Strehl von Großteleskopen

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the_viewer

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Hallo!

Bin gerade bei Wikipedia über diesen Satz hier gestolpert:

"Without adaptive optics telescopes have Strehl ratios of less than 1% but first generation AO can boost this up to 20–30%."

Von: http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_largest_optical_reflecting_telescopes

Als Quelle wird ein Link auf eine Seite des Max-Planck-Instituts für Astronomie angegeben. Leider ist dort nichts mehr zu lesen.

Warum ist der Wert so klein?? Meine spontane Vermutung ist, dass durch die große Öffnung das Beugungsscheibchen so klein wird, dass man das Beugungsmuster sowieso nicht auflösen kann und durch Seeing dann das Scheibchen verschmiert wird, sodass der Strehl sinkt.

Weiß hier jemand mehr?

Würde das dann nicht auch bedeuten, dass Großteleskope nur sehr schwer hohe Strehlwerte erreichen können, während kleine Teleskope recht einfach an hohe Werte kommen?


Edit: Die Aussage, das die Teleskope nur auf einen Strehl von 20 bis 30% kommen, scheint jedenfalls korrekt zu sein. Die Planungen für das Euro50 (50-Meter-Teleskop) haben angeblich einen Design-Strehl-Wert von 30 bis 50%. (Quelle)


Grüße

David
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:
"Without adaptive optics telescopes have Strehl ratios of less than 1% but first generation AO can boost this up to 20–30%."
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Das Thema wurde hier schon mal erörtert, insbesondere natürlich auch in Bezug auf die Leistungssteigerung durch den Einsatz von Adaptiver Optik.
Siehe dazu u.a.:

AO Performance

Dort wurde auch ein kritischer Artikel über den Vergleich von Hubble mit erdgebundenen Großgeräten mit AO verlinkt.
Dieser Link funktioniert leider nicht mehr, war vielleicht politisch zu inkorrekt für das AO Establishment.
Ein Zitat daraus:

"For comparison, today's AO systems today typically deliver Strehl ratios of 15% at 1.2 um less than 50% of the time over 1% of the night sky.
Hubble delivers a Strehl ratio of 98% at the same wavelength"

Für sichtabare Wellenlängen würde man daraus auf typische Strehlwerte von etwa 6% mit AO schließen.
Es gibt aber durchaus auch wesentlich bessere Spiegel:


VLT


Wie man dort nachlesen kann, haben die ersten beiden (von insgesamt vier) VLT Spiegel mit einem Durchmesser von jeweils
8.2 m schon ohne AO einen Strehlwert von 0.714 bzw. 0.791 bei 500 nm. Das sind fantastische Werte für so große Spiegel.

Für Großteleskope mit segmentierten Spiegeln wie Keck ist es natürlich sehr viel schwieriger. Gleichwohl kommt auch Keck auf
einen Strehlwert von 4.1% ohne AO bei einer Wellenlänge von 2.1 Mikrometern. Mit AO konnte der Wert auf 18.6% bzw. 36.2%
gesteigert werden, je nachdem ob man mit einem natürlichen oder einem laser-generiertem künstlichen Leitstern arbeitete.
Allerdings ist das brauchbare Feld bei Einsatz von AO sehr klein:

KEK

Performance of AO Systems Worldwide (mit und ohne AO)


Mit freundlichen Grüßen,
Peter

 
Hallo Peter!

Schonmal danke für die ausführliche Antwort und die Links.

Lassen wir die adaptive Optik jetzt mal außen vor. Wodurch wird denn verhindert, dass auch große (nicht segmentierte) Spiegel einen Strehl von über 95% erreichen?
Ist das schlicht eine Aufwands/Kostenfrage? Gefordert wurde bei den VLT-Spiegeln ja nur ein Strehl von 0.25.
Oder wird es durch irgendwelche anderen physikalischen Effekte bei immer größeren Spiegeln immer schwieriger so hohe Strehlwerte zu erreichen?


