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  Amateur Teleskp Makers

prinzip des newton-reflektor
 

ich habe mir vorgenommen, ein spiegelteleskop vom typ "newton - reflector" selbst zu bauen. der anwendungsbereich soll vor allem für beobachtungen der planeten UND fotographiemöglichkeit der beobachteten objekte sein, wobei letzteres eher sekundär ist. hier habe ich meine erfahrung im herstellen meines ersten 6" teleskop niedergeschrieben, um damit anderen vielleicht auch zu helfen ...

ganz besonders will ich auf die ATM Mailingliste hinweisen, weil dort viele leute echt gute tips und hilfe gaben. sämtliche beiträge werden gesammelt und dann in einem archiv veröffentlicht, das du auch mal durchstöbern kannst, allerdings ist das ganze in englisch.

besuche meine bildergalerie!

INTRO:

ich will hier meine erfahrung niederschreiben, mein vorgehen und meine überlegungen, sie sollen dir eine hilfe sein, gute tips inklusive :) aber vielleicht auch helfen, entscheidungen zu fällen. wenn du fragen hast, oder anregungen - dann zögere nicht, mir zu emailen

INFO:

im internet gibt es schon viel interessante seiten, wo viele themen besprochen werden, zum teil in deutsch.

KOSTEN:

klar, die kosten spielen auch eine grosse rolle. ich stelle hier mal zusammen, damit du in etwa weisst, was sich so zusammenzählt.

250.- kit, mit spiegel, tool, schleifpulver, pech etc
86.- okular 25 mm ploessel
75.- okular 7 mm otho
72.- telrad finder
80.- buch über sterne und das von texereau
20.- dazu material für bau focuser, kugellager, etc
weiteres material fuer den bau des teleskopes, die montierung, meistens aus holz, teflon, schrauben, etc

START:

ich habe mich für ein kit (KITED600C für $120) bei newportglass entschieden. es besteht aus einem 6" (=150 mm) spiegel aus pyrex (temperaturmässig stabiler), ein werkzeug oder tool genannt, aus 6" normalen glas (im bild links), einem fertigen fangspiegel, pech, schleif und poliermittel. dazu habe ich ein buch mitbestellt : HOW TO MAKE A TELESCOPE by jean texereau. das buch ist unbedingt empfehlenswert, auch wenn es in englisch ist. ich habe es als grundlage gebraucht. auch viele andere finden das buch sehr gut, einige meinen, es sei DAS buch über teleskop herstellung.der spiegel hat eine vorgeformte brennweite von 1200 mm, was ein f=8 entspricht. eine kürzere brennweite bedeutet kleineres, handlicheres und besser transportierbares teleskop, aber auch weniger vergrösserungsmöglichkeit. aber mit 1200 mm sollte als anfänger ein gutes teleskop erstellt werden können.

UND LOS GEHT'S:

ich musste als erstes ein halter aus holz machen, (holz habe ich genügend in meiner werkstatt) wo ich das werkzeug (im bild rechts) "einspannen" konnte. ein holzbrett 200 x 300, an drei punkte die klötze aufgeschraubt, das sollte genügen. unter dem werkzeug sollte eine weiche auflage liegen; ein alter, dicker stoff-fetzen kreisrund ausgeschnitten, diente mir dazu. mit schraubzwingen befestigte ich das brett am tisch, legte den filz hinein, das werkzeug darauf, rieselte ein wenig schleifpulver darauf, benetzte es und fing an.

SCHLEIFEN:

mit dem spiegel oben (= MOT = Mirror On Top) und mit strichen zu 1/3 des durchmesser, d.h der spiegel überlappt bei einem 15 cm spiegel etwa 2 bis 3 cm und einem grossen "W" begann ich zu schleifen. am amfang wird mit (MOT) geschliffen, bis die gewünschte brennweite erreicht ist. erst beim feinschliff kann dann abwechslungsweise der spiegel einmal oben und einmal unten (TOT) sein. du fängst mit der gröbsten körnung an, mit silicon carbide nr. 220 oder tiefer. je höher die zahl bei silicon carbide, desto feiner das pulver. bei aluminium oxide ist es genau umgekehrt, die grösse des korn wird hier angegeben - d.h. je kleiner die zahl (=korn) desto feiner das pulver. am anfang wird nur im zentrum abgetragen, aber nach einer stunde habe ich auch den rand erreicht. wenn es beginnt hart zu werden, oder streng wird, (auch das kratzgeräusch verändert sich stark) ist es zeit für eine neue pulver-wasser mischung (wasche dabei die alte vollkommen weg!) WICHTIG: fange nie an, wenn du nicht mindestens eine stunde daran arbeiten kannst. das wechseln der korngrösse ist im zusammenhang zu den vom karbo gebrochenen löchern. erst wenn von dem vorhergehenden schleifgang keine mehr vorhanden sind, solltest du wechseln - karbo 80-löcher werden vollständig mit karbo-150 oder kKarbo-200 ausgeschliffen (nimm das okular, um dies zu kontrllieren), bevor du zu karbo-400 übergeht usw - dazu ist es SEHR WICHTIG, dass du ALLES sehr sauber reinigst, denn ein einziges korn vom grösseren pulver kann dir den spiegel arg verkrratzen, sodass du wieder zurück gehen musst und mit dem grösserem korn arbeiten musst. wenn du nun zum feinsten gelangt bist, und du das gefühl hast, eine gute oberfläche zu haben, dann kannst du mit dem polieren beginnen. (ich schleifte total etwa 4 stunden)

