jp42

Parabolisation par contrainte mécanique d'un miroir sphérique

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Bonjour,

Je vous fais part de mon expérience dans la parabolisation d'un miroir sphérique par la méthode Flex de Alan Adler.(http://fliphtml5.com/kjqm/hfpg/basic)

Le miroir issu d'un télescope Seben 144/1000 fait en réalité 435mm de focale donc une ouverture de 3,8. Epaisseur du miroir 14mm.

flex.jpg.6a6e3ecf41f30882bdabc7648b3c9a1d.jpgimg2.jpg.8e13892edd408b70783ae857a005a7cb.jpgimg1.jpg.b6f26810c8bd2dd34971d02e2d71983b.jpg

 

Descriptif technique:

Disque1: mousse de 6mm   D externe: 88mm   D interne:22mm collé à la colle époxy sur le miroir.

Disque2: plexiglass de 10mm   D externe: 88mm   perçage et taraudage central M8 collé à la colle époxy sur le disque1 après séchage du collage précédent.

Couronne1 et 2: mousse de 6mm   D externe: 114mm   D interne: 98mm.

Couronne3: caoutchouc 7mm   D externe: 114mm   D interne: 98mm.

Couronne4: plexi de 10mm D externe: 114mm D interne: 98mm sur 5mm et 76mm.

Disque3: plexi de 10mm D externe: 134mm perçage D 8mm.

Vis M8 x 40mm vissée sur le disque2 avec une rondelle 8mm D 22, avec un écrou papillon derrière une rondelle 8mm D36mm.

 

J'ai utilisé les matériaux que j'avais sous la main, je n'avais pas le néoprène préconisé, j'ai utilisé du polystyrène extrudé (Dépron isolation murale)

Au préalable j'avais vérifié sur une éprouvette la tenue de la colle et la tenue à l'arrachement  du polystyrène (2 fois la valeur préconisée)

Le calcul avec le logiciel Flex me donnait une tension de 860N (86 Kg) sur la vis.

 

Je suis ensuite passé au réglage sur banc de test Ronchi (bricolé maison) en serrant progressivement la vis et en comparant les résultat avec l'image théorique. Pour cela j'ai utilisé le simulateur suivant: https://www.bbastrodesigns.com/ronchi.html

 

Le résultat du test Ronchi final:

 

ronchi.jpg.a9487831e5bde5e35ef53ccbd632977d.jpg

 

Une image réalisée avec ce miroir: Trio du Lion (54 x 120s ISO: 1600 Canon EOS 450D non défiltré ;  Image recadrée à 50% de la hauteur):

 

trio_du_lion_m65_m66_ngc3628_25_03_19.thumb.jpg.47e6ff6bbbc33a6c14318736f179acb4.jpg

 

Bien sûr il reste une coma importante(voir prise de vue unitaire plein champ ci dessous), inévitable avec un F/D de 3,8 .

 

trio_lion_unitaire.thumb.jpg.634dfae2bb9e8cacbb30c030466d5575.jpg

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Bonjour,

 

Avez vous la moindre idée de la tention imposée par la vis?

 

Cyrille

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Bonjour,

Non, malheureusement je ne peux pas la mesurer.

Il faudrait que je modifie mon montage avec ajout d'un ressort au module connu, ce que je n'ai pas.

(En fait, ayant peu après fait l'acquisition d'un tube SW150/750,  je n'utilise plus ce tube)

Je pense qu'elle doit correspondre aux 860N prévus.

Par rapport à la côte d'écrasement, ça à l'air de correspondre aux essais de rupture que j'avais fait au préalable avec un ressort. (ordre de grandeur)

(Pas très scientifique comme réponse!)

 

Jean-Paul

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il y a 25 minutes, HPMâd a dit :

Bonjour,

 

Avez vous la moindre idée de la tention imposée par la vis?

