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Schlitzblende Spektroskop Eigenschaft
 
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pauledd



Anmeldungsdatum: 22.06.2017
Beiträge: 20

Beitrag pauledd Verfasst am: 23. Aug 2018 08:38    Titel: Schlitzblende Spektroskop Eigenschaft Antworten mit Zitat

Weil ich im Moment Zeit habe eine ältere Spielerei wieder herauszukramen
möchte ich versuchen mein Selbstbau Spektroskop zu optimieren.

Das hat bisher auch schon ganz gut geklappt(*) aber ich denke da geht noch mehr und bin gerade am optimieren.

Der Aufbau ist sehr simpel und sieht so aus:
Licht-->Schlitzblende-->Beugungsgitter-->Kamera-Optik.
Die Schlitzblende besteht aus zwei Rasierklingen.
Das Beugungsgitter hat 500L/mm. Eine Kollimatorlinse
würde sich mir im Moment nicht so richtig erschließen, so mal sie
den Aufbau verkomplizieren würde...und die Ergebnisse sind ohne ja schon ganz akzeptabel.

Der ganze Aufbau ist inzwischen in ein Holzgehäuse gewandert und die DSLR habe ich durch meine monochrom-Astrokamera ersetzt damit ich einen weiteren Spektralbereich bekomme und besseres Signal/Rauschverhalten.

Mir stellt sich aber immer wieder die Frage welchen Einfluss die Schlitzblende noch hat, speziell auf das Spektrum, wenn ich zum Beispiel die Öffnung der Blende größer mache. Dann kommt mehr Licht herein, aber hat die Öffnung der Blende auch Einfluss auf die Auflösung im Spektrum? Bzw. werden die Absorptionslinien dann schärfer je enger der Spalt ist?

Die Blende ist wohl das diffizilste in meinem ganzen Aufbau da es ziemlich schwiering ist die klingen richtig parralel zueinander zu bekommen. Ich überlege schon ob ich mir irgendwas ausdenke wo ich die klinge wie eine richtige Blende mit einer Stellschraube einstellen könnte (3D-Drucker ist vorhanden). Aber dann müsste ich eine Stellgenauigkeit unter einem Millimeter hinbekommen, das wird nicht einfach mit Plastikhalterungen... Die Dinger kosten Kosten ja auch nicht umsonst Haufen Kohle wenn man die fertig kauft geschockt
pauledd



Anmeldungsdatum: 22.06.2017
Beiträge: 20

Beitrag pauledd Verfasst am: 23. Aug 2018 16:49    Titel: Antworten mit Zitat

Also ich habe es gerade ausprobiert und mal ein Spalt mit 0,5mm gebaut. Das Spektrum ist wesentlich schlechter Aufgelöst als mit meinem 0,2mm Spalt.
Die Natrium Doppellinie ist nur als eine Linie zu erkennen.

Ich bestelle mal spaßeshalber so eine billige Mikrometerschraube aus China.
Mal sehen ob ich mir einen brauchbaren einstellbaren Spalt bauen kann.
Chillosaurus



Anmeldungsdatum: 07.08.2010
Beiträge: 2440

Beitrag Chillosaurus Verfasst am: 23. Aug 2018 21:58    Titel: Antworten mit Zitat

Kannst du 'mal ein Foto oder so zeigen, damit man sich das besser vorstellen kann, wie das Ganze aufgebaut ist?
Frankx



Anmeldungsdatum: 04.03.2015
Beiträge: 842

Beitrag Frankx Verfasst am: 24. Aug 2018 07:25    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
Ich überlege schon ob ich mir irgendwas ausdenke wo ich die klinge wie eine richtige Blende mit einer Stellschraube einstellen könnte (3D-Drucker ist vorhanden). Aber dann müsste ich eine Stellgenauigkeit unter einem Millimeter hinbekommen, das wird nicht einfach mit Plastikhalterungen...


Das lässt sich leicht mit einem Differenzgewinde realisieren.

https://de.wikipedia.org/wiki/Differenzgewinde

Ein normales metrisches Gewinde M4 hat eine Steigung 0,7mm und ein M5 hat 0,8mm. Damit lässt sich also eine Differenzgewindespindel mit 0,1mm/U realisieren.

