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Quel télescope acheter et pour quel usage ?
Les accessoires (I) Que vous fassiez l'acquisition d'un petit ou d'un grand télescope, qu'il soit utilisé régulièrement ou occasionnellement, durant la journée ou exclusivement la nuit, votre instrument doit être équipé d'un minimum d'accessoires. Par accessoire les constructeurs entendent toutes les pièces qui ne sont pas solidaires du tube optique, le tube optique ne contenant que le tube de l'instrument, son objectif, l'éventuel miroir secondaire et le porte-oculaire. Les accessoires englobent donc toutes les autres pièces optiques, électroniques ou mécaniques. Leurs fonctions sont multiples et diverses, allant du support de l'instrument, c'est le rôle de la monture, à des fonctions optiques (correcteur de champ, dérotateur, correcteur chromatique, optique adaptative, etc.), des fonctions d'ergonomie comme vous assurer un travail plus agréable en prenant par exemple en charge la mise en station (StarSense AutoAlign), la mise au point électrique, la recherche des objets célestes (cercles digitaux et système GoTo) ou des tâches fastidieuses comme le guidage automatique sur les astres (système GoTo et sonde d'autoguidage). La liste des accessoires suivants est présentée à titre indicatif et ne constitue nullement une liste exhaustive ou d'obligation d'achat. Son but est simplement de vous rappeler qu'il existe des outils modernes qu'il vaut parfois la peine de considérer si vous voulez mieux profiter de votre passion et améliorer votre méthode de travail. Un rapport complémentaire est disponible en anglais et vous trouverez ci-dessous la liste des innovations primées par la revue "Sky and Telescope". A lire : Hot and New Products, Sky & Telescope 2010 - 2011 - 2012 - 2013 - 2014 - New Product Showcase NB. Avant tout, rappelons que plusieurs anciennes entreprises américaines qui proposaient aux amateurs tout un éventail d'instruments et d'accessoires très utiles ont cessé leurs activités dont Scopetronix en 2006, Lumicon en 2016, JMI (Jim's Mobile) en 2017, Astrodon en 2018, Meade en 2019 et Orion Telescopes & Binoculars en 2024. Malgré cette hécatombe, rassurez-vous leur marché a été récupéré par d'autres fabricants et revendeurs y compris en Europe qui proposent aujourd'hui des articles similaires. Dans cet article, les références de leurs produits ont été conservées pour mémoire (et pour le marché d'occasion en particulier). Le viseur Tout instrument devrait être équipé d'un chercheur, d'une petite lunette de visée auxiliaire pour effectuer un centrage sommaire de votre télescope ou de votre lunette sur l'objet que vous désirez observer. Il reste aussi utile sur les systèmes GoTo pour réaliser la mise en station et l'alignement initial sur trois objets du ciel. On y reviendra.
Ce viseur grossit en général de 6 à 9x pour un diamètre de 30 à 50 mm (6x30, 8x50, 9x50). Sur les petits instruments on trouve encore trop souvent des viseurs de 5x24 mm assez pénibles à utiliser en raison de leur faible luminosité. Fixé sur le tube de l'instrument, le viseur doit être aligné avec précision parallèlement à l'axe optique de l'objectif principal. Il présente en général un champ supérieur à 6° tandis que l'oculaire est équipé d'un réticule parfois illuminé comme ce modèle TS 9x50 pour faciliter le centrage. Sur les télescopes de plus de 200 mm d'ouverture, ce viseur est souvent remplacé par une lunette guide de 60 à 100 mm d'ouverture qui peut assurer d'autres fonctions comme le suivi d'une étoile-guide durant les poses prolongées en astrophotographie. Dans les régions où le taux d'humidité est élevé, la nuit les optiques peuvent se couvrir de buée ou de givre selon la saison. Pour éviter ce problème, il est conseillé d'installer un pare-buée (dew cap) sur tous les objectifs dont celui du viseur et, au besoin, d'installer une résistance électrique. On y reviendra (cf. page 3). Dans les années 1970, l'américain Steve Kufeld mis sur le marché un système de visée révolutionnaire basé sur les systèmes de visée des avions bombardiers, le "Telrad" présenté ci-dessous à gauche. Il s'agit d'un système de repères constitué non plus d'un réticule cruxiforme mais de deux cercles concentriques rouges projetés par une LED basse tension (il ne s'agit pas d'un laser) à travers une lentille collimatrice sur un verre incliné à 45°. Il offre l'avantage de ne pas agrandir l'image et de ne pas afficher une image inversée des objets visés. Il permet également de projeter des cartes du ciel transparentes. Depuis ce vénérable pionnier que l'on vend toujours, plusieurs constructeurs ont proposé un modèle plus élaboré et compact dérivé du viseurs pour armes de chasse, le "RedDot". Un point rouge émis par une LED basse tension est projeté sur un miroir semi-réfléchissant orienté dans l'axe du télescope. Par un effet optique, le point rouge semble se projeter dans le ciel et permet de localiser très facilement les objets avec une grande précision. Il existe également des modèles dérivés des "Heads Up Display" (HUD) des avions à visée droite, coudé et surélevés. Vendu quelques dizaines d'euros, ce système de visée est beaucoup plus efficace que le système traditionnel et tend à se généraliser.
