In der täglichen Praxis entstehen eine Vielzahl von ganz unterschiedlichen Interferogrammen, die es richtig zu interpretieren gilt. Die hier gezeigte Sammlung stellt einen derartigen Versuch dar.

Die SuW-Ausgabe von 1973 zeigt eine Sammlung unterschiedlicher Interferogramme.  Siehe auch: Bath-Interferometer ___

A) Newton-Spiegel: drei Varianten beim Testaufbau (Setup) AstroSib

Beim RoC-Test (Radius of Curvature bzw. Krümmungsmittelpunkt) muß das Interferogramm randscharf sein, der opt. wirksamer Durchmesser sowie der Krümmungsradius muß auf Millimeter genau eingeben werden. Er ist deshalb kein wirklich exakter Nulltest und kann zu Fehlern führen. Streifenabstand ist  1* Lambda. Die richtige Eingabe der Meßwellenlänge ist unabdingbar, weil hier auf Null zurückgerechnet wird. Lagerungs-Astigmatismus und Luftturbulenzen  beeinflussen auch hier das Ergebnis. Vorteil: keine Hilfs-Optik erforderlich, Nachteil: fehleranfällig Der Test in Kompensation ist ebenfalls kein exakter Null-Test, weil die opt. Daten der Kompensations-Linse exakt bekannt sein müssen damit die Abstände ebenfalls exakt berechnet werden können. Streifenabstand ist ebenfalls 1* Lambda. Ein exakter Rand ist nicht so entscheidend. Koma und Astigmatismus kann über die  Kompensations-Linse eingeführt werden, ebenso Astigmatismus über die Lagerung und die Luftturbulenzen. Vorteil: gesamte Fläche im Blick auch bei kleinen Newton-Spiegeln. Nachteil: fehleranfällig Der Test in Autokollimation ist ein echter Null-Test im doppelten Durchgang. Der Streifenabstand ist Lambda/2 der Wellenfront. Auch hier müssen die Fehler von  Lagerung und Zusatz-Optik vom Ergebnis abgezogen werden. Vorteil: doppelte Meßgenauigkeit und echter Null-Test. Nachteil: exakter Flat enorm wichtig.

In der opt. Meßtechnik ist folgende Formulierung üblich: Mindest-Strehl und besser . . . Der Strehlwert ist jedoch nur ein wichtiger Teilaspekt zur quantitativen Beschreibung eines opt. Systems auf der opt. Achse. Dieser Wert kann keine Aussage für das Bildfeld treffen, weder über den Bildfeldradius noch die Fehler im Bildfeld. Auch die Qualität der Politur kann nicht über den Strehl ausgedrückt werden. Ein System mit rauhen Flächen kann trotzdem einen sehr hohen Strehl haben. Eine wichtige Unterscheidung für die Eignung eines opt. Systems wären die unterschiedlichen Anwendungen. Die bekanntesten wären visuelle versus fotografische Nutzung. siehe auch: Test-Anordnungen,

The Dall-Null-Test, der Ross-Null-Test, (Spiegel-Test-Verfahren+Ross-0- Test)

B) Ausschluß-Test auf möglichen Astigmatismus bei Newton-Spiegeln
___kein signifikanter Astigmatismus
Bei Newton-Spiegel reduziert ein vorhandener Astigmatismus den Strehlwert besonders deutlich. Deshalb sollte vorher geklärt werden, ob ein Astigmatismus vorliegt, und wieviel davon dem Spiegel selbst zugerechnet werden muß. Astigmatismus aus Lagerung und Luftturbulenzen sind abzugsfähig. Wenn kein signifikanter Astigmatismus vorliegt, so kann dieser in einem anderen Meßaufbau nicht plötzlich dem Newton-Spiegel zugerodnet werden. Eine andere Möglichkeit ist der Sternttest mit einer 3-5µ großen Pinhole unter höchster Vergrößerung bei Radius/2-facher Vergrößerung. In meinem Fall der Artificial Sky Test.

Vier Interferogramme mit unterschiedlicher Fokuslage als AStigm-Ausschluß-Test an denen man die Luftturbulenzen erkennen kann.

Gladius, Dall-Kirham-System: Beispiel für signifikanten Astigmatismus

12" f5 Newton, signifikanter Astigmatismus durch konisches Auseinanderlaufen der Streifen von links nach rechts.
Astigmatismus zeigt sich a) durch zu- oder abnehmende Streifenabstände, oder durch b) konisch verlaufende Streifen wie im folgenden

Beispiel. Bei falscher
Lagerung kann z.B. Astigmatismus entstehen.

Astigmatismus Figuren an einem Kugelspiegel durch Verspannung erzeugt. Beim Durchgang durch den Fokus ändern sich die einzelnen

Figuren.

C) Fehler-Typen an Beispielen:
___Meßaufbau: Autokollimation
___Fehler-Typen:
___IG-Rand = abfallende Kante, Rille im Randbereich, "M"-förmige Überlagerung = Überkorrektur, konischer

Streifenverhauf = Astigmatismus

Bei Interferogrammen hat man in der Regel eine Mischung aus unterschiedlichen Fehler-Typen, wie sie bereits hier Kleine Interferogramm-Typologie
dargestellt sind.

IGramm Zambuto-Spiegel = fast perfekt: a)Streifenabstand gleichmäßig, b) keine "M" oder "W" Verformung der mittleren Streifen c) keine

"S"-Verformung der
mittleren Streifen.

