soleil Question d'optique et de pouvoir separateur

[Sobiesky]

Un problème d’optique* :

-soit un dobson de 300 mm

-soit une feuille astrosolar au format A4

-soit cette feuille astrosolar habilement montée sur un cache et placée sur le tube du 300 mm. (au final dimension utile 27x18)

 

Quel serait le diamètre du miroir donnant la meme resolution que le montage decrit ci-dessus ?

 

*mais découlant d’un problème financier

 

 

[Leimury]

Bonjour,

 

Je trouve un diamètre de 250mm (enfin, 248 et des bananes).

 

Comment ?

270x180 -> S:ta surface optique

 

Surface d'un disque: PI x R2

PI x R2 = S

R2 = S/PI

 

R= Racine ( (270x180) / PI)

 

J'ai un nouveau problème qui t'intéressera peut être un peu:

 

Soit un dobson de 300

Et une feuille vendue en 300x300 pour 35E

http://www.astronome.fr/produit-filtres-solaires-feuille-solaire-r-g-thousand-oaks-optical-708.html

Tu veux pas essayer plutôt Thousand Oaks Optics ?

 

Bon ciel

Modifié 8 septembre 2014 par Leimury

[Sobiesky]

Bonjour,

 

Je trouve un diamètre de 250mm (enfin, 248 et des bananes).

 

Bon ciel

 

Merci Leimury

Pourrais tu me dire comment tu arrives a ce resultat ?

Merci:)

[Sobiesky]

Soit un dobson de 300

Et une feuille vendue en 300x300 pour 35E

http://www.astronome.fr/produit-filtres-solaires-feuille-solaire-r-g-thousand-oaks-optical-708.html

Tu veux pas essayer plutôt Thousand Oaks Optics ?

 

Bon ciel

 

Excellente reponse aussi :be:

[Sobiesky]

Ok, donc le pouvoir separateur est fonction de la surface,

c'etait l'info qui me manquait.

 

meme si cela me parait etonnant

 

car le pouvoir separateur evolue comme l'inverse du diametre alors que la surface comme le carré du diametre...

 

Je pense que tu veux plutot parler de la "luminosité" et non de la resolution.

Merci

Modifié 8 septembre 2014 par Sobiesky

[ursus]

Monsieur!?!

 

Qu'elle est la longueur d'onde?

[sixela]

Le pouvoir séparateur n'est qu'isotropique quand l'ouverture laissée est circulaire, donc ce n'est pas que la surface qui compte: pour chaque dimension, c'est le diamètre de l'ouverture qui compte, mais l'obstructon centrale en fraction de ce diamètre réduit le contraste. De plus, si on prend une ouverture rectangulaire, la tâche de diffraction a un aspect un peu bizarre, et donc on voit des trucs qui n'y sont pas vraiment.

 

De plus, le seeing la journée tend à être un peu dégueulasse, et alors avoir trop d'ouverture peut être contraproductif (enfin, moins sur une montagne aux Îles Canaries que en bord de Mer du Nord...)

 

Normalement, ou bien on fait un masque à aperture pleine (mais c'est franchement lumineux sur un 300mm avec tout le soleil dans le champ!) soit un fait un masque non obstrue maximal (donc avec un diamètre égal à la moitié de 300mm moins l'obstruction centrale). Le masque plus petit et décentré a aussi l'avantage de donner une meilleure image sur un champ large quand on n'a pas de correcteur de coma et plus de profondeur de champ.

 

Mettre un feuille A4 en plein milieu, avec l'obstruction centrale qui en plus couvre presque la dimension verticale, très peu le font. Vaut alors mieux baisser la feuille et franchement arrondir les coins (c'est à dire faire un masque décentré en forme d'haricot/sourire, si on tient compte de l'obstruction centrale, si on veut garder dans une direction plus de résolution que dans celle avec un masque décentré circulaire).

Modifié 8 septembre 2014 par sixela

[Leimury]

Pour réaliser ton filtre, tu pourrais être intéressé par toute sorte de cartons.

Tu en trouveras chez Rougier & Plé (aussi appellés graphigro)

http://www.rougier-ple.fr/

 

Pour la cartouche porte filtre j'ai utilisé du carton mousse en 5mm d'épaisseur avec une face autocollante.

J'ai pris ça pour avoir une colle bien forte mais faite pour éviter les interactions chimiques.

Les cartons bulle, plume et autres trucs utilisés dans les expos photos sont légers et rigides.