Cet accessoire existe en de nombreuses variantes plus ou moins sophistiquées pour citer le RedDot Starbeam de Tele Vue et les modèles à la HUD tels le EZ Finder II et sa version DeLuxe II d'Orion Telescopes & Binoculars ou encore le Red Dot Finder (RDF) de William Optics qui est proposé chez plusieurs revendeurs européens. Voici le modèle Red Dot Finder d'Altair fixé sur une lunette Starwave de 70 mm f/6 ED. Notons que les viseurs RDF et autres RDA disposent d'un revêtement antireflet et affichent au choix différents réticules "Point rouge" dont la luminosité est ajustable. Ce viseur reste utile sur les montures altazimutales bien que celles équipées de système GoTo trouvent toutes seules les objets célestes qu'on leur indique. Le viseur reste nécessaire lors de la mise en station sur les montures non équipée de GPS pour donner au système les coordonnées des deux ou trois étoiles de référence afin que le programme embarqué puisse se calibrer et s'orienter dans le ciel local. En revanche, sur une monture GoTo et GPS, le viseur est inutile car il suffit de placer la monture en direction du Nord comme l'indique le manuel qu'il faut lire complètement et le système réalise seul la calibration sur deux ou trois étoiles qu'il suffit de valider. Le collimateur laser
Enfin parmi les accessoires optiques, citons le collimateur tel le modèle LaserColli de Baader, un accessoire très utile pour vérifier la collimation des réflecteurs, d'autant plus quand on se déplace régulièrement avec son télescope. Pointeurs lasers : attention danger Le Telrad et autre ReDot ne sont pas des viseurs lasers; comme nous l'avons dit ils fonctionnent avec une LED tout à fait ordinaire et inoffensive et une ou deux piles LR44 ou similaires. Mais il est tentant d'utiliser un pointeur laser (beam laser pointer) comme viseur nocturne ou pour indiquer à une personne un objet du ciel lors d'une séance d'observation. Si cet accessoire est très utile, il présente néanmoins un risque pour la santé qu'il est bon de rappeler. Il existe plusieurs classes de pointeurs lasers : 1, 1M, 2, 2M, 3A, 3B et 4. La classe 1 est inoffensive et est principalement utilisée en microscopie, pour les jumelles et autre appareil photo à mise au point automatique. Les lasers vendus généralement comme pointeurs (sous forme de stylo ou de porte-clé) sont de classe 2 et 3A (1 et 5 mW). La classe 2, maximum 1mW, émet dans le spectre visible entre 400 et 700 nm. Elle n'est pas dangereuse pour les yeux car l'oeil a le réflexe palpébral (de fermer la paupière lorsqu'il est ébloui). Ceci dit, de manière générale, il ne faut pas regarder le rayon laser. Avec un modèle de classe 2, la personne peut être éblouie mais le laser ne produit pas de lésion. La classe 3A comprend les lasers de moyenne puissance, < 5 mW. Leur portée est supérieure à 1 km. Cette catégorie de laser mélange spectre visible et invisible avec une puissance maximale de 1 mW dans le visible et nettement inférieure dans l'invisible. Leur couleur peut-être verte (532 nm) ou rouge (635 nm), la première étant plus lumineuse du fait que notre rétine est plus sensible dans cette partie du spectre. S'il est utilisé seul sans accessoire optique (lentille), en vision directe même une fraction de seconde, l'oeil peut être blessé. Il devient dangereux si la rétine est exposée durant plus de 0.25 seconde ou illuminée à travers un instrument d'optique. Il est sans danger en réflexion diffuse. En fait tout laser de plus de 1 mW est dangereux. Ne confiez donc jamais un laser de classe 3A ou supérieur à un enfant et prévenez tout adulte qui ne connaît pas sa dangerosité. Un laser de classe 3B atteint 500 mW et est toujours dangereux. Il entraîne des lésions oculaires, y compris cutanées (échauffement ou sensation de picotement), même si cela ne dure qu'un court instant. Il produit également des lésions oculaires par réflexion diffuse si l'exposition dure plus de 10 secondes à moins de 13 cm de distance. La classe 4 comprend les lasers de plus de 500 mW (hors haute puissance). Quant aux lasers de laboratoire (100 W jusqu'au mégajoule et plus), ils doivent être utilisés avec des lunettes adaptées, le lieu doit être balisé et les lésions atteignent au minimum dix fois le seuil tolérable par la rétine. Aux Étas-Unis, la FDA autorise la vente libre de pointeurs lasers jusqu'à 5 mW. En Europe, la vente est libre jusqu'à la classe 2 ou 1 mW maximum (cf. ce décret français de 2012). Au-delà, ils sont réservés aux professionnels, mais on peut en acheter librement sur Internet de bien plus puissants. Certains commerçants comme Puissantlaser proposent toute la panoplie de puissance entre 20 mW et 10000 mW, c'est-à-dire qu'ils sont potentiellement tous dangereux ! Faites passer le message. Rappelons qu'il est interdit de pointer un rayon laser sur un avion (cf. l'avis de la FAA), le faisceau pouvant éblouir voire blesser les pilotes. Ainsi le pilote d'un B787-9 de Virgin Atlantic éblouit par un laser fut contraint de faire demi-tour (cf. Air Journal, 2021). La sanction pour cet acte infantile peut aller jusqu'à la prison ferme (cf. Ouest-France, 2018) .