Viele Grüße

David
 
Hallo David,

naja, wenn man adaptive Optik bei Großteleskopen von vornherein ausschließt, dann ist die Auflösung nicht mehr von der Größe und Qualität der Optik, sondern ausschließlich von der Qualität des Seeing bestimmt.

Es wäre zwar technisch möglich, große Einzelspiegel mit einem Durchmesser von 8-m oder mehr besser als beugungsbegrenzt zu produzieren. Ohne AO bringt das aber gar nichts, und selbst mit AO ist trotz erheblichem Aufwand der mögliche Einsatzbereich für ultrahohe Auflösung sehr eingeschränkt.

Nota bene: das theoretische Auflösungsvermögen eines perfekten Spiegels der 8-m Klasse beträgt 0.016" (16 Milli-Bogensekunden) für sichtbares Licht. Das ist weitaus besser, als das typische Seeing für erdgebundene Observatorien. Mit anderen Worten, eine beugungsbegrenzte Qualität wäre ohne Adaptive Anstrengungen für so große Spiegel eine völlig vergeudete Mühe und nutzlose Investition.

Was nicht bedeutet, dass großen Optiken ohne AO mit vergleichsweise bescheidenem Strehl keine hervorragende wissenschaftliche Arbeit leisten können. Für Spektroskopie braucht man nun mal in erster Linie Lichtsammelvermögen und dieses prominente Arbeitsgebiet kommt in der Regel ohne AO aus.

Man sollte sich auch keine Wunder von AO versprechen. Diese Technik funktioniert trotz prominenter Presseberichte derzeit bestenfalls bei einem winzigen Bruchteil der gesamten astronomischen Forschung und sie ist trotz immensem Aufwand immer noch mit erheblichen Einschränkungen belastet.

Mit freundlichen Grüßen,
Peter

 
Hallo Peter,

der alleinige Strehlvergleich zur Bewertung der aktiven adaptiven Optik scheint mir auch unzulässig. Der Punkt ist nicht, dass Hubble (seit Umbau mit Brille!) einen Superstrehl hat. Die Frage ist, ob man mit einem Großteleskop mit AO Hubbles Auflösung hinter sich lässt oder zumindest erreicht, um das größere Lichtsammelvermögen ausnutzen zu können.

Vermutlich steckt in der Diskussion der gleiche Fehler, der im Amateurbereich auch latent passiert: Was hilft mir eine Mini-Scherbe mit Super-Strehl, wenn ich die Leistung einer großen Öffnung brauche? Insbesondere noch fotografisch.
Eine hinreichend glatt polierte Fläche produziert zudem nicht einfach tonnenweise Streulicht, sondern die Spots stimmen nicht, sind stark vergrößert und eventuell deformiert. Dann geht Auflösung verloren - zu der man sich ohnehin die Frage stellen muss, ob der verwendete Sensor das überhaupt detektieren kann, je nach Wellenlänge.

Ich denke zulässig wäre ein Vergleich zwischen Spotgrößen (in Bogensekunden des wahren Gesichtsfelds) in Kombination mit dem Öffnungsverhältnis. Letzteres sollte man nicht vergessen, denn Beobachtungszeit ist ja was der Kunde (=Forscher) begehrt.

Clear Skies
Sven
 
Hallo,
@David:
Interessante Links hast Du ausgegraben!
Die Strehl-Animation ist natürlich stark vereinfacht, ein Strehl von "Null" ist irreführend. Kurz vor der "Null" kommen noch reichlich Abstufungen, selbst 0,001, also ein Promille zeigt noch ganz fantastische Bilder. Naja, zumindest hell ist es. Und in diese Größenordnungen kommt der Strehl unter Einbeziehung der Atmosphäre.

@Peter:
8.2 m schon ohne AO einen Strehlwert von 0.714 bzw. 0.791 bei 500 nm. Das sind fantastische Werte für so große Spiegel.
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Kann man so sagen. Unvorstellbar gut!
So wie ich das verstehe sind die Messungen sind aber mit aktiver, statischer Unterstützung entstanden. Sprich, Aktuatoren biegen die Scheibe bestmöglich in Form, aber wie gesagt einmalig, statisch.
Eine Glasscheibe von 8.2m und nur 175mm Dicke irgendwie reproduzierbar im Nanometerbereich "abzulegen" scheint mir unmöglich.
Weisst Du näheres dazu?

