Forum der Vereinigung der Sternfreunde

Guten Tag zusammen,

seit einigen Wochen überlege ich mir, wie ich zu einem brauchbaren Echelle-Spektrograph (ES) kommen kann. Hätte ich gerade 12 kEuro übrig, würde ich mir einfach das komplette Shelyak-System kaufen. Aber das ist nicht der Fall - und das Selbstbauen hat auch seine unwiderstehlichen Reize.

Am liebsten hätte ich einen stationär betriebenen ES, also fasergekoppelt. Aber die Faserfütterung gestaltet sich ja unendlich schwierig und die Faser mit ihrem Austrittsverhältnis um 4 heisst sofort, dass man große und teure Optiken (APO-Objektiv) braucht.

Für eine low cost-Version lande ich deshalb bei einem im Fokus des Teleskops angebrachten ES, speziell für mein C14 (F/11) angepasst. Dann werde ich zwar keine genauen Radialgeschwindigkeiten messen können (das setzt stationären Betrieb voraus), aber immerhin kann ich einen weiten Bereich des optischen Spektrums auf einmal aufnehmen (400 bis 700 nm). Und die Effizienz eines solchen Sepktrographen ist hoch.

Nun mache ich alle paar Tage ein neues Design, grob gezeichnet, mit der Maßgabe, dass der gesamte Spektrograph im Originalmaßstab gezeichnet auf ein DIN A4 Blatt passen muss (dann bleibt auch sein Gewicht moderat).

Wegen des langsamen Öffnungsverhältnisses des C14 (F/11) sind die Anforderungen an die Optik moderat. Für das Objektiv vor der CCD reicht eine Blendenzahl von 7 bis 10, je nach gewählter Brennweite. Dadurch sind die Farbfehler und die Bildfeldwölbung gering. So ein Foto-Objektiv bekommt man bei ebay für wenig Geld nachgeworfen.

Die Optik für einen solchen ES (ich nenne ihn mal Lotech, wie Lothars Echelle ) sollte für etwa 500 € zu bekommen sein (Kolli und Echellegitter, Prisma und Objektiv, Spaltbeobachtungsoptik).

Wenn ich ein Design gefunden habe, das ich realisieren möchte, werde ich es den Echelle-Spezialisten unter uns zur Diskussion vorlegen. Mit den dazu notwendigen Berechnungen und Alternativenbetrachtungen. Und der Bitte um konstruktive Kritik und Verbesserungsvorschläge.

Viele Grüße von der Luxemburger Mosel
Lo

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Herzliche Grüße / best regards

Lothar

https://lotharschanne.wordpress.com/

Hallo Lothar,

mit dem Gedanken trage ich mich auch. Allerdings werde/muß ich doch die Faserkopplung machen. Ich möchte damit ja Exoplaneten machen, und da braucht das Teil einfach seine Ruhe und konstantes Klima im Beobachterraum. Von den Verbiegungen und sonstigen Einflüßen bei einer Direktkopplung im Fokus gar nicht zureden.
Den Echelle von Shelyak habe ich mir auch schon zu Gemüte geführt. Aber aufgrund der Auslegung würde das bei meinem 700er auch nicht so recht funktionieren. Aber mal sehen, wie sich das weiterentwickelt.

Gruß
Richard

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Sternwarte Gaisberg / IAU Observatory B21
www.observatorium.at

Hallo lieber Lothar,

das hört sich ja ziemlich interessant an und ich würde mich gerne an der Diskussion beteiligen. Zur Zeit ist meine Zeit berufsbedingt knapp bemessen, daher komme ich auch kaum dazu ins Forum zu schauen. Ich hoffe aber, dass sich das bald ändert.

Ich würde an Deiner Stelle jedenfalls mal Kontakt zu Tobias aufnehmen. Der hat ja einen Echelle gebaut, der etwa die Größe hat die Du benötigst. Allerdings hat er soweit ich weiss aber auch teure Komponenten verbaut.

Tobias, stell doch mal ein paar Fotos ein !

Falls Du mein auf Echelle umgebautes Buil-Sheet brauchst sag' einfach Bescheid, dann sende ich Dir die letze Version. Die ist zwar immer noch ein Prototyp, aber vielleicht trotzdem ganz nützlich bei dem Entwurf.

Bis bald
Klaus

Hallo Klaus,

Berthold und ich waren vor 3 Wochen bei Tobias gewesen und haben uns verwundert die Augen gerieben, welch einen tollen (eigentlich professionellen) Spektrographen Tobi gebaut hat. Sowas ist aber für uns nicht machbar. Für solche feinmechanische Arbeiten fehlt uns die Ausrüstung und auch die Kenntnis (und das Geld -um so erstaunlicher, dass Tobi als Student das alles finanzieren konnte).