3E86 pour du 50x65 qui irait bien pour couvrir l'ouverture de ton tromblon:

http://www.rougier-ple.fr/carton-mousse-blanc-5-mm-avec-1-face-adhesive.r.html?catalogId=29

 

Tu as d'autant plus raison de tenter d'utiliser tout ton miroir que le jeu en vaut la chandelle.

Quand on pense observation solaire on pense Juillet-Aout et là effectivement tu n'atteins même pas 1xD tellement ça turbulle.

OUI MAIS... quand il ne fait plus aussi chaud le soleil reste observable, et là je te raconte pas ce que tu gagnes à conserver 300mm !!!

Donc n'écoutes pas les bruits qui courent, gardes un maximum de diamètre

Quand ça turbulle tu descends pas en dessous de 10 mais tu récupéreras tout de même bien plus de détails que dans un 150.

 

J'ai un 200/1000 Orion dont le tube est sombre et un filtre taillé juste: ça chauffe !!!

Fais déborder ton montage de filtre de 3 à 5cm histoire de faire de l'ombre à ton tube.

 

Bon ciel

Modifié 8 septembre 2014 par Leimury

[Sobiesky]

Merci Sixela pour ses informations qui se rapprochent de mes intuitions en particulier la necessité d'eviter de ce centrer sur le secondaire.

 

Merci Leimury, j'irai voir a Cultur@ ou je trouverais certainement mon bonheur.

[Sobiesky]

Monsieur!?!

 

Qu'elle est la longueur d'onde?

 

 

Peu importe monsieur l'Ours puisque c'est la meme longueur d'onde pour mon montage foireux et le diametre "equivalent":rolleyes:

Pas la peine de faire le malin, faut lire le sujet avant de repondre

Modifié 8 septembre 2014 par Sobiesky

[Leimury]

Merci Sixela pour ses informations qui se rapprochent de mes intuitions en particulier la necessité d'eviter de ce centrer sur le secondaire.

 

Bonjour,

 

Là je ne suis pas d'accord.

 

Si pour une raison X ou Y il est nécessaire de diaphragmer ton newt, mieux vaut le faire bien centré.

L'obstruction est une chose mais le travail hors axe est plus dévastateur pour la qualité de la vue.

 

Vu qu'en prime le bord d'un miroir industriel n'est pas joli-joli tu as encore plus intérêt à commencer par sacrifier cette partie là.

 

Admettons que tu veuilles diaphragmer à 180 pour rester sur l'astrosolar à tout prix circulaire, mieux vaudrait le faire au centre qu'en déporté

 

De toute façon que ton ombre soit au bord ou au centre elle sera là alors autant avoir un newt qui travaille bien dans l'axe.

 

Oui mais avec la feuille Thousand Oaks Optics tu peux tranquillement aller jusqu'à une ouverture circulaire de 280 ou 290mm.

Centres bien l'ouverture.

 

De plus, le seeing la journée tend à être un peu dégueulasse, et alors avoir trop d'ouverture peut être contraproductif (enfin, moins sur une montagne aux Îles Canaries que en bord de Mer du Nord...)

 

Soleil ne veut pas dire forcément été

Encore une fois ce qui est vrai en Juillet-Aout n'est pas vrai pour toute l'année.

Quand tu observes le soleil en novembre tu a un seeing meilleur que la nuit en Aout.

Disons plutôt que l'été n'est pas la meilleure saison pour le solaire (et l'astro tout court): c'est plus juste.

 

Bon ciel

Modifié 8 septembre 2014 par Leimury

[sixela]

Bonjour,

 

Là je ne suis pas d'accord.

 

Si pour une raison X ou Y il est nécessaire de diaphragmer ton newt, mieux vaut le faire bien centré.

L'obstruction est une chose mais le travail hors axe est plus dévastateur pour la qualité de la vue.

 

 

Que?

 

On ne travaille pas vraiment "hors axe" comme dans un Newton Herschelien: les rayons qu'on laissent passer ont toujours le même axe optique, et convergent encore parfaitement sur ceet axe optique°. Il reste une aberration hors de l'axe _si_ on n'a pas de correcteur de coma; elle ressemble à de l'astigmatisme mais est moins sévère que le coma du télescope en pleine ouverture (même sur le plan focal original!)

 

Encore en plus, pour ne pas souffrir du seeing, il vaut mieux que la partie utilisée (ici on a une feuille de dimensions données) soit la plus cohérente possible (que la distance moyenne entre les points de l'ouverture soit minimale.

