Hein Guck-In-Die-Luft

Fleutjepiepen - Parabolisieren

 
 

 

 

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Donnerstag 21.8.2003: Heute Abend habe ich zur Vorbereitung auf das Parabolisieren erst einmal radikale Toolpflege betrieben. Wie geplant habe ich zunächst die vollkommen zugelaufenen Kanäle mit einem Lötkolben nachgeschnitten. Da ich meine Kante ja offenbar in letzter Zeit schon genug bearbeitet habe schnitt ich gleich noch eine ordentliche Fase in das Tool.

Die Oberfläche der Pechhaut schimmerte im Vergleich zu den neu geschnittenen Kanälen schon bedenklich hell vom eingelagerten Ceroxyd. Deshalb bearbeitete ich das Tool dann heftig mit einer Drahtbürste. Anschließend bürstete ich noch 10 Minuten lang unter fließendem Wasser und z.T. unter Zuhilfenahme von Spülmittel mit einer Nagelbürste nach - nun weiß ich, was  Microfaceting ist ;-) Die Pechhaut sieht schlimm aus! Da ich beim Polieren schon einmal eine ähnliche Aktion durchgezogen habe, weiß ich aber, dass sie nach etwas Pressen wieder wie neu ist.

Freitag 22.8.2003: Pechhaut Warm- und Kaltgepresst. 12 Minuten W-Striche mit viel seitlichem Überhang MOT, 3 Minuten Chaos.

1: 0.55
2: 0.0
3: 0.0
4: 0.05

Die Kante ist etwas besser geworden. Zone 4 ist wieder etwas besser zu beurteilen. Offenbar greift die Pechhaut in der Mitte nicht richtig. Es scheint so, als hätte sie etwa wie ein Ringtool gearbeitet. Im Moment ist sie in der Warmpresse. 

Pechhaut warm- und kaltgepresst. 15 Minuten W-Striche mit viel seitlichem Überhang MOT. Anschließend etwas Chaos MOT.

1: 0.25
2: 0.0
3: 0.0
4: 0.0

Ich bin nicht ganz sicher, ob die Spiegeltemperatur schon stimmt werde sicherheitshalber in einer halben Stunde noch einmal messen. Rand scheint wieder etwas besser zu sein, ist aber noch lange nicht gut. Pechhaut scheint besser zu passen. Wenn ich so weiter mache komme ich tatsächlich noch mal an einer Sphäre vorbei :-)

Noch einmal gemessen mit der Intermediate-Maske (nur eine einzelne Messung):

1i: 0.3
2i: 0.1
3i: 0.1
4i: 0.0

Kaltgepresst. 5 Minuten W-Striche mit viel seitlichem Überhang MOT. Dann plötzlich ein leises kratzendes Geräusch. Spiegel und Tool vollständig gesäubert, Tool intensiv mit der Nagelbürste bearbeitet. Bisher noch keinen Kratzer auf dem Spiegel gefunden, aber ich bin recht sicher, dass er da ist. Neu beschickt, 18 Minuten W-Striche mit viel seitlichem Überhang MOT.  Anschließend etwas Chaos MOT. Guter Kontakt, die Pechhaut saugt wieder. Ganz gelegentlich das Gegenteil von Haken - plötzlich flutscht der Spiegel über die Pechhaut (nennt man das Aquaplaning?) 

1: 0.1
2: 0.0
3: 0.0
4: 0.0

20 Minuten W-Striche mit viel seitlichem Überhang MOT und täterääää:

1: 0.0
2: 0.0
3: 0.0
4: 0.0

Ein sehr ungewöhnlicher Weg um zur Sphäre zu kommen. Und dabei wird sogar die Kante zunehmend besser. Ich verstehe noch nicht so ganz, warum die Mitte nicht schneller ausgehöhlt wird. Wahrscheinlich bin ich dabei den gesamten Bereich bis dicht an die Kante hin auszuhöhlen. So kann das noch eine ganze Weile dauern bis ich die Zielvorgabe ( 0.0 - 0.96 - 1.68 - 2.42) erreiche.

Der Null-Test ohne Couder-Maske zeigt eine schön gleichmäßige Oberfläche. Zonen sind nicht erkennbar.