Heute Abend habe ich mal ein Prisma für ein bestimmtes Design angefangen zu berechnen und herausgefunden, dass die normalen Dispersionsprismen mit einem brechenden Winkel von 60° viel zu stark brechen. Insbesondere im Litrow-Design, wenn das Licht zweimal das Prisma passiert. Woher kann man den Prismen mit alpha < 60° bekommen?

Tobi hat mir diverse Versionen von dem Echelle-Berechnungs-"simspec" gegeben. Habe sie aber noch nicht verwendet.

Liebe Grüße
Lo

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Herzliche Grüße / best regards

Lothar

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Lothar,

es gibt doch 90,60,30-Grad-Prismen. Wenn Du 2x durchgehst (2x30) hast Du wieder 60 Grad (glaub ich mal).

Tobias,

hört sich ja gut an. Da es ein solches Hitech-Gerät ist kannst Du ja mal was zeigen, da es ja dann für Technologie-Piraten uninteressant ist. Hast Du schon Spektren damit gemacht?

Gruß,
Udo

Na ja, Udo, da Du Deinen Echelle ja schon seit langer Zeit hast, wäre es auch schön, wenn Du Deine "Geheimnisse" hier mal offen legst... Von "Technologie-Piraterie" kann ja keine Rede sein sondern von gemeinsamer Ideen-Befruchtung.

Gruß, Thomas

Hallo Udo,
So, mein lieber Udo, sehe ich das auch. Du kannst doch auch mal was rausrücken! Muß ja nicht gleich alles sein, das erwartet ja auch keiner!

Gruß Tobi

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Dein Projekt. Mach es fertig, bevor es Dich fertig macht!

Och,

ich verrate doch neuerdings schon wieder so viel lesenswertes ,
das ihr auch mal was zeigen könntet, von dem ich profitiere?

Mit Technologie-Piraten meine ich übrigens die kommerziellen, die ja, wie die Produkte zeigen, noch was abstauben könnten. Und da wir bei den Preisen uns das alles nicht leisten könnten ...

Also, schicke gleich noch ein paar Statements zu hier diskutierten technischen Problemen, damit es rasant weitergeht.

Udo

Hi Udo, die von Dir gezeigten Links sind ja auch sehr hilfreich, ich kann nur nicht verstehen, warum Du daraus ableitest, wir würden hier nichts einstellen/diskutieren, von dem Du profitieren könntest. Und selbst wenn es so wäre: Ich finde die Weitergabe von Wissen ist die Grundlage unserer Diskussionen. Geheimniskrämerei gehört nicht dazu - ich bestreite keinen Wettbewerb und biete nach Möglichkeit all mein Wissen an.

Was die "Technologie-Piraten" angeht: Ich glaube kaum, dass wir hier über schützenswertes Gedankengut reden, es sei denn, Du willst Deine Geräte kommerzialisieren (was ich nicht glaube). Alles andere ist eine Frage der Aneignung von Wissen. Jeder hier kann nach einiger Leseinvestition einen Echelle bauen und ich finde daher, dass Du übertreibst.

Ich muss Deinen Standpunkt akzeptieren, teile ihn aber nicht. Entschuldige meine Offenheit. Als ausgebildeter Wissenschaftler ist mir Deine Ansicht sehr fremd und ich kann nur für eine grundlegende Offenheit werben.

Gruß, Thomas

Also Thomas,

von euren beiden Echelle-Spektrographen hab ich noch nichts gesehen (außer winzigen Photos) und von Tobias weiß ich nur vom Hörensagen.

Gruß,
Udo

Hi Udo,

habe mir die Daten verschiedener Prismen (60,60,60 und 90,45,45, und 30,60,90) ausgedruckt und herausgeschrieben und versuche das am Wochenende durchzurechnen. Möglicherweise komme ich dann noch mal mit Fragen auf dich zu/euch zu.

Ich will jetzt die Einheit [ EchelleGitter und Prisma ] in Litrow-Anordnung = zweimaliger Durchgang des Lichts durch das Prisma, konzipieren, um die möglichen Geometrien abzugrenzen (Orientierungen) und mit der Winkeldispersion vorauszuberechnen, welche Ordnungen in welcher Länge und in welchem Abstand noch auf das CCD abgebildet werden (Auswahl Objektiv).

Macht echt Spaß, so was zu durchdenken.