@all:
Simulationen mit dem Aberrator zeigen ganz deutlich, daß kleine Teleskope weitaus weniger vom Seeing beinflusst werden als große. Da ein 200mm Teleskop selbst für Sternwarten etwas ganz großes war, und zT auch heute noch ist, halten sich die Strehlmythen entsprechend lang. Zudem kennen wenige den Strehl ihres Spiegels vor dem Fangspiegel, noch weniger den danach, geschweige denn hinter dem Okular (das dürfte der einzige Punkt sein, an dem das Öffnungsverhältnis eine Rolle spielt)

Ein paar Zahlen, alles schon gemittelt weil im Aberrator die Turbulenzen entsprechend wechseln und die Zahlenwerte entsprechend "turbulent" sind:

Wenn der Strehl eines perfekten 100mm APO's bei *fast* perfekten Seeing
von 1.00 auf 0.98 sinkt
rutscht
- ein perfekter 200mm von 1.00 auf 0.92,
- ein perfekter 700mm auf 0.52,
- ein perfekter 1400mm auf 0.41 !
wir sind auf der Pickering Scale, die ja für 130mm Öffnung definiert ist, noch ganz weit oben.

Ein Hauch mehr Turbulence und es sieht so aus:
100mm ---> 0.88
200mm ---> 0.66
700mm ---> 0.074
1400mm ---> 0.042

Auch hier gibt es mit 100mm noch geschlossene Beugungsringe, praktisch nicht von "perfekt" zu unterscheiden.

Viele Grüße
Kai
 
Ich würde vorschlagen doch sehr genau zwischen der Qualität der Atmosphäre und des Teleskops zu unterscheiden. Das Seeing mit in den Strehlwert eines Teleskops zu stecken, ist eher verwirrend, schließlich verlieren die großen Teleskope dadurch höchstens die Auflösung, die die kleineren erst gar nicht haben, und daß auch nur bei Langzeitbelichtungen. Methoden wie Lucky Imaging sind vom Seeing nur wenig betroffen. Ein großes Teleskop zu bauen, das prinzipiell keine höhere Auflösung als ein kleineres bietet, ist rausgeschmissenes Geld.

Weiterhin sollte man zwischen adaptiver Optik zum Ausgleich der Luftturbulenzen und durch Aktuatoren unterstützte (Haupt-)Spiegel unterscheiden. Adaptive Optik wird üblicherweise durch gezielte Verformungen kleiner Planarspiegel hinter der eigentlichen Teleskopoptik umgesetzt, da nur kleine Massen schnell genug bewegt werden können um hilfreich bei der Echtzeitrekonstruktion der Wellenfront zu sein.

Die Formung der moderen, dünnen Spiegel mit Hilfe von Aktuatoren auf einer Tragestruktur führt zu erheblich geringeren Massen als bei Massivspiegeln und damit zu einfacheren Stützstrukturen und Montierungen, was sich alles in Allem besonders in verminderten Kosten niederschlägt. Hier werden aber vor allem Verformungen durch Temperaturschwankungen und Gewichtskräften ausgeglichen und eben kein Seeing.

Letztlich eröffnene dünne, aktiv gestützte und segmentierte Spiegel auch den Weg zu Konstruktionen mit mehr als 5m Durchmesser, da sich Massivspiegel ab etwa diesem Durchmesser nicht mehr selbst tragen können.
 
Hallo Kai,

na, ich liebe es, wenn das so formuliert wird. Richtig formuliert würde es lauten: "Große Teleskope lösen Seeing besser auf, machen also unter gleichen Bedingungen Seeing besser sichtbar, da das Bild feinere Details enthält oder enthalten könnte."

Ich denke das sagt alles. Was hilft es mir auszuführen, dass ein 1,5m Spiegel viel weniger "anfällig für Seeing" ist, wenn das Objekt welches ich beobachten will erst mit einem 5m Spiegel ausreichend aufgelöst ist? Dann werde ich wohl zusehen, mit meinem 7m Spiegel auf passende Bedingungen zu warten, oder eben mit aktiver adaptiver Optik dafür sorgen, dass ich mir meine Bedingungen ein Stück weit zurechtbiege (buchstäblich).

