Ziehstreifen aus der Floatglasherstellung aus. Diese Störungen in der Abbildung hatte ich an anderer Stelle schon einmal gesehen...; ich finde es leider nicht. Das hatte ich jetzt bei einem EdgeHD nicht erwartet.

Natürlich lässt sich ein Asti in solch dünne Platten leicht reinpolieren. Genauso wie es ein Kinderspiel ist, einen Asti reinzumontieren, also die Platte beim Einbau zu verspannen. Es sieht zumindest in der Fläche danach aus. :gutefrage:

Also gehe ich dann tatsächlich von einem Asti im Glas aus.
Tommy, nochmals Danke für die gute und aufschlussreiche Dokumentation zu diesem Gerät. Gern wieder!

LG
Eberhard

 
hallo,

danke für euer Lob, ich bemühe mich und lerne gerne laufend dazu!

Das ist ja interessant Kai, tatsächlich also Inhomogenitäten welche den Brechungsindex beeinflussen, und das bei einer so dünnen Platte? Deine Linse ist immerhin 18mm stark und am Rand noch immer 9mm. Dass da die Schmelze nicht besser umgerührt wird, wäre doch keine Affaire. Man wird doch über die Probleme, die Guinand seinerzeit mit den Tontiegeln hatte doch schon hinaus sein, hm?

lg Tommy
 
Hallo Tommy,

Dass da die Schmelze nicht besser umgerührt wird, wäre doch keine Affaire.
Du verwechselst da etwas.
Fensterglas hatte nie den Anspruch ein optisches Glas zu sein:pfeif:

Für den Preis ist es aber wahnsinnig gut!
Wahrscheinlich besser als alles, was damals mit viel Mühe erschmolzen wurde.
Die hätten sich früher darum geprügelt!

Wie gesagt, die mangelnde Performance mancher SC's liegt zu allerletzt an den paar Streifen auf der Schmidtplatte.
Der Foucualt-Test ist nur für sowas sehr empfindlich. Im Zweifelsfall müsst man allerdings genau nachmessen.

Viele Grüße
Kai




 
Hallo Tommy,

die Streifen sind recht einfach zu erklären...

Die Glasschmelze wird beim Herstellen, also dem Floatprozess, kontinuierlich direkt aus dem Schmelzofen über ein flüssiges Zinnbad geführt. Dort verteilt es sich gleichmäßig und wird durch gezieltes, mechanisches Ziehen in die gewünschte Dicke gebracht.

Am Ende wird das schon „feste“ Glas von der Metalloberfläche abgehoben und spannungsarm abgekühlt. Die Lieferung erfolgt dann zugeschnitten in ganzen Scheiben (Platten).

Ein qualitativ hochwertigeres Floatglas ist z.B. das BOROFLOAT (Borosilikat-Glas) von Schott, das mit Microfloat-Anlagen u.A. für Solarzellen, Halbleiterfenster oder optische Filter hergestellt wird. Die Sorte ist hochwertiger und "sanfter" verarbeitet und ebenfalls noch als preisgünstig zu bezeichnen.

Meade hat nach meinem Kenntnisstand ab 12" Öffnung die Schmidtplatten aus BK7, hat aber wie das Floatglas das farblose, klare Aussehen.

LG
Eberhard
 
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hallo,

danke Eberhard, sehr interessant, allerdings heisst das nur dass das Glas dann eben nicht gut homogensiert ist wenn sich beim Ziehen manchmal solche Streifen ausbilden. Damit hatte Guinand ja schon seine liebe Not.

Immerhin, Celestron scheint dann nicht einfach zum Glaser um die Ecke für ein "schnelles Scheiberl" zu gehen. Die SC's werden wahrscheinlich in China hergestellt, zumindest gibts/gabs welche mit Skywatcher Branding, Synta ist ja die Mutterfirma von Celestron seit einigen Jahren. Was da bei wem wo und wie läuft, und ob und wie die QC dabei ist weiss ich aber nicht. Wir sehen nur die Ergebnisse.

lg Tommy
 
Hallo Kai,

Für Linsen, Filter und sämtliche Feinoptik zum Durchgucken taugt es überhaupt nicht. Das weiss ich ganz genau ;)
da hast du natürlich vollkommen recht...
Ich wollte eigentlich nur den alternativen Bezug zur minderwertigen Qualität des Floatglases aus Tommys Messergebnis nehmen und keinesfalls die Lanze für eine Schmidtplatte aus Floatglas brechen; ganz im Gegenteil. Da kann man sich vor Verwunderung über den vielfach beworbenen Qualitätsanspruch der neuen Geräte nur die :augenrubbel: reiben.

LG
Eberhard
 
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Hallo Miteinander!

Die Schmidtplatten des edgeHD sind alle in einer Schmelze aus Feldspatglas mit wenig Eisenanteilen und im Floatglas-Verfahren hergestellt.