Mit 3D-Drucker sollte man dazu leicht passende Halterungen für entsprechende Baumarktschrauben herstellen können.


(Dieses Prinzip verwendet man gern, wenn es um hohe Einstellgenauigkeiten, oder große Spannkräfte, dann mit fetteren Gewinden, geht.)

Viel Erfolg

.
pauledd



Anmeldungsdatum: 22.06.2017
Beiträge: 20

Beitrag pauledd Verfasst am: 24. Aug 2018 09:18    Titel: Antworten mit Zitat

Naja, viel gibts da nicht zu sehen, nur ein paar Balsabretter
zusammengeklebt und innen mit Velours beklebt.
https://p-bg.de/pics/spect_1.jpg
https://p-bg.de/pics/spect_2.jpg

Das ganze ist auch nur ein "Proof of Concept" und wenn nix dazwischenkommt will ich mir das ganze richtig in 3D Drucken. Auch der Abstand Spalt-Gitter war viel zu groß gewählt, das geht sicher noch kleiner. Das Objektiv auf meiner Kamera ist ein 50mm/f1.4 oldie, aber macht knackescharfe Bilder und hat noch ne manuelle Blende. Das ganze noch mit Stativgewinde und das wars. Im Moment ist das alles ein wackeliger Haufen wo ich ständig mit dem Abstand/Winkel Gitter-Kamera justieren muss.

Ich habe das ganze auch nur gebraucht um "in etwa" die spektrale Verteilung diverser Lichtquellen nachzuvollziehen (EL-Folie für mein Teleskop), ob es dominante Farbanteile gibt oder ob es ausgeglichen ist...
https://pauledd.files.wordpress.com/2017/02/el-vergleich.jpg

Wenn dann noch mehr geht, fein, wenn nicht, egal... Schläfer


Zuletzt bearbeitet von pauledd am 24. Aug 2018 09:22, insgesamt einmal bearbeitet
pauledd



Anmeldungsdatum: 22.06.2017
Beiträge: 20

Beitrag pauledd Verfasst am: 24. Aug 2018 09:20    Titel: Antworten mit Zitat

@Frankx

Danke für den Tip, habe ich noch nie etwas von gehört. Ich schaue mir das mal an.
Frankx



Anmeldungsdatum: 04.03.2015
Beiträge: 842

Beitrag Frankx Verfasst am: 24. Aug 2018 10:57    Titel: Antworten mit Zitat

Für deine Zwecke wäre z.B. ein zylindrisches Stellrad mit zentralem durchgängigem Loch Durchmesser 5,5 möglich.

An der Ober- und Unterseite druckt man zentrale sechseckige Senkungen mit passender Schlüsselweite und Tiefe für Muttern M4 und M5 in das Stellrad, so dass man die Muttern dort einpressen oder einkleben kann. (Das habe ich bei meinen Drucken auch oft so gemacht.)
Fertig ist das Stellrad.

Vom Spektroskop-Gehäuse (mit fester Rasierklinge) her schraubt man eine M5 Schraube in das Stellrad, von der verstellbaren Rasierklingenseite eine M4 Schraube.
In der Mitte des Stellrades dürfen sich die Schrauben noch nicht berühren, müssen also etwas Abstand haben, damit man auch einen Verstellweg hat.

Bei dieser Konstruktion stehen also die Schrauben fest und das Stellrad mit den Muttern wird gedreht.

Wenn man dann einen guten Wert eingestellt hat, könnte man das durch Kontermuttern dauerhaft fixieren

Die verstellbare Klinge muss natürlich noch irgendwo geführt werden.

Wenn die Schrauben zu viel axiales Spiel haben, kann man das ganze auch noch mit einer Feder vorspannen.


.
pauledd



Anmeldungsdatum: 22.06.2017
Beiträge: 20

Beitrag pauledd Verfasst am: 26. Aug 2018 09:06    Titel: Antworten mit Zitat

Ich habe irgendwie große Probleme mir das bildlich vorzustellen.

