Aankondiging

Samenvouwen
Nog geen aankondiging momenteel

Lambda, wavefront & P/V

Samenvouwen
X
 
  • Filter
  • Tijd
  • Toon
Alles wissen
nieuwe berichten

    Lambda, wavefront & P/V

    Lambda is wavefront/golflengte. 1/6de lambda is goed, 1/10de lambda is nog beter (enzovoorts). Maar waar staat het precies voor. Betekend 1/6de lambda dat licht met een golflengte tot 1/6de word teruggekaatst en dat al het andere licht te 'kort' is voor de spiegel? En hoe erg zie je een betere golflengte terug in het beeld? 1/10de lambda verkrijg je door een betere spiegel, maar wat maakt die spiegel kwalitatief beter, hoe gladder en hoe perfecter de vorm hoe beter?

    En last bot not least, PV is hetzelfde als lambda? Waar staat het voor?
    "Wir sind Sternguckers und auch Fossil. Du?"
    - Roel & Steem, 2019

    #2
    An average of the lambda must be given at the vawelength of the light. So the appointment of L/6 or L/10 doesn´t meen anything as long you don´t know wich lightlength is meaned.
    As you can read somewhere a scope have L/10 ptv vawefront at 632,8 nm (red light length) so you can be shure, this quality is very high, as same would mean the deffinition L/10 ptv vawefront at 543 nm (green light length).
    So it is anytime important to know wich lightlength is meaned.
    Robert

    HoO Germany
    Heinsberg
    near Roermond

    Commentaar


      #3
      Re: Lambda, wavefront & P/V

      Origineel geplaatst door Steem
      Lambda is wavefront/golflengte.
      Neen. Lambda is de golflengte, in dit geval van het licht dat je beschouwt (meestal 550nm, voor de sensitiviteitspiek van het menselijk oog in het daglicht).

      Fouten worden uitgedrukt in fracties van het golflicht omdat dat zal bepalen hoe de "foute" en "goede" delen van een golffront interfereren.

      De fouten kunnen aangegeven worden "op het oppervlak", waar je het verschil in afstand bepaalt tussen het ideale oppervlak en het echte, of "op het golffront", waarbij je meet wat het faseverschil is dat veroorzaakt wordt door de fouten "op het oppervlak".

      Voor spiegels waarop het licht recht invalt is de fout op het golffront tweemaal de fout op het oppervlak; voor vangspiegels van Newts is dat nóg eens 1.4 keer groter door de schuine invalshoek.

      Van zodra je een heel systeem beschouwt met meer dan één oppervlak kun je uiteraard alleen nog de fout "op het golffront" bepalen.

      Fouten op vangspiegels worden meestal uitgedrukt "op het oppervlak" omdat ze interferometrisch worden uitgemeten met licht dat er recht op valt (en niet op 45°).

      Bij eerlijke fabrikanten worden fouten op de hoofdspiegel daarentegen uitgedrukt op het golffront. Men gebruikt licht met een golflengte van 550nm, of er wordt vermeld welk licht er gebruikt werd, en dan kun je zelf omrekenen door te schalen met de verhouding van die golflengte en 550nm.

      Als de meting gebeurde met 625nm-licht moet je de fouten in fracties van lambda eigenlijk met 625/550 vermenigvuldigen om die vergelijkbaar te maken.

      Sommige slimmerikken gebruiken rood licht en "vergeten" dan de resultaten om te rekenen tot die van groen licht of je zelfs te vertellen dat geen groen licht gebruikt werd.


      Nu we het eens zijn over het verschil tussen:
      -fout op het oppervlak
      -fout op het golffront

      rest er ons nog te zeggen hoe je de veelheid aan fouten over het hele oppervlak reduceert tot één getal.

      1.
      "Piek-tot-dal" (of in het Engels "peak to valley", PTV of PV) is de fout veroorzaakt door het diepste dal bijgeteld bij die veroorzaakt door de hoogste piek (allemaal ten opzichte van het ideaal oppervlak).