Grüße
Lo

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Lothar

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OK, unseren ersten Echelle, d.h. die Komponenten, die wir haben (unvollständig) finden sich auf unserer Webseite. Bilder von dem zweiten stelle ich Montag ein (habe ich nicht hier). Mach schon mal Fotos von Deinem geöffneten Gerät.

Gruß, Thomas

So liebe Leuts,
Woher kommt der zweite Echelle denn nun schon wieder? Ich wüßte zugern wo man diese alten Dinger abstauben kann!??

Ach ja, sobald Udo seinen Echelle öffnet werde ich auch Fotos von meiner Kiste hier reinstellen!

Grüße Tobias

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Hallo Lothar,

ich habe mal ein wenig über das Prismenproblem in Deinem Littrow-Echelle nachgedacht.
Bei meinen Echelle-Rechnungen kam immer wieder heraus, dass ein 200 Linien/mm Gitter ganz gut als Cross-Disperser fungieren könnte. Wer also einen Echelle mit zwei Gittern bauen will, wäre mit dem Baader-Transmissionsgitter gut bedient. Na jedenfalls hat ein 200er Gitter ca. eine Winkeldispersion von etwa 87nm/Grad.
Bei linos (http://www.linos.com/pages/no_cache/hom ... 0#sid12598) gibt es 30 und 60 Grad-Prismen aus unterschiedlichstem Materialien und Abmessungen. Dummerweise geben die den Dispersions-Winkel nur für den gesamten Wellenlängenbereich von 480nm bis 643,8nm an. Prismen haben einen recht kräftiges nichtlineares Verhalten von Blau bis Rot. Man müsste das also noch mal genauer für das entsprechende Glas rechnen. Jedenfalls habe ich ein 60 Grad Prisma aus N-F2 gefunden, dass einen Winkel von rund 0,72 Grad für die obengenannten 163,8nm aufweist. Das entspricht also einer Winkeldispersion von durchschnittlich 228nm/Grad, bei doppeltem Durchgang also 114nm/Grad. Ich schätze die Dispersion des Prismas unterscheidet sich im Blauen und Roten ca. um einen Faktor 3-4. Damit hast Du im kurzwelligen Bereich sicherlich ausreichend Dispersion, bei Halpha könnte es aber schon knapp werden und die Ordnungen liegen evtl. zu eng beieinander. Wie schon gesagt müste man das nochmal genauer rechnen. Das nächste “höhere“ Material hat einen Winkel von rund 1,7 Grad, also einen Faktor 2,4 mehr. Das ist dann vielleicht schon zuviel und Du bekommst nicht mehr das komplette Spektrum auf die Kamera.

Ich frage mich allerdings auch was man durch so ein Prisma eigentlich an Licht durchbekommt. Bei Thorlabs geben die eine Reflektivität von fast 10% für unpolarisiertes Licht an. Jedoch ist mir nicht genau klar was das bedeutet. Ich hoffe es bedeutet man verliert insgesamt 10% beim Durchgang, bei Deiner Littrow-Version wären das also schon 20%. Da kommen wir dann schon fast in den Bereich von Gittereffizienzen (nur mal so als Hinweis )

Gruß
Klaus

P.S. Vielleicht baue ich in das Echelle-Sheet alternativ ein Prisma (mit unterschiedlichen Gläsern) als Crossdisperser ein.

Hallo Lothar und Klaus,
falls Du, Lothar, den Vorschlag von Klaus mit dem 200l/mm Crossdisperser erstmal proberen willst, hätte ich eines für Dich. Es ist ein geblastes 207 l/mm Gitter mit 1,25" Gewinde (Okular Standard). Ich hatte das Gitter vor Jahren dem Herrn Müller (DADOS) abgekauft und es tut ganz gut seinen Job.
Gruß,
Norbert

Danke Klaus für deine Hilfe.
Ich brüte über den unterschiedlichsten Designs, alle haben sie ihre Vor- und Nachteile, und manche spätabendliche "genialen Ideen" erwiesen sich am nächsten Morgen als schlichtweg falsch.

