C054A 20 inch Oldham F4,48 Astigmatismus tolerierbar,

Anmerkung: Oldham-Spiegel haben als "Erkennungs-Merkmal" in der Mitte immer diesen unüblichen "Kegel" bzw. Peak. Üblich
ist das unter Spiegelschleifern jedenfalls nicht. Oldham argumentiert in der Art, daß dieser Peak in der Auswertung "obstruiert"
werden muß, 
weil dieser Peak in der Mitte später vom Fangspiegel ebenfalls verdeckt sein würde. Es würde zuviel Arbeitszeit
kosten, diesen 
Peak einzuebnen. Siehe unten auch ein anderes 20-inch Oldham Beispiel. (siehe auch Rauhheit Oberfläche E049)
Ich enthalte mich einer Bewertung dieser Position.

HAS 19.Juni 2014 
Dieser 20-Zöller f/4.5 sei ein Produkt von Oldham, UK, sagt der Sternfreund. Immerhin ist die Spiegelfläche sehr glatt ausgefallen und
die typischen Merkmale von Oldham Spiegel nicht eindeutig erkennbar. Vermutlich aus Pyrex, hat der Spiegel eine Unterkorrektur von PV L/3.4
und einen Rest-Astigmatismus in der Gegend von PV L/2. Dazu auch ein Bericht hier: C024A Astigmatismus - die Erde ist eine Scheibe
Bekanntlich ist es schwierig, a) den Spiegel-eigenen Astigmatismus zu ermitteln und b) darüber zu urteilen, ab welcher Größe er wahrnehmbar
ist, und ab welcher Vergrößerung. Kompensieren ließe sich Astigmatismus auch über die Position der Lagerung und in günstigen Fällen
über den ellipt. Fangspiegel - dessen Qualität man unbedingt in die Betrachtung einbeziehen muß. Ein Rätsel bleibt mir dennoch, warum
manche bekannte Hersteller mit einfachsten Mitteln ihre Spiegel richtig vermessen können, während andere Hersteller mit Meßtechnik
offenbar auf Kriegsfuß leben.

Hier zunächst die Systemdaten aus dem Krümmungsmittelpunkt - RoC genannt.(Radius of Curvature)


Oldh-UK-Rep00.jpg
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Der ca. 21 kg schwere Glaskörper - vermutlich aus Pyrex,  mit einer Wichte von 2.23, liegt also auf 2Pats im Winkel  von ca. 90°. Zunächst muß man die Spiegeldaten
ermitteln: wie opt. wirksamer Durchmesser, Radius in RoC und damit hätte man auch das Öffnungsverhältnis von ca. 4.5, was insgesamt ziemlich optimal ist.


Oldh-UK-Rep02.jpg
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01. Rest-Astigmatismus - Größe und Einfluß

Die erste Frage stellt sich immer nach dem Rest-Astigmatismus, wobei für visuelle Beobachtung die Wahrnehmbarkeit bei PV L/5 - L/4 liegt, je nach Seeing und gewählter
Vergrößerung. ES sind also mehrere Aspekte bei einer Beurteilung des Restastigmatismus erforderlich, weshalb ich mich zunächst mit diesem Fehler befasse. Dabei darf
man auch den Seeing-Effekt nie vergessen:  http://rohr.aiax.de/IGramm_Seeing.avi
Manche praxisfernen Experten würden jetzt mühevoll 20 und mehr Einzel-Interferogramme auswerten, was aber die exakte Bestimmung dieses Fehler nicht gewährleistet.

Oldh-UK-Rep03.jpg
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Oldh-UK-Rep04.jpg
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Es ergibt sich in RoC ein Rest-Astigmus in der Größe von ca. PV L/2, den man visuell wahrnehmen sollte, was man aber unbedingt am Himmel selbst
überprüfen muß ! ! !

