Der 140/1600 WolterScope (Schiefspiegler)

Am 13. Juni 2003 jährte sich der 100. Geburtstag von Anton Kutter (1903-1985).
[http://www.astronomie.de/bibliothek/artikel/geschichte/kutter/] Wolfgang Steinige, Freiburg, nahm dieses Datum zum Anlaß, den Begründer der "Schiefspiegler-Szene" selbst und eine ganze Reihe anderer ähnlicher opt. Systeme zu würdigen. Neben dem Yolo-Schiefspiegler, der von dem amerikanischen Optik-Professor Arthur Leonard entworfen wurde, sind derzeit zwei interessante Neuentwicklungen von größerem Interesse, dem Herrig-Kompakt-Schiefspiegler, ein Teleskop, das mit zwei Spiegeln auskommt und dem WolterScope, das drei Spiegel benutzt. (Die Entwicklung verfolge ich seit etwa 10 Jahren im Zusammenhang mit dem 1993 von Jose & Leticia Sasian entwickelten Strahlendurchstoß-Programm TCT, das unter DOS lief, und dem von David Stevick 1998 entwickelten Spotplot für den gleichen Zweck, bis ich mich schließlich zur
Anschaffung von ZEMAX entschied.)

Für beide neueren Systeme gibt es vielversprechende Proto-Typen, die der Verfasser bereits beide testen konnte. Weil es aber besonders bei Schiefspieglern um opt. und mechanische Feinheiten geht verlief die Diskussion zunächst über mehrere Jahre intern, wobei die Frage, ob daraus dem Vollapochromaten als Linsenfernrohr ein ernstzunehmender Konkurrent erwachsen könnte uns am allerwenigsten interessiert.

Das "kleine" 140/1600 WolterScope, das ich unlängst vor dem Planspiegel hatte, ist also nicht nur von der Bauweise kompakt und handlich, sondern auch hinsichtlich seiner Leistung eine interessante Alternative zu gängigen vollapochromatischen Refraktor Systemen. Weil ich grundsätzlich vor allen Tests den Justierzustand überprüfe, hatten wir es zunächst mit dem typ. System-Fehler "Astigmatismus" zu tun, der entsteht, wenn das WolterScope nicht sauber justiert ist. (Zusammen mit dem Designer Dr. Heino Wolter eine Sache von ca. 30 Minuten) Dies ist deswegen wichtig, weil sonst die quantitative Auswertung die tatsächliche opt. Leistung dieses Systems falsch wiedergibt. Mit dem Auswertprogramm FringeXP ist es möglich, aus einem vorhandenen Interferogramm sowohl Koma- wie Astigmatismus-Verformungen
herauszurechnen, was mit meiner Auswertsoftware nicht möglich ist.

Das "kleine" 140/1600 WolterScope

Am Sucherfernrohr erkennt man, in welche Richtung der Beobachter eigentlich schaut.

		Innenleben des WS 140 f/11

Der Strahlengang ist auf dieser Schema Zeichnung erkennbar:

		Strahlengang des Multi-Schief-Speiglers

Bereits beim Ronchi-Gitter-Test 13lp/mm in Autokollimation konnte man den schräg liegenden Justier- Astigmatismus sehr deutlich intra/extrafokal erkennen und damit herausjustieren, natürlich auch mit dem Sterntest unter hoher Vergrößerung. Den Justier-Astigmatismus erkennt man mit dem Ronchi-Gitter jedoch nur, wenn er schräg zu den Gitterlinien liegt.

Interessant ist in diesem Zusammenhang ein Vergleich mit einem ähnlichen großen Voll-Apochromaten hoher Qualität. Der Vergleich findet sinnvollerweise bei ca. 550 nm statt. Dabei zeigt sich beim APO eine leichte Überkorrektur, das WolterScope ist leicht unterkorrigiert, was bei diesem System sogar ein Vorteil sein könnte.

Im Phasenkontrast-Test zeigt sich der Linsen-Typ einmalig glatt (links), während man beim WolterScope auf ein Spiegelsystem schließen kann. Dabei kommt beim WolterScope erschwerend hinzu, daß der mittlere Konvex-Spiegel zweimal benutzt wird, also an die Politur dieses Systems die allerhöchsten Ansprüche gestellt werden müssen. Die leichte Schattierung auf dem rechten Bild muß man meinem Spaltwinkel anlasten.
Auch die Vignettierung auf der rechten Seite hängt damit zusammen, daß ich nicht ganz exakt auf der Achse prüfte. Sie wird über Blend-Bögen verursacht und ist im übrigen herausnehmbar.

Bei der Auswertung meines Programmes läßt sich Koma und Astigmatismus nicht selektiv aus einem Interferogramm herausrechnen. Weil dies aber mit dem FringeXP Auswert Programm möglich ist, stelle ich die quantitativen Ergebnisse damit dar. Wäre also das WolterScope ganz exakt justiert, was bei einer Prüfzeit von nur 3 Stunden ein fast unüberwindliches Hindernis ist, wenn einem das System nicht vertraut ist, dann würde bei exaktem Testaufbau ein Strehl von 0.97 herauskommen.

Weil man aber dem Interferogramm sowohl die Restkoma, wie den vorhandenen Justier-Astigmatismus noch deutlich ansieht, verbleibt für diesen Fall ein Strehlwert von 0.905, wenn man die Koma abgezogen hat. Und dieses Ergebnis ist sehr beachtlich.

Das wäre das fragliche Interferogramm bei 650 nm:

Damit läßt sich der Justierzustand des WolterScope Ws 140 dokumentieren, fast perfekt aus Zeitgründen.

Als Prüfer von Optiken, bin ich weder für Werbung, für Verkauf und für die Konkurrenz-Situation auf dem Markt zuständig und käme nie auf die Idee, mich dafür zu interessieren. Ich weiß also weder, wer das Gerät vertreibt, was es kostet und wem es Konkurrenz machen könnte. Das ergibt sich allenfalls aus Euren Antworten.

Opt. Grüße

Wolfgang Rohr

Webadressen zur Information
http://www.astronomie.de/bibliothek/artikel/geschichte/kutter/
http://www.aokswiss.ch/d/tel/kutter.html
http://www.ep3.uni-halle.de/user/heino/Astro/astromultischief/
http://www.astronomie.de/technik/teleskop-systeme/teleskopsysteme_multi_schiefspiegler_teleskope.htm
http://rohr.aiax.de

Testberichte bei http://rohr.aiax.de/berichte.htm

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