Unterschied zwischen Spiegeln

YellowHorseHead

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Servus,

mal ganz blöd gefragt.
Inwieweit ist zwischen einem massengefertigtem gso/skywatcher Spiegel, einem selektiertem durch zb ts oder lacerta und premium spiegeln wie zambuto ein unterschied feststellbar? Fotografisch? Visuell?

cs
Anderl
 
Hallo Anderl,

Unterschiede gibts bei jedem Einzelexemplar zum anderen. Pauschal lässt sich sicher nicht sagen dass ein Premium immer der bessere ist, jedoch erhältst Du eventuell einen Prüfnachweis der Qualitätskontrolle. Es gibt sehr viele Faktoren, neben Material auch Rauigkeit …

Letztlich müssen die Mindestkriterien erfülllt werden um fotografisch und visuell auf det sicheren Seite zu sein.

Eine pauschale Antwort ist aber schwierig.
 
Hi Anderl,

Mindestanforderung an einen Spiegel sollte "beugungsbegrenzt" (Strehl mind. 0,8) und Parabolspiegel sein.
Die Spiegel - nicht nur der Haupt- sondern auch der Fangspiegel - unterscheiden sich hinsichtlich der Beschichtung, dem Spiegelmaterial, dem Reflektionsvermögen und der Genauigkeit der Oberfläche.

Material - hier gibt es verschiedene, die sich im Wesentlichen hinsichtlich des Wärmeausdehnungskoeffizienten unterscheiden. Einfachere Glassorten müssen oft längere Zeiten der Temperaturanpassung durchlaufen bis der Spiegel seine korrekte Form hat.

Reflektion/Beschichtung: Wer mehr reflektiert bringt mehr Licht ins Okular und so ins Auge. Man sieht ggf. etwas mehr. .

Genauigkeit - je genauer die perfekte Spiegelform getroffen ist umso mehr Licht kommt final am Auge an. Auch die max. Vergrößerungsfähigkeit unterscheidet sich mitunter signifikant und damit das Seherlebnis - ungeachtet der Tatsache dass die Vmax auch von weiteren Faktoren abhängt.
Inzwischen sind Herstellungsverfahren in Fernost offenbar in den letzten 25 Jahren deutlich verbessert worden. Damals gab es auch im Fachhandel regelmäßig Geräte am Markt, die z.T. keine 0,5 Strehl hatten. Es konnte aber auch damals schon durchaus passieren, dass es Einzelspiegel von erstklassischer Qualität gab, vielleicht weil der Herstellungsprozeß für genau diesen Spiegel perfekt lief.
Das ist heute wesentlich besser; richtige Gurkenspiegel scheinen in neuen Geräten selten zu sein.
Massenspiegel sind s.w.m.b. nie handretuschiert und haben i.d.R. kein aussagefähiges, korrekt erstelltes Messprotokoll.

Topspiegel, ob sie nun von Zambuto, Lockwood oder hier in D v. Christian Busch, M. Birkmeier oder Daniel Restemeier und Co kommen, bekommt man nur mit einem korrektem Messprotokoll. Sie sind i.d.R. zumindest final von Hand gearbeitet und deswegen von höchsten Qualitäten, aber auch deutlich teurer in der Anschaffung.

Wer das Maximum sehen will und Willens ist dafür tiefer in die Tasche zu greifen macht damit normal keinen Fehler, denn er sieht mehr und auch im Wiederkauf wird die Qualität entsprechend bezahlt.

cs
 
Zuletzt bearbeitet:
Servus,

mal ganz blöd gefragt.
Inwieweit ist zwischen einem massengefertigtem gso/skywatcher Spiegel, einem selektiertem durch zb ts oder lacerta und premium spiegeln wie zambuto ein unterschied feststellbar? Fotografisch? Visuell?

cs
Anderl

@Antares hat schon alles wesentliche erklärt.

Ein „normaler“ Spiegel wird mit mindestens beugungsbegrenzt beworben, also 80% Strehl. Wobei ich heutzutage davon ausgehe, alle Spiegel das Kriterium erfüllen und wahrscheinlich einige Prozentpunkte darüber liegen.

Ausgesuchter Spiegel klingt erstmal ein bisschen schwammig, was ist da das Kriterium? Wenn es einen Test mit dazu gibt, in jedem Fall mit Test nehmen und am besten vorher zeigen lassen.

