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1 Molette de déplacement du couteau 2 Oculaire
3 Boîtier
contenant la lame séparatrice
4 Objectif de 50
mm, fixé au boîtier
au moyen d’une bague de
type « inversion » montée sur le pas de vis porte-filtre.
5 Bague d'adaptation.
6 Boîtier photographique
Conception et réalisation de l'appareil : Sébastien Debruyne 1. PrincipeSon principe est très simple. Une source
située à l'infini optique (étoile) donne une image
ponctuelle au foyer (si l'on excepte la diffraction qui ne joue pas un
grand rôle ici) et le front d'onde issu du miroir est plan au foyer
de celui-ci. Si l'on interpose au foyer un obstacle rectiligne (biseau
dit "couteau" de Foucault), l'image "s'éteint". Si l'on prend une
photo, l'image est une "teinte plate" uniformément grise.
Si l'instrument présente des défauts, ceux ci apparaîtront de manière d'autant plus contrastés qu'ils ont une pente importante. Ce procédé fournit donc des images faciles à interpréter et a l'avantage de produire une preuve matérielle objective de la qualité de l'instrument dans ces conditions réelles d'utilisation.
1 axe optique 2 faisceau issu
de l’optique à tester
3 Plan focal
4 Objectif photo
5 Couteau
6 Lame séparatrice 7 Oculaire
8 Film photographique
ou détecteur CCD
2. Mise en œuvreElle est relativement aisée. L'investissement
pour la réalisation d'un appareil de Foucault photographique est
négligeable comparé au coût d'un grand miroir. Il faut
consacrer le temps nécessaire à plusieurs poses (de l'ordre
d'une dizaine de minutes par pose) et au développement. Une nuit
peut être consacrée à la fin de laquelle on aura un
résultat irréfutable sur la qualité de l'instrument.
Choisir une étoile la plus brillante possible.
Si l'on ne dispose pas d'un équatorial, prendre l'étoile
polaire et corriger au fur et à mesure en déplaçant
le couteau à l'aide de la molette. On peut aussi fabriquer une étoile
artificielle : l'idéal est d'éclairer une bille avec un laser.
Mais on peut faire beaucoup plus simple : notre première étoile
artificielle improvisée (à cause d'une météo
défavorable) consistait en une cartouche type "camping gaz" vide
et découpée à la base de manière à faire
entrer une lampe halogène… (voir la remarque).
Utiliser un boîtier photo muni d'un objectif
de 50 mm de focale en pleine ouverture. Avant de visser l'avant de l'objectif
sur l'appareil de Foucault (par l'intermédiaire du filetage porte
filtre), régler la distance à la focale du miroir à
tester. La mise au point doit en effet se faire sur la pupille d'entrée,
c'est à dire à la distance focale du primaire si on teste
un "Newton", et à la distance focale résultante si
on teste un "Cassegrains" ou un "Schmidt-Cassegrain". (Utiliser un mètre
à ruban et faire la mise au point sur un mur).
Centrer l'étoile et faire la mise au point,
puis mettre le Foucault au foyer de l'instrument. L'image du miroir doit
apparaître. Celle-ci doit être centrée. Parfaire la
mise au point et tenter une première coupe. Celle-ci doit se faire
à 50% pour un maximum de contraste sur l'image finale (La surface
des plages sombres doit être égale à celle des plages
claires). Lorsque les défauts de l'optique sont importants, ils
apparaissent visuellement : un bord rabattu est reconnaissable à
un liseré clair à l'opposé d'un liseré sombre,
une zone apparaîtra de même par contraste. Les cellules de
turbulence sont parfaitement visibles. Mais la turbulence sera de toute
façon moyennée dans le temps pour ne laisser sur l'image
que les défauts propres à l'instrument.
la coupe doit être contrôlée pendant la pose grâce
au viseur. Utiliser la molette du couteau ou la raquette de commande du
télescope.
Nous donnons les temps
de pose en fonction des différents paramètres entrant
en jeu. Ne pas hésiter à pratiquer plusieurs temps de pose
autour de la valeur nominale et à doubler tous les clichés:
"griller" une pellicule de TP 2415 s'il le faut. Le suivi doit être
contrôlé et si la mise en station est bonne, seul le couteau
devra être actionné de temps à autres.
Développer dans du HC 110 (dilution B : 1+9)
pendant 12 minutes à 20°C.
Un bon miroir ne doit laisser apparaître que
des zones très faiblement contrastées et doit être
exempt de bord rabattu. Il est très rare d'obtenir une teinte plate,
même sur une excellente optique, tellement le test est sensible.
La pratique du test de Foucault photographique demande un peu d'expérience.
Il est impératif de contrôler avant chaque cliché
les points suivants :
4.
Ou se procurer un appareil de Foucault photographique ?
Il serait intéressant que les clubs qui ont une activité optique puissent mettre à disposition un appareil ainsi que l'expérience acquise par leurs membres. Nous réfléchissons à cette éventualité et nous le ferons savoir sur ce site. |
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