16" GSO Newton, Lyot-Test zeigt rauhe, radiale Politur
Zusammenschau von Foucault-Test und Interferogramm: "M"-förmige Streifenverformung zeigt Überkorrektur an. An diesem Beispiel

erkennt man einen
deutlichen Zusammenhang zwischen der Foucault-Darstellung und dem nachfolgenden Streifenbild, dessen Streifen man als die

Höhenlinien der Wellen-
front auffassen kann.

Die gelben Hilfslinien markieren den Ideal-Verlauf des Interferogrammes

Der Strehl-Wert wird überwiegend über die Überkorrektur reduziert

D) Zonen und Unterkorrektur
Zusammenhang zwischen Fehler beim Feinschliff bzw. Retouchieren und nachfolgendem Interferogramm an unbekanntem Newtonspiegel.

Bereits durch eine
entsprechend helle Beleuchtung der Spiegeloberfläche läßt sich der signifikkante Zonenfehler erkennen, wie er im nächsten Bild eindeutig

gezeigt wird.

Die "W"-förmige Verzeichnung der Streifen zeigt zusätzlich eine deutliche Unterkorrektur an.

Den Gegenbeweis liefert das Ronchibild intrafokal, indem es ebenfalls eine deutliche Unterkorrektur zeigt.

E) Zonenfehler in der Mitte eines Newton-Spiegels Peak in der Mitte = Merkmal eines ganz bestimmten Herstellers.

F) Überkorrektur, Beispiel eines 10" f4.5 Newtonspiegels

G) Tubus-Seeing und Auswirkung auf unterschiedliche Tests Intes Alter M715
Das Tubus-Seeing ist bei katadioptrischen Systemen von großer Bedeutung. Nicht ausgekühlte Systeme können Fehler zeigen, die nach

entsprechender Auskühlung
völlig verschwinden können. Besonders auffällig bei SC-Systemen.

Bei allen Tests läßt sich das Tubus-Seeing erkennen.

H) Refraktor-Systeme - Darstellung der Power (Zemax-Simulation)
Mit Ausnahme von Planoptik spielt die POWER bzw. Defokussierung von Interferogrammen keine Rolle. Bei Refraktoren kann DEFOKUS

jedoch zur Berechnung
des Farblängsfehlers benutzt werden, daher die folgende Simulation, wie die Fokuslage die Interferenzstreifen beeinflusst.

Wie in der oberen Simulation bereits gezeigt, verändert die Fokuslage die Form des Streifenbildes: Bei einem kürzeren Fokus, kippen die

Streifen nach oben,
bei einem längeren Fokus entsprechend nach unten. Zusätzlich zur Fokus-Lage läßt sich am Streifenbild auch noch der farbabhängige

Öffnungsfehler erkennen,
in der Regel die Überkorrektur im kurzen Spektral-Bereich, die Unterkorrektur im längeren -Bereich, wobei das Optimum bei Grün = 550

nm wave liegen sollte,
dort der farbabhängige Öffnungsfehler Null sein sollte. Im folgenden Beispiel hätte Grün und Blau den gleichen Fokus, Blau wäre etwas

mehr überkorrigiert.
Gelb und Rot liegt hinter Grün, der farbabhängige Öffnungsfehler nimmt hingegen ab.

Drei ED-APO's im Vergleich: Das Sekundäre Spektrum kann hinsichtlich der Farbschnittweiten und deren Anordnung sowie des

Gaußfehlers unterschiedlich
ausfallen.

Meade APO, zusätzliche Flächenfehler erschweren die exakte Vermessung des Farblängsfehlers

Meade ED 127/1140, ebenfalls ein Beispiel, wie Coma, Astigmatismus und ein zusätzlicher Öffnungsfehler die exakte Ermittlung der

Schnittweite erschweren kann.

Auf Grün fokussiert: der bei einem Zweilinser ausgeprägte Frablängsfehler, bei dem das Abkippen der Streifen besonders deutlich

erkennbar ist.
Fokussiert man hingegen auf jede einzelne Farbe, so tritt der Gaußfehler umso deutlicher hervor. In diesem Fall dominiert aber der

Farblängsfehler den Gaußfehler.

Koma und Astigmatismus stören ein Streifenbild erheblich, sodaß man zunächst die Ursachen beseitigen sollte. Koma als Achskoma

deutet auf eine Linsenverkippung hin,
während Astigmatismus in der Regel ein Fassungsproblem ist.

Nach einer solchen Optimierung spielt Achskoma fast keine Rolle mehr. Im nächsten Bild dominiert der Gaußfehler den Farblängsfehler.

Auch dieses Beispiel zeigt den Unterschied über die Art der Fokussierung: Auf Grün fokussiert zeigt Gauß- und Farblängsfehler

zusammen, auf jede Farbe fokussiert
hingegen die Größe des Gaußfehlers.

Im nächsten Bild kann man die Energieverteilung (Point Spread Function) verfolgen, wenn auf das Optimum Gelb = 587.6 nm wave

fokussiert worden ist. Für Rot
verschiebt sich die Lichtenergie in die Beugungsringe, für Blau gilt das noch stärker.

LOMO Super APO

I) Interferogramme im Bildfeld an Petzval-System Pentax 75 SDHF Astigmatismus und Vignettierung erkennbar.

Bei einem fotografischen System, bei dem ein ebenes Bildfeld erwünscht ist, bleibt im Feld in der Regel Koma+Astigmatismus zurück.

Koma fällt aber
stärker auf als Astigmatismus, weshalb hier hauptsächlich Astigmatismus als Restfehler erkennbar ist. In diesem Fall hätte man sogar ein

Feld mit
ca. 50mm Durchmesser zur Verfügung.