 

Vu qu'en prime le bord d'un miroir industriel n'est pas joli-joli

Ça dépend du miroir (tiens, sur le mien, c'est le centre qui est dégueulasse, et sur bien des Orion XX14 c'est la même histoire), et en plus, le bord rabattu est souvent très mince, et un masque décentré n'utilise qu'une partie infime du bord.

 

A part ça, nous sommes bien d'accord: si le seeing suit, il vaut mieux avoir une feuille pleine ouverture, en plus d'une feuille avec un masque plus petit pour quand le seeing ne suit pas.

 

Admettons que tu veuilles diaphragmer à 180 pour rester sur l'astrosolar à tout prix circulaire, mieux vaudrait le faire au centre qu'en déporté

C'est tout à fait inexact. Même si on a encore une partie d'obstruction, pour concentrer l'énergie dans la tache de diffraction il vaut mieux qu'elle soit au bord de l'ouverture. T'as déjà calculé la fonction d'étalement du point? Si tu veux googler, ça se trouve sur cloudynights...

 

De toute façon que ton ombre soit au bord ou au centre elle sera là alors autant avoir un newt qui travaille bien dans l'axe.

Il travaille encore toujours dans l'axe, puisque tu ne changes rien à l'axe de la paraboloïde. Tu ne fait que masquer une partie des rayons. D'ailleurs, des firmes vendaient même des Newtons hors de l'axe non Herscheliens (avec un gros miroir paraboloïde mère dont on découpait trois ou quatre miroirs). Ça marche tout à fait (mais contrairement à un Dob standard c'est difficile de collimater correctement). Voir lien ci-dessous pour les calculs pour ce type de réflecteur.

 

--

°Si on veut couper les cheveux en quatre en dehors de l'axe optique le plan focal optimal est incliné légèrement différemment, mais inutile d'essayer de collimater différemment pour ça sauf si on a beaucoup de patience

 

http://www.telescope-optics.net/tilted3.htm

Modifié 8 septembre 2014 par sixela

[Leimury]

Ça dépend du miroir (tiens, sur le mien, c'est le centre qui est dégueulasse, et sur bien des Orion XX14 c'est la même histoire)

 

Oui, le centre caché par l'ombre du secondaire: là ou on a l'outrecuidance de coller un oeillet.

 

Le temps se couvre, je sens venir une pluie de chiffres et de références incontestables (comme à chaque fois).

 

[Astronefle]

Pour le filtre du mon C8 (avec une feuille A4) j'avais hésité entre :

- réduire tout le diamètre à 180 pour avoir le maximum de symétrie

- réduire la largeur à 180 et centrer la feuille

- réduire la largeur à 180 et décentrer la feuille pour limiter l'obstruction relative

 

Finalement j'ai choisi la seconde solution mais sur 200mm je ne pense pas que cela fasse une grande différence ... est-ce une erreur ?

 

Pour la réalisation du porte filtre solaire j'avais utilisé les services d'une boite de découpe laser. Les plans avaient été faits avec un utilitaire gratuit conseillé par la boutique et envoyés par mail. Après validation du devis et paiement j'avais reçu les pièces en quelques jours.

 

Comme matière pour un premier essai j'avais choisi du médium de 3mm (matériau le moins cher disponible) ensuite le prix dépend de la surface de matière (enfin de la surface du rectangle dans lequel rentre la pièce !) et de la longueur des traits de découpe.

Pour les deux cercles (un externe prenant appuis sur le bord du tube et un second s'encastrant dedans pour un bon maintient et éviter les fuites de lumière par les cotés) et en utilisant les découpes internes pour faire faire par la même occasion deux batinov, pour une lunette et un Mak, j'en avais eu pour moins de 20€ frais de port compris.

 

Je mets le lien parce que je les avais trouvé efficaces et que le prix était raisonnable : Damengo

Si vous avez d'autres adresses ça m'intéresse pour comparer

 

Sinon attention avec la feuille Baader "A4" ... au lieu de faire 21 x 29.7 (vrai format A4) elle ne fait que 20 x 29.5 !

[teddelyon]

@Sobiesky, puisque tu possèdes le dobson ET la feuille astrosolar en A4, je pense que tu devrais foncer et te faire le cache en carton comme sur ton schéma, lequel cache, soit dit en passant, pourra toujours être découpé pour un filtre pleine ouverture par la suite... mais une telle ouverture doit déjà être sympa

[sixela]

Oui, le centre caché par l'ombre du secondaire: là ou on a l'outrecuidance de coller un oeillet.

 

Sur les miroirs cités (y compris le mien), c'est la partie du centre non-obstruée qui est la plus mauvaise de l'ouverture non-obstruée. Voilà, ça va mieux?

