Fangspiegel Verdrehung mit einfachen Mitteln einstellen

  • Hallo Optikfreunde!


    Ich bin bei meinen Newton Basteleien auf ein Problem gestoßen für das ich noch keine exakte und einfache Lösung gefunden habe.
    Und zwar die Verdrehung des Fangspiegelhalters auf der optischen Achse des Hauptspiegels.
    Dies Verdrehung ist bei der üblichen Befestigung der Fangspiegelhalterung möglich.
    Also wo eine mittige Zugschraube den Spiegelhalter gegen drei kleine Druckschrauben hält.
    Löst man die drei kleinen Schrauben etwas kann man den Fangspiegelhalter mitsamt Fangspiegel auf der optischen Achse des Hautpspiegels drehen.
    Bei richtiger Justage muss die kurze Achse des Fangspiegels im rechten Winkel zur optischen Achse des Okularauszugs und im rechten Winkel zur optischen Achse des Hauptspiegels liegen.


    Leider ist es möglich bei falscher Lage der kurzen Fangspiegelachse den Newton mittels Lasers dennoch vermeintlich korrekt zu justieren.


    Der Fangspiegel kann mit Augenmaß (hab ich leider viel zu wenig von) oder mittels eines "Concenters" Kreisrund ausgerichtet werden. Dann sollte alles richtig sein.


    Meine Fragen:
    Kann man den Fangspiegel ohne Concenter (und ohne Augenmaß) systematisch korrekt ausrichten?
    Oder kann man eine relevante Dejustage ohne den Concenter meßtechnisch erkennen?


    Was wenn die Fangspiegelform nicht richtig stimmt? Bei meinen Billigteleskopen habe ich größte Zweifel das die Außenmaße des Spiegels exakt sind! Dann ist ein Concenter doch trügerisch!?


    Ich habe leider keinen Concenter zur Hand und würde die Investition gerne noch etwas aufschieben wenn es alternativen gibt.


    Gruß
    Mark

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  • Hallo Mark,


    ja ich meine das geht !
    Über das vordere und das hintere Ende des Okularauszuges. Früher gab es auch keine Concenter.


    (1) Auf der dem Okularauszug gegenüberliegenden Seite des Tubus mit Tesa ein weißes Blatt Papier anbringen (nicht nötig, aber hilft ungemein).
    (2) Dann den Okularauszug maximal nach außen drehen (gegebenfalls noch den Okular-Feststellring vorne abschrauben). Beim Einblick hast Du dann einen vorderen "inneren" Ring des OAZ und einen hinteren "Innenring" des Okularauszuges. Diese sind rund.


    Jetzt mußt Du nur den Fangspiegel so drehen, daß dieser, als "Dritter im Bunde" genauso "rund" aussieht, wie die beiden Enden des OAZ, sich als zentrisch und rund in der Mitte der durch die beiden OAZ-Enden gebildeten Ringe ("innerer" und "äußerer") befindet.


    Darauf achten, daß bei dem Versuch, den Fangspiegel richtig einzustellen, der Abstand zwischen vorderem und hinterem Okulatauszugring "rundum" gleich ist ! (Also das Auge ruhig halten, bzw. immer wieder neu - an den beiden OAZ-Ringen - ausrichten !)


    Achtung: der Schattenwurf des einfallenden Lichtes (einseitig !) kann täuschen, d.h. einen gleichmäßigen Rundum-Abstand des vorderen und des hinteren OAZ-Ringes vortäuschen, obwohl ein solcher gar nicht vorliegt.


    Wenn Du das alles aber respektierst, wird die Ausrichtung des Fangspiegels ausreichend (m.E. sogar sehr) genau, weil der große Abstand des vorderen und hinteren Endes des OAZ zusammen mit dem "rund eingestellten" Fangspiegel drei konzentrische Ringe "produziert", die feinste Abweichungen sichtbar machen.


    Sternenfreundliche Grüße

  • Hallo Rudi.


    Erst mal vielen Dank für die super hilfreiche Antwort!


    Wenn ich Dich richtig verstanden habe dann sorgen die zwei konzentrischen Ringe des OAZ dafür das das Auge genau auf der optischen Achse des OAZ liegt!?