Zitat:
Die verstellbare Klinge muss natürlich noch irgendwo geführt werden.


Das wird auch nicht einfach ohne das die Klinge irgendwie verkanntet, schon die geringste Schrägstellung sieht man ziemlich hässlich im Spektrum... Man müsste evtl. sowas wie Metallführungen haben... Oder man lässt die Klinge sozusagen frei schwebend und nur am hinteren Ende befestigt. Dann müsste man die Klinge nur an die feststehende heranführen bis der Spalt zu ist und kann dann die bewegliche Klinge parallel an der Stellschraube/Gewinde fixieren...
pauledd



Anmeldungsdatum: 22.06.2017
Beiträge: 20

Beitrag pauledd Verfasst am: 26. Aug 2018 09:10    Titel: Antworten mit Zitat

Frankx hat Folgendes geschrieben:

Das lässt sich leicht mit einem Differenzgewinde realisieren.


Ich habe mal auf die schnelle "differenzgewinde kaufen" ge-googled...
"Ungefähr 143 Ergebnisse" grübelnd

Das scheint nicht gerade Massenware zu sein oder hat das evtl. noch eine
andere Bezeichnung? Da scheint Mikrometerschraube dagegen ja ein Massenprodukt zu sein Big Laugh
Frankx



Anmeldungsdatum: 04.03.2015
Beiträge: 842

Beitrag Frankx Verfasst am: 26. Aug 2018 19:11    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
Das scheint nicht gerade Massenware zu sein oder hat das evtl. noch eine andere Bezeichnung? Da scheint Mikrometerschraube dagegen ja ein Massenprodukt zu sein


"Differenzgewinde" ist ein Konstruktionsprinzip, kein Produkt, das man kauft.

Manche Mikrometerschrauben (besonders die hochgenauen) verwenden dieses Konstruktionsprinzip.

Natürlich kann man vieles kaufen. Ich dachte, dir geht es ums selber machen.

Die Führung würde ich nicht direkt an der Klinge vornehmen, sondern an deren Halterung, z.B. über 2 Rundstangen mit ausreichender Führungslänge.

Das ganze (feste Klinge, verstellbare Klinge, Führung und Einstellschraube) würde ich in einen gemeinsamen Rahmen (3D-Druck) bauen, den man dann als ganzes bequem vor das Spektroskop schrauben kann.


.
Frankx



Anmeldungsdatum: 04.03.2015
Beiträge: 842

Beitrag Frankx Verfasst am: 26. Aug 2018 20:02    Titel: Antworten mit Zitat

Hier eine Prinzipskizze:

Im Stellrad ist oben eine Mutter M5 eingepresst, unten eine Mutter M4
Das Durchgangsloch im Stellrad hat 5,5mm.

Die Schrauben sind jeweils mit Muttern gegen Verdrehung gesichert.

Die Führungsstangen sind im Rahmen geführt (Gleitführung, oder besser Kugelbuchsen, wenn verfügbar)

Das Joch über den Führungsstangen erhöht die Steifigkeit.

Die Klingen (hier Trapezklingen der Fa. Martor), haben an der Rückseite eine Anlagekante und sind mit Schrauben M2 oder M2,5 befestigt.



.



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pauledd



Anmeldungsdatum: 22.06.2017
Beiträge: 20

Beitrag pauledd Verfasst am: 27. Aug 2018 15:20    Titel: Antworten mit Zitat

Ah okay, ich verstehe, mir geht es schon ums selbermachen Augenzwinkern
Aber die M5/M4 Schrauben, Führungsstangen, Trapezklingen der Fa. Martor müsste ich ja auch erstmal einkaufen...

Ich habe mir jetzt so eine billig Mikrometerschraube bestellt, angeblich soll die bis auf 10µm genau sein (+- chinesische Toleranz)...

Ich versuchs einfach erstmal damit und dem was vorhanden ist. Später kann ich mir ja immer noch dein Entwurf (übrigends danke für die Arbeit) zu herzen nehmen.
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