On parle également de Limite d'Emission Accessible (LEA). Cette grandeur dépend de la longueur d'onde du laser et de la durée d'émission. Elle est définie dans la norme européenne EN60825-1 (1994). La Food and Drug Administration (FDA) américaine a accepté de s'y conformer. Un bon conseil, si ce genre d'accessoire vous intéresse pour pointer le ciel, choisissez un pointeur laser de classe 3A, 5 mW maximum et vert de préférence en prenant les précautions d'usage lors des manipulations. Et conservez-le sur vous ou dans un endroit sûr. Un tel laser revient à quelques dizaines d'euros et le faisceau est à peine visible de nuit. NB. Les "LaserPen" que l'on vend en librairie et dans les expositions à quelques dizaines d'euros (à ne pas confondre avec les modèles à 1 ou 2 euros utilisant la lumière blanche ou bleutée) ont une puissance comprise entre 0.72-0.98 mW. La plupart ne sont pas conformes à la norme européenne précitée exigeant une description précisant la puissante rayonnée et les formules d'avertissements de prudence habituelles, et devraient être retirés de la vente. En principe, ils sont sans danger mais n'étant pas des modèles officiels et parfois non accompagnés de notice, ils peuvent être plus puissants et donc potentiellement dangereux. Bref, dans le doute ne les achetez pas. Le renvoi coudé Le "star diagonal" comme l'appelle les Anglo-saxons ou renvoi coudé est un accessoire optique souvent utilisé sur les lunettes astronomiques ou les télescopes catadioptriques pour éviter des contorsions inutiles lorsqu'on observe des objets situés très haut dans le ciel. Ce redresseur est constitué d'un prisme ou d'un miroir qui renvoie l'image à 90° de l'axe optique. Vous pouvez ainsi observer le sujet debout ou assis plutôt qu'à genoux, sans aucune contrainte. Pour l'observation terrestre il est préférable d'acquérir un redresseur dit terrestre à 45° équipé d'un prisme Porro qui rectifie l'orientation des objets (haut en bas). La qualité de ces accessoires est très importante et les redresseurs de qualité doivent présenter une transmission ou une réflectivité voisine de 99 % entre 400 et 700 nm. S'il s'agit de miroir, les meilleurs modèles sont polis à plus de λ/10. Mais ce n'est pas le plus important, les critères essentiels à considérer étant la réflectivité et la résistance au temps du multicouche. A ce propos, des modèles diélectriques ont été conçus afin de mieux supporter l'abrasion mécanique ou les grandes variations thermiques (observation dans le désert, les grands froids, etc.). A lire : Le meilleur des meilleurs renvois diagonaux
Le télescope newtonien ou dobsonien n'utilise jamais de redresseur puisque par conception l'observation s'effectue sur le côté du tube optique. Il est parfois utilisé pour l'observation solaire par projection sur un écran et, dans le passé, dans une version modifiée et semi transparente appelée l'hélioscope d'Herschel. Les oculaires Un oculaire consiste théoriquement en une simple "loupe" d'observation. Il sert à agrandir l'image issue de l'objectif. C'est à ce point vrai qu'il est arrivé qu'un amateur ayant oublié ses oculaires chez lui ait utilisé la loupe fournie avec son couteau suisse. Il rapporta sur un forum américain qu'il avait été très étonné par la bonne qualité de l'image ce qui avait surpris plus d'un lecteur. En fait, il faut savoir que c'est avant tout l'objectif qui garantit la qualité de votre image et non pas l'oculaire, car un oculaire aussi parfait soit-il ne pourra jamais redresser une image déformée ou annuler des aberrations. Son rôle est d'agrandir l'image sans apporter de nouvelles aberrations.