      Die fout is numeriek de grootste fout maar zegt ook het minst, want kwailtatief weet je niet welke fractie van het oppervlak door een bepaalde fout wordt beïnvloed.

      2.
      "+- fout" is een marketingtruukje van mensen om de fout wat kleiner te laten lijken en wordt steevast alleen door oneerlijke mensen gebruikt, waar je de fout uitdrukt als maximale fout ten opzichte van het ideale oppervlak. Liggen de piek en het dal op gelijke afstand van het ideale oppervlak, dan is die "+- fout" namelijk twee keer kleiner.

      3.
      "RMS-fout" is een maat voor de fout over het gehele oppervlak gemeten, waar je de wortel trekt uit het (gewogen) gemiddelde van de tweede macht van fouten gemeten op het oppervlak (cfr. standaarddeviatie in de statistiek - "root mean square"). Het gemiddelde hoort gewogen te worden met als basis welke fractie van het oppervlak door een meetpunt wordt beschreven.

      De RMS-fout is meestal drie tot vijf keer kleiner dan de PTV-fout. Hoe lokaler de hoofdfouten zijn, des te groter het verschil is.

      De RMS-fout kan natuurlijk op vele punten of op weinig punten gemeten worden.

      Met een interferometer meet je meestal de fout op 100-1000 punten over het hele oppervlak. Dat geeft je uiteraard een betrouwbaar getal.

      Sommige mensen geven een "RMS"-fout op door zeven puntjes op een lijn te meten, een ideale curve te schatten en te veronderstellen dat de spiegel radiaal symmetrisch is; zo'n getal zegt meer dan een "PTV"-waarde maar moet met méér dan een korreltje zout genomen worden.

      4.
      En dan heb je de "Strehl-verhouding" of "Strehl-fractie", en dat is de verhouding tussen de hoogste van de intensiteitspiek bij een ideaal systeem en die bij het werkelijk systeem.

      Aangezien licht dat niet in het midden van het diffractiepatroon wordt afgebeeld door diffractie verstrooid licht is, geeft dat getal je een rechtstreeks kwantitatieve maat voor de effecten van alle fouten.

      Maar aangezien die afgeleid wordt uit de metingen moet je dezelfde kanttekening maken als bij RMS.

      --
      Met FigureXP afgeleide RMS en Strehl waarden voor een goede spiegel zijn flauwe zever (en altijd te rooskleurig) omdat er te weinig meetpunten zijn, ze allemaal op een lijn zijn, en je dus de fout uitzet van de beste radiaal symmetrische spiegel die met de metingen kan worden verzoend, niet de échte spiegel.

      Zoals je ziet kun je van al die spraakverwarring handig gebruik maken als marketingjongen. Een "+- fout van 1/6de golflengte op het oppervlak (in natriumlicht)" komt meestal overeen met een gruwelijke fout van 3/4de (!) golflengte PTV op het golffront.

      En "1/6de lambda PTV op het golffront" is bij andere constructeurs ook al iets anders. Bij GSO betekent het een slechtere spiegel dan bij Orion Optics, want bij Orion Optics is zo'n spiegel meestal een véél betere "1/8ste" spiegel met een kleine defect dat RMS-fout en Strehl-verhouding nauwelijks beïnvloeden maar Orion Optics wel verhindert die spiegel duurder te verkopen.

      De Strehl van een "1/6de lambda" GSO is meestal rond de .90 en die van een OO rond de .97.

      En er is nog een wezenlijk verschil: bij OO is het de Strehl van *jouw* spiegel, en bij GSO is het de Strehl-verhouding waarvoor, door statistische analyse van enkele steekproeven, kan verwacht worden dat 95% van de spiegels ze (misschien maar net) bereiken. Je zal maar die spiegel in de slechtste 5% in je schoenen geschoven krijgen...
      Alexis Cousein -- "Number Six is feeling unmutual today". Zelfgemaakte 400mm f/4.46 op Tom O. platform; 250mm f/4.8 Alkaid; Skywatcher 130mm f/5 reflector; 60mm Lunt.

      Commentaar

      Werken...
      X