Produkte

WolterScope-Teleskope
Unsere Multi-Schiefspiegler Teleskope werden mit unterschiedlichen Öffnungen
von 100 -300 mm angeboten. Damit steht ein umfangreiches Angebot mit unterschiedlichen Leistungen zur Verfügung. Hier werden die unterschiedlichen Produktausführungen beschrieben.

Auch ein Herrig-Schiefspiegler mit 150 mm Öffnung F/9 wird angeboten.
Dieser benutzt 2 größere Spiegel (205mm), die jeweils 2 x reflektieren.
Vorteil des Herrig ist eine vereinfachte Justage.

Alle Geräte werden justiert ausgeliefert.
Eine geringfügige Nachjustage kann bei nächtlichen
Temperaturunterschieden erforderlich werden.

Es werden folgende Optik Bausätze angeboten, diese enthalten nur die Spiegel
und die geometrischen, sowie optischen Daten.

Optik-Bausatz WS 170 3 Spiegel zur Herstellung eines WS 170 f/11

Optik Bausatz (2 Spiegel) für einen Kutter-Schiefspiegler 130mm f/26
Optik Bausatz (2 Spiegel, Korrektorlinse) für einen Kutter-Schiefspiegler 150mm f/20

Einfache Nachjustage :
Grobjustage erfolgt mit Justierlaser und einem Blendenset vor den Spiegeln.
Feinjustage kann am Fixstern mit eingeschalteter Nachführung erfolgen,
alternativ ohne Nachführung auch am Polarstern
oder mit einer Punktlichtquelle in großer Entfernung (mehr als 100m).

Bei der Justage am Stern wird nur ein Rest an Astigmatismus ausjustiert,
so das der zentrale Spot und die Beugungsringe rund erscheinen.
Der Komafehler ist konstruktiv schon minimiert (Spiegelabstände).

Mit einer konzentrischen Ringblende vor der Öffnung (siehe Bild unten)
erscheint im Okular bei Betrachtung eines Sterns (oder künstlichen Sterns) ein sehr viel größeres Ringmuster, welches mit den Justierschrauben auf eine runde Form gebracht wird (Astigmatismus korrigiert).
Damit braucht das kleinere Beugungsmuster eines Sterns nicht mehr analysiert werden.
Die Augen werden damit entlastet.
Diese Justiermethode kann auch bei anderen Schiefspiegler-Bauarten verwendet werden.
Die Blende ist jedoch nur zur Korrektur von Astigmatismus geeignet, nicht für die Justage von Koma.

ringblende1.jpg

Wolterscope 100 mm f/11 Wolterscope 150 mm f/11 oder f/12 Wolterscope 200 f/11 Wolterscope 250 f/11 Blende mit konzentrischen Ringen für Feinjustage. Der vertikale Streifen dient der Stabilisierung und sollte schmal ausgeführt sein.

Schiefspiegler nach Herrig 110mm f/10 Planspiegel 150mm, Borofloat 21 mm Dicke, Alu+Schutzschicht Planspiegel 200mm, Borofloat 21 mm Dicke, Alu+Schutzschicht Einzeloptiken (Rundspiegel aus Borofloat) mit Durchmessern von 15-30 cm können hergestellt werden: Sphärische Spiegel (konkav oder konvex mit Radien im Bereich 3m-15m) und auch runde Planspiegel. Beschichtungen mit Al, Ag und Au sind möglich.

Die WS -Teleskope eignen sich als Spiegelkollimatoren und simulieren eine Sternabbildung. Befindet sich in der Bildebene eine Punktlichtquelle oder ein anderes Target, so entsteht ein Parallelstrahlbündel ohne optische Fehler. Dieses kann zur Analyse anderer Optiken verwendet werden. Andererseits kann das Teleskop auch als Empfänger von Lichtsignalen, insbesondere im IR- Bereich verwendet werden. Dazu sollten die Spiegel mit Ag oder Au beschichtet sein.
Für einen Laboreinsatz sollte das Teleskop mit möglichst hoher optischer Stabilität arbeiten. Dazu können die Geräte (gegen Aufpreis) mit einem vollständig verschweißten Stahlprofilrahmen hergestellt werden. Dadurch ergibt sich ein etwas höheres Gewicht gegenüber der Teleskopversion mit verschraubten Rahmenteilen. Zudem ensteht ein kastenförmiger, etwas breiterer Rahmen. Dieser ist mit zusätzlichen vertikalen Streben vestärkt, um auch kleinste Durchbiegungen bei ungünstiger Lagerung zu vermeiden.
Die Spiegelfassungen sind mit zusätzlichen Druckschrauben ausgestattet, um die eingestellte Justage zu fixieren. Das Gerät kann wahlweise auch ohne Gehäuse geliefert werden. Dann ist nur eine Aluminiumplatte auf der Unterseite montiert. Für eine kundenseitige Befestigung befinden sich an der Unterseite M6 (WS100,150) oder M8 Gewindebuchsen (WS 200/250).