Näheres zu den weiteren Besonderheiten sind im Whitepaper von Celestron/Baader zur EdgeHD Serie transparent und gut beschrieben. Die Formgebung und Politur geschieht beidseitig und möglichst planparallel. Interessant ist auch die Selektion von HS und FS als "Set" noch vor der Bedampfung und weiteren Verarbeitung. Näheres ab Seite 16...

Download Whitepaper Celestron/Baader EdgeHD

LG
Eberhard

P.S. Endlich einmal eine vorbildliche und sehr aufschlussreiche Dokumentation. :super:
 
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Hallo Eberhard,

danke für den Link. Laut dem gibt es bei den EdgeHD-Teleskopen eine Handretusche des Sekundärspiegels zur Behebung eines Fehler des Gesamtsystems, keine der Schmidtplatte.

Über die Bedeutung des Wortes "konkav" sollten sich die Leute aber noch einmal informieren.

Grüße

fquadrat
 
Hallo Fquadrat,
Laut dem gibt es bei den EdgeHD-Teleskopen eine Handretusche des Sekundärspiegels zur Behebung eines Fehler des Gesamtsystems, keine der Schmidtplatte.
Tja, die Diskussion war ja nicht neu...
Konkav stört mich nicht, man weis ja was gemeint ist. Es hat für mich nur eine beschreibende Funktion wie z.B. die Kegelschnittform der Schmidtplatte.

Und das Herstellverfahren der Schmidtplatte von Thomas Johnson hat die Patent-Nr US3889431A, da kannst du noch ein bisschen stöbern.
Das Patent ist heute perfektioniert, aber immer noch etwa das gleiche Verfahren mit ansaugen (Unterdruck) des Glasplatte während Planschliff und Politur. Im entspannten Zustand der Platte entsteht so die besondere Form.

Durch dieses Dokument lässt sich sehr schön hinter die Kulissen von Produktionsablauf und Qualitätssicherung des EdgeHD schauen. Ein tolles Beispiel von Celestron/Baader, das durchaus vertrauen zu ein Produkt schafft; absolut klasse gemacht!

Jetzt müsste ich nur einen EdgeHD in die Finger bekommen. Vielleicht hat Tommy ja noch einen "Problemfall" über. ;)
LG
Eberhard
 
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hallo Eberhard,

bei allem Respekt für den umsatzstärksten deutschen Händler und Wolfgang Paech - das ist zuvorderst eine Werbeschrift wie mir scheint. Ich habe nur zwei edgeHD untersucht, das eine hatte die Streifen (war aber knapp an der Beugungsgrenze) und das andere gehörig Astigmatismus. Hätte ja zumindest fifty-fifty sein können. Den Sermon von den unentwegten optischen Tests während der Herstellung, und der Retusche des FS nach Prüfung des Gesamtsystems lese ich ja gerne, aber... hm?

Dass den Celestron Ingenieuren sehr rasch klar war dass da eine neue Generation an Teleskopen her muss (S.7), klingt nach 40 Jahren unentwegter Produktion von klassischen SC's ein bissl lustig. Vielmehr war es der Auftritt der komafreien Meade ACF's der denen Dampf gemacht hat, so meine private Meinung.

Dass man das mit zwei kleinen Linsen aus normalem Glas (SK2 und K10) im Blendrohr erreicht ist sehr schön, aber warum verdoppelt das gleich den Preis? Ich hab die Glaspreise jetzt nicht nachgeschlagen, vielleicht 30.- Material?

Ausseraxiale Koma - das ist ein häufiger Irrtum. Die merkt man beim klassischen SC nicht nur beim Weitwinkelokular, sondern immer. Weil man bei hoher Vergrösserung die achsnahe Koma auch entsprechend mitvergrössert, sodass sie genauso gross erscheint wie die achsfernere und weniger vergrösserte. Dadurch hängt die Koma, welche in einem Okular sichtbar ist, ausschliesslich vom Gesichtsfeld des Okulares ab (und seinen Abbildungsfehlern, bei f/10 sind die aber klein).

Spiegelshifting - mein C11 edgeHD hat definitiv einen Jupiterdurchmesser Shifting, und nicht >30".

Hauptspiegelarretierung - funktioniert bei mir nicht. Spiegel flattert weiter.

Sphärochromasie - daran hat sich nichts geändert, wenn man der Optikrechnung vertraut. Immerhin, denn mehr Linsen im Strahlengang können die Chromasie ja verändern.

Die komafreien SC's haben Bildfeldkrümmung, aber die ist sehr moderat wie selbst in dieser Broschüre versteckt steht, nämlich unter einem Millimeter bei langer Brennweite von 2000mm und mehr, also weniger als 0,1 Promille. Wer merkt denn das bei den fetten Sternen welche diese Brennweite erzeugt?