Jedenfalls, es wäre mal heilsam, wenn sich der ein oder andere diese Beugungsringe einer 100mm Optik mal in ein Bild einer 200mm Optik einkopieren würde. Das sind dann nämlich perfekte, gewaltige Rettungsringe mit einem fetten Fußball als Airy-Scheibchen. Ist nunmal so: Ins 100mm Airy-Scheibchen passt der erste Beugungsring der 200mm Optik genau hinein. Daher weht der Wind. Ich gucke ja keine Beugungsringe sondern Objekte. Beugungsringe kann ich gucken, wenn ich meine, interferometrieren zu müssen. Aber Exoplaneten und enge Doppelsterne sind für den Amateurbereich mit 100mm Optiken reichlich unerheblich.

Clear Skies
Sven
 
Hallo Sven,
na, ich liebe es, wenn das so formuliert wird.
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Auf welche Formulierung beziehst Du Dich konkret?

Was sagst Du zu diesem Satz:
"Wenn man zwei Teleskope nebeneinander unter turbulenten Himmel stellt, dann bleibt das größere mehr hinter seinen eigenen Möglichkeiten zurück."
Satz Ende

Ja, daß das Beugungsscheibchen (oder was davon noch übrig ist) des großeren trotzdem noch kleiner sein kann als das des kleineres Teleskops ist schon klar. Es hat in jedem Fall eine andere Form (zerfranst, völlig zerfallen...) und wie es mit Strehl/RMS/MTF/Kontrast aussieht wäre noch zu untersuchen.
Prinzipiell müsste man die MTF's im richtigen Maßstab übereinanderlegen, so wie es Kurt immer macht.

Viele Grüße
Kai
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:
Hallo Kai,

Simulationen mit dem Aberrator zeigen ganz deutlich, daß kleine Teleskope weitaus weniger vom Seeing beinflusst werden als große.
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Das ist sozusagen der Schlagwort-Teil, der den Leser gleich mal richtig falsch einnordet. Bis zu der nett gemeinten Erklärung sind die Leser dann ausgestiegen, die nicht eh schon einen Plan von der Sache haben. Ich kann mich auch an dem ganzen Absatz der mit obigem Satz eingeleitet wird reiben. Man muss doch den Strehl der Optik nicht kennen, weder mit Seeing noch ohne, um zu erfahren, wo die Optik durch Seeing begrenzt wird. Dazu muss man nur mal die Erfahrung gemacht haben, wie sich unterschiedlich große Optiken unter unterschiedlichen Bedingungen verhalten. Und Sternwarten mit ihren typischen Bauwerken sind da denkbar schlechte Orte, weil Kuppeln ohnehin sehr anfällig für Seeing sind und auch oft gesehene Beobachtungs-Flachdächer, ja selbst die üblichen Säulen auf Betonplatte (entkoppelt oder nicht) im Prinzip auf einem blubbernden Wärmespeicher stehen.

Man schiebt das alles viel zu sehr auf "unbeeinflussbare Ursachen. Und das stimmt meiner Erfahrung nach nicht. Ich habe dummerweise jemanden im Bekanntenkreis, der einen thermisch verdammt gut gebauten und beherrschten 8-Zöller mit sich herumschleppt. Wenn ich mir mal überlege, dass ich in diesem Gerät öfter ein ruhiges Bild als ein wirklich durch Seeing stark eingeschränktes Bild gesehen habe, dann gewinne ich den Eindruck, dass ich das bei meinem Gerät genau deshalb anders herum erlebe, weil ich die Optik eben nicht so konsequent aufbauen konnte. Das heißt: Meine Optik produziert aus sich heraus unter viel mehr Temperaturgradienten und Gegebenheiten Tubus-Seeing als seine Optik. Wenn ich daraus nun schließe, dass die große Öffnung ja nur ganz selten ein gutes Bild zeigt, dann ist das ein Fehlschluss. Ich müsste sagen: Meine unvollkommene Kiste hat jeden Abend ein anderes Problem, so dass ich zwischen wirklich schlechtem Seeing und hausgemachten Thermo-Smog gar nicht unterscheiden kann.