Dieser innovative Schiefspiegler wurde von Erwin Herrig entwickelt und verwendet nur 2 sphärische oder parabolische Spiegel (1x konvex, 1x konkav) um einen kompakten obstruktionsfreien Strahlengang zu erzielen. Spiegelneigungen und Abstände werden so eingestellt, dass jeder Spiegel 2 x reflektiert, jeweils mit einem horizontalen Versatz auf der Spiegelfläche ( runde Spiegel werden oval und nicht vollständig ausgeleuchtet). Verwendet man runde Spiegeln von 200mm Durchmesser, so kann eine abschattungsfreie Öffnung von 150mm realisiert werden. In vertikaler Richtung (senkrecht zur gemeinsamen Spiegelebene) kann die Öffnung auf 165mm vergrößert werden, welches einen kleinen Lichtgewinn bedeutet.
Das Öffnungsverhältnis kann f/10 oder kleiner betragen.
Die Justage gestaltet sich etwas einfacher, weil nur Neigungen von 2 Spiegeln zur Bilfdfehlerkorrektur verwendet werden. Als Bildfehler tritt allerdings neben Astigmatismus gleichzeitig auch Koma auf.
Beides wird durch Neigungsänderungen beider Spiegel minimiert.
Das Herrigteleskop ist etwas weniger kompakt als der Multi-Schiefspiegler
(größere Spiegel und etwas größere Spiegelabstände).
Man hat zudem weniger Freiheitsgrade bei der optischen Simulation, um die Lage der Bildebene einzustellen (optischer Weg am Auszug).
Herstellungstechnisch ist der Herrig etwas aufwendiger
als ein vergleichbarer Multi-Schiefspiegler, da hier Konvex- und Konkavspiegel
sehr unterschiedliche Krümmungen besitzen.

Der Kutter Schiefspiegler verwendet einen sphärisch konkaven und sphärisch konvexen Spiegel. Durch entsprechende Neigung beider Spiegel kann ein obstruktoinsfreier Strahlengang und eine Korrektur der Bildfehler Koma und Astigmatismus erzielt werden. Es gibt einen optimalen Neigewinkel des konvexen Zweitspiegels für die Korrektur von Astigmatismus und einen größeren Neigewinkel für die Komakorrektur. Jedoch gibt es keinen Neigewinkel der beide Fehler gleichzeitig kompensiert.
Praktisch wird der Kutter bei kleinen Öffnungen bis 150mm in anastigmatischer Anlage ausgeführt, welcher Astigmatismus korrigiert.
Die Koma bleibt bei kleinen Öffnungsverhältnis (kleiner etwa f/28, abhängig von der Öffnung) unterhalb der Beugungsgrenze.

Für größere Öffnungen hat Kutter eine Korrekturlinse hinzugefügt. Dabei wird ein Neigewinkel eingestellt,
der erhebliche Anteile von Koma und Astigmastismus erzeugt. Diese werden durch den Einbau einer geneigten Plankonvexlinse kompensiert. Aufgrund der hohen Brennweite (Radien größer 10m) entsteht kein wahrnehmbarer Farbfehler. Damit wird eine gute optische Korrektur auf der Achse und bei kleinen Bildwinkeln erreicht.
Der Kutter Schiefspiegler wird aufgrund der langen Brennweite und dem kleinen Öffnungsverhältnis (f/20-f/28) bevorzugt für die Beobachtung von Mond, Planeten und Sonne (mit geeigneten Filter!) eingesetzt.
Dieser Teleskoptyp wurde in der Vergangenheit sowohl als Optik-Bausatz zum Selbstbau (Lichtenknecker) und auch als Komplettgerät (Kosmos, AOK) hergestellt.

Das optische Design des Kutter kann durch Hinzufügen weiterer Spiegel (sphärisch und elliptisch) noch verbessert werden und benötigt dann keine Korrektionslinse. Dabei enstehen sogenannte Tri - (A. Kutter, M. Brunn, R.A. Buchroeder) und Tetra-Schiefspiegler (M. Brunn), teilweise mit sehr großen Öffnungen undetwas lichtstärker (f/15).