Les oculaires sont constitués d'un systèmes de lentilles séparées ou non par des espaces d'air dont la conception et la qualité doivent être rigoureusement évaluées. Comme l'a dit Jack Marling de Lumicon, l'oculaire représente la moitié de votre télescope et nécessite dès lors une attention aussi importante que le choix du tube optique. Il serait en effet stupide d'acheter un télescope d'excellente facture et d'observer le ciel avec un simple oculaire de Huygens présentant des aberrations, peu de contraste et un champ réduit quand il existe des modèles trèsbien corrigés, lumineux et offrant un champ étendu. Obéissant aux mêmes lois de l'optique que les lentilles des réfracteurs, les oculaires sont sujets à quantité d'aberrations optiques. En deux mots, il existe trois grandes catégories d'oculaires. Ceux présentant un coulant (diamètre) de 24.5 mm (0.965"), 31.75 mm (1.25") et 50.8 mm (2"). Comme nous l'avons dit précédemment, les premiers sont exclusivement réservés aux instruments bas de gamme et présentent peu d'intérêt car il s'agit d'une conception dépassée aux performances très limitées. L'image est souvent sombre et le champ très étroit. La majorité des oculaires disposent d'un coulant de 31.75 mm. C'est la catégorie reine dans laquelle vous trouverez la panoplie la plus complète, capable de satisfaire l'amateur le plus exigeant. Le marché en dénombre plus de 740 différents dont les principaux sont repris dans ce fichier Excel. Les modèles de 50.8 mm sont moins nombreux et souvent prévus pour des télescopes de grandes ouvertures (300 mm et plus) ou des lunettes rapides haut de gamme. Leur avantage est d'offrir un cône de lumière plus large. Quelquefois les constructeurs proposent des modèles hybrides supportant les coulants de 31.75 et 50.8 mm. Pour les utiliser, vous devez disposer d'un porte-oculaire de 50.8 mm. Les oculaires de 24.5 mm n'ont pas été oubliés pour autant : il existe des bagues transformant un barillet de 31.75 mm en 24.5 mm et vice-versa. Après le choix du diamètre vient le choix à proprement dit des oculaires. Parmi les centaines de modèles, vous devez choisir un oculaire en cherchant le meilleur compromis entre plusieurs variables : le grossissement que vous désirez, le diamètre du champ apparent et le contraste ou la luminosité de l'optique, sachant que le prix restera souvent le principal critère de choix. Il faut savoir que plus un oculaire contient de lentilles plus il sera sombre car chaque surface va réfléchir ou absorber une certaine quantité de lumière, même si elle est traitée antireflet.
Quelques oculaires haut de gamme offrant un champ apparent de 80 à 100°. Ensuite le maître-opticien fabriquera un système optique offrant un champ apparent plus ou moins étendu, quelque peu agrandit par la lentille de champ (frontale). D'un oculaire Plössl au Nagler de type V par exemple le champ apparent passe de 50 à 82° ! Bien que cela soit difficile à comprendre sans le constater de visu, il est évident qu'un observateur choisira toujours un oculaire grand champ plutôt qu'un oculaire dans lequel il a du mal à voir quelque chose en raison de l'exiguité du champ et du relief oculaire. De plus, ainsi que nous l'avons dit précédemment, les oculaires grand champ (68 à 100°) vous donnent véritablement l'impression d'observer le ciel à travers un hublot et de survoler les objets comme si vous étiez plongé dans l'espace. Ils sont vivement recommandés !