Von drei Spiegel bei denen zwei 81% und einer 83% hat, ist der auch ausgesucht ;)

Individuell gefertigte Spiegel mit Protokoll sind in der Regel Spiegel deutlich über 90% meistens über 95% Strehl. Die letzten paar Strehlpunkte werden nur durch ständiges nachmessen und retuschieren erreicht, mit langen Wartezeiten dazwischen, was den Preis treibt. Zur Liste von Topspiegel-Herstellern kann heutzutage noch Astroreflect genannt werden.

Aber auch der beste Spiegel nützt nichts, wenn der Fangspiegel eine Gurke ist oder die Justage nicht stimmt.

Grüße,
Alex
 
Zuletzt bearbeitet:
> ein unterschied feststellbar? Fotografisch? Visuell?

Ich glaube, das ist eher die Kernfrage. Material und Streicheln beim Parabolisieren hin oder her, entscheidend ist, was hinten rauskommt. Ob man nun fotografisch im 1:1-Vergleich "Massenware - Handarbeit" feststellen kann, müßte man feststellen können. Ich habe so einen fotografischen Vergleich jedenfalls noch nicht gesehen.
Visuell gibt es bei höherwertigen Optiken natürlich einen Gewinn an Bildqualität. Aber auch das muß man gesehen haben, um sich ein Urteil (brauche ich sowas?) bilden zu können. "Papier ist geduldig", sagt man - und der wahre Unterschied zeigt sich erst im Grünen. Die heutigen China-Spiegel halte ich heutzutage alle für den Durchschnitts-Amateur für gut ausreichend. Wer "mehr" will, muß mehr zahlen. Irgendwann stellt sich dann aber auch die persönliche Frage, ob sich diese paar Prozent "mehr" an Qualität auch finanziell lohnen. (Geschenkt nehme ich so ziemlich alles!) :whistle:
 
Visuell gibt es bei höherwertigen Optiken natürlich einen Gewinn an Bildqualität. Aber auch das muß man gesehen haben, um sich ein Urteil (brauche ich sowas?) bilden zu können. "Papier ist geduldig", sagt man - und der wahre Unterschied zeigt sich erst im Grünen. Die heutigen China-Spiegel halte ich heutzutage alle für den Durchschnitts-Amateur für gut ausreichend. Wer "mehr" will, muß mehr zahlen. Irgendwann stellt sich dann aber auch die persönliche Frage, ob sich diese paar Prozent "mehr" an Qualität auch finanziell lohnen. (Geschenkt nehme ich so ziemlich alles!) :whistle:
Hallo Micha,

Yes, das sieht man schon, wenn man beispielsweise ausreichend Erfahrung mit dem Sterntest hat. Da zeigt sich dann auch, ob das Papier die Wahrheit spricht oder nicht.

Selbstverständlich lohnt sich ein solcher Vergleich (siehe Eingangsfrage) nicht bei einem Grottenseeing um ca. 5“. Aber da wird man auch am Planeten nicht allzuviel an feinsten Strukturen erkennen, egal wie gut die Optik nun ist, was in sehr guten Nächten + höherwertiger Optik + guter Justage + ausgekühlter Optik durchaus geht.
..und die Justage, stimmt! Wenn man manchmal durch so ein Wunderteleskop schaut und dann bei einer kurzen Kontrolle (beim Newton ist das ja recht einfach, schon bevor man das Okular einsetzt) die Dejustage sieht, dann wundert mich schon gar nix mehr. Zum Glück sehen viele (die meisten?) diese Fehler nicht und sind glücklich mit dem, was sie haben.
Meine Erfahrung ist eher die, dass die meisten Leute, die Wert auf maximale Bildqualität durch die Anschaffung exzellenter Optiken legen, auch (meist) in der Lage sind, diese Geräte sauber zu justieren. Denn ansonsten brauche ich den Aufpreis gar nicht erst zahlen. ;)

Viele Grüße
Werner
 
Hallo Anderl,
hier vielleicht noch ein paar Anmerkungen zum Thema Spiegel.

Ein "nur" Beugungsbegrenzter Hauptspiegel mit Strehl 0.81 ist nach strengen Maßstäben bei einem Obstruierten System mit Fangspiegel nicht ausreichend, da durch die Obstruktion, Energie im Beugungsscheibchen verloren geht.