    Durch Variation des Abstandes Auge-OAZ stelle ich dann den Abstand des Fangspiegelkreises zum inneren OAZ Kreis auf einen kleinen Wert der sich dann gut kontrollieren läßt!?


    Dann kann man den Fangspiegel auf die Achse des OAZ ausrichten und die Fangspiegelverdrehung durch einen umlaufenden gleichmäßigen Abstand zwische Fangspiegelkreis und inneren OAZ-Kreis verhindern!?


    Es ist also die geschickte Anwendung des Concenter Prinzieps ohne Hilfsmittel.


    Eine Besonderheit bei meinem System ist das ich einen 2" OAZ auf ein 700/76 Newton mit ehemals 1" OAZ montiert habe.
    Ich habe daher Bedenken das der Abstand des inneren OAZ Kreises zum Fangspiegelkreis zu groß ist.
    Aber es spricht wohl nichts dagegen zentrische Pappblenden an beiden Seiten des OAZ anzubringen um den Abstand zu verringern,


    Ich hoffe das ich Dich richtig verstanden habe!
    :-)


    Gruß.
    Mark

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  • Hi Mark,


    ja ich denke Du hast sofort verstanden.
    Aber das wundert mich bei Dir nicht :D !


    [Die Idee mit der Blende scheint mir auch gut, ... der für 1 1/4 Zoll ausgelegte, daher kleine Fangspiegel könnte bei einem 2 Zoll OAZ und bei der beschriebenen Methode tatsächlich sehr weit vom inneren OAZ-Ring entfernt sein, was eine exakte Justierung schwierig machen könnte, und ich weiß nicht, ob man das durch eine Variation des Augenabstandes - hab ich gestern vergessen zu erwähnen - zum vorderen OAZ-Ende ausgleichen kann.]


    CS

  • Hallo Rudi


    Der Fangspiegel ist sogar noch kleiner da es vorher ein 1" OAZ war. Also kein 1,25". :-)
    Ob das noch sinnvoll ist sei einfach mal dahingestellt. Wahrscheinlich nicht.
    Aber es geht mir darum einmal das gesamte Prozedere des Selbstbaus und der Einstellung durchzugehen bevor ich meine besseren Geräte kaputt mache.
    Sieht auch lustig aus. OAZ ist fast so groß wie der Tubus des 76/700.


    Ich habe es eben mal nach Deiner Beschreibung ausprobiert.
    Das Auge kann ich sehr schön mittels hinterem und vorderem Radius ausrichten!
    Aber der Fangspiegel sieht im Verhältnis aus wie ein zwei Euro Stück im Gulli. ;-)
    Also meilenweit vom inneren Radius des OAZ entfernt.
    Da kann man ohne Blenden nichts genau einstellen.
    Werde Morgen dann mal die Blenden Bauen.


    Ich überlege ob ich mir nicht doch noch nen Concenter zulegen soll.
    Aber was pasiert bei Fangspiegeln mit Offset?
    Da der Spiegel ja auf der 45° ebene des Fangspiegelhalters verschoben ist dürften die Ringe nicht mehr zentrisch zum Spiegel liegen?


    Wenn ich es mir recht überlege passiert das auch bei Deiner Methode?


    Uhuhu, die Praxis hat doch so einige Tücken.



    Gruß
    Mark

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  • Also Mark,


    jetzt muß ich Dir was gestehen: Ich betreibe seit 44 Jahren (oder so) Astronomie. Hatte immer Spiegelteleskope (Newtons und ein C8).

    Aber der offset hat mich in den 44 Jahren PRAKTISCH noch nie interessiert und eine Störung deswegen ist weder aufgetreten, noch irgendwie auffällig geworden.


