Die Spiegelzelle.

Der 40 cm gro�e Hauptspiegel des Sechzehners ruht auf einer Spiegelzelle, die besonders stabil aber auch gleichzeitig im Gewicht erheblich reduziert ist im Vergleich zu �blichen Spiegelzellen. Die eigentliche Lagerung des Spiegels erfolgt einerseits durch eine mittels PLOP optimierte 9-Punkt-Konstruktion f�r beste Bildqualit�t ohne Astigmatismus, andererseits durch Kugellager, die den Hauptspiegel lateral v�llig spielfrei entlang der Spiegel-Schwerelinie halten.



Damit ein Hauptspiegel sich nicht unter seinem eigenem Gewicht bzw. mechanischer Spannung durch Schr�gstellung in unzul�ssiger Weise verformt, sind moderne Spiegelzellen von Teleskopen so konstruiert, dass sie den Spiegel auf gleichm��ig verteilten Punkten von unten optimal st�tzen. Die Verteilung und Anzahl der Punkte l�sst sich mathematisch f�r jeden individuellen Spiegel optimieren. Bei dem von Hofheim Instruments im Sechzehner eingebauten Hauptspiegel ergibt die Analyse mit dem von David Lewis entwickelten Optimierungsprogramm PLOP eine hervorragende Lagerung auf 9 Punkten.



Diese 9 Punkte sind in drei Gruppen mit jeweils drei einzelnen Punkten angeordnet, wobei eine Gruppe also aus drei Punkten besteht. Diese drei Punkte bilden jeweils die Ecken eines Dreiecks. Um eine m�glichst geringe Durchbiegung des Spiegels zu erreichen, wird der Spiegel also auf drei Aluminiumdreiecke gelegt, an denen �u�eren Enden jeweils kleine flache Nylon-Zylinder ein leichtes Hin- und Her-Rutschen des Spiegels erm�glichen. Zum Ausgleich kleinster Abweichungen von der Idealform werden alle drei Aluminiumdreiecke jeweils in ihrem Schwerpunkt kippelig-beweglich aufgeh�ngt und bilden den Kern der gesamten Spiegelzelle. Damit die Dreiecke sich nicht unbeabsichtigt verdrehen k�nnen, werden alle drei mit einem schwarzen Nylon-Ring in ihrer Position gehalten.

Durch die leichte Kippm�glichkeit kann der mit �ber 14 Kilogramm Eigenmasse recht schwere Hauptspiegel jede noch so winzige Durchbiegung spannungsfrei ausgleichen - das Ergebnis sind sch�n astigmatismusfreie Abbildungen.

Das theoretische Ergebnis der Berechnungen, n�mlich die m�gliche Verformung des Spiegels durch sein Eigengewicht bei Lagerung auf 9 Punkten, resultiert in einem durch die Lagerung bedingten Fehler in Gr��e von lediglich 3,1 nm RMS (Oberfl�che) - dies entspricht circa 1/173 Lambda. Also deutlich unter der Optimum-Grenze von 4,2nm (1/128 Lambda oder 0,99 Strehl) - weit im �gr�nen Bereich� und viel, viel besser als man je f�r ein visuell genutztes Teleskop ben�tigen w�rde.



Die Spiegelzelle selbst besteht neben den drei Aluminiumdreiecken, auf denen der Hauptspiegel liegt, aus einer sehr leichten Aluminium-Rahmen-Konstruktion. Stabil zusammengehalten werden die einzelnen Aluminiumrohre durch aufgeklebte, doppelseitige Knotenbleche aus Aluminium, die zus�tzlich mehrfach mit den Quadratrohren vernietet sind. Diese Bauweise macht die Spiegelzelle unfassbar stabil und dennoch extrem leicht.



Damit der Hauptspiegel, der auf seinen drei Aluminiumdreiecken lediglich aufliegt, nicht seitlich oder nach unten (zum Beispiel beim Bewegen des Tubus') verrutschen kann, st�tzen ihn zwei kleine Kugellager mit ihren �u�eren Lauffl�chen punktuell entlang der Schwerelinie des Spiegels ab.



Glas auf Metall ist aber nicht jedermanns Sache, denn im Fall eines harten Sto�es (Transport im Auto) k�nnten eventuell Besch�digungen entstehen. Daher haben wir uns f�r Industrie-Kugellager aus Kunststoff entschieden. Die exakte Position der Kugellager wurde von uns ebenfalls mathematisch optimiert, um Verbiegungen des Spiegels weitgehend zu vermeiden. (F�r die Spezialisten: nein, die Kugellager stehen bei uns nicht bei 90 Grad.)

Nat�rlich muss der 16-Zoll Reise-Dobson (wie jedes Newton-Teleskop) nach jedem Transport unbedingt kollimiert werden. Inzwischen ein Standard bei unseren gro�en Reise-Dobsons (und inzwischen von anderen gerne kopiert): Die Kollimation erfolgt von vorne, ohne m�hsames Ertasten von Bedien-Elementen auf der R�ckseite der Spiegelbox, an lediglich zwei griffigen, leicht zu erreichenden R�ndelschrauben - nat�rlich ohne zus�tzliches Werkzeug, einfach mit den Fingern, auch mit Handschuhen. Diesen Vorteil wird man nicht mehr missen wollen, wenn man ihn erst einmal nachts erlebt hat.

Ein letztes Detail der Spiegelzelle ist die obere, sehr kleine Haltescheibe aus stabilem Carbon. Dreht man diese Scheibe zum Hauptspiegel hin, kann dieser nach Entfernen des Staubschutzdeckels nicht versehentlich nach vorne herausfallen, wenn der Gittertubus ganz nach unten in Richtung Horizont geschwenkt wird.