Dies wiederum kann man durch eine höhere optische Qualität und durch eine möglichst kleine Obstruktion bis zu einem gewissen Grad vermeiden bzw. wieder kompensieren.

Über PSF bzw. EER kann man diesen Zusammenhang darstellen und berechnen, dazu habe ich mal folgende Tabelle erstellt.

Strehl minus Obstruktion EER.jpg


Ein weiterer Punkt ist das Thema Spiegelträger und Grenzschichtbildung.
Dabei trifft man immer wieder auf die falsche Vorstellung, dass Trägermaterialien wie Zerodur oder Quarz frei von thermischen Einflüssen sein, was jedoch nur die halbe Wahrheit ist.

Quarz und Zerodur haben zwar keine Längenausdehnung wodurch auch keine Temperaturabhängige Verformung der Sphäre oder Parabel mehr statt findet.
Die Masse eines Spiegelkörpers ist jedoch auch immer ein Energiespeicher, wodurch auch solche Spiegel sich tagsüber erwärmen und dem nächtlichen Temperaturgang folgen.
Daher bilden auch Zerodurspiegel eine Grenzschicht und leiden unter Tubusseeing.

Je nach Größe und Dickenverhältnis sind also auch Quarz und Zerodur Spiegel entsprechend thermisch träge und sollten mit Lüfter belüftet werden, damit sie ihr Potenzial zeigen können.
Hinzu kommt das Quarz und Zerodur relativ teure Spiegelträger sind, was zu einer gewissen Kosten- Nutzenabwägung bei der Planung führen kann.

Neben der Qualität (Strehl) können auch andere Faktoren beim Spiegelkauf eine Rolle spielen, wie z.B. Dickenverhältnis und Lagerung und Aufhängung.

Dünne Premiumspiegel mit Dickenverhältnis von 1:12 oder 1:18 sind alles Unikate, da es hier einer aufwendigen Astigmatismuskorrektur bedarf, was auch eine aufwendige Messprozedur zur Folge hat.
Auch die Lagerung solch dünner Spiegel bedarf großer Aufmerksamkeit.
Der Vorteil liegt dabei auf der Hand, man kann eine große Öffnung schnell herunter kühlen, bei gleichzeitig weniger Gewicht.

Eine Zentralaufhängung wie bei Nauris, Skywatcher oder TS zu finden, hat den Vorteil von symetrischen Beugungsfiguren bei voller Öffnung.
Und bei eher horizontaler Beobachtung bleibt der Strehl erhalten, da der Spiegel sich nicht durch sein Eigengewicht und seitlichen Auflagepunkten verformen wird.

China Newton Spiegel erreichen heute über Strehl 0.90 und bilden daher in der Regel Beugungsbegrenzt ab.
Bis ca. 12" Durchmesser können auch Exemplare von Strehl 0.97-0.98 dabei sein.
Über 12" pendelt es eher um Strehl 0.90-0.94.

Visuell ist natürlich ein möglichst hoher Strehl bei möglichst kleiner Obstruktion an zu streben, um eine hohe Kontrastübertragung zu bekommen.
Zwischen einer EER von 0.80 und 0.90 kann man schon noch einen Unterschied erkennen, der sich jedoch mit wachsender Öffnung durch Seeingeinflüsse immer mehr verwischt.
Bei guter Qualität zieht letztlich die Öffnung, da Öffnung auch Auflösung bedeutet und diese wiederum Einfluss auf die Austrittspupille usw. hat.

Fotografisch haben Obstruktion und Qualität nicht den Einfluss wie auf's Visuelle, da durch die Langzeitbelichtung das Seeing eher zum bestimmenden Faktor wird.
Auch spielen Standort, Öffnungsverhältnis, Montierung und Bildbearbeitung eine große Rolle.
Fotografisch können also wieder andere Kriterien wichtiger sein als Visuell.
LG
 
> die meisten Leute, die Wert auf maximale Bildqualität durch die Anschaffung exzellenter Optiken legen, auch (meist) in der Lage sind, diese Geräte sauber zu justieren

Jaja, ganz genau - die "meisten", die "meist" in der Lage sind.
Ich schrieb dagegen "manchmal" - Im Grund das Gleiche, nur von der anderen Seite aus gesehen.
Es gibt - wie gesagt - aber auch Leute, die den Mehrwert mangels Vergleich gar nicht erkennen (können).
Da wird dann versucht, mangelnde Erfahrung durch den Mehreinsatz von Geld zu kompensieren.
Nicht immer, aber es gibt solche Fälle. Die visuelle Wahrnehmung ist bekanntlich auch nicht bei jedem gleich.
Das meinte ich auch mit "dem zufrieden sein, was man hat" (und ins Budget paßt).