    [Den Refraktor habe ich mir, wie Du Deine ganzen Geräte, zum Spaß (für 60 euronen oder so) angeschafft, siehe hier: http://www.astrotreff.de/topic.asp?ARCHIVE=true&TOPIC_ID=84716]


    Liebe Grüße

  • Hallo Mark,


    mal zwei Beiträge die dir eventuell helfen könnten:


    - Beitrag 6


    - Beitrag 1

  • Hallo Hans-Ulrich


    Vielen Dank für die nützlichen Tipps :-)
    Werde mir jetzt gleich mal Käse in Scheiben kaufen!
    Ganz genau die im zweiten Link beschriebenen Probleme mit den sich eingrabenden Justageschrauben habe ich auch.
    Ich wollte die mit einer Unterleg bzw. Karosseriescheibe (übergroße Unterlegscheibe) beheben.
    Die Idee Teflonfolie kommt da wie gerufen!


    Hans-Ulrich schrieb:

    Ich gehe jetzt mal davon aus, das die Fangspiegel-Spinne 4 Arme hat, und einer genau in Richtung Auszug zeigt.
    Cheshire so in den Auszug stecken, dass das Kreuz parallel zu den Armen der Fangspiegel-Spinne steht.
    Jetzt den Fangspiegel so drehen, dass die zwei Arme der Spinne, die in der Abbildung parallel zum Tubus verlaufen, deckungsgleich mit den betreffenden Teilen des Kreuzes des Cheshire sind.

    Das habe ich jetzt noch nicht so richtig verstanden.
    Ich habe leider eine dreiarmige Fangspiegelhalterung. Aber man kann doch auch einfach ein Kreuz aus Draht über die Öffnung des Teleskops legen?
    Eventuell auch ein Einzelner Draht der genau parallel zur optischen Achse des OAZ Liegt?


    Dann richtet man das Cheshire (Also eigentlich reicht auch ein zweites ausgerichtetes Fadenkreuz im OAZ?) wonach aus?
    Parallel zur optischen Achse des Hauptspiegels? Das muss man dann nach Gefühl machen?


    Danach durch Drehen des Fangspiegels die beiden Fadenkreuze aufeinander ausrichten?


    Sorry für die unbedarften Fragen, bin noch nicht sooo tief in der Thematik drin.


    Falls das so ist wie ich vermute verstanden zu haben hätte man eine super Möglichkeit den Fangspiegel systematisch und mit direkter Kontrolle der Veränderung einzustellen.


    Gruß
    Mark

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  • Hallo Mark,


    > Ich habe leider eine dreiarmige Fangspiegelhalterung.


    Ohne dass ich es jetzt ausprobiere, es sollte jede Strebe gehen, die entweder genau in Richtung des Auszuges, oder im rechten Winkel dazu steht. So eine Strebe bewegt sich entweder zu deinem Kreuz hin oder weg, aber parallel. Wie sich andere verhalten, habe ich nicht ausprobiert.

  • Hallo Mark,


    ich habe noch mal darüber nachgedacht, es geht nur mit den Streben, die genau in Richtung des Auszuges verlaufen.

  • Hallo Hans-Ulrich


    Vielen Dank für die Mühen! :-)


    Dann mache ich mir für die Messung einfach eine "Strebe" genau in Richtung des Auszuges.
    Eventuell ein dicker Draht oder eine Stange die später wieder abgenommen wird.


    Im OAZ muss ich dann ebenfalls einen Draht haben der Parallel zur Optischen Achse des Hauptspiegels (Also in Rohr Richtung) verläuft.


    Und dann diese beiden Durch verdrehen des Fangspiegels deckungsgleich machen.
    :-)


    Ich werde es ausprobieren und darüber berichten!


    Gruß
    Mark

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  • Aber man kann doch auch einfach ein Kreuz aus Draht über die Öffnung des Teleskops legen?

    Hi Mark,


    das hab ich auch schon probiert. Ist aber ein "Gefummel" ("trial and error" beim Messen) an der Basis genau 4 gleiche Abstände zwischen den 4 Halb-Achsen des Kreuzes herzustellen. Das gilt übrigens auch für Fadenkreuze im Sucherfernrohr. Ich falte dan immer ein Blatt Papier doppelt und klappe es dann wieder auf, um eine Vorlage zu haben. Aber dann bleibt noch das Problem "den Kreis" (Tubusöffnung, bzw. Gesichtsfeldblende beim Sucher-Fadenkreuz) so auf das Blatt Papier "zu setzen", daß das Kreuz zentrisch ist.