 

En plus, un masque circulaire hors de l'axe n'utilise presque pas le bord ni le centre (il utilise surtout la surface à 50% d'un segment de diamètre non-obstrué), mais merci de ne pas lire.

 

Le temps se couvre, je sens venir une pluie de chiffres et de références incontestables (comme à chaque fois).

Meuh-non, ça pollue le sujet. Je me limiterai à dire que tu dis des trucs qui te s, et je laisseria le lecteur décider.

Modifié 8 septembre 2014 par sixela

[sixela]

te faire le cache en carton comme sur ton schéma

 

Diffraction monochromatique d'une ouverture rectangulaire:

 

À noter: la résolution différente sur les deux axes, et la concentration de toute l'énérgie qui n'est pas dans la tache centrale dans quatre aigrettes très costaudes.

Modifié 8 septembre 2014 par sixela

[teddelyon]

Diffraction monochromatique d'une ouverture rectangulaire:

 

Et en plus c'est joli

[sixela]

Oui, c'est sympa, avec les taches de soleil qui font des aigrettes noires. Par contre, on a une très bonne résolution à 45° entre les aigrettes ;-).

 

Plus sérieusement, si on veut en effet plus de résolution dans un sens, mieux vaut quand-même faire une ellipse, pas un rectangle, sauf si on veut devoir tourner le masque pour chaque orientation de détail observable.

 

Au fait, faudrait faire un système avec le masque rectangulaire qui fait faire une demi rotation du masque toutes les 1/24s. Ça marcherait du tonnerre!

Modifié 8 septembre 2014 par sixela

[Sobiesky]

@Sobiesky, puisque tu possèdes le dobson ET la feuille astrosolar en A4

Desolé Ted, je n'ai pas encore de feuille. je posais la question pour savoir si ma solution etait pertinente.

 

Sixela, ton diagramme ce passe de commentaire, exit la solution feuille A4 sur un cache.

[teddelyon]

Desolé Ted, je n'ai pas encore de feuille. je posais la question pour savoir si ma solution etait pertinente.

 

Sixela, ton diagramme ce passe de commentaire, exit la solution feuille A4 sur un cache.

 

Ah désolé, j'avais compris de travers , la solution de Leimury et sa feuille à 35 € semble donc la mieux adaptée ; une fois le cache pleine ouverture fait et en place, rien ne t'empêche par la suite de tester différents diaphragmes par dessus pour voir si le rendu est meilleur ou non

[Leimury]

Pour le filtre du mon C8 (avec une feuille A4) j'avais hésité entre :

- réduire tout le diamètre à 180 pour avoir le maximum de symétrie

- réduire la largeur à 180 et centrer la feuille

- réduire la largeur à 180 et décentrer la feuille pour limiter l'obstruction relative

 

Finalement j'ai choisi la seconde solution mais sur 200mm je ne pense pas que cela fasse une grande différence ... est-ce une erreur ?

 

Je mets le lien parce que je les avais trouvé efficaces et que le prix était raisonnable : Damengo

Si vous avez d'autres adresses ça m'intéresse pour comparer

 

Sinon attention avec la feuille Baader "A4" ... au lieu de faire 21 x 29.7 (vrai format A4) elle ne fait que 20 x 29.5 !

 

Bonjour,

 

Pareil, j'ai diaphragmé mon 200 en centré circulaire.

 

Pas mal du tout ton lien pour la découpe laser

[sixela]

Ah désolé, j'avais compris de travers , la solution de Leimury et sa feuille à 35 € semble donc la mieux adaptée ; une fois le cache pleine ouverture fait et en place, rien ne t'empêche par la suite de tester différents diaphragmes par dessus pour voir si le rendu est meilleur ou non

 

Bien evidemment, quand on a une feuille pleine ouverture, c'est ce qu'il y a de mieux. Mais pour l'instant, la feuille A4 est un "tiens", et la feuille plus grande un "tu l'auras" ;-).

[Leimury]

 

Je mets le lien parce que je les avais trouvé efficaces et que le prix était raisonnable : Damengo

Si vous avez d'autres adresses ça m'intéresse pour comparer

 

Au fait...

 

Peuplier 6mm à 14E et de 10 à 28E le m2 ça peut même intéresser quelqu'un qui voudrait se fabriquer un dob !!!

 

Quand tu dois t'acheter l'outillage et que tu récupères à la fois le matériau et la précision de la découpe laser c'est tout de même pas rien !

Et puis en rouge pour la découpe, en vert pour la gravure c'est vraiment simple comme code.