Maintenant il y a beaucoup de choses à dire sur les oculaires car certains modèles conviennent mieux que d'autres à l'observation planétaire par exemple. Ainsi les Plössl du fait qu'ils ne contiennent que 4 lentilles ont la réputation d'offrir le meilleur contraste, les oculaires grand champ comme les SMC XL de Pentax, les Radian ou les Nagler de Tele Vue sont polyvalents et comptent parmi les meilleurs du marché. Evitez en tous cas les Ramsden , Huygens et autres Rini bas de gamme que l'on pourrait vous proposer. Ils peuvent tout au mieux servir lors de réunions d'initiation devant un parterre d'enfants si vous craignez de voir vos optiques les plus chers tomber sur le sol ou couverte de confiture... Ces oculaires coûtent évidemment quelques dizaines d'euros et ne vous ruineront pas si vous les perdez mais ils ne vous offriront pas non plus le piqué d'un oculaire Nagler ! Comptez environ 100 € pour un oculaire de qualité d'entrée de gamme. Quels oculaires choisir ? Pour un instrument amateur compris entre 60 et 300 mm d'ouverture et un rapport focal compris entre f/4-15, commencez par la panoplie des 4 oculaires suivants : 30 mm, 25 mm, 20 mm, 8 mm et une Barlow 2x. Cela vous permet de couvrir toutes les focales discrètes de 30, 25, 20, 15, 12.5, 10, 8 et 4 mm. Un seul oculaire zoom de 8-24 mm est également une solution (sans Barlow) si vous ne voulez pas vous encombrer de beaucoup d'accessoires. L'autre solution consiste à déterminer vos besoins au cas par cas, selon vos sujets d'observation et la qualité optique que vous désirez. Vous devrez alors probablement choisir des optiques plus onéreuses, comme par exemple remplacer la lentille de Barlow 2x par une Powermate 2.5x et acquérir des oculaires haut-de-gamme. L'achat d'un oculaire est tout aussi important que celui du tube optique car c'est le système oculaire qui forme l'image. Informez-vous donc bien avant d'acheter quoi que ce soit et posez des questions à d'autres utilisateurs. Essayez si possible de tester et de comparer les différentes optiques que vous désirez acquérir avant de les acheter. A consulter : Quel oculaire choisir ? How
to select an eyepiece ? (version longue) Barlow, Powermate et réducteur focal Parmi les autres accessoires qu'il est bon d'acheter en même temps que votre lunette ou télescope, citons encore : - La lentille de Barlow (ou de préférence la Powermate de Tele Vue) qui permet de doubler, tripler voire quintupler la longueur focale de votre instrument. Pour certains oculaires tels les Orthoscopiques ou les Plössl, l'insertion d'une lentille de Barlow dans le trajet lumineux réduit également les aberrations résiduelles de ces oculaires. Attention, une lentille de Barlow de qualité ne doit pas apporter de nouvelles aberrations. A
lire : Good to know about Barlow
- Le réducteur focal, très utile pour les télescopes catadioptriques, il permet de réduire le rapport focal d'un facteur 0.63 ou supérieur tout en aplanissant le champ, ce qui est très avantageux pour photographier les objets du ciel profond ainsi que les vastes champs stellaires. Le Correcteur de Dispersion Atmosphérique (ADC) Cet accessoire optique mieux connu sous son nom anglais "Atmospheric Dispersion Corrector", ADC en abrégé, permet de refocaliser la lumière incidente qui est légèrement dispersée quand elle traverse l'atmosphère qui agit comme un véritable prisme. Ainsi à 45° d'élévation, la lumière blanche (luminance) peut-être déviée de 1.5", la lumière bleue de 0.9" et la lumière rouge d'environ 0.3". L'effet s'agrave près de l'horizon où la dispersion peut atteindre 4" à 20° d'élévation pour la luminance. Le correcteur ADC est conçu de manière à refocaliser la lumière dans le disque d'Airy bien que sur les petits instruments l'image corrigée peut-être plus grande que le disque d'Airy, mais au moins elle ne présente plus de franges colorées. Comme on le voit ci-dessous au centre, grâce à l'ADC les images corrigées de Saturne sont bien plus nettes et c'est valable pour tous les corps célestes.
Le correcteur ADC est proposé par deux constructeurs, ZWO qui propose un modèle à 128$ et Optikesysteme Gutekunst qui propose un modèle "Pro" très haut de gamme à... 7150 € hors TVA et un modèle compact (slim) à 3500 € hors TVA. Notons que les modèles vendus par Professional Telescopes (et distribués par APM) sont les modèles de Gutekunst. La différence de prix s'explique notamment par le fait que le prisme de l'ADC de ZWO est taillé à λ/10 à 632.8 nm alors que celui de Gutekunst est taillé à λ/30 RMS. Mais il est loin d'être évident que la différence soit visible sur les photos amateurs. Dans tous les cas, celui qui est près à investir plus de 7000 € dans un tel accessoire peut se permettre d'acheter un télescope de très grand diamètre et l'équiper d'une optique adaptative tout aussi efficace. Le sabot pour la photographie en parallèle (piggyback) Un télescope ordinaire (f/8) présente un champ réel si étroit (moins de 2° au plus faible grossissement) qu'il est impossible de photographier de vastes champs stellaires, notamment la Voie Lactée ou toute l'étendue de la chevelure d'une comète. La seule solution est de placer l'appareil photographique en parallèle, sur le tube du télescope ou sur le contre-poids et d'assurer le suivi par l'oculaire ou en utilisant une sonde d'autoguidage (cf. les caméras CCD). Par défaut aucun télescope n'est vendu avec un sabot pour y fixer un appareil photo. Or il s'agit d'un accessoire très utile et qui ne coûte vraiment pas cher (quelques dizaines d'euros). On peut même le fabriquer soi-même. La plupart des fabricants proposent toutefois des sabots adaptés à chaque diamètre de télescope. A lire : Les mini-équatoriaux (star tracker)
Review
of iOptron SkyTracker, Sky & Telescope, 2013
Si vous ne disposez pas d'instrument d'astronomie mais uniquement d'un APN, l'alternative consiste à acheter une mini monture équatoriale électrique comme la "SkyTracker" de iOptron. N'oubliez pas de commander en même temps le trépied adapté. On reviendra en détails sur les mini-équatoriaux et les solutions similaires dans l'article consacré aux APN en astrophotographie où leurs excellentes performances ne sont plus à démontrer depuis longtemps. Le masque de Bahtinov d'aide à la mise au point La photographie du ciel nocturne comme de tout autre sujet exige une mise au point précise. Comme avec un télescope, avec un APN ou une caméra CCD, la tolérance de mise au point ne dépasse pas quelques centièmes ou millièmes de millimètre (par exemple ±0.0034 mm à f/2.8 à 550 nm) et est plus grande pour les grands rapports focaux (cf. ce formulaire). Le moindre écart se solde donc par une image floue. Quand le système optique ne permet pas de faire une mise au point automatique, il faut trouver une méthode alternative pour effectuer la mise au point. C'est ici qu'intervient le masque de Bathinov présenté ci-dessous à gauche inventé par l'astrophotographe amateur russe Pavel Bahtinov en 2005 (bien qu'il existait des solutions similaires bien avant telles que le masque de Hartmann qui contient trois ouvertures rondes ou triangulaires).