Hallo Klaus, Thomas E., Tobias
Im Moment bin ich bei einem Design angelangt, das in der beiliegenden Grafik dargestellt ist (keine Litrow-Anordnung, f/10, maßstabsgerecht, aber noch nicht fixiert, z.B. kann der Abstand der beiden Umlenkspiegel rundweg halbiert werden ). Es hat den gewichtsverteilungsmäßigen Vorteil, dass die Kameras dicht an der Anschlußstelle zum Teleskop liegen und nicht zu weit weg von der optischen Achse des Teleskops (Drehmomente). Teleskop = C14 ohne reducer, also Öffnungszahl 11.
Mit dieser hohen Öffnungszahl kann ich langbrennweitige (200 mm) und damit kostengünstige Optiken für Kolli und Objektiv wählen mit relativ geringen Fehlern (Farbfehler, Bildfeldwölbung).
Ein 200 mm Objektiv kann auf dem KAF 1603 chip meiner Sigma in Querrichtung (9,2 mm) einen Winkel von 2,64° abbilden. Die Ordnungen des gesamten Wellenlängenbereichs von 400 bis 700 nm müssen also in diesem Winkelbereich untergebracht sein. Damit ist die Dispersion des Querzerlegers (QZ) eingeschränkt und definiert (allerdings kann das Objektiv auch kürzere Brennweiten bis runter auf 150 mm haben, abhängig von den Angeboten im Gebrauchtmarkt für Fotoobjektive).
Weiteres zum Design:
Kolli = sphärischer 1"-Spiegel, 200 mm.
Echellegitter = R2, 79g/mm, 63,4° Blaze, 50x20 mm
2 Umlenkspiegel = eben, dieelektrisch beschichtet für Reflexion >98%
Foto-Objektiv 200mm (alternativ 150 oder 180 mm), ca. f/8

Habt ihr schon mal als QZ ein Amici-Geradsicht-Prisma überdacht? Es hätte den Vorteil, dass der QZ keine dritte Dimension in das Design einbringt. Allerdings sind diese Teile ca. 120 mm lang und relativ schwer.
Ein Durchlichtgitter als Querzerleger ist für mich auch noch nicht abgehakt. Muß alles noch von mir durchdacht werden.
Wegen der schwierigen Berechenbarkeit eines Prismas in Litrow-Anordnung, diesem zusätzlichen Lichtverlust und anderen geometrischen Gründen bin ich von der Litrow-Version vorläufig wieder abgerückt.

Das ganze ist noch im Fluß. Das dargestellte Design ist ein Zwischenstand. Während der Konstruktion fällt mir immer wieder auf, dass ich bestimmte Zusammenhänge noch nicht verstanden hatte, sie aber jetzt verstehe. Es ist gleichzeitig ein (angenehmer) Lernprozeß.

Viele Grüße
Lo

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Herzliche Grüße / best regards

Lothar

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Danach steht das Teil als längere Leihgabe bei Lothar.

Hallo Thomas,

Lothar hat mir soeben davon berichtet und gesagt, ich darf dann den Spektrographen auch mal angucken...vielleicht sogar anfassen...Letzteres weiß er aber noch nicht so genau....)

Hältst Du oder Klaus mein Zeiss Planar als Aufnahmeoptik für geeignet? Kannst Du mir vor ab ein paar Bilder schicken, mit denen ich abschätzen kann, ob ich das Objektiv da einbauen könnte......?

herzlicher Gruß
berthold

Ja, Berthold, vielleicht darfst Du das anschauen... und vielleicht auch mal anfassen...

Ich verstehe Deine Frage nicht genau. Willst Du das Planar als Kameraoptik einbauen? Wenn ja, macht das keinen Sinn. Eine Spiegelkamera ist da schon drin und es muss eigentlich nur eine passende CCD da rein.

Gruß, Thomas

Lieber Lothar,

mit einem Amici-Geradsichtprisma (3 aneinandergekittete Prismen Kron,Flint,Kron Glas) habe ich auch schon etliche Versuche gemacht. Ich bin mir micht mehr ganz sicher aber ich glaube das Teil hat mir die Ordnungen zu weit auseinandergebolzt!? Außerdem sind die Teile ziemlich schwer. Für meinen Spektrographen hätte ich ein 40mm Prisma (bezogen auf die Höhe und breite) benötigt, gibts für reltativ kleines Geld immer mal wieder in ebay.

Viele Grüße

Tobias

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Dein Projekt. Mach es fertig, bevor es Dich fertig macht!

Hi Lothar, warum lenkst Du den Stral vor der Kamera zwei mal um? Das ist fragil, schwer zu justieren und eigentlich ja unnötig. Doch irgendeinen Grund musst Du ja haben. Welchen? Damit wird das Teil aber schwerer. Stattdessen, kann man auch ein Gegengewicht anbringen, um die gewünschte Gewichtsverteilung zu bekommen. Diese Design ist nicht optimal.

Besser wäre es, einen Winkel gamma am Echellegitter zu wählen, so dass Prisma und Kamera sofort hinter diesem eingebaut werden kann

Gruß, Thomas

Hi Thomas,

damit der Spek nicht so lang wird. Siehe oben. Wenn ich Prisma und Kamera alles nach dem Echellegitter linear einbaue wird das Teil mehr als 50 cm lang. Sowas biegt sich durch.