 

Cyrille

Bonsoir,

Pour répondre à la question sur l'autre post, il ne s'agit pas de tirer 86 kg sur le centre arrière du miroir, mais de le faire par l'intermédiaire de la mousse qui réparti la pression.

Surface de collage sur le verre : 5700 mm2 soit une tension de 15g/mm2.

Jean-Paul

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Bonjour Jean-Paul,

 

Ca c'est du bricolage comme je l'aime ! Franchement génial !

Franchement réussir à transformer un bouzoscope en un astrographe crédible,

c'est le tour de force ultime !!!!

 

Cela pourrait potentiellement sauver des milliers de ces télescopes achetés par

des débutants non informés ou offerts pour les fêtes et illico revendus sur le CoinCoin.

 

De loin mon bricolage préféré !

 

Albéric

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Bonjour, 

 

C'est clair que je découvre aussi cette technique qui m'était inconnue jusqu'alors. 

Tout bonnement incroyable.

 

Par ce système,  la parabolisation est définitive ? Le miroir " prend le pli " ?

 

Bon ciel !

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J'avais lu il y a longtemps un article dans Sky&Telescope au sujet de cette méthode, c'est la première fois que je la vois appliquée en France.

C'est propre, net et radical. La meilleure façon possible de rendre performant un "bouzoscope". En un mot : bravo !

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Je pense même vous les résultats annoncés que les fabricants ne vont plus se compliquer la vie à faire des paraboles et vont s’orienter vers ce concept.

 

Il faut cependant maîtriser quelques points :

- Le contrôle de la tension dans la vis. Comment faire si l’utilisateur la dérègle ?

- Quid de l’évolution de la surface du miroir avec les variations thermiques et tous ces matériaux différents ?

- Fluage de la colle qui se trouve en permanence en tension. 

 

Jusqu’a quel diamètre on peut aller avec ce principe ?

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il y a une heure, xs_man a dit :

Bonjour Jean-Paul,

 

Ca c'est du bricolage comme je l'aime ! Franchement génial !

Franchement réussir à transformer un bouzoscope en un astrographe crédible,

c'est le tour de force ultime !!!!

 

Cela pourrait potentiellement sauver des milliers de ces télescopes achetés par

des débutants non informés ou offerts pour les fêtes et illico revendus sur le CoinCoin.

 

De loin mon bricolage préféré !

 

Albéric

Bonsoir,

Merci.

Jean-Paul

 

il y a 44 minutes, Chtit Bilou a dit :

Bonjour, 

 

C'est clair que je découvre aussi cette technique qui m'était inconnue jusqu'alors. 

Tout bonnement incroyable.

 

Par ce système,  la parabolisation est définitive ? Le miroir " prend le pli " ?

 

Bon ciel !

Bonsoir,

La parabolisation reste à condition de maintenir la pression en permanence.

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il y a 8 minutes, Fred_76 a dit :

Je pense même vous les résultats annoncés que les fabricants ne vont plus se compliquer la vie à faire des paraboles et vont s’orienter vers ce concept.

 

Il faut cependant maîtriser quelques points :

- Le contrôle de la tension dans la vis. Comment faire si l’utilisateur la dérègle ?

- Quid de l’évolution de la surface du miroir avec les variations thermiques et tous ces matériaux différents ?

- Fluage de la colle qui se trouve en permanence en tension. 

 

Jusqu’a quel diamètre on peut aller avec ce principe ?

Bonsoir,

Je pense aussi qu'il faut maintenir une tension constante, par exemple en ajoutant un ressort de compression entre la rondelle et l'écrou papillon.

Je pense également que la mousse utilisée n'est pas idéale, de meilleurs résultats devraient être obtenus avec du néoprène (beaucoup plus neutre et stable que le polystyrène). Au début j'ai été obligé de resserrer la vis ; sans doute à cause de l'écrasement de la mousse périphérique.