POLIEREN:

dazu musst du eine pechhaut erstellen: ein holzbrett 200 x 300 mm, worauf ich im abstand von 15 mm holzleisten (10 x 15 mm) geschraubt habe. dazwischen legte ich vorher backpapier, damit sich dann das pech besser löste. so enstanden kanäle in der breite von 15 mm und länge von 300 mm. die enden musste ich auch mit holzleisten abschliessen. das pech erwärmte ich auf einem gaskocher in einer alten pfanne, die zu nichts anderem mehr gebraucht werden kann ! in meinem kit war pech von mitlerer härte, was für mich genau richtig war. anderenfalls kann man durch hinzufügen von bienenwachs (terpentin ist sehr gefährlich und stinkt ziemlich übel!) die masse weicher machen, oder durch längerem einkochen, härter machen. im festen zustand sollte mit dem fingernagel mit festem druck gerade noch eine eindruckstelle hinterlassen werden können. wenn das pech flüssig wird, kannst du es vorsichtig in die kanäle giessen, bis auf einer höhe von ca 7 mm. es sieht dann aus wie caramelstangen 7 x 15 x 300 mm. nach sicherem erkalten kannst du die leisten losschrauben und die pechstangen herauslösen. mit dem messer, ständig erhitzt auf einem gasbrenner, zerschnitt ich die stangen in kleine teile zu 15 mm. somit erhielt ich nun stücke von 15 x 15 x 7 mm. das werkzeug wird nun sauber gefegt, getrocknet und vorgewärmt, am besten auf den ofen legen, oder in warmen wasser temperieren - es sollte handwarm (und trocken) sein. dann erwärmte ich die pechstücke auf der unterseite über eine kerze und klebte sie auf das werkzeug. die quardrate sollen im abstand von 5 mm angereiht werden, aber nicht schön zentrisch. die mitte des werkzeug ist NICHT die mitte der quadrate ! so erreichst du eine unsymetrie, die eine bessere oberfläche erzeugen.

noch ein wort zum pech : pech ist das absolut katastrophalste mittel zum arbeiten, es klebt überall und versaut dir die wohnung im nu ! ein kleines stück auf dem boden, und im sommer hast du überall die spuren in der wohnung. pech wird schnell weich, wenn es warm wird. daher nimm dir diesen guten rat sehr zu herzen : arbeite NICHT in der wohnung ! der keller, die garage, in einem hobbyraum ... alles andere, nur nicht die wohnung. (ich kenne einen, der hatte sich beim rühren den finger verbrannt und die pfanne fallen lassen - das pech war auf dem boden !!! zum glück arbeitete er in der garage ...) zudem gibt das pech im flüssigem zustand einen übelriechenden geruch ab, der in der wohnung nicht sehr wünschenswert ist. (meine frau lässt alle ignoranten grüssen ;) wenn nun alle teile am werkzeug kleben, musst du die oberfläche dem spiegel anpassen : erwärme die pechhaut (im wasser oder unter einer wärmelampe), lege ein stück backpapier darauf, dann der spiegel und darauf ein paar gewichte. je nach gewicht kannst du das länger oder weniger lang sein lassen. wenn du zwischendurch durch den spiegel siehst, erkennst du, wo schon überall kontakt herrscht. warte, bis der ganze spiegel kontakt hat, dann entfernst du alles und lässt das pech gut erkalten. nun gehst du ähnlich vor wie beim schleifen : streue ein wenig cerium oxid auf das pech, benetze es und poliere zu 1/3 strichen in "W" form. der spiegel sollte von innen nach aussen polieren, und nach etwa 2 stunden habe ich den rand erreicht. poliere genügend. ich habe meinen total etwa 12 stunden poliert. mit dem okular kannst du sehen, wie weit die politur fortgeschritten ist, du solltest möglichst eine glatte fläche haben. nach etwa 4 stunden kannst du das erste mal den focault test machen, und sehen, ob du eine sphäre hast ... arbeite immer an der sphäre, versuche nicht, die parabel jetzt schon zu erreichen. erst wenn der spiegel gut poliert ist, nach vielleicht 6 bis 8 stunden, kannst du die parabel polieren. beim polieren werden die kanäele in der pechhaut langsam zusammengedrückt - ein berühren der einzelnen pechstücke sollte unbedingt verhindert werden. dazu musste ich ab und zu die rillen nachbearbeiten : ein lötkolben mit 4 mm durch die rillen fahren, wobei das werkzeug senkrecht gehalten wird, damit das flüssige pech sauber ablaufen kann. spätestens nach 1 stunde musste ich nachrillen. danach sollte der spiegel zuerst ca 30 min mit 1 - 2 kg auf der pechhaut gepresst werden (kalt, pechhaut nicht speziell wärmen)

