D036B * Gurke - oder optisch wertvoll ? Stw-Fst 08032010

Es ist die weitestgehend unbeantwortete Frage nach der erforderlichen optischen Qualität eines Teleskopes. Auf der opt. Bank kann man
bei perfektem Seeing unter Höchstvergrößerung schonungslos alle opt. Fehler darstellen und sichtbar machen. Und weil man über Inter-
ferogramme zwischen 486.1 nm wave (blau)  bis 656.3 nm wave  (rot) auch noch einen Strehlwert ermitteln kann, ruft das die sog. "Strehlis"
auf den Plan, die dann auf den einschlägigen Foren solche vermeintlich nicht ganz astreinen Optiken schnell als "Gurke" abqualifizieren -
im Zeitalter der Sozialen Medien eine ganz leichte Übung. Schon lange sucht der Autor deswegen nicht nur die Qualität auf der opt. Bank
zu ermitteln, sondern möchte vor allem wissen, was ein solches, scheinbar suboptimales Fernrohr tatsächlich am Himmel leisten kann.
Hier bedanke ich mich über die professionelle Unterstützung durch die Fotogruppe der Sternwarte Feuerstein und hinsichtlich der Mond-
bilder bei Sternfreund Werner Stupka. (Der Autor selbst ist heute 8 Jahre älter.)            


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Bei ca. 2000-facher  tauchen auf der opt. Bank alle opt. Fehler auf, am Beispiel dieses C14 ein deutlicher dreieckiger Astigmatismus, den man
mit der folgenden Übersicht im übernächsten Bild vergleichen sollte. Astigmatismus entsteht in der Regel bei diesen Systemen über eine
unzureichende Lagerung des Hauptspiegel und die Übersicht der unterschiedlichen C14 zeigt, daß gerade einmal 1/10 dieser Teleskope einen
"ordentlichen" Artificial Sky Test abliefern kann. Was kann man also mit solchen durchschnittlichen C14-Teleskopen tatsächlich am Himmel
erreichen? 
       




Bei den  C14's fällt der Artificial Sky Test in der Regel "mager" aus, entweder weil die ungenügende Haptspiegel-Lagerung Astigmatismus
hervorruft, weil die Retouche vom Sekundär-Spiegel zu wenig feinfühlig erfolgte, weil die Schmidtplatte aus Floatglas die Fließ-Struktur
erkennen läßt und weil dieses System prinzipiell einen leichtes Sekundäres Spektrum hat, erkennbar am farbigen Foucault-Bild. Da bei
diesem System auch noch ein farbabhängiger Öffnungsfehler (Gaußfehler) eingebaut ist, kommt je nach Wellenlänge ein unterschiedlicher
Strehlwert heraus. Ein Sternfreund wollte vor einiger Zeit gegen den Importeur klagen, weil ich bei 532 nm (grüner Laser) wave zu einem
schlechteren Strehlergebnis gefunden hatte, als bei 656.3 nm wave (C-Linie). Die Nr. "C" war das zweite C14, das ich im Auftrag der
Sternwarte zu prüfen hatte. Der Importeur nahm anschließend das Teleskop wieder zurück. Lediglich die Nr. "L" erfüllte meine Erwartungen
an ein perfektes C14. Leider habe ich dazu keine Ergebnisse aus der Praxis.          




Das Feuerstein-C14 vom März 2010 hat eine relativ unruhige Gesamtfläche. Am Foucault-Test, am Ronchi-Gitter-Test und am Rauhheits-Test
ist das sehr  deutlich erkennbar. Zusätzlich sieht man die diagonale Fließstruktur der Floatglas-Schmidtplatte                     





Ein dreieckiger Astigmatismus in der Größe von ca. PV L/3 (diese Form wird man vermutlich schlechter als den der Grundordnung, der im
Fokus ein kleines Kreuz abbildet.)  zeigt sich in der Wellenfront- Darstellung und noch deutlicher in der Energie-Verteilung des Lichtes rechts
an dei "Spitzen" im 1. Beugungsring.                     