Gruß
Lo

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Lothar

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Hi Tobias,

dazu ist mir was einfacheres eingefallen: Prisma + Spiegel in Wadsworth-Anordnung. Der Strahl wird nur versetzt und nicht abgelenkt. Dann kann ich ein Standardprisma verwenden und der Spek passt in eine flache Schachtel.
Anbei ein Schema dieser Anordnung. Der Ablenkungswinkel ist Null, für alle Einfallswinkel.

Herstellung sehr einfach: Prisma auf Spiegel aufkleben. Ist doch ein hübsches Arrangement?

Lieber Gruß
Lo

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Lothar

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Stimmt, die Idee hat was!

Kenne diese Anordnung aus dem Wadsworth-Monochromator:

http://www.ir-spektroskopie.de/spec/bas ... onochr.gif

Grüße

Tobi

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Hallo Lothar,

ich meine auch, dass Deine Konstruktion zu kompliziert ist. Und das Du heute einen Entwurf machst, den Du morgen wieder verwirfst ist doch normal. Das Problem wird schon irgendwann konvergieren. Ich würde mir auf jeden Fall Zeit lassen. Wir werden sicherlich demnächst auch eine Gelegenheit haben Deine Entwürfe im Detail zu diskutieren und unseren Senf dazu abzugeben. Ich freue mich schon drauf !

Ich würde jedenfalls den einfachsten Entwurf nehmen und das ist meiner Meinung nach der im Schroeder. Ob nun mit Prisma, Transmissions- oder auch Reflexionsgitter.

Benutz doch vielleicht als Ausgangspunkt einfach das Prinzip vom BACHES. Die CAOS-Leute werden sich schon was dabei gedacht haben und er funktioniert doch offensichtlich. Also ist es doch vielleicht ein guter Ansatz: Direkt hinterm Fokus 90 Grad Strahlumlenkung zur optischen Achse, ein einfaches Doublett als Kollimator, das 25 x 50 mm Echelle von Thorlabs, dann durch ein geblazetes (!!!) Transmissionsgitter und dann das so wichtige Kameraobjektiv.

Den Littrow-Entwurf würde ich trotzdem weiter verfolgen weil er wie immer vom Aufbau her so einfach und damit effizient ist. Mit dem Littrow-Echelle habe ich mich übrigens noch nie im Detail beschäftigt. Was ist denn daran das Problem ?

Noch ein Hinweis, aber eher für die Endphase der Planung: Ich habe festgestellt, dass es günstiger sein kann anstelle des 79 1/mm Gitters ein 31,6 1/mm zu verwenden. Du bekommst dann zwar sehr viel mehr Ordnungen, die aber geometrisch viel kürzer sind. Das kann Vorteile bei der Ausnutzung der CCD-Fläche haben.

Gruß
Klaus

P.S. Ich bin nächste Woche beruflich unterwegs und habe evtl. kein Internet zur Verfügung. Darum bitte nicht böse sein wenn ich das Echelle- Sheet erst in ein paar Tagen schicke. Ich muß vorher nochmal drüber schauen.

Hallo Lothar,
Der Strahlengang sollte dann irgendwie so wie bei meinem Spektrographen verlaufen!


Aus meinen eigenen Erfahrungen mit der Littrow-Anordnung rate ich von diesem Aufbau ab. Es ist verdammt fieselig das Echellegitter mit dem vorgeschalteten Prisma auf den Strahlengang abzustimmen, ohne geeignete präzise Justierungen wird das kaum was werden.
Außerdem hatte ich massive Probleme mit dem Backfokus des von mir eingesetzten Fotoobjektivs. Ich nehme mal an, andere fotographische Objektive sollten diesbezüglich ähnlich gestrickt sein? Man muß ja irgendwie zwischen "Foto"-Objektiv und CCD-Detektor noch einen kleinen Umlenkspiegel reinquetschen.

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Hallo zusammen!

Mit einem Wadsworth- bzw. Amici-Prisma erhöht sich die Anzahl an Reflektions- bzw. Brechungsoberflächen und somit verringert sich die Effizienz. Man sollte bei der Planung immer daran denken, dass eine Echelleeffizienz schnell schon relativ gering ist und das mit mehr Flächen nicht besser wird. Bei ein oder zwei zusätzlichen Flächen bestimmt kein Problem, doch man sollte daran denken. Dann kann man u.U. auch einen schweren Echelle mit Fiber füttern.

