Siehe auch: D052B * 2" Zenit-Spiegel - der feine Unterschied 
zur "Genauigkeits-Alternative"

Je nach Verwendungszweck braucht man bei Diagonal Planspiegeln eine unterschiedliche Genauigkeit. Dies hängt in erster Linie vom
Öffnungsverhältnis des opt. Systems ab, wobei der Planspiegel in der Regel in Fokus-Nähe eingesetzt wird. Bei einem visuell genutzen
F/4 Newton-System sollte der Fangspiegel eine Mindestgenauigkeit über die gesamte Fläche von ca. PV L/4 und besser haben. Bei einem
fotografischen F/4 Newton-System ist die kleine Achse des Fangspiegels größer mit Rücksicht auf ein vignettierungs-freies Bildfeld. Für
diesen Fall wäre eine Gesamtflächen-Genauigkeit von PV L/3 bis PV L/2 auch schon ausreichend. Die benutzte Spiegelfläche pro
Abbildungspunkt sollte aber immer noch mindestens PV L/4 der Wellenfront sein. Drei unterschiedlich genaue Diagonal-Fangspiegel
und ein Zenitprisma sollten auf Qualität untersucht werden: Nr. "A" und "C" perfekt, Prisma "B" leicht astigmatisch über die gesamte
Fläche von 50 mm Durchmesser und Fangspiegel "D" 70 mm Durchmesser ebenfalls heftig astigmatisch mit PV L/1.3 über die gesamte
Fläche. Da spielt es offenbar keine Rolle, daß es sich um einen 3" Dielectric Diagonal Flat handelt.       

Genau dieser Spiegel wurde auf zweifache Weise getestet: Zunächst über die Gesamtfläche, also unmittelbar nach der Sphäre 150 R 611 mm
mit einem Strehl von 0.429 und zweitens in Fokus-Nähe bei einem F/8.7 Gesamt-System: Jetzt entsteht ein Strehl von 0.997, was nicht verwun-
derlich ist, da statt dem Durchmesser von 70 mm kleine Achse nur noch 13 mm davon benutzt werden, was etwa 3.4% der Fläche entsprechen
würde. Sehr schnell verschlechtert sich hingegen die Situation, würde man diesen Spiegel in einem F/4 System verwenden.  Je nach Verwen-
dung eines Diagonal Planspiegels sollte man sich daher sehr sorgfältig überlegen, welche nachweisbare Qualität dieses opt. Bauteil hat bzw.
haben sollte. Siehe Planspiegel "A"  Dieser Diagonal Spiegel wäre verwendbar für die Feldfotografie bis zu einem F/8 System, als Zenitspiegel
in einem Refraktor, nicht jedoch bei einem Newton - da würde man ohnehin einen elliptischen Fangspiegel nehmen.                       

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Zur Verdeutlichung der unterschiedliche Test-Aufbau: In Nähe der Sphäre, gegen die geprüft wird, testet man die Gesamtfläche des Planspiegels,
in Fokusnähe hingegen nur die Fläche, die sich aus der Öffnungszahl F/8.7 ergibt, in diesem Fall kleine Achse 13 mm. Somit entscheidet in der
Praxis die Verwendung, wie genau die Spiegel-Teil-Fläche tatsächlich ist. Wer es sehr genau haben möchte, sollte dann unbedingt einen Premium-
Spiegel kaufen und dazu ein Interferogramm anfordern, was aber naturgemäß teurer ist.                           


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Immer noch der gleiche 70 mm Diagonal Planspiegel, jetzt mit dem Artificial Sky Test untersucht. Auch über diesen Test erkennt man sehr schnell,
wie verschieden die Ergebnisse sein können, ob man die Gesamtfläche benutzt oder nur 3.7% davon.               


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Die Licht-Energie-Verteilung zeigt das folgende Schaubild als "Point Spread Function"                       


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Und zuletzt die Interferogramme bei Durchmesser 70 mm (links) und Durchmesser 13 mm (rechts) .                

Der Strehl-"Sprung"

Immer noch der gleiche Diagonal Spiegel mit 70 mm kleine Achse: Stellt man ihn in ein F/4 System in Fokus-Nähe, so wird dort nur der
halbe Durchmesser benutzt, also 1/4 der Fläche, und aus dem Gesamtstrehl von 0.429 über die ursprürgliche Gesamt-Fläche springt der
Strehlwert auf 0.982, damit ein solider Wert und gut für visuelle Zwecke, wenn man einmal vom Durchmesser des Spiegels absieht.                  



Für fotografische Zwecke wäre dieser Spiegel geeignet, weil für jeden Lichtpunkt im Bildfeld eben nur 1/4 der Spiegel-Gesamtfläche erforderlich
ist und mit 70 mm Gesamtdurchmesser ein vignettierungsfreies Bildfeld erzielt werden kann.        


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Premium Planspiegel "A" 50 mm kleine Achse  ........................  ZURÜCK

Dieser Diagonal Planspiegel würde als Premium Spiegel verkauft werden mit PV L/14 der Wellenfront über die gesamte Fläche, also hinreichend genau.
Er ist ein Beispiel dafür, wie genau diese Spiegel sein können. Zu Testzwecken wurden die Spiegel jeweils ausgebaut, um eventuelle Spannungen aus
der Lagerung auszuschließen.
                  

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Über diese Testanordnung entsteht ein Lichtkegel von ca. F/12 was einer Auflösung von etwa 2.7 arcsec entsprechen würde. Das Foto ist
ein Hinweis. Bei einem Airy Disc Durchmesser von 16 Mikron wäre das in jedem Fall beugungsbegrenzt, sodaß der Strehl von 0.995 plausibel
erscheint.         