Mit dem Strehl lassen sich jedenfalls hervorragend Haare spalten. Was gab es hier im Forum schon für epische Diskussionen darum in den letzten fast 25 Jahren... Es ist irgendwo so sinnlos. Ich weiß nicht...
 
Hallo Anderl,
hier vielleicht noch ein paar Anmerkungen zum Thema Spiegel.

Ein "nur" Beugungsbegrenzter Hauptspiegel mit Strehl 0.81 ist nach strengen Maßstäben bei einem Obstruierten System mit Fangspiegel nicht ausreichend, da durch die Obstruktion, Energie im Beugungsscheibchen verloren geht.

Dies wiederum kann man durch eine höhere optische Qualität und durch eine möglichst kleine Obstruktion bis zu einem gewissen Grad vermeiden bzw. wieder kompensieren.

Über PSF bzw. EER kann man diesen Zusammenhang darstellen und berechnen, dazu habe ich mal folgende Tabelle erstellt.

Den Anhang 478128 betrachten

Ein weiterer Punkt ist das Thema Spiegelträger und Grenzschichtbildung.
Dabei trifft man immer wieder auf die falsche Vorstellung, dass Trägermaterialien wie Zerodur oder Quarz frei von thermischen Einflüssen sein, was jedoch nur die halbe Wahrheit ist.

Quarz und Zerodur haben zwar keine Längenausdehnung wodurch auch keine Temperaturabhängige Verformung der Sphäre oder Parabel mehr statt findet.
Die Masse eines Spiegelkörpers ist jedoch auch immer ein Energiespeicher, wodurch auch solche Spiegel sich tagsüber erwärmen und dem nächtlichen Temperaturgang folgen.
Daher bilden auch Zerodurspiegel eine Grenzschicht und leiden unter Tubusseeing.

Je nach Größe und Dickenverhältnis sind also auch Quarz und Zerodur Spiegel entsprechend thermisch träge und sollten mit Lüfter belüftet werden, damit sie ihr Potenzial zeigen können.
Hinzu kommt das Quarz und Zerodur relativ teure Spiegelträger sind, was zu einer gewissen Kosten- Nutzenabwägung bei der Planung führen kann.

Neben der Qualität (Strehl) können auch andere Faktoren beim Spiegelkauf eine Rolle spielen, wie z.B. Dickenverhältnis und Lagerung und Aufhängung.

Dünne Premiumspiegel mit Dickenverhältnis von 1:12 oder 1:18 sind alles Unikate, da es hier einer aufwendigen Astigmatismuskorrektur bedarf, was auch eine aufwendige Messprozedur zur Folge hat.
Auch die Lagerung solch dünner Spiegel bedarf großer Aufmerksamkeit.
Der Vorteil liegt dabei auf der Hand, man kann eine große Öffnung schnell herunter kühlen, bei gleichzeitig weniger Gewicht.

Eine Zentralaufhängung wie bei Nauris, Skywatcher oder TS zu finden, hat den Vorteil von symetrischen Beugungsfiguren bei voller Öffnung.
Und bei eher horizontaler Beobachtung bleibt der Strehl erhalten, da der Spiegel sich nicht durch sein Eigengewicht und seitlichen Auflagepunkten verformen wird.

China Newton Spiegel erreichen heute über Strehl 0.90 und bilden daher in der Regel Beugungsbegrenzt ab.
Bis ca. 12" Durchmesser können auch Exemplare von Strehl 0.97-0.98 dabei sein.
Über 12" pendelt es eher um Strehl 0.90-0.94.