Gruß, Thomas

Stimmt genau Tobias, dann komme ich auf deinen Strahlengang.
Dein Spek ist mir allerdings zu groß für meine Teleskop (C14).Gut, wenn ich auf Kolli-Brennweite 100 mm gehe (oder wie bei dir 90), kann ich das Gerät schön kompakt bauen, auch mit dem "linearen" Strahlengang Echelle-Gitter->Querzerleger->Objektiv->CCD. Allerdings habe ich dann "nur" noch R=10.000 anstatt R=20.000. Das habe ich auch bei den Konstruktionsüberlegungen bemerkt. Außerdem scheint mir da ein kein so großer geometrischer Vorteil im Littrow-Prinzip zu sein. Und es führt zu 2 reflektierenden Flächen am Prisma (anstatt eine bei einmaligen Durchgang).

Eine Frage: Was ist effizienter? Geometrische Umgehung des Kollimators durch Zulassung einer Winkel-Differenz zwischen einfallendem und gebeugten Ausgangsstrahl am Echelle-Gitter in Dispersionsrichtung (also abweeichend vom Blaze-Winkel) oder off-plane Anordung quer zur Dispersionsrichtung?

Lieber Gruß
Lo

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Lothar

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Moien Thomas,
wenn der ebene Spiegel bei der Wadsworth-Anordnung dielektrisch belegt ist, hat er Reflexionsgrade über 98%. Dann ist der Lichtverlust an dieser Stelle praktisch vernachlässigbar.
Wenn ich allerdings beim Strahlengang des Baches oder des Spek von Tobias die Alternativen vergleiche, dann ist die Wadsworth-Anordnung nicht mehr wichtig. Sie verlängert den Strahlengang. Und wenn das Prisma direkt vor dem Objektiv sitzt, spielt der Ablenkungswinkel des Prismas keine große Rolle mehr.

Lieber Gruß
Lo

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Lothar

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Es ist richtig schade, dass keine Berichte mehr auf meine emailadresse kommen, das wird halt dann zur Folge haben, dass ich kaum noch mitreden kann, weil, andauernd im Forum nachsehen, ob einer wo was geschrieben hat, ist für mich zu umständlich!
schade, aber irgendwie scheint das nicht mehr zu gehen! Muß wohl damit leben!

herzlicher Gruß Berthold

Hallo Berthold,

dafür habe ich in letzter Zeit öfter die Beiträge als E-Mail bekommen, obwohl ich das gar nicht will? Auch wenn ich gleich auf den Knopf zum Absenden drücke werde ich anschließend erstmal eine Menge Müll auf dem Bildschirm sehen. Irgendwie klappt es dann aber mit der Übersendung.

Lothar,

ein paar Kommentare zu dem obigen Entwurf. Du mußt den ersten Spiegel auf die Achse des zweiten bringen (Newton), sonst handelst Du Dir soviel Koma und Astigmatismus ein, daß Du ziemlich breite und unscharfe Ordnugsstreifen bekommst, die sich dann auch schnell überlappen.

Weiter ist die Obj-Brennweite von 200mm zu lang für den Chip. Du brauchst später zum Kalibrieren dieselben Linien in verschiedenen Ordnungen, d.h. die Ordnungsstreifen müssen möglichst komplett auf den Chip passen.

Tobias und Thomas,

habt ihr schon mal Spektren mit den Geräten gemacht?

Gruß,
Udo

Hi Udo, zeig doch erstmal Deine Kiste.

Gruß, Thomas

Thomas,

mal unterstellt ich wollte, so könnte ich nicht, da ich seit 2 Monaten mit einem gebrochenen Zeigefinger rumlaufe. Kann mir kaum ein Brot schmieren ...

Gruß,
Udo

Ich kann mich auch selbst verschaukeln. Viel Spass noch allein.

Hi Lothar! Ja, das ist richtig. Ich wollte nur daran erinnern, dass man hier möglichst effiziente Einzelteile nehmen sollte. Ich finde wie Klaus, dass Schroeder (1970) einen sehr guten Entwurf vorgelegt hat. Daran würde ich mich orientieren. Der entspricht ziemlich genau unserem ersten Echelle (siehe STScI-Webseite, wir haben aber einen Prisman-Cross-Disperer und einen Off-Axis-Paraboloid als Kollimator). Allerdings ist das Problem mit dem Farbfehler potentieller Kameraobjektive noch ungelöst (wir haben keine Zeit dafür).

Gruß, Thomas

Ja genau, letztes Mal hattest Du keine Kamera zur Hand. Wie wärs mal mit beschreiben, tippen kannst Du ja noch!

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Hello Robin,

the star analyzer is e blazed grating with 100 g/mm. Do you know the efficiency graph of this grating in visible (400-700 nm) ?