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Die Energieverteilung ist vorbildlich        


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und das Strehlergebnis glaubhaft.


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Das Gegenbeispiel bildet ein 50 mm Zenit-Prisma - vergleichsweise genau, wenn ich es mit meinem Zenit-Prisma vergleiche. Auch hier der
Vergleich über die Gesamtfläche. Der Lichtkegel würde einem F/12 System entsprechen. In Fokus-Nähe hingegen würde man wesentlich
weniger der Prismen-Fläche benutzen, sodaß dann die Qualität ebenfalls besser würde z.B. bei einem SC-System in Fokusnähe.                           


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Hier spielt also a) der Astigmatismus eine Rolle, b) die Effekte der Dispersion bei einem Glaskörper und schließlich c) auch noch der Öffnungs-
Fehler, der über Prismen eingeführt wird.             


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Je nach Anspruch könnte man mit dieser Energie-Verteilung zufrieden sein . . .         


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. . .  und  bei normaler Verwendung in Fokusnähe würde man vom leichten Astigmtismus PV L/2.4 überhaupt nichts merken. Diese Antwort
wird man deshalb immer von einem Händler zu hören bekommen, wenn man nicht gerade für eine Sonder-Anwendung eine bessere
Qualität haben möchte. Die Kalkulierte Genauigkeit ist daher eine Grau-Zone, die auch vom Kunden etwas Nachdenken erfordert.         


- Alternative

Die Genauigkeits-Alternative

Der elliptische Fangspiegel sollte aber in manchen Fällen optisch besser sein, besonders wenn man beabsichtigt, seine gesamte Fläche
im Strahlengang ausnutzen zu wollen - obwohl man die geringere Auflösung des Kamera-Sensors "gegenrechnen" müßte. Für diesen
Fall empfiehlt sich immer ein Fangspiegel mit Test-Protokoll, wie im vorliegenden Fall. Dann geht es nur noch um die Frage, ob man
diesem Protokoll auch glaubt. In der Regel darf man einem solchen Protokoll schon glauben, wenn man nicht gerade vor lauter Über-
heblichkeit auf einschlägigen Foren solche Sätze veröffentlicht: "wie man Strehl richtig misst, das wissen ..... und ich tatsächlich besser
als hier von der hochgelobten Firma ... vorgeführt. Sonst würden wir nämlich keine ordenlichen Selbsschliff-Spiegel zustande bringen.
Warum also sollen wir denn nicht auf die Schwächen des hier gezeigten Messprotokolls eingehen?"      
Leute mit einem so überzeichneten EGO sollten sich dann schon einmal Zertifikate selbst von Zeiss und INTES zu Gemüte führen. 
Jedenfall wurde dieser Planspiegel gegen eine 160 R 611 Sphäre im doppelten Durchgang geprüft, wie das Bild zeigt. 
Zu beachten ist ferner, daß bei diesem Testaufbau unmittelbar vor der Sphäre die Genauigkeit der Gesamtfläche gemessen wird. In Fokus-
nähe hingegen wird nur ein Teil der Planfläche im Strahlengang benutzt (wie oben gezeigt). Dadurch erhöht sich die Genauigkeit der
Abbildung weit über das erforderliche Maß.          

Es reicht eigentlich bereits der Artificial Sky Test, dessen Abbildung von 0.003 mm Pinholes alle Fehler zeigt, die so ein Spiegel haben
kann. Im vorliegenden Fall bereits völlig ausreichend, weil die Gesamtfläche des ellipt. Flats kurz vor der Sphäre geprüft wird.                 -


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Ein paar Anmerkungen zu diesem ZYGO generierten Interferogramm. Es könnte sich um die Fotografie eines Streifenbildes handeln.
Vom RMS-Wert von 0.020 bzw. RMS L/50 wäre dann der Strehlwert 0.984 nach dieser Formel . Die Einheit wäre in Wellenfront, sodaß
es sich um einen doppelten Durchgang handeln muß. Das merkt man spätestens dann, wenn man dieses I_Gramm nachträglich aus-
wertet.         



Die Wellenfront hätte dann einen leichten Astigmatismus jenseits von PV L/9, laut Zertifikat.                -


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Auf ziemlich ähnliche Werte kommt man, wenn man dieses Streifenbild mit AtmosFringe ebenfalls auswertet.         


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Planflächen sind schon deshalb sehr glatt, weil auf ihnen nicht retouchiert wird und sie in der Regel im Verbund poliert werden.
Das erkennt man deshalb über die qualitativen Tests sehr gut, bei denen eher die Fläche der Sphäre abgebildet wird, statt der
Fläche der Planfläche selbst.        



Die Power der Fläche kann über einen derartigen Testaufbau jedoch nur über den Astigmatismus gedeutet werden, sonst müßte man
die Fläche auf Kontakt prüfen. Die Prüfung gegen eine Sphäre simuliert den Strahlengang, wie er im Newton existiert. Bei einem
Interferogramm mit dem Bath-Interferometer stellt sich aber auch hier eine ähnliche Situation ein.               


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Auch hier ein leichter Rest-Astigmatismus  


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Die Point Spread Function  einer perfekten Abbildung und gut vergleichbar mit dem Ergebnis des Artificial Sky Testes weiter oben.      


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Und auch hier sind der PV-Wert, der RMS-Wert und der Strehl im Bereich des oberen Zygo-Protokolls. Nun bin ich hier ja "Hausherr"
auf meinem Optik-Weblog und meide die vielen unseligen Beiträge, wie sie einer hier unten unnützerweise ab gelassen hat. Jener
Zeitgenosse plagt sich nie mit dem Gedanken, ob er denn überhaupt willkommen ist.            


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