AlSvartr

Simu Oslo d'un Gregory: correct ou fantaisiste?

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Salut,

 

J'ai commençé à jouer avec OSLO, et pour me faire la main, je voudrais simuler un télescope de Grégory. Le truc c'est que je tombe sur des résultats...disons... un peu trop parfaits.

La config est un primaire parabolique  de 350, F/D=3.57 (choisi un peu au hasard), un secondaire de 70mm de diamètre, et de 215.5 mm de focale (choisie pour que le faisceau sorte derrière le primaire). Le secondaire est évidemment elliptique, avec ici k=-0.52. J'ai un peu tatonné entre -0.6 et -0.5, le résultat change assez rapidement, et apparemment c'est la valeur de k qui semble donner le meilleur résultat en terme de spot diagrams.

 

Plus généralement, en terme de perfs, ca donne:

 

gregory.bmp

 

sd.bmp

 

La FTM semble très bonne (mais pas certain de comprendre ce que la courbe "Ideale" veut dire ici vu qu'elle ne correspond bien sûr pas à un instrument idéal sans obstruction). Les spots aussi semblent un peu trop bons, et restent plus petits que la tache d'Airy même avec un défocus de l'ordre du millimètre, est-ce que cela fait sens? Mais c'est surtout le Strehl de 0.999 qui me parait un tantinet excessif. Comme je n'ai pas bcp de recul quant à l'utilisation de ce programme, je n'arrive pas à voir ce qui cloche. Si quelqu'un a une idée...

 

a+

 

Simon

 

 

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il n'y a pas une doc qui dit comment entrer les données pas à pas sur un design simple?

normalement tu peux cocher la résolution automatique des paramètres et ne pas avoir à converger par essais et erreurs. il y a plus de dix ans quand j'avais eu besoin de faire du zemax je n'avais pas autant galéré à prendre le logiciel en main sur un design simple.

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Bonsoir, c'est normal

voilà les champs calculés avec le focus sorti de 124mm

Optimisé 0.05°, 14mm sur le plan focal : ce que tu as sorti.

GREG-14mm.JPG

Optimisé 0.12°, 34mm sur le plan focal : strehl 0.93 excellent pour observation planète

GREG-34mm.JPG

Optimisé 0.16°, 46mm (2" max) => maximum de champ diffraction limited en ajustant le focus

GREG-46mm.JPG

Optimisation à la main, pas à l'autofocus avec tilt. (faut OSLO standard pour l'optim. sur le champ)

Je ne pense pas qu'un focuser/porte-oculaire plus gros que 2" soit utile.

Myriam

---------------------------

Bien entendu, le résultat réel dépend de la réalisation optique, collimation etc.

Modifié par lyl
détails et avis

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Un Gregory devrait même être à 1 dans un ray tracing puisqu'il est stigmatique.

 

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Il y a 10 heures, asp06 a dit :

il n'y a pas une doc qui dit comment entrer les données pas à pas sur un design simple?

normalement tu peux cocher la résolution automatique des paramètres et ne pas avoir à converger par essais et erreurs. il y a plus de dix ans quand j'avais eu besoin de faire du zemax je n'avais pas autant galéré à prendre le logiciel en main sur un design simple.

 

Si, sauf que la version EDU de OSLO ne permet pas l'optimisation automatique. Et puis le but de la manoeuvre ici est de me faire la main sur le soft et surtout de comprendre la sensibilité des perfs par rapport au choix du design (k, focales,...).

 

Merci Myriam, donc si je comprend bien: si on ne vise que de l'imagerie avec des capteurs type imx174, 290,... le premier design est donc optimal

 

il y a 35 minutes, chonum a dit :

Un Gregory devrait même être à 1 dans un ray tracing puisqu'il est stigmatique.

 

 

Tu veux dire que le Strehl devrait être à 1? Désolé pour mon ignorance, mais comment est-ce possible dans le cas d'un instrument avec obstruction?

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il y a 2 minutes, chonum a dit :

On voit que la courbure est forte.

 

 

Merci pour ton cross-check, je vois pas sur ton image l'indication de courbure forte, mais d'après ce que je vois de mon côté, tant qu'on reste sur des capteur de taille raisonnable  pour le planétaire (style diagonale de 15mm max) ça n'a pas l'air d'être très gênant, pour ne pas dire insignifiant.

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Tu as le rayon de courbure du plan image dans la dernière ligne : -170mm.

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Si je fais le calcul rapidement, avec un capteur de 7.5mm de demi diagonale, la courbure donne un décalage de focus de 0.165mm dans les coins, donc à priori peanuts en terme de taille de spot vs taille de la tache d'Airy.

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Impressionnante cette formule pour du planétaire. J'aimerais que jmpg86 passe sur le fil pour parler du sien.

Ça reste plutôt compact pour un 350.

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Je me souviens encore aujourd'hui de cette vue impressionnante de Jupiter. Pourtant le propriétaire (et constructeur) de l'instrument était encore en phase de réglage;).

Je n'en dirai donc qu'un mot : inoubliable ! Mais de loin , pas triviale du tout l'affaire (tiens, cela me rappelle mon Schiefstroumpf :D).