Hallo Tobias,

wir hatten uns ja unterhalten, dass es bei Baader Plan. keine 100 g/mm Gitter mehr gibt. Jetzt habe ich gesehen, dass der star analyzer evtl. genau dasselbe Gitter ist.

cheers
Lo

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Lothar

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Hallo Lothar,

Stimmt nicht ganz. Die von Baader vertriebenen Gitter haben 207 l/mm mit einem 100er Gitter wirst Du ggf. Probleme hinsichtlich der Ordnungsüberlappung bekommen, d.h. die Streifen liegen dann zu dicht aufeinander.

Gitter mit 200 l/mm bekommst Du soviel ich noch weiß auch bei Newport. Baader hat übrigens das kleine Gitter immer noch im Angebot (http://www.baader-planetarium.de/sektion/s31/s31.htm). Kostet aber 200 Piepen!!!

Grüße Tobias

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Hatte ich falsch in Erinnerung. Danke für den Tip.

Lo

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Lothar

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Hallo Lothar,
darf ich auf meinen Beitrag vom 10.05. un diesem Thread hinweisen? Ich hab genau so ein Ding...könntst Du für 0,00 Euro unter Freunden haben. Im Moment hat der Klaus das Ding zum Probieren. Wenn der das nicht mehr benötigt, dann kannst Du es gerne haben.

Im Übrigen hat der Udo tatsächlich einen ganz übel kompliziert gebrochenen Finger, der ihn trotz OP wirklich massivst behindert und ziemlich Schmerzen bereitet.
Gruß,
Norbert

Darf ich einmal fragen, wo Du dieses GradsichtPrisma her hast?
Ich habe so etwas bisher nur sehr klein (Kantenlänge rund 15mm)
aus den Krüss-Edelstein-Spektrographen ausgebaut. Das ist aller-
dings schon Jahre her. Aber ich bin grad wieder am "rumbasteln"
um einen Workaround für einen Artikel zu erproben.


Gruß

Rainer

Hallo!

Die größeren Amiciprismen stammen höchstwahrscheinlich aus dem Polytec-Wellenoptiksatz, der zu DDR-Zeiten für den Physikunterricht an vielen Oberschulen genutzt wurde. Das Prisma ist bis etwa 30mm Apertur gut verwendbar, allerdings von der Qualität der Flächen nur Mittelmaß. In diesem Teilesatz war auch noch eine Sammlung Spektralröhren, Halter und ein Beugungsgitter mit den Zeiss-Jena typischen 651 l/mm enthalten. Diese Teile tauchen teilweise zu guten, teilweise zu übertriebenen Preisen bei ebay auf.
Ich habe auch noch eins dieser Prismen und plane, daraus ein Demonstrationsspektroskop für einen großen Refraktor zu bauen.

Viele Grüße

Fabian

Ich kann mich an diesen Physikversuch in der 11.ten Klasse gut erinnern.
Es hat nüscht funktioniert. Allerdings hatte ich auch ne neue Mitschülerin
in der Klasse, so ein Brigit Bardot/Geene Fonda Verschnitt.
Kaum zu glauben, was man alles schon in der Hand hatte und
nicht so richtig genutzt hat. Nachtrag, ne Stunde später: Ich mein das Gitter.
Jedenfalls Danke für die Info


Rainer

Hi Norbert,

ok, danke. Warten wir mal ab, bis Klaus damit fertig ist. Und wenn ich's dann noch brauchen kann, dann her damit.
Meine designs wechseln zur Zeit schneller wie das Wetter.

Liebe und herzliche Grüße
Lo

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Lothar

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Hi Rainer,

die Teile kann man kaufen, etwa bis 40 mm Kantenlänge. Moment, ich suche mal die Links:

http://www.3bscientific.de/shop/germany ... _1016.html (20x20mm)

http://www.linos.com/pages/no_cache/hom ... 8#sid12600 (30x30mm)

gruß
Lo

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Lothar

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Besten Dank für die schnelle Antwort.

Rainer Borchmann

Hallo Norbert!
Na ja, die Meldung "mal unterstellt ich wollte... " ist schon frustrierend. Wie ich schon oben geschrieben habe, den Standpunkt seine eigene Arbeit nicht zu zeigen muss ich akzeptieren, teile ihn aber nicht. Mir ist sowas einfach fremd und ich bedauere sehr, dass ein echter technischer Dialog nicht zustande kommt...zumal Udo ja nun wirklich ein Experte ist. Schade!