Visuell ist natürlich ein möglichst hoher Strehl bei möglichst kleiner Obstruktion an zu streben, um eine hohe Kontrastübertragung zu bekommen.
Zwischen einer EER von 0.80 und 0.90 kann man schon noch einen Unterschied erkennen, der sich jedoch mit wachsender Öffnung durch Seeingeinflüsse immer mehr verwischt.
Bei guter Qualität zieht letztlich die Öffnung, da Öffnung auch Auflösung bedeutet und diese wiederum Einfluss auf die Austrittspupille usw. hat.

Fotografisch haben Obstruktion und Qualität nicht den Einfluss wie auf's Visuelle, da durch die Langzeitbelichtung das Seeing eher zum bestimmenden Faktor wird.
Auch spielen Standort, Öffnungsverhältnis, Montierung und Bildbearbeitung eine große Rolle.
Fotografisch können also wieder andere Kriterien wichtiger sein als Visuell.
LG


Euch allen schon mal vielen Dank! für eure Antworten. Sehr viel brauchbare Information.

Wenn die Tabelle stimmt, bildet kaum ein System beugungsbegrenzt ab, seh ich das richtig?
200/250mm Newton Spiegel mit angenommen 0,95 Strehl (ts, skywatcher, gso, lacerta), duften alle um die 30% Obstruktion haben. Selbiges würde für sct´s und rc´s etc gelten.
Die Verminderung des Strahls durch den Abstand zum Zenit kommt ja auch noch drauf.

cs
anderl
 
Euch allen schon mal vielen Dank! für eure Antworten. Sehr viel brauchbare Information.

Wenn die Tabelle stimmt, bildet kaum ein System beugungsbegrenzt ab, seh ich das richtig?
200/250mm Newton Spiegel mit angenommen 0,95 Strehl (ts, skywatcher, gso, lacerta), duften alle um die 30% Obstruktion haben. Selbiges würde für sct´s und rc´s etc gelten.
Die Verminderung des Strahls durch den Abstand zum Zenit kommt ja auch noch drauf.

cs
anderl

Prinzipiell hast du Recht, aber die 0,8 Strehl sind keine knallharte Grenze. @Quanten hat es super erklärt. Hängt stark vom Einsatzzweck ab, sonst hätten solche Teleskope mit >50% Obstruktion keinen Markt:

 
⁸Wenn die Tabelle stimmt, bildet kaum ein System beugungsbegrenzt ab, seh ich das richtig?
200/250mm Newton Spiegel mit angenommen 0,95 Strehl (ts, skywatcher, gso, lacerta), duften alle um die 30% Obstruktion haben. Selbiges würde für sct´s und rc´s etc gelten.
Für Fotonewton, SC, MC, RC ist das zutreffend, teilweise haben solche Systeme mit 35-40% auch noch mehr Obstruktion.
Der Standard Newton aus China bewegt sich da eher bei 25%.
Planeten optimierte Newtons eher unter 20%, die gibt es aber nur als Sonderanfertigung oder als ATM.

Man sollte nicht vergessen, dass ein Beugungsbegrenztes Gesamtsystem mit EER 0.81 ein "gutes" Teleskop ist.

Ein solches System kann je nach Öffnung und Seeing sein Auflösungsvermögen und die maximale Vergrößerung von 2xD erreichen.
Gut gebaute SC, RC, MC sind dazu gute Praxisbeispiele, dass man auch mit EER 0.75-0.78 scharfe und kontrastreiche Bilder bekommt.

Der Bildkontrast rutscht nach EER 0.81 nicht abrupt ins Bodenlose.
Genauso wie man anders herum ab Strehl 0.90-0.95 nur noch schwer einen Unterschied zu 0.999 im Bild feststellen kann.
Vielmehr merkt man das "abrutschen" Visuell erstmal an der Vergrößerungsfähigkeit, nämlich dass das Bild bei hohen Vergrößerungen schneller weich wird, bzw. die Vmax von 2xD nicht mehr wirklich Gewinnbringend eingesetzt werden kann.

Auch spielt dabei natürlich die Öffnung und die Austrittspupille eine Rolle.
Bei kleinen Öffnungen, wo man schnell die Vmax und die Auflösungsgrenze erreicht, werden auch Aberrationen viel schneller und deutlicher sichtbar.

Bei größeren Öffnungen spielt wenn man so will Obstruktion hingegen immer weniger eine Rolle, da man hier eher mit großen Austrittspupillen von 1-3mm beobachtet, je nach Öffnung hat man da quasi jede Menge Reseven.
Solche Systeme sind eher durch das Seeing begrenzt, so das ein paar Prozent mehr oder weniger Strehl und Obstruktion nicht mehr ins Gewicht fallen.