15 Minuten W-Striche mit viel seitlichem Überhang MOT und Druck auf die Kante des Tools bzw. die Mitte des Spiegels

1: 0.0
2: 0.0
3: 0.05
4: 0.35

17 Minuten W-Striche mit viel seitlichem Überhang MOT und Druck auf die Kante des Tools bzw. die Mitte des Spiegels. Spiegel nicht ganz so viel gedreht wie sonst. Anschließend etwas Chaos MOT.

1: 0.0
2: 0.0
3: 0.05
4: 0.7

Es scheint so als würde weiter der gesamte innere Bereich in den Zonen 1, 2 und 3 angegriffen. Ich finde das zwar nicht schlecht, weil es der Kante gut tut, aber irgendwie ist es nicht das, was ich erwartet hatte. Evtl. solle ich das Tool demnächst mal sternförmig kleiner pressen.

P-V Wave Front Error nur noch 1.08 Waves. Ich muss dringend den Dobson bauen. Wahrscheinlich könnte ich jetzt schon gut am Stern auf Astigmatismus prüfen. Sollte er astigmatisch sein kann ich mir dieses ganze Gedaddel mit den Nanometern nämlich sparen.

 

Sonnabend 23.8.2003: Habe jetzt zunächst einmal eine sternförmige Maske aus einem Gefrierbeutel hergestellt. Damit soll die Pechhaut außen etwas zurückgedrängt werden, damit der Spiegel mehr in der Mitte angegriffen wird. Da ich keinerlei Erfahrungen mit dieser Technik habe ist die Größe der Maske eher zufällig entstanden. Es sind 8 Zacken geworden, die inneren Radien liegen etwa bei r=60-80mm, die äußeren liegen bei r=90-100mm. Mit dem Negativ dieser Maske wurde die Pechhaut 45 Minuten Kaltgepresst, der äußere Bereich der Pechhaut wird also abgesenkt. Anschließend  wurde die Pechhaut auch noch kurz ohne Maske kalt gepresst, um den Übergang zwischen den Bereichen etwas sanfter zu gestalten.

BTW: Hoffentlich sehen die Sterne durch dieses Teleskop nachher nicht so "sternförmig" aus wie diese Maske!

Auf dem Bild links erkennt man den sternförmigen Bereich in der Mitte des Spiegels, in dem der Kontakt zwischen Pechhaut und Spiegel wesentlich intensiver ist als im äußeren Bereich.

10 Minuten W-Striche mit viel seitlichem Überhang MOT, Anschließend etwas Chaos MOT. Der erhabene Stern in der Mitte der Pechhaut war zunächst kaum sichtbar. Beim Polieren trat er dann aber deutlich in Erscheinung. Während des Polierens wurde er dann zunehmend schwächer, weil sich die Pechhaut langsam wieder anpasste. Nach 10 Minuten war er dann gerade noch zu erahnen. Das Ergebnis ist kaum zu glauben:

1: 0.0
2: 0.50
3: 1.25
4: 1.75

Für so eine Gurke muss man im Kaufhaus schon ganz schön viel Geld bezahlen, P-V Wave Front Error: 3.59, Strehl Ratio: 0.8 Auch der Rand verbessert sich stetig. Jetzt ist Ruhe angesagt! Polieren im Minutentakt und gute Planung jeder einzelnen Aktion ist wichtig. 

Ziel: Mittlere Zonen weiter vertiefen
Vorgehensweise: 10 Minuten Kaltpressen mit dem Stern-Negativ, dann 4 Minuten in bekannter Weise Polieren, wegen der kurzen Polierzeit das Tool noch mehr rotieren, anschließend kurz Chaos.

Ergebnisse, im Klammern der Abstand zur gewünschten Form:

1: 0.0   (0)
2: 0.5   (-0.445)
3: 1.15  (-0.525)
4: 2     (-0.415)

Werder führt zur Pause mit 3:0 gegen Schalke und mein Spiegel ist beugungsbegrenzt! Zwar nicht ganz so klar wie Werder aber trotzdem beugungsbegrenzt. P-V Wave Front Error: 1/4.42 Waves, Strehl Ratio: 0.92. Ich liebe es! Auch der Rand scheint ziemlich OK zu sein.