 

Autant l'impression 3D ça me laisse plutôt froid, autant ce genre de lien j'adore

[Thierry Legault]

entièrement d'accord avec sixela

 

- une ouverture non circulaire (rectangle, carré, patatoïde...) n'apportera rien de mieux qu'une circulaire dont le diamètre correspondrait à la plus petite dimension de la non circulaire (ex : petit côté pour un rectangle), ce serait même plutôt le contraire à cause des effets de diffraction pas souhaitables

 

- on peut rester centré si l'obstruction relative du secondaire ne dépasse pas 30-35%, au-delà il y a perte importante de contraste. Dans ce cas, il vaut mieux une ouverture complètement décentrée, hors axe

 

- à moins de défauts optiques, une ouverture d1 ne donnera jamais de performances moindres qu'une ouverture d2 (avec d1 > d2), et cela quel que soit le niveau de turbulence. Au pire, le résultat est identique.

 

[teddelyon]

- à moins de défauts optiques, une ouverture d1 ne donnera jamais de performances moindres qu'une ouverture d2 (avec d1 > d2), et cela quel que soit le niveau de turbulence. Au pire, le résultat est identique.

 

 

Merci Thierry pour ton éclairage

 

Mais sur le dernier point, je ne suis pas sûr que vous soyez d'accord, il me semble qu'Alexis prêche souvent le contraire

[sixela]

- à moins de défauts optiques, une ouverture d1 ne donnera jamais de performances moindres qu'une ouverture d2 (avec d1 > d2), et cela quel que soit le niveau de turbulence. Au pire, le résultat est identique.

 

Pas tout à fait juste. Prenons r0=la longueur de Fried, qui caractérise le seeing.

 

Voyons l'image de http://www.telescope-optics.net/seeing_and_aperture.htm :

 

 

(c'est un aspect de la tache de diffraction "typique" pour expositions courtes.)

 

Avec D/r0 à 1, l'image est encore "propre"; en augmentant D/r0 on aura certes une image qui bougera plus et une tache de diffraction moins propre mais l'énergie sera plus concentrée. Mias avec D/r0>3, en moyenne l'image sera moins bonne, et au plus on fait encore augmenter D/r0, au plus il faudra attendre des moments de seeing meilleurs pour que le télescope batte un télescope avec D/r0 dans [1,75,3] (evidemment, avec une webcam pour stacker des images, on peut se permettre des temps d'expositions plus courts et on peut jeter les images mauvaises pour ne garder que les bonnes, donc le D/r0 optimal augmente encore).

 

L'asymptote est pour un D presque infini, ou on aura une grosse tache de diffraction avec des minuscules speckles (qui ont la taille de l'image de diffraction avec seeing pafait) dont l'enveloppe ne bougera plus, et ou on verra exactement autant qu'avec D=r0 (sauf si l'on dispose d'optique adaptative, mais là aussi, au plus D augmente, au plus il faut une version sophistiquée, puisque le seeing va convertir une partie de tip/tilt en aberrations difficiles à corriger).

 

Donc au pire, le résultat de trop d'ouverture peut être moins bon. Tout dépend du seeing et du rapport D/r0. On peut aller sacrément loin, surtout si on a de la patience (comme c'est un processus aléatoire, il y a toujours des moments ou la tache de diffraction s'améliore, mais au plus on veut que ça dure et au plus D/r0 devient grand, au plus il faut attendre, et une fois que ça s'exprime en heures...), mais il y a une limite quelque part.

Modifié 9 septembre 2014 par sixela

[Sobiesky]

Ah désolé, j'avais compris de travers , la solution de Leimury et sa feuille à 35 € semble donc la mieux adaptée ; une fois le cache pleine ouverture fait et en place, rien ne t'empêche par la suite de tester différents diaphragmes par dessus pour voir si le rendu est meilleur ou non

 

Pas de quoi Tedd.

Effectivement je pense que c'est la solution la mieux adaptée

 

Ce qui n’empêche pas que le debat continue car de la discussion jaillit la lumière

[Qorche]

Pas tout à fait juste. Prenons r0=la longueur de Fried, qui caractérise le seeing.

Voyons l'image de http://www.telescope-optics.net/seeing_and_aperture.htm :

D'après le même site, mais sur une autre page, l'ouverture la plus efficiente pour la résolution est pour un diamètre entre 1,5 et 2 r0.

[teddelyon]

C'est le même raisonnement pour des objets étendus ou ce n'est valable que pour des cas de séparations de sources ponctuelles (en gros ) ?