Forum der Vereinigung der Sternfreunde

Hallo allerseits,

ich mache mir gerade ein paar Gedanken, wie die Feinverstellung der Gitterhalterung am besten zu bewerkstelligen ist und würde gerne euer Feedback zu meinen Ideen hören:

1 Variante) Aufbau identisch zum Lhires. Mikrometerstempel drückt von oben gegen runde Auflagefläche an der Gitterhalterung.

2) Ansteuerung über Schrittmotor, der an Zahnrad an der Achse greift.

3) Manuelle Verstellung über ein Getriebe / Schneckengetriebe.


Die beiden letzten Ideen sind noch nicht sehr weit entwickelt, vielmehr würde mich interessieren, ob schonmal Jemand von euch einen Verstellmechanismus abseits der Lhirevariante realisiert hat und sich dazu äußern kann ?

Grüße, Michael.

Hallo Michael,

das allereinfachste ist ein Zeiger, der fest mit der Drehachse des Gitters verbunden ist.
Siehe auf meiner website unter Mein Einstieg.

Lieber Gruß
Lo

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Herzliche Grüße / best regards

Lothar

https://lotharschanne.wordpress.com/

Hi Lothar,

das habe ich mir auch angeschaut, aber ich stell es mir bei dieser Variante schwer vor das Gitter genau zu verstellen für hochauflösende Spektren.


Grüße Michael.

Hi Miachel,

ist etwas primitiv, aber störunanfällig und einfach zu bauen. Ich hatte damit bei R=4000 keine Probleme, den gewünschten Wellenlängenbereich einzustellen. Der Zeiger muss möglichst lang sein.

Ist eine Frage, welchen Aufwand man beim Bau eines Spektrographen treiben will.

Gruß
Lo

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Herzliche Grüße / best regards

Lothar

https://lotharschanne.wordpress.com/

Hallo Michael,
das wirklich wunderschön funktionierende Gerät von Lothar ist bei mir im Einsatz...ich unterstreiche das von Lothar Gesagte...das gesamte Konzept des Gerätes hat etwas Geniales.
Falls Du es mal selbst anschauen und/oder probieren möchtest...ich wohne im Bereich Westerwald...melde Dich per mail: noreinecke@aol.com.
Gruß,
Norbert

Hallo Michael,

anbei mal meine Version noch ohne Gitter. Der Schneckentrieb hat eine Untersetzung von 1:100 und der Stepper macht aus einem Step 32 mikrostep.
Ob das so funktioniert weis ich noch nicht. Was ich aber jetzt schon sagen kann ist, dass ich das Spiel nicht weg bekomme. Deshalb die Ferden. Aber unabhängig von der Mechanik hat der Stepperantrieb den Nachteil, dass ein Schrittmotor kein Gedächtnis hat.
Deshalb erfolgt die Ansteuerung über einen PIC. Der hat ein EEPROM und somit ein (Langzeit)-Gedächtnis. Angesteuert wird alles via Delphi und USB.
Das Funzt auch alles super. Da ich aber noch keinen Spektrografen habe, kann nicht sagen ob es auch unter Feldbedingungen funzt.

Viele Grüße

Dieter

Hallo Dieter,

hast ein tolles Teil gebaut!!!
Wie bzw. über was für eine SM-Karte steuerst Du die Mikroschritte an. Habe für meine Schrittmotoren die günstige Pollin-Schrittmotorplatine gewählt welche ich über einen PIC 18F452 ansteuere, die kann aber kein Mikroschrittbetrieb.

Wie hast Du eigentlich das Schneckenrad gelagert?

Ach ja, wenn ich das richtig interpretiere sitzt die Gitterfläche direkt auf der Drehachse und Du hast den Halter nur wegen der Substratdicke nach hinten versetzt?
Ich nehme mal an das ist ein Mädler Schneckengetriebe? Deine Lösung mit dem Vorspannen finde ich ganz ausgezeichnet, denn wie Du ja schon erläutert hast, hat das Schneckenrad ein ziemliches Flankenspiel (wird doch so genannt?)
.... eine Alternative dazu wäre natürlich ein Encoder. Leider sind die nicht ganz billig, doch wenn man mal z.B. in ebay reinschaut, findet man solche Encoder gewiss zu einem angemessenen Preis!

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

Hallo Michael,

für meine Billiglösung mit Schrittmotor habe ich mit einer M6-Gewindestange ein Gewinde in eine Aluscheibe geschnitten und dann das Gitter auf die Scheibe gesetzt. Die Aluscheibe wiederum sitzt auf einem Kugellager. Das M6-Gewinde wird durch eine kunststfoffbeschichtete, kugelgelagerte Rolle gegen die Scheibe gedrückt. Den Druck erzeugt eine Feder. Der Schrittmotor wird über eine Schrittmotorenkarte SMC800 (gibt's neu bei Conrad, meine stammt gebraucht von eBay) angesteuert. Die Karte hängt per Parallelport an einem PC. Im Halbschrittmodus dreht das Gitter(1200 Linien/mm) um ca. 1,45 Angström pro Schritt. Ausprobiert habe ich die Konfiguration bisher nur an Neon- und Energiesparlampen sowie ohne Teleskop an Sonnenlicht. Heute haben wir hoffentlich klaren Himmel, dann versuche ich es mal an einem Stern.

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Gruss Jürgen

Hallo Jürgen,
Sag mal, Dein Spektrograph sieht verdammt wuchtig aus, bekommst Du diesbezüglich keine Probleme hinsichtlich der erst kürzlich angesprochenen Durchbiegung?