Ceci dit, si vous obtenez des photos nettes de la Voie Lactée par exemple en utilisant l'autofocus ou en effectuant une mise au point manuelle, tant mieux car dans ce cas vous n'avez pas besoin du masque de Bathinov et vous avez économisé entre 25 et 200 € selon le modèle. Dans tous les autres cas, ce masque vous sera utile et la revue suivante pourrait vous intéresser. Le masque de Bahtinov est un accessoire qui se place devant l'optique (lunette, télescope, astrographe ou objectif d'un APN) afin de faciliter la mise au point manuelle, en particulier sur les étoiles lorsque le système optique ne dispose pas d'autofocus (par exemple sans caméra CCD reliée à un ordinateur). La plupart des magasins d'astronomie vendent cet accessoire qui est vraiment bon marché. En France, Pierre-Astro par exemple propose des masques de Bathinov circulaires de 65 à 340 mm de diamètre (23.50 € pour le diamètre de 65-100 mm). Ils sont en plastique mais plus durables que leur version en métal. Il vend également des modèles de haute qualité. Astroshop, Azur3DPrint et Optique Unterlinden parmi d'autres sociétés vendent également des masques de Bathinov pour les lunettes et télescopes. Comme illustré ci-joint, le masque de Bahtinov se compose d'un motif de lignes horizontales et inclinées régulièrement espacées mais formant volontairement un motif asymétrique périodique. Sans masque, l'image d'une étoile brillante au plan focal forme un disque d'Airy. Mais lorsque le masque est placé dans le trajet des rayons lumineux de l'étoile, le disque d'Airy se transforme en une figure de diffraction de Fraunhofer en forme de grande étoile dont les branches ou aigrettes se déforment et deviennent asymétriques hors focale, affichant une aberration chromatique hors axe. Il suffit de modifier la mise au point jusqu'à ce que les aigrettes soit parfaitement symétriques et les plus fines (ou sur d'autres modèles que la branche du milieu soit parfaitement centrée entre les deux autres branches). Bien sûr, une fois la mise au point obtenue, il faut retirer le masque pour la prise de vue (certains l'oublient). Le masque de Bathinov peut également être utilisé avec un APN, qu'il soit fixé derrière un instrument d'astronomie, en parallèle sur le tube optique ou simplement posé sur un trépied ou une mini-monture équatoriale. A lire : Mise au point et masque de Hartmann
En raison de l'obscurité, généralement l'autofocus des APN ne parvient pas à faire la mise au point sur les étoiles car il ne trouve pas de zone à contraste, les étoiles étant trop petites et trop pâles (il fonctionne juste pour la Lune et sur les planètes brillantes photographiées au téléobjectif). Dans ce cas, il faut désactiver l'autofocus et faire la mise au point manuellement. Lors d'une mise au point manuelle à l'infini, il ne suffit pas de mettre la bague de l'objectif sur l'infini. De plus, sur certains objectifs il y a soit une plage autour de la position de l'infini soit un trait ou un point rouge pour l'infini infrarouge car la distance de mise au point varie en fonction de la longueur d'onde. Sur les (super) grands-angles, placer la bague de mise au point sur l'infini peut fonctionner car leur profondeur de champ est très étendue mais cela ne suffit pas toujours. En effet, leur tolérance de mise au point étant extrêmement petite - quelques microns -, une fraction de millimètre à côté du signe infini, ce n'est plus l'infini avec une image floue assurée. Frustration garantie. Dans ces conditions, il faut soit procéder par essais ce qui est long avec beaucoup de temps perdu soit trouver une astuce pour effectuer la mise au point du premier coup. C'est ici qu'intervient le masque de Bathinov.