Oldh-UK-Rep05.jpg
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02. Erste Auswertung in RoC

Mit dem folgenden Interferogramm - ebenfalls in RoC - kann man nun die 1. Auswertung vornehmen: Vorausgesetzt, man gibt die richtige Wellenlänge von
532 nm wave ein, den richtigen opt. wirksamen Spiegeldurchmesser von 506 mm ein, und schließlich den Radius im Krümmungsmittelpunkt von 4534 mm,
den man vorher sorgfältig ausmessen muß. Jetzt fokussiert man sich auf den Strehl-Wert der Sphärische Aberration, um zu wissen, wie groß
die erforderliche Unterkorrektur eigentlich ist, weil das Glasmaterial die bekannte thermische Bewegung hat und deshalb die Parabel-
Retouche immer etwas unterkorrigiert verbleibt - strittig ist nur, wieviel das sein soll. Entsprechend niedriger vällt deshalb der Strehlwert aus.
Aus Genauigkeits-Gründen nimmt man ein möglichst großes IGramm. Aber auch hier ist eine gewisse "Unschärfe" eingebaut. Man braucht
in jedem Fall ein randscharfes IGramm und der Umkreis sollte Pixel-genau gesetzt sein, da der Strehlwert sonst "springt"


Oldh-UK-Rep06.jpg

Hier noch das synthetische Interferogramm, an dem man das Oberflächen-Profil erkennen kann.
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Oldh-UK-Rep07.jpg
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Und hier der Strehlwert der sphärischen Aberration, der über die Unterkorrektur von PV L/3.1 zustande kommt und während eine Beobachtungsnacht
variieren kann - der Restastigmatismus wird jetzt nicht berücksichtigt.

Oldh-UK-Rep08.jpg
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03. Auswertung im Kompensations-Setup - Ross-Null-Test
Siehe hier  F079 Kompensations-Linsen für Ross-Null-Test

Der entscheidente Abstand ist 3540 mm zwischen plan-konvex Linsenscheitel und Mitte des Parabolspiegels. Die Abstände zum Fokus sind damit festgelegt. 
Sie auch bei Ceravolo: E009 * The Dall-Null-Testder Ross-Null-Test(Spiegel-Test-Verfahren+Ross-0-Test)

Damit ergibt sich das folgende IGramm, das eindeutig eine Unterkorrektur über die "W"-förmigen verformten flachen Streifen anzeigt.

Oldh-UK-Rep09.jpg
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Dazu die synthetische Darstellung von AtmosFringe.

Oldh-UK-Rep10.jpg
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und ein ähnlicher Strehlwert von 0.,878 und einer Unterkorrektur von PV L/3.4, also durchaus ähnlich. Da dies ausschließlich der Wert für die
Unterkorrektur ist, muß der Spiegel keinesfalls von hinten gekühlt werden. Eine Styropor-Platte wäre an dieser Stelle sinnvoll,
weil sich dann die vordere Spiegelform sogar verbessert. Das kann man aber durch Versuche ermitteln, wie signifikant das zu sehen ist.

Siehe: F098 Strehl und Temperatur - wenn sich Spiegel durchbiegen


Oldh-UK-Rep11.jpg
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Das Ronchibild intrafokal zeigt eindeutig die Unterkorrektur an, und der Rauhheits-Test einen vergleichsweise glatten Spiegel. Würde man hier den Gesamt-
Wert inclusive Astigmatismus wissen wollen im Kompensations-Setup Ross-Null-Test - (wieder der abzugsfähige Restfehler der Linse und weiterhin die Spiegellagerung)
dann hätte man einen unsicheren Strehlwert von knapp 0.70, der aber in Wirklichkeit besser ist.

Für die Praxis bzw. visuelle Beobachtung sollte man mit diesem Spiegel seine Freude haben können - und dafür wurde er ja hergestellt.
Für abgehobene Foren-Diskussionen taugt diese Spiegel eher weniger - das artet regelmäßig in Glaubenskriege aus.


