Randfehler

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Beim Polieren von optischen Flächen besteht die permanente Gefahr, dass sich die Form der Fläche auf eine nicht gewünschte Art entwickelt. Wenn dabei der Außenrand der Fläche betroffen ist, wiegt dieser Umstand um so schwerer, weil der Bereich um den äußeren Rand einen vergleichsweise sehr großen Anteil an der Gesamtfläche der Optik ausmacht.

Inhaltsverzeichnis

Unterschiedliche Arten von Randfehlern und ihre Ursachen

Hochgezogene Kante

TUE
Eine hochgezogene Kante (Turned up Edge, TUE) bedeutet, dass die optische Fläche im Randbereich im Vergleich zur Idealfläche zu hoch ist.

Da dieser Fehler nur selten auftritt ist wenig über die Gründe seiner Entstehung bekannt. Beispielsweise kann er durch eine schlecht passende Pechhaut oder eine falsche Strichführung hervorgerufen werden.

Abgesunkene Kante

Deutsche Spiegelschleifer beispielsweise Stathis Kafalis hier auf seiner Seite unterscheiden die abgesunkene Kante in zwei Unterkategorien. In der Amerikanischen Schleiferszene wird diese Unterscheidung nicht so deutlich hervorgehoben. Beide Phänomene werden dort häufig unter dem Begriff Turned down Edge (TDE) zusammengefasst. Da beide Fehler unterschiedliche Ursachen haben, sollen sie auch hier getrennt dargestellt werden:

Abgesunkene Kante

TDE
Als abgesunkene Kante bezeichnet man die Tatsache, dass ein sehr schmaler Randbereich zu stark abgetragen wurde und deshalb von der Idealform abweicht. Dieser Fehler tritt sehr häufig auf.

Gründe:

  • Pflügen der Pechhaut über die Spiegelkante
  • zu lange Striche, zu viel Überhang (zu hohes Kippmoment)
  • Zu weiches Pech
  • übergroße Pechhaut, beim Pressen entsteht ein überstehender Rand


Abgesunkener Randbereich

rolled edge
Beim abgesunkenen Randbereich ist ein breiterer Streifen des Randbereiches von der Depression betroffen. Auch dieser Fehler tritt sehr häufig auf.

Da die Pechhaut am Rand leichter "weggedrückt" werden kann als in der Mitte der Pechhaut, besteht die Gefahr, dass in erster Linie die Mitte bearbeitet wird. Die Mitte wird übermäßig vertieft, der Rand bleibt dabei zurück Auch zu kurze Striche führen dazu dass sich die Mitte immer mehr vertieft und der Rand zurückbleibt. Bei einem Spiegel besitzt der Rand dann eine längere Brennweite als die Mitte.

Randfehler erkennen

Foucault Test

Im Foucault Test leuchtet eine abgesunkene Kante lange nach.

TDE

Ronchi Test

Im Ronchi Test erscheint eine abgesunkene Kante bei einem Spiegel intrafokal als Häkchen nach innen, extrafokal als Häkchen nach außen. Bei der hochgezogenen Kante ist die Situation genau umgekehrt. Das Bild unten zeigt also entweder das intrafokale Bild eines Spiegels mit abgesunkener Kante oder das extrafokale Bild eines Spiegels mit hochgezogener Kante. Da hochgezogene Kanten eher selten vorkommen dürfte der erste Fall zutreffen.

TDE



Linealtest

Da die Spiegelkante beim Foucaulttest auch durch Beugungseffekte leicht nachleuchtet, ist es manchmal schwierig zu entscheiden, ob tatsächlich eine abgesunkene Kante vorliegt. Hier kann es sinnvoll sein ein Lineal über den Spiegel zu legen, um zu überprüfen ob die Spiegelkante länger nachleuchtet als die Kante des Lineals.

Star Test

Im Star Test zeigt ein Spiegel mit einem abgefallenen Rand intrafokal ein Sternenscheibchen mit ausgefranstem Rand während das Sternencheibchen extrafokal von deutlichen Beugungsringen umgeben ist:

TDE

Ein Spiegel mit einem hochgezogenen Rand zeigt hingegen extrafokal ein Sternenscheibchen mit ausgefranstem Rand während das Sternencheibchen intrafokal von deutlichen Beugungsringen umgeben ist:

TUE

Die Bilder zeigten eine mit dem Programm Aberrator 2.53 erstellte Simulation der Sternabbildung eines Spiegels mit abgesunkener Kante (oben) bzw. hochgezogener Kante (unten). In der Mitte befindet sich jeweils eine Ansicht im Fokus, während sich links die intrafokale und rechts die extrafokale Ansicht zeigt.


Siehe auch

Weblinks

Randfehler vermeiden

Hochgezogenen Rand vermeiden

  • Pressen

Abgesunkene Kante vermeiden

  • Nach dem Pressen der Pechhaut muss ggf. überstehendes Pech, dass über den rand hinausragt, abgeschabt werden
  • Beim Polieren muss jeglicher Druck über die Kante vermieden werden.
  • Nicht zu lange Striche, weil sonst zu viel Kippmoment über die Kante erzeugt wird.
  • Pechhaut nie exzentrisch auf dem Spiegel lagern

Abgesunkenen Randbereich vermeiden

  • Nicht zu kurze Striche (unter 1/4-Strichen) ohne Überhang
  • Häufiges Pressen, um Absinken der Pechhaut am Rand zu vermeiden.

Randfehler beheben

Werden beim Polieren an den Rändern erste Ansätze der genannten Fehler entdeckt, sollte man sofort versuchen herauszufinden, woran es gelegen hat und entsprechende Gegenmaßnahmen einleiten. Meist reicht es schon sich an die Anweisungen zu halten, die unter "Randfehler vermeiden" genannt wurden um den Fehler zu beheben.

  • Lokaler Kantendruck auf die 90% Zone
  • "Glas nach außen schieben"
  • Bei einem sehr stark abgefallenen Randbereich muss auf schärfere Maßnahmen wie z.B. der Einsatz eines Ringtools zurückgegriffen werden. Bei diesen Methoden wird ein Bereich knapp innerhalb des Rands bearbeitet, um den abgesunkenen Bereich zurückzuholen.
Alternativ kann diese Maßnahme auch mit dem bloßen Daumen durchgeführt werden. Dazu wird Poliermittel auf den Rand aufgepinselt und dann mit dem Daumen direkt innerhalb der Kante poliert. Die Kante selbst darf dabei nicht bearbeitet werden. Nach Beendigung dieser Prozedur befindet sich direkt innerhalb des Rands eine abgesunkene Zone, die anschließend mit einer großen Pechhaut geglättet werden muss. (Siehe z.B. hier)

Weblinks

Persönliche Werkzeuge

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