PARABOLISIEREN:

die parabel ist eine veränderte sphäre, damit der unendliche punkt eines sternes in einem punkt gesammelt werden kann. es ist keine kugelform, sondern eben eine parabel, wobei die änderung sehr minimal ist. im buch von texereau ist es gut beschrieben, nach ihm solltest du auch parabolisieren. mache nur kleine schritte, und lass den spiegel wirklich mindestens 1 bis 2 stunden erkalten. ich habe immer nur 5 min parabolisiert, und erst am nächsten tag gemesssen .... ich musste insgesammt 3 mal wieder zurück zur sphäre polieren, um dann nochmal die parabel zu probieren ... das ganze musste mit dem focoult-tester getestet werden, den ich nach tex's buch angefertigt habe, mit modifikationen : ein starkes rotes LED statt der heissen lampe ...

TELESKOP:

zwischendurch begann ich dann mit dem bau des teleskopes, ein quadratisches "rohr" von 200 mm seitenlänge und 1 meter lang. der spiegel muss gut auf eine halterung montiert werden. statt mit push- und pull-schrauben, habe ich eine schraube verwendet, mit gummipuffer dazwischen, die die push-funktion übernahmen. ich hätte auch starke federn nehmen können, aber die gummipuffer sind kürzer und stabilisieren daher besser. es gibt auch ein programm (newt20.zip) wo du das ganze teleskop berechnen kannst.

FANGSPIEGEL:

die herstellung lohnt sich eher nicht, da sehr gute und günstige produkte zu kaufen sind. höchstens für eine spezielle form kann dies in erwägung gezogen werden. der fangspiegel sollte eine elipse sein, sodass er bei 45-grad-betrachtung dann wieder rund erscheint. ich habe meinen fangspiegle aus dem kit (oder bausatz) von newportglass. wichtig ist das eruieren der richtigen grösse, je nachdem welche brennweite das telskop haben soll.

SPINNE:

das ist die halterung des fangspiegels im teleskop. ich habe mir auf die konvertionelle art eine halterung gemacht. nur habe ich alu statt alte sägeblätter genommen, und am ende alles schwarz gespritzt. die halterung des spiegels auf solch einem verstellbaren teil ist ideal, um am ende die kleinste justierung fein und einfach vorzunehmen. der fangspiegel selbst wurde mit wenig silikon aufgeleimt. verschiedene arten von halterungen sind hier beschrieben.

OKULAR UND OKULARAUSZUG:

ich habe mich für den okularauszug entschieden, bei dem das okular hinein- und heruasgeschoeben wird. die meisten teleskope arbeiten so. die öffnung habe ich auf 2" festgelegt, weil ich damit dann auch die möglichkeit habe, grössere okulare zu verwenden, oder vor allem bei der fotografie ist die grosse öffnung besser. ich brauche nur eine reduzierhülse von 2" auf 1.25" und kann dann die üblichen okulare verwenden. nicht empfehlenswert sind okularauszüge in einer anderen grösse als 1.25" oder 2", wie sie vor allem hier in der schweiz zu haben sind, da die meisten okulare nur in 2" oder 1.25 " zu haben sind. als typ gibt es viele modelle : crayford, helical, usw. oder du kannst auch eins kaufen, wobei die preise für ein gutes gerne 400.- sind. daher habe ich mich entschieden, selber eines zumachen, ein cryford. es lauft auf kugellager, ist stabil und einigermassen einfach zu machen, wenn man zugang zu einer mechanischen werkstatt hat (oder wie ich, einen mechaniker kennt). es empfiehlt sich jedenfall ein gutes zu haben, weil hier qualität sehr schnell auf das ganze auswirkungen hat. das zu empfehlende okular für den beginner ist eines mit etwa 20 bis 30 mm brennweite. ich habe ein plössel 26mm (ca. 85.-), das sehr gute eigenschaften hat. mein anderes okular ist ein ortho 7mm, in hinblick der fotographie ... kauftips siehe unten oder auch bei aokswiss.