Clear Skies
Sven
 
Hallo Sven,
wie "der Leser" das versteht ist mir bei meiner Frage an Dich, weshalb ich ja extra schrieb "Hallo Sven", reichlich peripher.

Also, was ist nun daran falsch?

Ich kanns auch nochmal anders formulieren:
In einem 50mm Teleskop sehe ich hauptächlich die Optikfehler,
in einem 700mm Teleskop sehe ich hauptsächlich die Seeing-fehler und wo die Grenze für das "hauptsächlich" liegt, das hängt vom Grad der Turbulenz ab.

Und da ich mit beidem beobachten kann und obendrein die Übereinstimmung mit dem Aberrator ziemlich gut ist, meine ich nicht gänzlich falsch zu liegen.

Viele Grüße
Kai


 
Hallo Kai,

na, ich denk schon, dass der Thread von Interesse für andere ist, sonst würden wir uns an der Stelle ja Email schreiben.

Ich kritele auch nicht an Aberrator herum oder meine, es würde sich so wie von Dir nun formuliert nicht verhalten. Ich meine nur, dass diese flapsigen Formulierungen in der Vergangenheit schon dazu gedient haben, Leute glauben zu machen sie könnten mit ihrer 8" Optik am Planeten nicht soviel reißen, wie mit einem gaanz tollen 4-Zöller. Und das wird offenbar bei Großteleskopen genauso propagiert. Redet man nur von der Seeing-Erkennbarkeit oder der Störanfälligkeit durch Seeing (wie auch immer man es formuliert), wird zu unrecht der Eindruck erweckt, wegen Seeing stünde das große Teleskop schlechter da. Es steht aber nicht schlechter da, sondern es hat immer noch einiges an Vorteilen an Bord und die kleinere Optik wird sauber in ihre Schranken verwiesen, wenn man mit der großen Optik richtig umgeht. Das gilt sogar beim Vergleich mit Hubble. Hubble kann einfach in gegebener Zeitspanne nicht die Menge Photonen einsammeln.

Clear Skies
Sven
 
Zitat von fraxinus:
In einem 50mm Teleskop sehe ich hauptächlich die Optikfehler,
in einem 700mm Teleskop sehe ich hauptsächlich die Seeing-fehler
und wo die Grenze für das "hauptsächlich" liegt,
das hängt vom Grad der Turbulenz ab.
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Seltsamerweise ist hier immer nur die Rede von Optikfehlern und Seeingfehlern, aber nicht davon,
was für astronomische Objekte derart verschiedene Optiken zeigen können.

Ich schlage vor, Du vergleichst mal im Frühjahr diese beiden Optiken bei

Porrima = Gamma Virginis

Das ist ein beliebter Doppelstern mit nahezu identischen F0 Komponenten(3.48/3.50 mag).
Derzeit beträgt der Abstand der Komponenten ziemlich genau eine Bogensekunde.

Mit freundlichen Grüßen,
Peter

 
hallo liebe Leute,

der Einfluss der Luftunruhe auf das hochvergrösserte Bild bei unterschiedlichen Objektivdurchmessern ist noch nicht wirklich gut dokumentiert - entsprechend gibt es viele Mythen und unterschiedlichste Erfahrungen in unterschiedlichsten Situationen werden verallgemeinert und allgemeingültig angenommen.

In der Literatur kenne ich nur eine Stelle die das Problem kurz behandelt, das ist in "Telescope Optics" von Harrie Rutten / van Veenrooij in Kapitel 18 "Resolution, Contrast and Optimum Magnification" die Figur 18.10 - x-Achse Vergrösserung und y-Achse Öffnung. Eingezeichnet sind einige Kurven die für unterschiedliche Luftunruhe gelten: 0,3-0,5" - 1" - 2" - 5" Seeing.