Grüße
Tobias

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

Hallo Tobias,
Im Moment scheint die Kamera das Hauptproblem zu sein. Sie ist am eingebauten Zoom-Objektiv via C-Mount befestigt. Ein leichter Druck auf das Kameragehäuse verursacht eine Verschiebung des Spaltes auf dem Monitor um einige Pixel, ebenso z.B. eine 90-Grad-Drehung des Spektrograpen um die Längsachse. Ich versuche gerade, die Kamera am Spektrographengehäuse separat zu fixieren. Was danach noch an Verformungen übrig bleibt, kann ich noch nicht genau sagen.

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Gruss Jürgen

Hallo Jürgen,

okay, verstehe.
Was meinst Du, wäre es eventuell möglich noch ein paar Bilder des geöffneten Spektrographen hier im Forum zu publizieren? Mich würden vorallem die Innereien wie z.B. die Spaltverstellung interessieren

Grüße und Danke mal!

Tobias

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

Hallo Tobias,
anbei ein Bild vom Innenleben. (z.T. lose zusammengesteckt)
Der Spalt besteht aus zwei Teppichmesserklingen, die auf einem Parallelogramm sitzen. Über eine Schraube kann die Spaltbreite eingestellt werden. Unten (diagonal zur Schraube) sitzt auf der anderen Seite des Parallelogramms eine Zugfeder. Wird die Schraube herausgedreht, schließt sich der Spalt durch die Zugkraft der Feder. Der schwarze Schlauch ist ein LWL, der das Licht einer Kalibrierlampe(Neon) direkt über dem Licht des Sterns einkoppelt und auf den Spalt wirft, so dass das Sternspektrum zusammen mit den Neon-Linien übereinander auf dem Bild zu sehen ist. Die Neonlampe sitzt wie die Schrittmotoren aussen am Gehäuse, so entsteht im Spec auch keine Wärme. (Sperrholz ist kein guter Wärmeleiter) Der Spalt sitzt mit Halterung auf einer Schwalbenschwanzschiene und kann in Richtung der optischen Achse per Schrittmotor verfahren werden, falls der Spalt nicht exakt im Fokus steht.
Dummerweise weiß ich nicht, wie ich die exakte Spaltbreite bestimmen kann. Wenn ich Laserlicht durch den Spec ohne Kamera schicke, tritt dieses aus dem Objektiv aus und wirft bei geringer Spaltöffnung ein Beugungsbild an die Wand. Hier gab es mal eine von Dir angeregte Diskussion zu diesem Thema.
http://spektroskopie.fg-vds.de/forum/vi ... paltbreite
Allerdings weiß ich nicht, ob sich das Prinzip anwenden läßt, wenn sich eine Optik und ein Gitter im Strahlengang befinden.

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Gruss Jürgen

Hallo Jürgen,

Der verstellbare Spalt ist der Hammer!
Ich glaube nicht, dass Du im eingebauten Zustand die Spaltbreite optisch so vermessen kannst wie ich es gemacht habe? Eventuell kann man ja aber auch die Spaltbreite über die FWHM ausdrücken??? --> hierzu mal ein Hilferuf an die Experten!!!

Willst Du die Spaltbreite mithilfe eines Lasers vermessen gehst Du folgendermaßen vor:

1. Spalteinheit ausbauen
2. Laser besorgen mit "bekannter" Wellenlänge (z.B. HeNe 632,8nm)
3. Projektionsschirm (z.B. Blatt Papier) besorgen

anschließend musst Du nur noch die Schritte im Zusammenschrieb befolgen. Naja Zusammenschrieb ist vielleicht ein bisschen übertrieben, aber die Bilder erklären ja so einiges

Grüße

Tobias

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

Hallo Tobias,
Das Verfahren habe ich gemäß Deiner Beschreibung schon vor einiger Zeit erfolgreich ausprobiert. Ich möchte jedoch diverse Spaltbreiten einstellen können, ohne den Spalt jedesmal aus- und wieder einbauen zu müssen. Vielleicht klappt es mit Folien definierter Stärke, z.B. Haushalts-Alufolie. Die hat, glaube ich, eine Stärke von 10 my. Ein Streifen bzw. zwei Streifen übereinander jeweils oben und unten zwischen die Spaltbacken gesteckt und dann den Spalt zufahren ist vielleicht auch eine praktikable Lösung.

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Gruss Jürgen

Hallo Jürgen,

Dein Gerät ist ja klasse, ich gratuliere!

Die Spaltbreite über FWHM auszudrücken dürfte problematisch sein, da FWHM über die CCD nicht sichtbar sein sollte. Eine eindeutige Seeingfunktion bekommt man ja nicht, sondern nur so ein gezappel zwischen zwei Aufnahmen.

Generell glaube ich, dass ein einstellbarer Spalt wenig geändert wird. Wir haben in unseren Breiten eh schlechte Seeingwerte (bis zu 4") und das kann man einmal einstellen und fertig.

Gruß, Thomas

Hallo Thomas,

danke für die Hinweise.
Ich möchte bei Gelegenheit das hier versuchen:
http://astrosurf.com/buil/us/chromo/chromo.htm

Dafür ist ein verstellbarer Spalt schon brauchbar, glaube ich.

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Gruss Jürgen

Schönes Projekt !

Lo

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Herzliche Grüße / best regards

Lothar

https://lotharschanne.wordpress.com/