Lorsque le masque est fixé sur l'objectif, on peut afficher l'image du ciel étoilé sur l'écran Live View de l'APN et observer l'image de diffraction tel qu'illustré à droite. Si on utilise un objectif (super) grand-angle, l'image des étoiles au plan focal est vraiment minuscule et même les étoiles brillantes sont invisibles sans agrandissement (sans compter l'éventuel bruit électronique de certains vieux écrans LCD comparés à la nouvelle génération d'écrans OLED). Il faut donc activer sur l'APN la fonction qui permet d'agrandir une portion de l'image (souvent en appuyant sur le bouton Set, zoom in ou une molette placée au dos de l'APN) qui permet de zoomer sur une étoile brillante du champ jusqu'à 6 voire 12x selon les modèles (en mode playback, après la prise de vue, certains APN permettent de zoomer jusqu'à 31x sur l'image). L'agrandissement de l'image n'est plus nécessaire si on utilise un téléobjectif d'au moins 135 mm de focale. Si le masque de Bathinov fonctionne avec les optiques offrant une grand rapport focal, y compris les petits télescopes et les téléobjectifs, il est difficile de voir les aigrettes de diffraction avec un grand-angle très lumineux, même au zoom maximum en mode Live View. Dans ce cas, il faut prendre une photo, zoomer, et vérifier la mise au point. Certains utilisent en plus une loupe de photographe 10x (voir la vidéo ci-dessous). Cela peut être contraignant quand le temps manque. Pour résoudre ce problème, certains fabricants ont trouvé une solution en développant un masque de Bathinov dont le motif est gravé au laser sur une fine pellicule prise en sandwitch entre deux plaques de verre ou de plastique. Voici une revue des principaux modèles de masque de Bathinov pour APN. A
voir : How to focus the Milky Way under the night sky | Milky Way Photography,
Aaron King Masque de Bathinov carré avec port-filtre Pour les APN, ce masque est généralement disponible sous forme de "filtre" carré de 100 ou 150 mm de côté à placer dans un porte-filtre qui se visse sur l'objectif. Ce modèle est plus simple et plus rapide à retirer au moment de la prise de vue qu'un filtre à visser. Mais nous verrons qu'il existe une alternative, la fixation magnétique. KASE dont il y a un représentant en Belgique propose un masque de Bathinov K100x100 carré de 100 mm de côté (69 €) pour porte-filtre et un modèle fileté de 77 mm de diamètre. Il est en verre Wolverine qui est un verre organique, autrement dit du plastique. Selon certains utilisateurs, comme expliqué plus haut, il est peu efficace avec les grands-angles très lumineux. Lonelyspeck propose un masque de Bathinov "SharpStar2" en plastique carré de 85, 100 et 150 mm de côté (64 à 94$) pour porte-filtre. Il fonctionne bien sur les grands-angles à petite ouverte (f/1.2- f/3.5). Il est compatible avec les porte-filtres Cokin, Lee et autre Formatt-Hitech. Focus on Stars en Hongrie, hors zone Euro, propose un masque de Bathinov carré de 100 ou 150 mm pour porte-filtre pour les grands-angles (modèle WIDE) et les téléobjectifs (modèle TELE). Le masque est tracé dans du verre trempé. Selon son directeur Gábor Takács, vidéo à l'appui, les aigrettes sont visibles sur l'écran de l'APN même avec un objectif grand-angle. Il me le confirma encore par email en 2024 : "Le modèle WIDE est le seul au monde conçu pour les objectifs grand-angles et ultra grand-angles !" Certains amateurs doutent que les aigrettes soient visibles avec un grand-angle mais ils ne l'ont pas testé. Précisons que ce modèle reçut une publicité favorable dans la revue japonaise "Tenmonguide" en mai 2023 (une double page) et 80% des ventes se font aux Etats-Unis (raison pour laquelle les prix sont indiqués en dollars et non en euros). Proposé au prix de 125$ plus frais pour le modèle WIDE de 100x100 mm, cela en fait un modèle de luxe presque deux fois plus cher que son concurrent. Mais selon Takács, "il ne peut pas être comparé aux masques de Bathinov ordinaires." (sous-entendant KASE et Lonelyspeck, mais cela reste à démontrer). Le masque de Focus on Stars est actuellement le plus performant. Il faut ensuite fixer ce masque devant l'objectif. KASE vend également des porte-filtres. Focus on Stars n'en vend pas. K&F Concept propose un excellent porte-filtre de 100 mm en aluminium (48 €) que d'ailleurs utilise Takács. Contrairement aux autres marques telles que Cokin, il est livré avec plusieurs bagues d'adaptation (de 49 à 82 mm de diamètre) à visser sur l'objectif. Ce porte-filtre est également polyvalent car il peut aussi accepter n'importe quel autre filtre (neutre, dégradé, anti-pollution lumineuse, etc) et même plusieurs filtres si nécessaire.