    Wenn jemand da eine gute / bessere Methode hätte, das wäre toll.


    CS

  • prinzipiell gilt, daß man unterscheiden muß
    a) zwischen dem opt. System Newton: HS + FS und
    b) dem Tubus
    Das heißt zunächst erst einmal, daß das opt. System im Tubus schief stehen kann, ohne daß störende Koma entsteht.
    Entscheidend ist nämlich, daß das opt. System Newton exakt zentriert ist, während der Tubus beide Spiegel nur irgenwie hält.
    Sollte eigentlich doch logisch sein. D.h. die Spinne kann gedreht sein, wie sie will, macht alles nix.


    Wenn man aber nun ein opt. System Newton zentrieren will, dann sollte der FS zunächst einmal so im Strahlengang plaziert sein,
    daß der Offset-Versatz in Richtung HS berücksichtigt worden ist. (hängt mit dem vom HS kommenden Lichtkegel zusammen)
    Dann sollte die OAZ-Achse parallel zur opt. Achse kommend von FS sein und im rechten Winkel die opt. Achse vom HS schneiden.
    (Der rechte Winkel über den FS ist nicht zwingend.Kann auch 80° oder 100° sein, würde genauso funktionieren. Nur die OAZ-Achse
    muß dann dazu passen.)
    Ein Laser-Zentrierer muß zuerst untersucht werden, ob er in sich zentriert ist, danach steckt man diesen in den OAZ und schaut mal
    nach, ob bei einer Drehung der Reflexpunkt auf dem HS steht, oder einen kleinen Kreis beschreibt.


    Im 1. Schritt wird dieser Strahl über FS auf HS möglichst nahe an die Mitte des HS gebracht: Man dreht den FS, daß der Reflex
    auf dem HS möglichst nahe der Mitte liegt. Erst dann bemüht man die 3 Zentrierschrauben des FS, bis der Reflex die Mitte des
    HS trifft.


    Im 2. Schritt wird der HS zentriert, sodaß das Laserbündel den gleichen Weg zurücknimmt über den FS, bis er wieder im
    Ursprung verschwindet. Nun ist das System Newton zentriert, egal ob nun schief im Tubus oder wie die Spinnen-Arme liegen.
    Denkt Euch mal den Tubus weg, denn er soll das System ja nur halten. Genausogut kann man die bei Hans Rohr "Das Fernohr für Jedermann"
    beschriebene Bügelbrett-Montierung nehmen, wissen scheinbar nur noch die, die schon 60 Jahre bei dem Verein dabei sind.

  • Hallo Wolfgang,


    > D.h. die Spinne kann gedreht sein, wie sie will, macht alles nix.


    Ja und nein, für das Koma stimmt die Aussage. Wenn der Fangspiegel verdreht wird, befindet sich ein Teil des Fangspiegel außerhalb des Strahlenganges. Damit wird ein Teil des Lichtes nicht zum Okular gespiegelt.

  • Hallo Wolfgang, hallo Hans-Ulrich.


    Mein Problem bzw. Annahme ist eigentlich eine Fehlstellung des FS die nicht mit dem Laser erkannt wird.


    Ich gehe mal von einem perfekt justierten Newton aus.
    Dann verdrehe ich den FS auf der optischen Achse des HS. Also eine Drehung des Fangspiegelhalters und nicht des FS auf dem FS Halter!
    Der Laser zeigt dann nicht mehr in die HS Mitte.
    Das korrigiere ich jetzt mit den drei Einstellschrauben des FS Halters.
    Dann setze ich den FS mit Hilfe der Spinne wieder genau in die OAZ Achse.
    Die letzten beiden Punkte wiederholen bis der Laser perfekt die FS und HS Mitte trifft.


    Dann hätte ich einen Newton mit korrekter Ausrichtung genau auf der optischen Achse.
    Außerhalb der optischen Achse ist die Ausrichtung jedoch nicht vorhanden.


    Eventuell habe ich hier schon einen Denkfehler und das geht gar nicht??


    Die Auswirkungen auf die Abbildungsleistung sollten enorm sein da ja fast die Gesamte Fläche dejustiert ist!?