Hallo Echelle-Freunde,

in der Anlage die Ergebnisse optischer Berechnungen für eine Version, die ich in den nächsten Wochen in Form eines Versuchsaufbaus testen möchte. Dann erst kann ich die endgültige Geometrie festlegen, weil sie von vielen Einzelheiten mitbestimmt wird, insbesondere von den Durchmessern des Querzerlegers (Gitter) und des Kameraobjektivs.
Diese Einfachversion eines Echelle-Spektrographen sollte R = 10000 bis 11000 bringen. Ausgelegt auf mein C14 mit einem 40 um Spalt (F/10 formale Auslegung). Restliche Einzelheiten in dem pdf-file.
Für das Objektiv, das Echelle-Gitter und den Kollimator habe ich bisher 200 € ausgegeben. Das Gitter für den Querzerleger stellt dankenswerterweise jetzt Berthold erst mal bei (Baader Gitter).
Apropos Objektiv: Rechnerisch benötigt das Objektiv Blende 4.5, es ist also keine besondere Lichtstärke erforderlich ! Damit kann das Objektiv bezüglich Durchmesser, Gewicht und Preis klein bleiben (ich habe mal zum Testen für 50 € ein Leitz Fotoobjektiv 90mm/4.0 ersteigert). Falls die Farbkorrektur des Objektivs nicht ausreicht, muß ein besseres her. Aber erst mal abwarten und learning by doing.

Liebe Grüße
Lo

Hello Echelle friends,
in the annex the results of optical computations for a version, which I would like to test in the next weeks in form of an experimental setup. Then only I can specify final geometry, because itis contributed by many details, in particular from the diameters of the cross disperser (grating) and the camera objective. This single version of a Echelle spectrograph should bring R = 10000 to 11000. Designed for my C14 with 40 um slit (F/10). Remaining details in the pdf file. On the objective, the Echelle grating and the collimator I spent so far 200 €. The grating for the cross disperser comes from Berthold (Baader transmission grating). Apropos objective: Computationally the objective needs F/4.5, it is thus no special luminous intensity necessary! Thus the objective can be small - concerning diameters, weight and price (I bought for testing for 50 € a Leitz photo objective 90mm/4.0 purchased by auction). If the color correction of the objective is not sufficient, a better must aquisited. But step for step and learning by doing.

cheers
Lothar

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Lothar

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Hallo,

in dem verwendeten Excell-sheet war noch ein Formelfehler. Leider wird das nix mit einem f/4 Objektiv, es muss schon 2,5 haben. Mist.

Also bitte nicht mein sheet nehmen und nachbauen. Ich übernehme keine Verantwortung für die Richtigkeit

Liebe Grüße
Lo

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Lothar

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Hallo Interessierte,

ichhabe nach Berechnungen der großen Helden Lothar und Klaus einen funktionstüchtigen echelle gebaut und gebe in der Anlage flats und neonspektren dazu. Durch die wirklich extrem engagierte Zuwendung von Otmar wurde ich weiter motiviert die zunächst mit einer canon erhaltenen spektren nun auf meine ST7 anzupassen.Da ich derzeit völlig unfähig bin, echellespektren zu reduzieren hat das Otmar schon heute einmal für mich (uns!) gemacht, ich bitte Dich Otmar, das auch mit den angehängeten spektren zumachen. Das ist derzeit das Maximum, was ich fertig bekomme. Mehr geht auf absehbare hiermit nicht. Jetzt wird es dann darum gehen das System ordentlich aufzubauen, und irgendwie einen geeigneten Spalt hinzukriegen, der dann auch beobachtet werden kann. Ich habe das für die ST7 jetzt optimiert unter Verwendung eine Zeiss Biotar 1:2/58........der Apparat ist sehr leicht, das Schwerste ist die Kamera und das Kameraobjektiv. Das ganze ist bedeutend leichter als der lhires und hat weit günstigere "Hebelverhältnisse"....

herzlicher Gruß
berthold

ps die dateien können nur mit einem Programm angeshen werden, welches *.fit ordentlich lesen kann.

Das ist ja hier der volle Skandal! Wir reden und reden...und dann kommt der Onkel Doktor und schlägt zu.

Berthold, ich bin ganz von den Socken und gratuliere. Stell doch mal ein Bild von dem Aufbau ein. Zwei Dinge fallen mir auf. Erstens sieht man an den Neon-Linien, dass ein Spalt fehlt (besser eine Art Pinhole) und zweitens sind die Ordnungen schön weit auseinander. Wie hast Du letzteres geschafft? Hast Du eine Ahnung von der Qualität des Zeiss Biotar bezüglich Farbfehler?

Gruß, Thomas