Pour l'instant mon miroir est sous tension depuis le mois de mars, je vais le repasser au test Ronchi pour voir s'il y a eu évolution.(je ne l'ai pas utilisé depuis juin).

Pour la dernière question, je me souvient d'avoir lu sur un ancien post (une réponse de Kriss en Belgique , il me semble qui l'avait réalisé sur un plus grand diamètre) il faudrait que je retrouve le post.

Jean-Paul

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Mazette ! C'est donc un corset pour miroir !!! :be:

Encore une fois, tout bonnement incroyable !

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Bonjour,

 

De mémoire, l'article original parlait de re-tentionner la vis a chaque utilisation et de detendre en fin d'observation, mais je l'avait lut il y a longtemps...

 

Cyrille

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Bonjour,

 

Du point de vue théorique, c'est assez intéressant de suivre l'évolution de ce système.

Le verre n'étant pas un solide, on pourrait s'attendre à ce qu'il flue peu à peu jusqu'à ce que la pression appliquée par la vis s'annule.

 

Michel

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Ouah... Encore un truc de dingue :be:. Et en plus ça marche... En fait, si j'ai bien compris tu tires sur la gueule du miroir jusqu’à ce qu'il se déforme :malade:

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Il y a 7 heures, moebius9 a dit :

Le verre n'étant pas un solide, on pourrait s'attendre à ce qu'il flue peu à peu jusqu'à ce que la pression appliquée par la vis s'annule.

Sans doute, mais il se peut que le temps nécessaire soit supérieur à l'âge de l'univers. La fameuse histoire du verre des vitraux médiévaux plus épais en bas qu'en haut est un mélange de légende urbaine et du fait que les verriers plaçaient préférentiellement le bord le plus épais en bas.

Au fait, la méthode est encore plus facile à appliquer aux grands miroirs, parce qu'ils sont proportionnellement bien plus flexibles que les petits.

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Il y a 3 heures, Moot a dit :

Sans doute, mais il se peut que le temps nécessaire soit supérieur à l'âge de l'univers. La fameuse histoire du verre des vitraux médiévaux plus épais en bas qu'en haut est un mélange de légende urbaine et du fait que les verriers plaçaient préférentiellement le bord le plus épais en bas.

Au fait, la méthode est encore plus facile à appliquer aux grands miroirs, parce qu'ils sont proportionnellement bien plus flexibles que les petits.

Oui, on m'a décrit la méthode pour faire un miroir de 1m en forme de ménisque à partir d'une galette plate: si j'ai bien compris, le poids suffit en chauffant le verre à 600 °C, il vient s'appliquer au fond du moule et y reste une fois refroidi.

Chauffe à 600°C le miroir sphérique contraint au paraboloïde et tu n'as plus à attendre la fin de l'univers 🙂.

 

Michel

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Le 11/09/2019 à 19:20, Fred_76 a dit :

Je pense même vous les résultats annoncés que les fabricants ne vont plus se compliquer la vie à faire des paraboles et vont s’orienter vers ce concept

 

Si je puis me permettre, je pense aussi qu'il y a une vraie opportunité pour simplifier la production de miroirs pour nos Newtons, on peut aussi imaginer un système similaire pour changer la focale du miroir à loisir et pourquoi pas un système de commande numérique du réglage de la tension ? :)

 

Il y a 1 heure, Fred_76 a dit :

Un peu de lecture sur le fluage du verre :

 

https://fr.m.wikipedia.org/wiki/Discussion:Verre

 

Concernant le fluage du verre voici ce que David Vernet un opticien bien connu des astro amateurs disait en 2005

http://www.astrosurf.com/topic/31922-un-miroir-de-télescope-peut-il-se-déformer-de-façon-permanente/?do=findComment&comment=359544

Edited by DarkNebula33
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 Ce qui va  fluer en premier, c'est le polystyrène ou le neoprene entre la vis et lr miroir. 