Von wegen fetten Sternen, was soll man von Sätzen wie diesen halten (S.30), welche die Grösse des Beugungsscheibchens von 13µ mit den 6,5µ Pixeln eins modernen Sensors verknüpfen: "Es wird sofort klar, dass ungefähr 2 Pixel des Aufnahmesensors das Beugungsscheibchen abdecken. Das bedeutet dass bei idealen Bedingungen, bei einer Pixelgrösse von 6,5µ ein Hauptteil des Lichtes auf dieses eine Pixel konzentriert wird." Wie bitte? Versteh ich nicht.

Was nun, ein Pixel, zwei Pixel, vier Pixel für die ganze Fläche des Beugungsscheibchens? Wohl eher Pi, aber mal Daumen: "Ideale Bedingungen" bedeutet hier nämlich luftleeren seeingfreien Raum, nicht "sehr gute Bedingungen" die bestenfalls in der Realität auftreten. Achja, Werbeschrift! Immerhin steht dann auch, dass das Seeingscheibchen mit zunehmender Brennweite wächst. Koch/Martin empfehlen für 6,4µ Pixel eine Brennweite von 660mm um das Nyquist-Shannon Theorem unter 2" Seeing zu erfüllen.

In dem Dokument steht auch Blödsinn, zB dass der Spiegel beschlagen kann wenn das Instrument aus der warmen Wohnung ins Kalte gebracht wird. Umgekehrt wäre korrekt, naja kann passieren.

Wir sind alle glücklich, wenn besser korrigierte Teleskope auf den Markt kommen! Die optische und verarbeitungstechnische Realität scheint jedoch nicht ganz kongruent mit den Informationen dieser sehr gut formulierten Werbeschrift zu sein.

lg Tommy
 
Hallo Tommy,
... schade, doch keinen EdgeHD über. ;)

Danke für deinen überaus interessanten Erfahrungsbericht und die nüchterne Analyse. Genau diese Art der Kommunikation schätze ich. Ich war kurz davor meinen ACF zu verhökern... :schwitz:

Spaß aus...
Nein, der macht mir nach meinen "kleinen" Veränderungen viel Freude.
Das es eine Werbebroschüre ist, war mir schon klar. Aber der gesamte Fertigungsprozess hört sich auch vielversprechend und vertrauensvoll an. Den Rest hatte ich noch gar nicht gelesen.

Das da wie beim allen SC dicke Sterne rauskommen ist mir klar. Aber wenn trotz dieser Lippenbekentnisse mangelhafte Geräte im Feld sind, warum hört und liest man nichts davon? Du bildest offensichtlich schon die große Ausnahme.

Ob ACF oder EdgeHD, gern würde ich mehr zu wichtigen Informationen und Erfahrungen der Anwender und Prüfer lesen. Deine Ergebnisse halte ich dabei für aufschlussreich und sehr qualifiziert. Schmidtplatte aus minderwertigen Floatglas und andere, negative Serienstreuungen sprechen eher gegen eine gute Ingenieursleistung und QS bei Celestron; da wäre bei mir Aufklärungsbedarf.

Danke und CS
Eberhard



 
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Hallo Fquadrat,
ja klar, hast natürlich recht. War da zu voreilig, sorry!
LG
Eberhard
 
hallo Eberhard,

der Wolfgang Rohr hat auch ein C11edgeHD gestestet, ist in seinem hier zensierten Forum zu finden. Aber er gibt den Arbeitsabstand vom 8" an. Es weist ebenfalls die Streifen in der Schmidtplatte auf, Rohr nimmt an dass es die unpolierte Rückseite ist. Ferner stellt er einen gegen normal SC vergrösserten Farbfehler fest. Das habe ich nicht untersucht.

Das C11edgeHD das ich habe, wurde zwei Jahre lang für Fotografie eingesetzt, ohne dass der Anwender etwas vom Astigmatismus bemerkt hat. Im Primärfokus ist das ziemlich unkritisch, wegen der grossen Sterne. Das andere mit den deutlichen Streifen, da sieht man schon im Testbild beim Sterntest was Sache ist. Am Planeten wäre es unauffällig, wie Kai sagt, aber bei langbelichteter Fotografie, wo der Fotograf jedes schwache Signal sichtbar machen will, da würde mans wohl an helleren Feldsternen sehen.

Das Design ist auf jeden Fall ein grosser Fortschritt gegen die schlecht korrigierten SC's, ich geniesse es jetzt auch mit einem 31mm Nagler scharfe Sterne bis zum Rand zu haben, und mit einem Bino die Jupitermonde scharf zu sehen. Bin zwar eher Newtonianer, wo ich das alles auch haben kann, und bei f/5 auch mehr Grossfeldbeobachtung und bessere fotografische Eignung, aber ich schätze das und verwende es gerne als visuelles Zweitinstrument. Da ich jetzt auch einen super Planspiegel habe, werde ich ihm den Restasti auch noch wegoptimieren versuchen.

ACF - ich habe nur ein 14" ACF vermessen, so gut das mit einem 12" Planspiegel geht, das kam auf 90% gesamt Strehl, ohne Abzüge. Für ein so grosses Instrument ein sehr guter Wert.

lg Tommy
 
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