Die Kurve für 2" Luftunruhe z.B. beginnt bei 100mm Öffnung und 100x Vergrösserung, geht dann in einem Bogen zu 300mm/150x und biegt sich dann wieder zurück zu 500mm/100x. Man könnte demnach mit einem 500mm Teleskop sinnvoll nur so hoch vergrössern wie mit einem 100mm.

Für jede Luftunruhe-Stärke gibt es demnach eine optimale Öffnung, mit der man maximal vergrössern kann: 5"-150mm, 2"-300mm, 1"-600mm, 0,3-0,5" "off the chart".

Ich weiss nicht wie dieses Diagramm entstanden ist, vielleicht kann Harrie selbst etwas dazu sagen. Es ist natürlich eine Vereinfachung, nur allgemein von Seeing bzw "Scintillation" zu sprechen, weil es ja sehr unterschiedliche Arten des Seeings auf unterschiedlichen Skalen gibt. Der ganze Planet kann wabern und sich verzerren, oder feine schnelle Streifen können ihn zerfasern, nur zum Beispiel. Diese Unterschiede verunmöglichen es IMHO so generelle Aussagen zu treffen.

Jetzt zu meiner Erfahrung auf diesem Gebiet: Da ich das Glück habe ein kleines Gärtlein und eine Wiese zum Beobachten zu haben, und auch meine Newtons thermisch zurecht gebastelt habe, kann ich relativ oft die 8" oder 10" ausnutzen. Noch nie habe ich in den kleineren Apos ein besseres Planetenbild gehabt als im danebenstehenden Newton - wohlgemerkt bei gleicher Vergrösserung! Das Bild in den Apos ist generell ruhiger, aber auch dunkler, und ich sehe damit im Generellen nicht mehr Detail. Umgekehrt gibts immer wieder Augenblicke wo der Newton seine Öffnung ausspielen kann und mehr Detail zeigt.

Ich bin nicht sicher, aber mir scheint dass viele Beobachter ein ruhiges Bild mit einem detailreicheren gleichsetzen. Es liegt ja irgendwie in der Natur der Sache dass in dem ganzen Geflimmere Detailwahrmehmungen am Rand des Erkennbaren nicht völlig genau und sicher festzumachen sind.

Von der Ästhetik her ist auch der Anblick eines nadelfeinen "Einschussloches" durch einen Mondschatten am Jupiter am 70mm ED nicht zu verachten, wenn der 8" Newton daneben das Ganze zwar viel heller und protziger, aber weichgezeichnet zeigt. In 95% der Zeit zeigt der 8" jedoch so viel mehr, selbst als der 120er Apo, dass für mich die Frage vollkommen erledigt ist was das bessere Planetenteleskop ist. Da kann man mit Binoansatz schon mal ein Stündchen am Jupiter spazieren gehen und die feine Marmorierung der Wolkenbänder geniessen :-)

Wenn die Luft so übel ist, dass der grössere nicht mehr zeigt als der kleine, geh ich nach einem Blick sowieso meist hinein und spiel lieber eine Partita vom Johann Sebastian durch oder sowas.

lg Tommy
 
Hallo Tommy,

ja! Hab' ich vergessen zu erwähnen. Natürlich ist ein Beobachter der ein ruhiges Bild einer kleinen, geschlossenen Optik gewohnt ist, nicht dazu in der Lage, aus dem Stand den ruhigen Moment einer stärker von Seeing betroffenen Optik auszunutzen. Das will auch trainiert sein. Aber darüber hinaus sollte man sich vor Augen halten, dass 8" Öffnung oder mehr an einem guten Standort und thermisch gut beherrscht an vielen Tagen ebenso ein ruhiges Bild liefern. Nur - hat kaum jemand so ein Teleskop. Wer baut sich denn schon aus Heizkörper-Isoplatten einen Tubus???

Günther sagte dieser Tage (in etwa): "Der vermutlich beste 8-Zöller Deutschlands sieht aus wie vom Müll."
Zutreffend soweit, als man meinen könnte, man hätte sich aus dem Bauschutt irgendwelche Reststücke von Silbertapete geholt und zu einem (achteckigen) Tubus zusammengeklebt. Ist schon ein bitterer Häschenjäger in dem Outfit.