Ziel: Zone 1 um 0.415 mm Schnittweite vertiefen
Vorgehensweise: Kleinen Stern ausschneiden mit r=40mm, Damit 20 Minuten Kaltpressen, 5 Minuten normal Kaltpressen, dann 3 Minuten die bekannte Strichführung, viel Rotation. Ich hatte auch kurz überlegt mit beiden Masken gleichzeitig zu pressen, aber ich möchte es erst einmal nicht übertreiben. Im Vergleich zur gewünschten Korrektur haben die Masken ja geradezu alpine Ausmaße.

Es geht jetzt um's Ganze, also habe ich während des Kaltpressens ein paar kleinere Verbesserungen an meinem Foucault-Tester vorgenommen.

1: 0.0   (0)
2: 0.6   (-0.345)
3: 1.3   (-0.375)
4: 2     (-0.415)

P-V Wave Front Error: 1/5.26 Waves, Strehl Ratio: 0.93. Etwas besser, aber es bleibt ein hoher Berg in der Mitte. Er wird zwar z.T. vom Fangspiegel abgedeckt, trotzdem soll er natürlich verschwinden. Eben ist auch der Rand nicht gut mitgekommen. Ich glaube ich habe etwas kürzere Striche gemacht, weil ich wollte, das der Stern in erster Linie in der Mitte greift. Es fällt schwer der Versuchung zu wiederstehen und einfach etwas mit dem Daumen nachzuhelfen. In diesem späten Stadium möchte ich aber alles vermeiden, was zu einer "unruhigen Oberfläche" führen kann.

Ziel: Zone 1 um 0.345 mm Schnittweite vertiefen
Vorgehensweise: 30 Minuten mit dem kleinen Stern Kaltpressen, Kurz  normal kaltpressen, dann 4 Minuten die bewährte Glasschiebe-Strichführung, viel Rotation. Auf lange Striche achten!

1: 0.0 
2: 1.3 (+0.305)
3: 2.3 (+0.625)
4: 3.1 (+0.485)

4:1 für Werder! Der Spiegel ist total überkorrigiert.

Fehleranalyse: Die Masken-Methode hat sehr effektiv funktioniert, der Fehler war, dass ich viel zu lange mit der deformierten Pechhaut poliert habe.
Ziel:
Vorsichtig die Überkorrektur zurücknehmen, 
Vorgehensweise: 30 Minuten Pressen, dann 8 Minuten etwas kürzere W-Striche, keinerlei Druck

Sonntag 23.8.2003: 

1: 0.0
2: 1.05 (+0.055)
3: 1.85 (+0.175)
4: 2.85 (+0.435)

Immer noch überkorrigiert, aber das Ergebnis kann sich schon wieder sehen lassen.

Ziel: Vorsichtig die Mitte zurücknehmen 
Vorgehensweise: Kurz Pressen mit dem kleinen Stern-Positiv, 2 Minuten MOT COC ohne Druck

1: 0.0
2: 1.05 (+0.055)
3: 1.75 (+0.075)
4: 2.45 (-0.035)

Wow, P-V Wavefront Error: 1/29.19 Waves, Strehl Ratio: 0.996. Obwohl ich nur wenige Minuten mit dem Stern gepresst habe dürfte die Oberfläche aber noch unruhig sein.

Nach ein paar weiteren gemittelten Messungen bin ich bei 1/31.5 Waves angelangt. Wenn ich noch etwas mehr messe werde ich wohl noch ein Strehl Ratio von 1 erreichen :-)

Mit der Intermediate-Maske sind die Ergebnisse etwas schlechter, aber trotzdem noch locker beugungsbegrenzt. 

Die Kante leuchtet noch ganz schwach nach. Es ist aber lediglich ein Bereich von deutlich weniger als 1 mm betroffen. Ich kann auch mit Linealtest nicht genau sagen, ob der Rand abgefallen ist oder nicht. Näheres muss sich beim Startest herausstellen.

Die Ronchibilder zeigen keine Auffälligkeiten, mit viel Phantasie kann man undeutlich die abgefallene Kante erkennen. Beim Vergleich mit den Bildern, die MyNewton für den "Matching Ronchi Test" auswirft finde ich keine Abweichungen, habe damit aber ehrlich gesagt auch keine Erfahrung. Werde mal in einem Forum nachfragen, ob man irgendwie rauskriegen kann, ob die Oberfläche noch "unruhig" ist.