    Daher meine Suche nach einer einfachen und exakten Kontrollmöglichkeit für die FS Verdrehung auf der HS Achse.


    :-)


    Gruß.

    • Mark

    Teleskoppark :) :
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  • Antwort auf Hans Ulrich, Beitrag # 14


    Hallo Freunde der Nacht, sehr oft wird die Spinne+FS so gebaut, daß man den FS+Halterung im Kreuzungspunkt der Spinne drehen kann.
    (eine andere Lösung ist eigentlich nicht sinnvoll, wenn man sich nicht gerade selbst Probleme schaffen will) Daraus folgt, daß man die
    Spinne einsetzen/verdrehen kann, wie man will. Wer es anders will, sollte zumindest hier ein Foto einstellen, damit man seinen
    Gehirnwindungen wenigstens folgen kann.


    [IMG:http://rohr.aiax.de/10NewMeadeR_04.jpg]


    [IMG:http://rohr.aiax.de/Dobson13.JPG]


    [IMG:http://rohr.aiax.de/HutWR_13.jpg]


    [IMG:http://rohr.aiax.de/02stat1.jpg]


    [IMG:http://rohr.aiax.de/BTM-2008-23.jpg]



    [IMG:http://rohr.aiax.de/ITV13_15.jpg]

  • Hallo Wolfgang und alle,


    [wenn ich mich noch mal einmischen darf].



    Der OP hatte eigentlich gefragt, wie man am besten sicherstellen kann, daß die Spiegelfläche des FS "perfekt" (die genaue Definition des "perfekt" - offset oder nicht - lasse ich jetzt aus Vereinfachungsgründen dahingestellt) zum OAZ ausgerichtet ist, d.h. zentrisch zum Mittelpunkt des OAZ sitzt und - vorallem - voll ausgeleuchtet ist und man nicht von der Fangspiegelfläche im OAZ nur - jetzt übertrieben - einen "Halbmond" sieht.


    Einen "Halbmond"-FS wird jeder noch erkennen, aber wenn die Ausleuchtung bei 90% oder höher liegt, wird es immer schwerer, einen perfekt runden FS von einem z.B. nur zu 98% ausgeleuchteten zu unterscheiden. [Den Hauptspiegel hatten wir bei unserer Diskussion erst mal außen vor gelassen, weil es ja um eine exakt zentrische Ausrichtung des Newton-Systems geht]


    Da kam dann - von Hans-Ulrich - die Idee auf, das Spinnenkreuz (bzw. den Schattenwurf desselben), als Hilfsmittel zu verwenden. Das setzt aber wiederum voraus, daß eine der Fangspiegelspinnen genau so über dem OAZ sitzt / befestigt ist, daß sie genau parallel zu der (durch die Mitte des OAZ verlaufenden) Einblickachse verläuft.


    Weitere Ideen, um den exakt zentrischen Sitz und die exakt kreisförmige Ausleuchtung des Fangspiegels (ohne teure oder komplexe Hilfsmittel), vom Einblicks-Zentrum des OAZ aus gesehen, sicherzustellen, werden noch gesucht.


    Gruß

  • Hallo Rudi,


    > [wenn ich mich noch mal einmischen darf].


    Ist ausdrücklich erwünscht und erlaubt . . .


    @ Mark


    Um es noch mal zusammen zu fassen, bei der Justierung des Fangspiegel gibt es zwei Probleme. Das eine ist die Vermeidung (Verringerung) des Koma. Das lässt sich problemlos mit dem Laser bewerkstelligen. Das Zweite ist die optimale Lichtausbeute des Newton. Da spielt es sehr wohl eine Rolle, wo sich der Fangspiegel befindet und in welche Richtung er gedreht wird.
    Die Auswirkungen kann man sich wie folgt vorstellen. Sowohl der Fangspiegel als auch der geschnittene Lichtkegel des Haupspiegel haben die Form einer Ellipse. Optimal sollte die Ellipse des Lichtstrahles genau auf die Ellipse des Fangspiegel passen. Verdrehe ich jetzt den Fangspiegel passt das nicht mehr zusammen und ein Teil des Lichtes geht am Fangspiegel vorbei. Trotz der Verdrehung lässt sich aber das System mit dem Laser justieren. Aber der Lichtverlust bleibt.
    Wie man die Drehung einstellt und kontrolliert habe ich oben beschrieben.