Clear Skies
Sven
 
Hallo Sven,

das war sicher sehr hart formuliert und hört sich, aus dem Gesprächszusammenhang gerissen, auch schlimm an. Immerhin standen auf dieser Wiese ja auch ein paar sehr feine Linsenteleskope rum, nett montiert, weiß und goldig beringt. Auch so ein weißer GSO Dobs im neunen Glanz macht für das Auge mehr her als dieser "Silverdobby" von Karsten bis man eben mit dem Auge mal ans Okular kommt.
Es ist allerdings, basierend auf den Erkenntnissen und Veröffentlichungen von Karsten und Kurt, nicht besonders schwer, einen mechanisch und thermisch beherrschen Newton/Dobson zu bauen, eben weil das nachzulesen und nachvollziehbar ist.

Ich habe mich mit einem 8" F/6 und einem 6" F/6 daran gehalten, die Ergebnisse sind durchaus reproduzierbar.
Im ersten Fall sieht das auch noch ziemlich basteltechnisch aus und der 8-Zöller ist gut, kommt von der Qualität des Spiegelsets her aber nicht an den Silverdobby ran.
Im zweiten Fall kann ich nun daran gehen, die Baustelle noch etwas aufzuhübschen, man kan aus HP-Tuben (z.B. von Gerd Neumann) schon richtig hübsche Sachen bauen.

Nimmt man nun die Kurve zu den größeren Amateurteleskopen so sind der thermischen Optimierung in diesem Sinne ab 14-16" Öffnung Grenzen gesetzt, zumindest wenn das Ganze transportabel bleiben soll.
Man setzt eher auf spannungsarme und dünne Spiegelträger, bringt sie auf möglichst gute optische Qualität bei guter Lagerung und baut luftig leicht.

Bei modernen Großteleskopen in Schutzbauten ist es inzwischen durchaus gängige Praxis, zumindest die Bauten so gut wie bauartbedingt möglich, thermisch zu optimieren, z.B. die Raumtemperatur der nachts zu erwartenden Außentemperatur schon lange vor dem Öffnen der Kuppel anzupassen.

Strehl ist viel, aber nicht alles. Auch Großteleskope mit niedrigem Strehl zeigen mehr, wenn sie halbwegs temperaturangepasst arbeiten.

Gruß
*entfernt*
 
Zuletzt bearbeitet:
hallo Sven,

man muss sich ja keinen Tubus bauen, sondern ihn nur zB mit 3mm Styrodur umwickeln. Kostet wenig, ist schnell gemacht und wirkt zusammen mit Velour innen und Lüfter sehr gut.

Dass fast niemand so ein Teleskop hat, ist natürlich eine Frage des Fertig-Angebots. Ich kenne aber immer mehr Leute, die den Handlungsbedarf erkennen und handeln, nicht zuletzt wegen der Propagierung hier und in anderen Foren, und der beeindruckenden Arbeiten von Kurt die man dann zeigen kann.

Ich hatte letztens die seltene Gelegenheit, dem Synta Präsidenten David Shen persönlich meinen getunten Newton vorstellen zu können, und habe alle Details genau mit ihm besprochen - ein sehr aufmerksamer Zuhörer übrigens, der alles mitschreibt. Er fand das Auskleiden mit Velour im Werk praktisch nicht machbar, stattdessen werden die neuen Modelle mit Blenden ausgerüstet (a la 190mm Mak-Newt). Auch den saugenden Lüfter im Gegensatz zum blasenden habe ich erklärt, und die Bedeutung der Aussenisolierung, mit Verweis auf Kurts Arbeit. Nun bin ich gespannt ob das eine Auswirkung auf die Synta Kollektion haben wird.