Ces polymeres voient également leurs propriétés mécaniques changer assez rapidement avec la température et ils se dilatent également beaucoup. 

C'est à mon avis le point faible premier. 

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bonjour,

 

> Je pense même vous les résultats annoncés que les fabricants ne vont plus se compliquer la vie à faire des paraboles et vont s’orienter vers ce concept

C'est comme cela que l'on fait les lames de shmit normalement, on fait une lame plate, on la flue, et on repolis plat, en defluant, on a la forme de la lame de shmit... Ca marche bien sur une surface fine...

 

Dans le cas de parabolization d'un newton, il faudrait faire l'inverse, pousser le miroir en parabole, polir, puis relacher la tention... Si personne ne le fait, il y a probablement une bonne raison... mais je ne sais pas pourquois...

 

Cyrille

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Bravo jp42 !

 

Je suis impressionné par cette expérience amateur et on ne peut pas dire que ça ne marche pas puisque les résultats semblent bien là. En revanche est ce qu'on pourrai la reproduire pour des miroirs de taille plus imposante ? Je me dis que c'est peut être aussi une chance de pouvoir enfin utiliser des miroirs minces dans nos intruments. Ca me rappel aussi les miroirs de grandes dimension de certains observatoires dont la forme est controlé informatiquement pour être déformé par des verins hydrauliques (le VLT et l'optique adaptative) 🙂

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Il y a 5 heures, HPMâd a dit :

C'est comme cela que l'on fait les lames de shmit normalement, on fait une lame plate, on la flue, et on repolis plat, en defluant, on a la forme de la lame de shmit... Ca marche bien sur une surface fine...

On la taille en sphère (concave, donc avec un outil convexe réalisé au préalable), pas en plan. C'est Schmidt lui-même qui a inventé la méthode, très bien expliquée dans le premier des deux ouvrages sur la construction des instruments d'amateur, parus chez DeBoeck.

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Le 13/09/2019 à 07:03, HPMâd a dit :

bonjour,

 

> Je pense même vous les résultats annoncés que les fabricants ne vont plus se compliquer la vie à faire des paraboles et vont s’orienter vers ce concept

C'est comme cela que l'on fait les lames de shmit normalement, on fait une lame plate, on la flue, et on repolis plat, en defluant, on a la forme de la lame de shmit... Ca marche bien sur une surface fine...

 

Dans le cas de parabolization d'un newton, il faudrait faire l'inverse, pousser le miroir en parabole, polir, puis relacher la tention... Si personne ne le fait, il y a probablement une bonne raison... mais je ne sais pas pourquois...

 

Cyrille

oui il y a une bonne raison, la limitation dans le diamètre, dés que l'on monte en diamètre, 1 même si le miroir est fin, il faut des pressions énorme, 2 très difficile de ne pas avoir d'astigmatisme, 3 de garder la forme en continu

J'avais contacté Mr lemaitre du labo d'optique de Marseille, qui a développé des techniques pour fabrication des lames de Schmitt, on juste un peu échangé au téléphone, mon idée était de mettre de plaque de verre en contrainte avec des rayons de courbure différente pour créer la déformation, mais il m'a donné une astuce plus convainquante : injecter de l huile sous pression .. grande capacité de pression, homogénéité de la poussée. L idée est dans les cartons , elle dort bien 😉 

 

https://www.photoniques.com/articles/photon/pdf/2015/03/photon201576p36.pdf

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Bravo pour cette manip. 9a sort des sentiers battus. J'avais dans l'idée de faire ça sur un miroir de 110mm f/7 sphérique que j'ai dans un coin, mais je n'ai jamais trouvé le temps.

Là par contre à f/3.8 c'est quand même audacieux, 860 N ça commence à tirer sacrément fort je trouve. Je n'aurais pas osé. Mais visiblement ça marche. Chapeau !

Ca ouvre la voie pour améliorer certains petits télescopes sous-corrigés à peu de frais.

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