    Ein ähnliches Problem ergibt sich auch, wenn der Fangspiegel in Richtung der optischen Achse des Hauptspiegel verschoben ist. Das lässt sich aber mit dem Laser kontrollieren. Im justierten System sollte der Laser möglichst genau auf der Mitte der langen Achse des Fangspiegel liegen.

  • geht's noch komplizierter?


    Das bilderzeugende Element ist der Parabol-Spiegel. Es würde also völlig reichen, eine Kamera im Fokus zu plazieren.
    Von diesem Parabolspiegel kommt, wie bei jeder Linse auch, ein Lichtkegel, der im Fokus auf der opt. Achse als Punkt endet.
    Weil aber das Bild auf dem Sensor einen bestimmten Durchmesser hat, gibt es viele Lichtkegel, die je einen Punkt abbilden.
    Bei dieser Anordnung bräuchte man keinen Fangspiegel, und sowas kann man sich heute sogar bauen, wenn man nur
    fotografieren will.


    Für alle diejenigen, die nun beobachten wollen, brauchen deswegen einen Fangspiegel, weil deren große Köpf das ankommende
    parallele Lichtbündel vom Stern verdecken würde - weil die Köpf leider nicht durchsichtig sind, was man sich manchmal wünscht.
    Nun ist es wiederum logisch, daß der elliptische Planspiegel genauso viel Planfläche bereit-hält, daß er von dem "kreisenden"
    Bündel am Rande nichts abschneidet. Je näher nun dieser Fangspiegel zum Fokus kommt, umso kleiner könnte er sein, aber
    nie weniger als Abstand Tubusdurchmesser/Halbe zum Fokus. Der Durchmesser des dortigen Lichtkegels und noch ein paar Millimeter drauf wären
    dann der nötige Durchmesser der kleinen Achse der Ellipse.


    Weil aber nun HS und FS irgendwo befestigt werden müssen, kann man einen Tubus, ein Rohr, ein Bügelbrett, einen Kasten oder sonstwas
    nehmen, das beide Spiegel in der dafür notwendigen Position fixieren. Es muß also keine Spinne sein, ein Stab genügt auch, oder
    eine der Lösungen meiner Bilder von Beitrag #16.
    Der Offestpunkt ist der Tatsache geschuldet, daß der Lichtkegel im 45° Winkel vom FS "geschnitten" wird, und deshalb die Mitte
    der FS-Ellipse nicht mehr mit der opt. Achse zusammenfällt. Der FS wird in der Regel bereits um den Offset-Betrag versetzt auf
    den Halter-Zylinder aufgeklebt, wenn man das 1. Bild in Beitrag #16 mal genau anschaut.
    Wer also die FS-Halterung baut, sollte zumindest dafür sorgen, daß die opt. Achse des HS mittig durch den FS geht. Aber auch für diesen
    Fall kann der FS noch verdreht sein, weshalb man den FS incl. Halterung drehbar macht. Mit der Spinne hat das gar nix zu tun, es muß ja
    nicht einmal eine Spinne sein.


    Wer also das System Newton nicht im Kopf wälzt - was ja meist zu den abenteuerlichsten Erläuterungen führt - sondern einfach
    mal auf dem Bügelbrett nur so übt, der wird doch hoffentlich das relativ einfache Newton-System durchschauen . . .


    Und das mit der Koma hat nur damit zu tun, daß ein Newton-System außerhalb der opt. Achse "fette" Koma hat, sonst nix!


    . . . und ob der OAZ auf die Mitte des FS "schaut", prüft man am besten mit einem Justier-Laser, ein Filmdöschen würde
    auch schon reichen . . . Bei einem Newton-OAZ gibt es 4 seitliche Zentrierschrauben. Vielleicht hat sich schon mal jemand
    Gedanken gemacht, wofür die da sind?

  • > geht's noch komplizierter?


    Aber natürlich, theoretisch müsste auch noch den Offset des Fangspiegel berücksichtigen. Habe ich mir aber hier verkniffen . . .