Oldh-UK-Rep12.jpg
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Wie differenziert man den Astigmatismus beurteilen muß, zeigt folgende Übersicht:

a) Das obere Setup in RoC mit einem Astigmatismus der Grundordnung (siehe Zernike) und PV L/9.6, also nicht wahrnehmbar.
Einem Astigmatismus höherer Ordnung von PV L/2.2, also auch kaum wahrnehmbar, wenn man die Wellenfront-Darstellung betrachtet.
Ich würde mich wundern, wenn man diese Art Astigmatismus am Himmel sieht.

b) Das mittlere Setup in RoC rechnet das Referenz_IGramm auf Null zurück, mit der Problematik der richtigen Eingabe der Systemdaten und dem
richtigen Umkreis, zusätzlich der Lagerung des Hauptspiegels.

c) Das unterste Setup in Kompensation (Ross-Null-Test) mit dem Einfluß einer weiteren opt. Komponente(Komp-Linse) und dem richtigen Abstand
der Ross-Null-Linse. 



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Nach Abwägung aller Einflüsse käme ein realistischer Gesamtstrehl von knapp 0.857 (RoC) bzw.  Gesamtstrehl von 0.878 (Komp)  heraus,
und je nach Temperatur-Differenz noch besser. Ein weiteres Beispiel, wie "unscharf" derartige Messungen sind. 
Zur Kontrolle der sphärischen
Aberration wurde dieser Spiegel in einem Autokollimations-Setup gegen einen Plan-Spiegel (D=520 mm Zeiss Werkstatt-Spiegel #22 geprüft)
mit einem nahezu identschischem Strehlergebnis.  Auf diese Weise wurde dieser Spiegel a) im RoC-Setup, b) im Kompensations-Setup und
c) im Autokollimations-Setup mit nahezu identischen Ergebnissen geprüft: Der Spiegel ist unterkorrigiert - vielleicht ein wenig zuviel.

 

 


Auch dieser, ca. 14 Tage später geprüfte 20-inch Oldham Newtonspiegel hatte dieses auffällige Merkmal. Bei der Auswertung berücksichtigte
ich diesen Peak nicht mit einem Flächendurchmesser von ca. 100 mm. Oldham nahm dies aber dennoch zum Anlaß, mich nochmals zu kontaktieren,
daß man bei einer realistischen Auswertung diesen Peak in der Mitte abdecken müsse.

Ich kann mir gut die heftigen Diskussionen vorstellen, die man wegen einer solchen Situation auf den "Fach-Foren" darüber zu führen pflegt.
Solange jedoch alle anderen Parameter sich bei der Beobachtung als nicht störend herausstellen, ist diese Diskussion verschwendete Zeit.

Dieser Strehlwert mit einer Streubreite von +/- 1% Strehl wäre für einen Spiegel ordentlich. Die Auswertung mit Peak werden vermutlich nur die
Puristen akzeptieren. Erwähnt werden muß noch, daß dieser Spiegel nicht die erforderliche Zeit hatte, zu temperieren, aber er hatte offenbar
seinen Praxis-Test mit einem 10 lp/mm Ronchi-Gitter schon hinter sich. 

ältere Berichte

C051 * 10-inch OLdham-Spiegel nach Retouche besser
C052 * 16 inch BVC Oldham f/4.4 Newton Rand 32 mm
C053 * 18 inch BVC Oldham f/4.5 Newton Rand 38 mm rauhe Fläche
C054 * 20 inch Oldham Der "Trabbi" für Sternfreunde typische Hersteller Merkmale
C054A * 20 inch Oldham F/4.48 Astigmatismus tolerierbar?
C055 * 12 inch Oldham Newton f/4


 

Im Gästebuch gibt es hierzu einen kurzen Kommentar.

Am Schluß jedes meiner Berichte kann man zum Thema einen persönlichen
Kommentar als Rückmeldung aus der Praxis schreiben, und Bilder einbinden - als Link oder direkt verlinkt.