MONTIERUNG:

mein teleskop steht auf einer sogenannten dobson-montierung. es ist einfach zu machen, funktioniert einwandfrei, aber ich muss immer zwei achsen nachführen ... ich kann später immer noch eine andere (äquatoriale) halterung machen, aber vorerst will ich damit arbeiten. das teleskop wird bei der dob - montierung auf zwei achsen gelagert, so dass ich das teleskop einmal horizontal und einmal vertikal schwenken kann. das wichtige dabei ist, dass die achsen NICHT mit kugellager gelagert sind, sondern mit teflon. das kugellager läuft viel zu leicht, und teflon hat die wunderbare eigenschaft, dass die adhäsionskraft fast gleich gross wie die reibungsfraft ist. d.h. ich muss gleichviel "drücken", um es einmal in bewegung setzen (adhäsionskraft) wie auch die bewegung in gang zu halten (reibungskraft). somit kann ich feine justierungen vornehmen, ohne dass ich immer wieder "darüber hinweg schiesse"

WIE WEITER?

ich muss unbedingt zuerst das ganze teleskop fertig haben, bevor ich den spiegel bedampfen lasse. dabei werde ich den mond anschauen, und den sterntest machen ....

STAND: besuche meine bildergallerie!


24.01.98:
das schleiffen des spiegels war nicht sehr aufwendig und ich kam nach etwa 4 stunden bis zum feinschliff. das erstellen der pechhaut allerdings war schon echt knifflig, und ich musste die klebrige masse mehrere male einschmelzen und von vorne beginnen ! aber nun bin ich am polieren, habe schon 5 stunden drauf und kontrolliere die flaeche mit dem focault - tester. weiter 5 stunden poliern kommen sicher noch dazu, danach wird aus der sphärischen form eine parabel poliert.


30.01.98: die couder-scheibe gemaess buch ist erstellt. damit kann ich die zonen auf dem spiegel messen und herausfinden, wie weit ich von der parabel entfernt bin. ein vergleich : der unterschied von der sphäre zur parabel ist an der tiefsten stelle bei einem 150 mm spiegel 3/10'000 tief -> sehr weing !


25.03.98: der spiegel hat nun schon 9,5 stunden polierarbeit über sich ergehen lassen, wobei ich immer wieder die oberfläche mit dem focult-tester testete. das problem ist, dass bei normalem schleifen eine kugelform entsteht, aus der dann eine parabel poliert werden muss. natürich habe ich zuviel "ver"schliffen - ich habe eine hperbel. nachdem ich nicht mehr ein und aus wusste , wo wie und was polieren, habe ich weiteren rat gesucht, (im archiv) und meine daten aufs web gelegt, und habe sehr bald viele gute tips erhalten. langsam komme ich der sache näher. ich werde das teleskop weiterbauen, sodass ich mit dem spiegel durchsehen kann, bevor das aluminium daraufgedampft wird. für den mond genügt das vollkommen.


08.04.98: ich habe meine teleskop-homepage überarbeitet ... ja, das gehört auch mal dazu :))


20.04.98: das parabolisieren ist nicht einfach, vor allem das messen der einzelnen zonen. aber ich nähere mich langsam an die parabel, nachdem ich das zweite mal wieder zurück zur sphäre gegangen bin. inzwischen habe ich meine dobs-halterung fast fertig, die teflonstücke als lagerung habe ich soeben erhalten. es fehlen nur noch ein paar teile für den focuser .... (mein mechaniker-kollege ;-)


05.05.98: ich habe nun endlich ein paar bilder meiner gemachten arbeit auf dem web, schau mal nach: meine bildergallerie.


06.07.98: eigentlich habe ich nun das ganze teleskop fertg - ausser den hauptspiegel. alles ist fertig, schwarz bemalt und mit diversen kleinigkeiten ausgestattet, damit das tranportieren und lagern auch problemlos sein wird. nach langen diskussionenn in der mailingliste habe ich den boden (wo der hauptspiegel drauf montiert ist) geöffnet, damit möglichst viel luft zirkulieren kann. es darf sich keine luft im tubus stauen. wenn es wieder ein wenig kühler wird, werde ich den hauptspiegel wieder bearbeiten - bei dieser wärme hier (über 25 grad) habe ich probleme mit dem pech. mal sehen ... es fehlt eigentlich nicht mehr viel von der kugelform zur parabel ...

.... weitere infos folgen ... !