Die Verminderung des Strahls durch den Abstand zum Zenit kommt ja auch noch drauf.
Das trifft natürlich jedes Teleskop.
Seeing und atmosphärische Dispersion werden jedoch je nach Öffnungsunterschied unterschiedlich aufgelöst.
Gegen das atmosphärische Seeing kann man leider nichts machen, für die atmosphärische Dispersion gibt es Korrektoren "ADC oder ADK".
LG
 
Hallo zusammen,
ein Aspekt kommt noch hinzu:
Genauere Spiegel sind unempfindlicher gegenüber dem Seeing.
Eine gute Optik leistet auch bei mittelmäßigen
(S4/10 - S5/10)Seeing mehr als eine schlechte.
Man kann also mit einer guten Optik bei gutem Seeing(S6/10 - S10/10) gewinnbringend höher vergrösseren und bei mittelmässigen Seeing immer noch gewinnbringend Planetenvideos machen oder visuell beobachten.
Bei ganz miesen Seeing z.b. S3/10 geht dann aber auch bei guter Optik nichts mehr.

Daa liegt eben daran, dass die Fehler der Optik und der Atmosphäre aufaddiert werden.

CS Mike
 
Genauso wie man anders herum ab Strehl 0.90-0.95 nur noch schwer einen Unterschied zu 0.999 im Bild feststellen kann.
Vielmehr merkt man das "abrutschen" Visuell erstmal an der Vergrößerungsfähigkeit, nämlich dass das Bild bei hohen Vergrößerungen schneller weich wird, bzw. die Vmax von 2xD nicht mehr wirklich Gewinnbringend eingesetzt werden kann.
Hallo Quanten,

es sei an dieser Stelle auch erwähnt, dass hierbei der Visus des Beobachters ebenso eine Rolle spielt. Bei einem Visus von beispielsweise 2,0 ist es gar nicht notwendig, die Vmax bis zu 2xD quasi „aufzublasen“. Da sind schon bei größerer AP bereits alle erreichbaren Details sichtbar und bringen bei weiterer Steigerung der Vergrößerung keinerlei Detailgewinn mehr.

Viele Grüße
Werner
 
Hallo Anderl,
falls du gedenkst einen großen Spiegel zu kaufen, würde ich auf jeden Fall eine Nachmessung machen bzw. vereinbaren.
Den bei großen Spiegeln so ab 16" ist meist Astigmatismus das Problem.

Um diesen nachzuweisen bedarf es einer aufwendigen Astigmatismus kompensations Messung, mit einem Laserinterferometer.
Dazu sollte der Spiegel mindestens mehrfach in 0° und 90° gemessen werden.
Wirklich sicher erfasst man den Astigmatismus in einer 5er-Takt Messung bei der der Spiegel immer um 1/5 weiter gedreht wird.
Bei der späteren Auswertung werden die Interferogramme wieder zurück gedreht auf die 0-Stellung und gemittelt.

Es gibt leider nur sehr wenige Hersteller welche das auch von sich aus machen.
Es gibt Hersteller die denken, dass wenn sie den Spiegel nur oft genug auf dem Schleiftisch drehen, man keinen Astigmatismus bekommen kann.
Doch das stimmt leider nicht, vor allem bei sehr dünnen Spiegeln ist die Astigmatismuskorrektur ein zusätzlicher Arbeitsschritt.

Astigmatismus hat dabei die schlechte Eigenschaft das man später den Fokus schlecht bis gar nicht findet und er kostet wie jede Aberration natürlich Kontrast.
Der Astigmatismus kann dabei so groß sein, dass von dem ursprünglichen Strehl 0.99 nur noch 0.0 übrig bleibt.

Bei größeren Spiegeln geht es ja schnell um mehrere Tausend Euro welche man dann evtl. in den Sand setzt.
Von dem Theater und der Zeit die man mit einer Reklamation hat ganz zu schweigen.
Auch ist der Kauf im Ausland oder nicht EU-Länder zu Bedenken, was Garantie und Versandwege anbelangt, da können dann Monate vorbei gehen und passieren tut nichts.
LG
 
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