Mirror Round Robin 12" f/5 Spiegel

Messbericht von Stathis Kafalis vom 20.03.2006, redaktionell (nicht inhaltlich) überarbeitet am 10.06.2006
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Chris Pflicht stellte freundlicherweise einen selbstgeschliffenen Spiegel zur Verfügung, der auf Rundreise zu interessierten Spiegelschleifern ging, um die Messergebnisse miteinander vergleichen zu können und um die z.T. unterschiedlichen Messmethoden zu verifizieren. Zu diesem Zwecke sollte der Spiegel selbstverständlich im Verlauf der Rundreise nicht verändert oder ummarkiert werden. Das Projekt wurde von Martin Trittelvitz organisiert. Vielen Dank an dieser Stelle.

Spiegeldaten:

Material: Schott Borofloat
Nettodurchmesser: 302 mm
Krümmungsradius: 3.020 mm +-8 mm
Delta_R_gesamt für eine Parabel (CC= -1) = 3,78 mm
Randdicke: 24,35 mm, jedoch bei Markierung "3" 24,5 mm
Die Rückseite ist nicht plangeschliffen
Der Spiegel ist unverspiegelt
Eine Randmarkierung 1/4 und eine weitere mit einer 3 und einem Konkavlinsenzeichen

Allgemeines:

1.) Astigmatismus. Den Betrag der Unsymmetrie kann ich im parabolisiertem Zustand am künstlichem Stern aus dem Krümmungsmittelpunkt nicht ermitteln, sie ist aber auf jeden Fall deutlich sichtbar und dreht mit dem Spiegel mit.

Foucaultbild mit unsymmetrischer Brückenbildung des Schattens (Ying Yang Zeichen). Dies wird nur sichtbar, wenn die Astiachse einen gewissen Winkel zur Senkrechten oder Waagerechten einnimmt, wie z.B. hier im 45° Winkel. Bei Markierung 1 oben ist dies nicht sichtbar.

Der Grund für den Astigmatismus ist eine nicht plane Rückseite. Die Rückseite ist bei 6-Uhr / 9Uhr Position (wenn Markierung 1 oben bei 12 Uhr ist) erhaben. Der Eddingstrich wird bei leichten Schleifbewegungen dort abgetragen. Die Orientierung der Unebenheit deckt sich also genau mit der Orientierung des Astigmatismuses:

2.) Etwas unregelmäßige Oberfläche (leichter sog. "Hundekuchen"). Erschwert die visuelle Schnittweitenbestimmung per Couder Maske, da die jeweilige Zone nicht gut "einnullt". Die Toleranzen sind ca. 2x so hoch wie ich es sonst bei einem ca. f/5 Spiegel gewohnt bin.


3.) Die Mitte ist etwas zonig. Eine weitere leichte Zone bei 0,8r (sichtbar im Bild darüber). Dies wird aber wenig Einfluss auf die Bildgüte haben

4.) Recht deutlich abgesunkener Randbereich von ca. 10-15 mm Breite (auch im Ronchi gut sichtbar, habe aber kein Bild davon gemacht).

5.) Ermittelte Gesamt Radiendifferenz ohne Maske zwischen Mitte und Rand ca. 4,0 mm, d.h. 6% Überkorrektur, hauptsächlich aufgrund des Randes. Die Messung ist nicht ganz eindeutig, da der Rand abgesunken ist. Bei kritischerem Einbeziehen des Randes werden es schnell 4,2-4,4 mm.

Foucault Messungen:

Spaltloser Foucaulttester auf Zeiss Kreuztisch mit 0,01 mm Messschraube, super heller diffuser LED. Mitbewegte Lichtquelle (siehe Foucaulttester Beschreibung). Der Spiegel wurde zum Test senkrecht auf zwei Klötzchen mit ca. 50° Abstand gelagert, sodass er möglichst frei auf diesen Klötzchen stand und von der Ständerwand kaum Druck von hinten bekam.