La solution avec porte-filtre présente deux inconvénients : d'abord le prix du masque de Bathinov pour APN qui peut varier du simple au double sinon davantage selon la marque et la qualité et qui est donc en moyenne très cher, et ensuite le risque de vignetage avec les plus courtes focales des grands-angles, bien que le porte-filtre de K&F Concept ne présente qu'une épaisseur de 5 mm. S'il y a du vignetage, la solution consiste à retirer le porte-filtre au moment de la prise de vue. Lire également la revue des masques de Bathinov pour porte-filtres carrés publiée par Royce Blair en 2020. Masque de Bahtinov magnétique A part tenir le masque de Bathinov à main levée devant l'objectif (certains le font mais c'est de l'amateurisme), la seule alternative compacte, discrète et un peu moins cher est d'utiliser un masque fixé magnétiquement (aimanté) sur l'objectif. Deux modèles existent : le porte-filtre et la bague d'adaptation, tous deux vissables sur l'objectif et sur lesquels vient se fixer le filtre magnétique. KASE propose également un porte-filtre carré magnétique K100-X avec filetage jusqu'à 86 mm de diamètre. Il convient aux filtres carrés d'une largeur de 100 mm et d'une épaisseur de 2 mm et 1.1 mm. Inconvénient, son prix (169 €) sans compter le masque de Bathinov. K&F Concept et KASE Benelux proposent une bague magnétique à profil mince en aluminium de différents diamètres supportant n'importe quel filtre magnétique (20 € pour le modèle 77 mm). Dans cette configuration, il faut impérativement utiliser un masque de Bathinov magnétique et circulaire. Et il est très difficile d'en trouver. Seul KASE USA proposerait un filtre de Bathinov magnétique circulaire avec son adaptateur à visser sur l'objectif de 77 mm de diamètre (95$). Appelé "Bright Star Precision Focusing Tool", le masque est fabriqué en verre optique KW et monté dans un cadre en alliage d'aluminium. Le verre est traité multicouche, résistant aux chocs et se fixe magnétiquement sur la bague d'adaptation. Cet adaptateur accepte tous les filtres magnétiques. A première vue cette solution pourrait être aussi performante que le modèle carré de Focus on Stars. A vérifier. Masque de Bahtinov à visser Enfin, bien qu'un modèle à visser soit loin d'être pratique et idéal pour vérifier la mise au point, KASE Europe en Allemagne propose un masque de Bahtinov KASE fileté de 77 mm également appelé "Bright Star Precision Focusing Tool" en verre Wolverine (plastique) serti dans une bague en aluminium (59 € ou 63 $ sur ebay). Ses performances restent à confirmer car il aucune revue n'a été publiée à ce jour. Notons que KASE Belgique propose également un masque de Bahtinov fileté de 77 mm en verre Wolverine mais il est vendu avec un filtre neutre pour neutraliser la couleur jaunâtre de l'éclairage artificiel (119 €). C'est le "Kit de nuit neutre avec filtre de mise au point". A
voir : How to Focus on the Stars and
Milky Way (6 Methods), Alyn Wallace A lire : Kase Filters Bahtinov Mask Review, Peter Zelinka, 2021 Fabrication d'un masque de Bathinov (en anglais), Cloudy Night
Enfin, il est possible de fabriquer soi-même un masque de Bathinov pour téléobjectif à partir de 50 mm de focale avec une plaque en plastique (genre polystyrène ou ABS noir mat) pour moins de 20 €. L'idéal consiste à fabriquer le masque à partir d'une image noir et blanc à au contraste avec une imprimante 3D ou une machine-outil comme l'explique un utilisateur sur le forum de Cloudy Night.. On peut aussi acheter un masque de Bathinov chez Azur3DPrint en France qui propose un modèle spécialement adapté au téléobjectif Samyang 135 mm f/2. Cet objectif mesure 77 mm de diamètre. Le masque est réalisé avec une imprimante 3D et proposé au prix de 17.50 €. Le masque protégé sur les bords par de la feutrine est simplement posé sur le pare-soleil. Sa dimension intérieure hors tout et sans feutrine est de 97 mm de diamètre. Azur3DPrint peut également imprimer des masques sur mesure adaptés à votre objectif. Selon son responsable, Vincent Duchène qui est également un astrophotographe averti, de par sa conception, ce masque n'est pas adapté aux objectifs grands angles. La raison est toujours la même : les étoiles sont trop petites pour être visibles sur le moniteur de l'APN (il faut prendre une photo et la vérifier avec le zoom de lecture à fort grossissement). Prochain chapitre
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