| Den Strehl verbogen!
Kräftig verbogen hat der Experimentator heute
einen 99% Strehl Spiegel aus Pyrex,
als er diesen in nur 5 Minuten mit einer Wärme-Matte
aus der Aquaristik rückseitig von18.7
auf 21.8 Grad Celsius hochheizte und dabei die
Verformung seiner Interferenz-Streifen
protokollierte. Die ersten beiden Bilder zeigen
einen temperierten Spiegel, das 4. Bild
einen kräftig überkorrigierten Spiegel,
als nach 5 Minuten die Spiegel-Rückseite auf
21.8 Grad hochgeheizt und davon bis zur Vorderseite
20.8 Grad durchgedrungen waren.
Die Temperatur-Differenz zwischen Rückseite
und Vorderseite eines Spiegel, also der
Fall, daß die Rückseite eines Spiegel
durch fallende Temperaturen zu Beginn einer
Nacht wärmer ist also die beschichtete Vorderseite,
führt zu einer kräftigen Verformung
der Parabel-Oberfläche in die optisch schlechtere
Hyperbel. Generationen von Spiegel-
schleifer wissen das und figurieren deshalb ihre
Parabel zwischen 90% und 95%, damit
der Spiegel am Himmel in dieser Situation die
richtige Form hat. Oder aber man kühlt
den Spiegel auf die vermutliche Nachttemperatur
herunter.
Im Labor wird dieser Fall dadurch simuliert, daß
man den zunächst durchtemperierten
Spiegel mit einer 18 x 18 cm Wärme-Matten(
vom Dehner GartenCenter für den Heimtier-
bedarf) auf der Rückseite zartfühlend
um ca. 2 Grad aufheizt. Nach Beendigung der Ver-
suchsreihe kann man ja dann die Wärme-Matte
dem Haustier zurückgeben.
Alle Interferogramme wurden mit einem grünen
Laser bei 532 nm hergestellt und zeigen,
wie aus einen perfekten Spiegel eine "Gurke"
werden kann und umgekehrt, solange es
sich nur um die Parabel-Korrektur handelt, der
Spiegel selbst aber weiter keine gravie-
renden Fehler hat. Damit ist zugleich klar, wie
sensibel selbst Pyrex noch auf Temperatur-
veränderungen/Differenzen reagiert.
Bild 01.
Messung in Autokollimation gegen einen Planspiegel
mit Bohrung
Der Spiegel vor der Behandlung: Das erste I_Gramm
wurde vor einiger Zeit erstellt,
(meine eigenen Spiegel messe ich über Jahre
immer wieder durch), das zweite zu Beginn
des Versuchs.
Bild 02. Das Interferogramm vor der Aufheizung
bei temperiertem Newtonspiegel
Bild 03 Auswertung über die vier mittleren
Streifen, um Reste von Koma und Astigmatismus auszuschließen.
Mit diesen Werten sollten an den Planeten demnächst
keine Wünsche mehr
übrig bleiben, solange das Seeing und der
Temperatur-Einfluß mitspielt. Um störende
Koma auszuschalten, die über den Testaufbau
eingeführt wird, habe ich nur die mittleren
vier Streifen ausgewertet. An ihnen sieht man
die Deformation ohnehin besonders gut.
Bild 04 Die Auswirkung der Temperatur-Differenz
von nur 2 Grad Celsius
Die kräftige Durchbiegung der Mitte wurde
bereits fokussiert, wie das auch am Himmel
jeder Sternfreund tut, sonst würde die Abweichung
noch stärker ausfallen. Es entsteht
ein Interferogramm, das alle Merkmale eines überkorrigierten
Spiegels zeigt.
Bild 05 Die Auswertung der 2-Grad-Differenz
wieder nur über die 4 mittleren Streifen
Sollte jedoch eine Temperatur-Differenz die perfekte
Vorderseite in die Hyperbel
"hineinziehen", was über den Testaufbau
gemacht wurde, wird aus dem Luxus-Teil
unversehens eine Gurke und der Strehl geht um
34% "in den Keller" ! Spätestens jetzt
müßte klar sein, wie wichtig die Kenntnis
der genauen Parabel eines Newton-Besitzers
ist. Dann könnte er durch Belüftung
oder Isolierung korrigierend sein System eingreifen.
Karl-Ludwig Bath, Erfinder des gleichnamigen
Bath-Interferometeres, hatte in seiner
von mir 1985 gebauten AstroKamera 250/1000 mit
zwei hyperbolischen Flächen zwei
Temperatur-Meßfühler, mit denen er
sehr sorgfältig die Temnperatur kontrollierte. Bei
einer Differenz von nur 2 Grad Celsius zwischen
innerem Tubus und Spiegel-Rückseite
beendete er regelmäßig seine Arbeit,
weil er genau wußte, was passieren würde.
1.Fazit: Bezogen auf die nachfolgende Tabelle
wäre für diesen Temperatur-Fall eine
Unterkorrektur mit einer konischen Konstanten
von 0.90 das Richtige, wenn die Temperatur-
Differenz zwischen Vorder- und Rückseite
2 Grad Celsius beträge. Damit entspricht sich
dieser bereits vor längerer Zeit durchgeführte
Labor-Versuch in der Tendenz mit den
Ergebnissen von Alois Ortner, wobei er meines
Wissens nur die fallende Temperatur
nicht aber die Spiegel-Vorder und Rückseite
in einer Tabelle festgehalten hat.
Wolfgang Rohr
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