Hier einige Designbeispiele, erstellt mit der winspot Software von D Stewick:

schief130f26.jpg (anastigmatisch)

schief150f27.jpg (anastigmatisch)

schief150trif18.jpg (Korrektur durch Drittspiegel)

Das Yolo-Teleskop verwendet 2 geneigte konkave Spiegel um einen obstruktionsfreien Strahlengang zu erzielen. Im einfachsten Fall handelt es sich um sphärische Spiegel.
Jedoch kann der Bildfehler Astigmatismus nur durch eine torische Form
eines oder beider Spiegel korrigiert werden.
Alternativ sind auch Linsenkorrektoren (Zylinderform) vor dem Okularauszug möglich.
Eine torische Form wird durch unterschiedliche Krümmungsradien
in 2 senkrecht orientierten Richtungen erzielt.
Dies kann durch eine entsprechende Politur bzw. Feinschliff der Spiegel erreicht werden.
Mit entsprechenden optischen Testverfahren kann dies sehr präzise kontrolliert werden
Alternativ kann auch eine Spannfassung genutzt werden,
welche unterschiedliche Zug- und Druckkräfte (in 2 senkrecht orientierten Richtungen)
auf den Spiegel ausübt.
Zahlreiche Yolo -Teleskope werden von Spiegelschleifern im Selbstbau realisiert,
diese besitzen typische Öffnungsverhältnisse von f/10-f/18.
Insbesondere hat sich eine Spiegelschleifergruppe in der Schweiz auf Yolo-Teleskope spezialisiert
und zahlreiche Berichte und Anleitungen veröffentlicht.
Auch durch Ergänzung eines oder zweier sphärischer Spiegel
kann auf die torische Korrektur verzichtet werden.

Hier einige optische Designbeispiele, erstellt mit der winspot Software von D. Stewick:
yolotoroid150mmf12.jpg (torische Korrektur des Zweitspiegels)

yolonewt150f11.jpg (torische Korrektur des Primärspiegels)

yolokorr150f15.jpg (Korrektur durch Drittspiegel)

Optik-Bausatz WS 140 (140mm Öffnung f/11.5)
Besteht aus 3 Spiegeln für den Selbstbau eines Multi-Schiefspieglers mit 140mm Öffnung.
(3 Spiegel, jeweils 153mm Durchmesser, 21mm Dicke)
ws140f11.pdf [14 KB]

Optik-Bausatz WS 170 (170 mm Öffnung f/11).
Gegenüber einem WS 200 ist das WS 170 deutlich kompakter und leichter,
es wird noch von einer Montierung vergleichbar der EQ6 getragen
(2 Spiegel mit 180mm Durchmesser, 1 Spiegel 154mm, Dicke 21mm).
ws170f11.pdf [14 KB]

Es werden nur die Spiegel geliefert und eine Optik-Simulation mit der winspot-Software.
Der Ausdruck beschreibt die Geometrie der Spiegelanordnung und liefert eine Bildfehleranalyse.
Die Spiegel sind mit Aluminium+Schutzschicht beschichtet.
Gegen Aufpreis können die Spiegel mit Ag +Schutzschicht versehen werden.
Die Reflektivität im NIR wird damit deutlich erhöht.

Optik-Bausatz eines klassischen Kutter-Schiefspieglers
- mit 130mm Öffnung (f/26) (2 Spiegel)
schief130f26.jpg

- mit 150mm Öffnung (f/20) (2 Spiegel, Korrekurlinse)

Auch hierzu wird ein Ausdruck mit der winspot -Software geliefert, der den Geometrie-Datensatz und die Optikberechnung des Kutter Schiefspieglers enthält.

Möglichkeiten der Astigmatismus -Justage von Schiefspieglern:

-Am Fixstern
(nachteilig kann sich die Luftunruhe auswirken, Nachführung erforderlich oder Polarstern benutzen)

-In Autokollimation:
Kleinerer Planspiegel vor der Öffnung, Strahlenteiler mit Pinhole und Okular am Auszug
Der Planspiegel sollte mehr als 50% der Öffnungsgröße des Schiefspieglers besitzen.

- Separates Kollimationsfernrohr liefert paralleles Lichtbündel:
Ein Refraktor oder Spiegelteleskop wird mit seiner Öffnung vor die Schiefspiegler-Öffnung gestellt,
in dessen Auszug befindet sich ein Laserpointer, der ein Pinhole
oder Mikroskopobjektiv beleuchtet (künstlicher Stern).
Das Kollimationsfernrohr wird auf unendlich eingestellt und auf die optische Achse des Schiefspieglers ausgerichtet. Das Bild wird mit einem Okular am Schiefspiegler-Auszug betrachtet
und der künstliche Stern auf die Form einer Kreisscheibe eingestellt (Astigmatismus korrigiert).
Das Kollimationsfernrohr sollte mehr als 50% Öffnung des Schiefspieglers besitzen.