1.) Visuelle Messung durch Hilfsfernrohr mit 5 Zonen Couder Maske von Harald Feigl. Zonen nullen etwas ungenau aufgrund der etwas unruhigen Oberfläche:

Schneidevonrechts: Markierung 1 oben. Best fit CC= -1,088 Foucault XL Datei .gif Bild
Schneidevonlinks: Markierung 1 bei 3 Uhr. Best fit CC= -1,1 Foucault XL Datei .gif Bild

2.) Fotos alle 0,5 mm mit Digital IXUS (nur Automatik, keine manuellen Einstellungen möglich) hinter Hilfsfernrohr. Mit Foucault XL von Horia Costache neutrale Zone ermittelt. Recht gute Reproduzierbarkeit der einzelnen Bilder, aber Ergebnis leicht abhängig von der lateralen Schneidenposition:

Schneidevonlinks: Markierung 1 oben: Best fit CC= -1,053 Foucault XL Datei .gif Bild
Schneidevonrechts: Markierung 1 oben. Best fit CC= -1,041 Foucault XL Datei .gif Bild
Schneidevonlinks: Markierung 1 bei 3 Uhr. Best fit CC= -1,045 Foucault XL Datei .gif Bild
schneidevonrechts: Markierung 1 bei 3 Uhr. Best fit CC= -1,03 Foucault XL Datei .gif Bild

Alle Messungen zeigen als größten Fehler den abgesunkenen Randbereich bei einer ansonsten sehr guten Korrektur. Der Astigmatismus bleibt bei den Einzelmessungen natürlich unberücksichtigt, da es sich um eindimensionale Messungen handelt.

Auffällig: Die visuelle Couder Maskenmessung ergibt etwas mehr Korrektur als die Fotos mit FXL. Hauptgrund dafür scheint der abgesunkene Rand, der in den Foucault XL Bilden etwas weniger bewertet wird.

Korrekturvorschlag:

Um diesen Spiegel zu verbessern, würde ich persönlich wie folgt vorgehen:
- Vorderseite abkleben und Rückseite plan schleifen
- Einige runden Daumenpolitur knapp innerhalb des Randes, um den Rand zurück zu holen
- Ca. 2-3 Std. mit großer Pechhaut polieren, bis der Astigmatismus weg ist. Eine Rückkehr zum Feinschliff halte ich nicht für nötig
- Parabel neu entwickeln

Schön wäre es natürlich, wenn er als Referenzspiegel für andere Spiegelschleifer zur Verfügung bleibt, da sich an ihm sehr schön einige typische Fehler erkennen lassen.

Nachtrag:

Martin T. hat den Spiegel zu Beginn der Reise mit einer einzelnen Markierung versehen. Diese Markierung war bis einschließlich Achim Strnad vorhanden. Bei Martin Brückner kam der Spiegel jedoch mit den oben genannten anderen Markierungen an. Der einzige, der den Spiegel zwischen den beiden hatte, ist Wolfgang Rohr. Daher schließe ich, dass dieser die ursprüngliche Markierung entfernt und die neuen angebracht hat. Die Teilnehmer wurden darüber nicht informiert, was zu einigen Unstimmigkeiten geführt hat. Z.B. sind meine Sterntestbilder zu den Interferogrammen von Ulli Vedder und Kurt Schreckling (die sich noch an der ursprünglichen Markierung orientieren) um ca. 40° verdreht. Außerdem sehe ich laut den Bildern des Messberichtes von Wolfgang Rohr, dass dieser offensichtlich den Spiegel beschichtet und vor dem Weiterversand wieder abgelaugt hat. Auch darüber wurde nach meinem Wissen niemand in Kenntnis gesetzt, auch nicht der Besitzer des Spiegels! In seinem Bericht ist nichts davon erwähnt.

Dies halte ich für unzulässige Manipulationen am Testspiegel, ein in meinen Augen äußerst ignorantes und unkollegiales Verhalten.

Zu Martins Übersicht aller eingegangenen Messungen

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