Mein 10" "white diamond" - hier grad mit Taukappe in Fotoaction - sieht gar nicht nach Müll aus, dass muss also nicht unbedingt sein ;-)
Link zur Grafik: http://www.vibes.co.at/images/Newton_tuned.jpg

lg Tommy
 
Zitat von tommy_nawratil:
der Einfluss der Luftunruhe auf das hochvergrösserte Bild bei unterschiedlichen Objektivdurchmessern ist noch nicht wirklich gut dokumentiert ...
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Es ist ja nun nicht so, dass man dazu nichts finden kann.

Gerade für astronomische Großgeräte, und darauf zielte ja der Starter dieses Threads ab, gibt es unzählige wissenschaftliche Untersuchungen, Messungen, Simulationen, Modelle, Theorien, usw. über den Einfluss von Luftunruhe.

Wer sich nur einen allgemeinen Überblick verschaffen möchte, sollte vielleicht mit den Artikeln in Wikipedia anfangen:

Seeing wikipedia.de

Astronomical Seeing wikipedia.en

N.S. Nightingale and D.F. Buscher: Interferometric seeing measurements at the La Palma Observatory

C.E. Coulman: Fundamental and Applied Aspects of Astronomical Seeing

Robert N. Tubbs (Thesis) 17.3 MB !!!

Mit freundlichen Grüßen,
Peter



 
Hallo zusammen,

zum Thema Seeing gibt es auch hier

http://www.telescope-optics.net/induced.htm

und folgende Seiten recht umfangreiche Ausführungen.
Die gesamte HP wurde kürzlich überarbeitet, es hat sich einiges verändert und es ist vieles an wissenswerten hinzugekommen, wer die Seiten schon gelesen hat sollte jetzt nach dem Update unbedingt noch mal alles durchgehen.

Grüße Gerd
 
hallo,

vielen Dank für die sehr interessanten Links, das für uns Amateure interessanteste ist wohl telescop-optics.net wo auf das Auflösungsvermögen verschiedener Objektivgrössen unter verschieden starkem Seeing näher eingegangen wird.

Figur 50 finde ich dabei leicht irreführend, weil ja das Beugungsscheibchen bei 2" und bei 16" nicht gleich gross ist, wie dort dargestellt. Glücklicherweise wird das weiter unten im letzten Diagramm richtig gezeigt. Mit zunehmender Grösse splittet sich das Beugungsscheibchen in Speckles auf, aber bei der dort angenommenen durchschnittlichen Luftunruhe von 2" sind die absoluten Grössen der resultierenden Seeingscheibchen vergleichbar gross.

Daraus sollte man jedoch nicht folgern, dass es egal ist ob man ein 2" Objektiv oder ein 16" Objektiv zur Beobachtung bei durchschnittlichen Seeing bevorzugt, oder? ;-)

Die statistisch-mathematische Analyse anhand eines Einzelmodells hat sicher ihren Wert, meiner Erfahrung nach zeigt sich Luftunruhe in der Praxis jedoch in ganz verschiedenen Gestalten. Es gibt das ruhige Wabern, und es gibt das schnelle Drüberfetzen der Luft auf viel kleinerer Skala, dann wird auch im kleinsten Refraktor der Stern ein Wattebäuschchen sein.

Wenn sich die nach dieser Analyse berechtigte Frage stellt, ob man ein Objektiv abblenden soll um mehr Details am Planeten erkennen zu können, könnte man aber zuerst mal einen Binoansatz probieren. Beim Beobachten mit Bino sehe ich im Geflimmere wesentlich mehr Details als monokular, das Hirn ist doch zu was gut. Das dunkelt ein zu helles Bild auch schön ab. Darüber steht leider gar nichts bei telescop-optics oder hab ichs nur nicht gefunden?

Wenn das auch nichts bringt, bei schnellem Seeing, ist der Gewinn durch Abblenden auch eher marginal, und ich schau entweder DeepSky oder mach den Deckel zu.

Soviel aus meiner Praxis, andere mögen andere Erfahrungen haben - bitte posten!

lg Tommy
 
Hallo!

Danke für die Links auf die Paper und Arbeiten über die Untersuchungen zur Abbildungsleistung der Teleskope!
Jetzt habe ich wieder Lesestoff für die nächsten Tage ;)

Liebe Grüße

David
 
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