Auch das Interferogramm bei 587.6 nm wave (gelb-orange) liefert einen Hinweis auf eine unruhige Fläche.                          



So wird hauptsächlich über den Rest-Astigmatismus der Strehlwert auf 0.766 "gedrückt", was dennoch ein guter Gesamtwert ist.
Koma und Spherical haben kaum einen Einfluß.             




Die Untersuchung ist nun schon 8 Jahre vergangen und mit Spannung verfolgen drei der Feuersteiner Sternfreunde meine Auswertung, die
wie oben dargestellt, durchwachsen ausfällt.           






Die folgende Aufnahme wurde nach dem "Lucky Imaging"-Verfahren im fits-Format erstellt und bearbeitet. Vom Großkrater Archimedes und
der Hadley-Rille wurden zunächst 301 kurzzeitig belichtete Einzelbilder aufgenommen.  Das erste Summenbild ohne Nachbearbeitung
„Hadley_Summe_22Prozent“ wurde im jpg-Format gespeichert. (Es waren bei optimalen Seeing-Bedingungen wirklich viele gute Bilder
darunter). Im Regelfall bedarf es mittlerweile 7000 Bilder pro Objekt. Der 16.03.2016 war für diese Aufnahme  eine außerordentlich gute
Nacht. Das folgende Bild ist deshalb eines unter den 301 Bildern.



Den Ablauf beschreibt Werner Stupka wie folgt: 

"Als Kamera hatte ich die ASI 120MM (also die mit USB 3.0). Die 301 Bilder habe ich dann in Autostakkert geladen und die Bildqualität beurteilen
lassen. Nachdem ich bei den besten 60 Bildern noch eine Qualität von über 90 % hatte, bin ich auf diese hohe Zahl von 22 % gegangen. Das Sum-
menbild habe ich im Anschluss mit Fitswork (Gauß) geschärft und ebenfalls mit Fitswork und dem Wavelet Rauschfilter (Gesamtstärke 0,7) geglättet.
Mehr war nicht an Bildbearbeitung."

Und hier nun das Summenbild dieser selektierten Aufnahme-Serie. Ein deutlicher Qualitäts-Sprung an Bildschärfe.             



Die Auflösung nach Durchmesser 365 mm dieses Teleskop für 550 nm wave wären ca. 0.4 arcsec. Bei einer Pixelgröße von 5.3 Micron  entsprechend
jeweils 2 Pixel in etwa die erforderliche Best-Auflösung. Alle Fehler innerhalb würden deshalb vom Kamera-Sensor "verschluckt". Selbst bei 3x3 Pixel
ergäbe das immer noch eine Auflösung von 0.94 arcsec. Der Betrag von 0.0053 x 3 = ca. 16 Mikron, und das wäre die Größe der Dreiergruppe im Bild
des Artificial Sky Testes. Unter günstigsten Seeing-Bedingungen kann man also diese Auflösung oder Aufnahme-Qualität erwarten.        




Bereits vor der opt. Prüfung am 08.03.2010 hier bei mir, entstanden ansprechende Aufnahmen mit diesem C14 . Dabei ist dieses
C14-System offenbar auf Rot 656.3 nm wave optimiert, d.h. dort ist der Öffnungsfehler am kleinsten.     










Am   Himmel habe ich zwei Test-Objekte: Im Winter das Orion-Trapez und dort die Komponenten "E" und "F". Im Sommer die
Epsilon-Lyrae-Sterne und die dazwischen-liegenden feinen Sterne. Vielleicht nimmt sich einer diesen beiden Test-Objekten
einmal an.                 

 


Kommentare   

# Frank Fleischmann 2018-06-20 17:50
Hallo Wolfgang,
Besten Dank für den Testbericht.
Die Epsilon-Lyr Sterne kann ich mit dem C14 gerne mal versuchen. Dazu brauche ich wenigstens keine Auf- und Abrüsthelfer ;-)
ClearSkies
Frank
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