Als groben Testen auf Astigmatismus habe ich die Diode des Foucault-Testers mit einer Lochblende abgedeckt und mir den Stern intra- und extrafokal mit einem 10er Okular angesehen - auch nach Drehen des Spiegels kein Unterschied feststellbar (Sollte da nicht ein kleiner Astigmatismus sichtbar sein, weil die Lichtquelle leicht off-axis steht?)

Montag 25.8.2003: Ein Überprüfung des gesamten Messvorgangs auf systematische Fehler hat ergeben, dass der Kugelradius sich während des Polierens und Parabolisierens um 10mm verlängert hat. (jetzt 2710mm auf der optischen Achse) dadurch sinkt der P-V Wavefront Fehler weiter auf 1/38.01 Waves :-) Natürlich ist mir völlig klar, dass dieser Wert nur ein theoretischer Anhaltspunkt ist, hört sich aber super an :-)  Der Spiegel dürfte auf alle Fälle ganz klar das Kriterium für Beugungsbegrenztheit (Lambda 1/4 P-V Wavefront) erreichen. Weitere Tests:

  • Zonen auf der Coudermaske erneut vermessen - ok
  • Zonenzentren nachgerechnet - ok
  • Vorschub des Foucault-Testers mit der Messuhr nachgemessen - ok, nach dem zweiten Umbau ist die Messgenauigkeit reproduzierbar bei 1/100 mm.
  • FigureXP auf Einstellung "mm",  "moving source" usw. usw. überprüft - ok
  • Testergebnisse in Foucault-Test-Analysis eingegeben - P-V Wavefront Fehler 24.79 Lambda, naja, auch nicht schlecht :-)

Zwei erneute Foucault-Tests bestätigt die Ergebnisse von gestern eindrucksvoll (kaum Streuung in den Werten):

1: 0.0
2: 1.0
3: 1.7
4: 2.45

Ein weiter Test nachdem der Spiegel 30 Minuten bei +4°C im Kühlschrank war ergibt folgendes Ergebnis (arge Probleme mit Beschlagen, deshalb auch nur eine Messung):

1: 0.0
2: 0.85
3: 1.3
4: 2.2

Ordentlich unterkorrigiert, gerade noch so eben beugungsbegrenzt P-V Wavefront Fehler: 1/4,11; "Best fit conic constant" bei -0,87. Da allgemein dazu geraten wird den Spiegel eher leicht unterkorrigiert zu belassen damit er sich beim Abkühlen in die richtige Form zieht, wundert mich dieses Ergebnis sehr. Ich hatte eher damit gerechnet, dass der Spiegel in diesem Zustand überkorrigiert sein würde. Alois Ortner weist im Optik-Forum auf www.astrotreff.de darauf hin, das ich mit diesem Test den sich erwärmenden Spiegel ausgemessen habe. Ich bin zwar noch nicht so ganz sicher ob die Erklärung so einfach ist, gebe mich aber zunächst damit zufrieden. Im Winter werde ich mal einen Test auf dem Balkon machen :-)

Dienstag 26.8.2003: Ich hatte ja im gleichen Forum nach Möglichkeiten gefragt eine unruhige Oberfläche zu messen. Dabei interessierte mich besonders auch der von Wolfgang Rohr so beworbene Phasenkontrasttest. Die Experten sind sich offenbar nicht ganz einig. Kurt Schreckling weist darauf hin, dass dieser Test letztlich nicht quantifizierbar ist und dass für seine Durchführung ein "nach Geometrie und Transparenz genau definiertes Lambda/4 Phasenplättchen" notwendig ist und rät davon ab. Stathis Kafalis hingegen weist auf die Arbeiten von F. Zernike und die Artikel von Albert Highstone hin, die diesen Test als "gut geeignet, um die Oberflächenrauhigkeit darzustellen" empfehlen. Ich bin etwas verwirrt und verschiebe auch diesen Test auf den Winter.

Der Startest muss leider noch warten. Das Test-Teleskop ist schon weit fortgeschritten, aber Polaris will nicht hinter einer dichten Wolkendecke hervorkommen.

 

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