Modifié par ndesprez

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D'après ce que j'ai pu voir en ajustant "manuellement" les choses:, ce qui est critique est:

 

1) la conique: on a une tolérance faible sur k, probablement de l'ordre de 0.1 ou 0.2, si on veut qqch de vraiment optimal. Après, faut voir à quel point c'est critique en conditions réelles, en particulier côté seeing. Il serait intéressant de savoir si cette précision est atteignable en fait.

2) la focale du secondaire. quelques mm en trop ou trop peu et le foyer est envoyé trop loin ou trop près.

 

Mais oui, la formule est assez séduisante, surtout que le rapport F/D=20 est reste bien adapté pour les cameras avec des petits pixels.

 

Modifié par AlSvartr

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Clair que ca se trimballe pas comme une FSQ, mais au final c'est pas bien plus long qu'un newton de même diamètre et ouvert à 4 et probablement moins critique en terme de collim. Donc pour du planétaire, des mesures de doubles,...en poste fixe, ça peut parfaitement se justifier, enfin, sur le papier en tout cas :-)

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Bonsoir,

Ben j'espère que Modas n'est pas fantaisiste, car j'ai simulé mon Gregory avec ce soft... si c'est le cas j'espère que Mr Grière repèrera à temps une erreur de concept.

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Il y a 11 heures, chonum a dit :

On ne prend pas en compte l'obstruction.

 

Mais au juste à quoi sert de ne pas tenir compte de l'obstruction  ? Ce qui est important c'est d'avoir les caractéristiques d'un instrument prêt à  l'emploi. Lorsqu'on taille un des deux miroirs il est nécessaire de les caractériser indépendamment pour avancer,  mais au final, l'oeil à l'oculaire dire : "s'il n'y avait pas d'obstruction, le Strehl serait de...."

Argument commercial ?

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meuh non j'ai inclus l'obstruction dans celles que j'ai sortie. De plus Modas est très bien (mais plus dispo), je l'ai pas choppé à temps. Si tu veux qu'on le passe à la moulinette ton Gregory pour te rassurer, c'est juste l'affaire d'une heure pour sortir des courbes. Mais je pense que tu peux le faire par toi même du coup.

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bricoDob, tu peux nous ne dire plus sur le design de ton gregory? (f1, f2, D, d, k,...?)

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13 hours ago, bricodob300 said:

Mais au juste à quoi sert de ne pas tenir compte de l'obstruction  ? Ce qui est important c'est d'avoir les caractéristiques d'un instrument prêt à  l'emploi. Lorsqu'on taille un des deux miroirs il est nécessaire de les caractériser indépendamment pour avancer,  mais au final, l'oeil à l'oculaire dire : "s'il n'y avait pas d'obstruction, le Strehl serait de...."

Argument commercial ?

 

L'usage fait que le Strelh est normalisé à 1.

Par contre les MTF montrent l'obstruction, et la PSF aussi.

Bottom line : il faut s'habituer à lire une MTF :)

 

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Il y a 16 heures, AlSvartr a dit :

Clair que ca se trimballe pas comme une FSQ, mais au final c'est pas bien plus long qu'un newton de même diamètre et ouvert à 4 et probablement moins critique en terme de collim. Donc pour du planétaire, des mesures de doubles,...en poste fixe, ça peut parfaitement se justifier, enfin, sur le papier en tout cas :-)

 

Le gros avantage du Gregory il est pratique : c'est effectivement de se passer d'un système d'agrandissement de la focale. Peut-être pas tellement pour éviter des aberrations supplémentaires - encore que - mais surtout parce que quel que soit le train optique qu'on met derrière, la focale et l'échantillonnage ne bougent pas.

A l'usage (j'en ai un de 250), instrument très facile à collimater, avec une mise au point large (mais un peu trop, du coup, parfois on ne sait plus trop où on est, il faut dire que le mien est à F/32). 

En visuel, l'avantage c'est qu'on peut utiliser avec profit des oculaires à très longue focale et à faible coût mais hautes performances (ortho, plossl, RKE), et ce sans aucune aberration de champ. Par contre oubliez la Lune en entier :)

En imagerie, le F/D de 20 n'est pas un très bon compromis avec les caméras populaires du moment. Trop court pour l'IMX224. Trop long pour l'IMX290... et trop court en bin2 ! La focale idéale permettant d'utiliser ces deux capteurs au choix (le premier en bin1, le deuxième en bin2) est entre 25 et 30.

Par contre ne fantasmez pas trop sur les résultats : ils sont excellents, mais ils ne seront pas meilleurs en pratique que ceux obtenus par d'autres formules dès lors que la qualité est au rendez-vous, newton, DK ou autre.

Modifié par Christophe Pellier

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Et sinon deux points pratiques lors de la construction à soigner particulièrement :

1) Le centrage des axes optiques des deux miroirs. Capital pour éviter de l'astigmatisme, j'ai passé des heures au star test pour y parvenir.

2) Le bafflage, pour éviter les reflets parasites, pas un problème en planétaire, par contre en lunaire indispensable.

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