Nathanael

Réalisation d'une araignée à fils

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Edit du 1er novembre, résumé pour ceux qui arrivent : c'est fini, y'a plus d’aigrettes :) lire les deux pages pour les détails ;)

 

m57%20l%201h25.jpg

 

 

Bonjour à tous,

 

J'ouvre ce post spécifique sur la réalisation d'une araignée à fils, suite à un autre plus ancien où je me posais des questions plus générales sur les araignées et les aigrettes associées (ici). Il peut être intéressant de le parcourir pour ceux qui voudraient connaître les raisons qui m'ont conduit à réaliser une araignée à fils mais dans ce cas, il est incontournable de lire aussi les 4 pages de ce post de référence, encore plus ancien, qui fait le tour de la question me semble-t-il.

 

En résumé :

- l'énergie diffractée dépend de la surface frontale de l’araignée

- une mince couche d'air se forme au contact des branches ce qui a pour effet d'augmenter considérablement la surface frontale "optique"

- la rigidité de l'araignée est un critère essentiel

 

Un autre aspect, non évoqué dans le post de référence ci-dessus, est la gêne occasionnée par les aigrettes lors de la photographie longue pose. Il arrive parfois, sur des nébuleuses planétaires notamment, que les aigrettes masquent une partie du signal (ici par exemple).

 

L'ensemble de ces considérations m'ont fait imaginer une araignée dont les nombreuses branches seraient si fines qu'elles diffracteraient au total moins de lumière qu'une araignée classique, dans des directions toutes différentes, de sorte que chaque aigrette ne se verrait pratiquement plus : une araignée à fils. Le projet n'est pas abouti, mais j'ai suffisamment d'éléments pour commencer à partager avec vous cette réalisation finalement assez simple pour un bricoleur.

 

Sur le principe, 12 fils de 2/10 mm tiennent le support du secondaire. La rigidité est très bonne. Ceux qui l'ont eu en main sont bluffés (et moi aussi d'ailleurs!). Si un fil casse ça reste en l'air (important non?)

La surface frontale totale est de 2.4mm (2x moins que 4 branches de 1.1mm) et probablement sans couche d'air ajoutée.

araign%C3%A9e%20%C3%A0%20fils.JPG   araign%C3%A9e%20%C3%A0%20fils%20cass%C3%

 

Dans les faits, voilà la diffraction que donnent ces 12 fils, comparativement aux 4 branches d'araignées classiques de mon télescope (sur ces images, il y a les 2 systèmes simultanément). Il faut bien prendre en compte que ce sont des images de 1mn de pose sur ses étoiles de 6ème et 2ème grandeur (newton 10" f4 et altair 183):

aigrettes%20fils%20+%20lames.PNG

 

Suite à ces images, j'ai tourné de 30° les attaches supérieures de manière à ce qu'aucun des fils ne soient parallèles (les aigrettes visibles sur l'image de gauche sont deux aigrettes superposées). Sur une étoile brillante, je devrais donc avoir 24 aigrettes régulièrement espacées.

J'ai essayé d'optimiser le support du secondaire, mais pour l'instant j'ai un doute sur la longueur des vis de réglage. Peut-être vaudrait-il mieux un autre système. Je suis preneur de toute suggestion.

Cela a l'air aussi stable que dans la première version, mais je n'ai pas pu tendre trop les fils, car il manque le carbone... je vais néanmoins faire un essai photographique en l'état (toujours sur mon tube), j'en profiterais pour peaufiner la collimation par rapport aux images ci-dessus.

araign%C3%A9e%20fils%20support%204.JPG   araign%C3%A9e%20fils%20support%203.JPG

 

A suivre....

 

Nathanaël

Edited by T450
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Sur les photos j'ai l'impression que les fils tractent sur le disque et le support du secondaire, 2 pieces mobiles pour faire la colim: la collimation va être impossible. Je découplerai le réglage du secondaire des attaches en faisant plutôt comme Mel Bartel ou Reiner Vogel: des attaches dédoublées sur la cage et des attaches sur un support cylindrique (comme la V1) dans lequel le secondaire peut être réglé. Chaque fil peut alors être réglé, et la colim faite sans retoucher la tension.

 

http://www.reinervogel.net/index_e.html?/Planung/2_Hut_e.html

Edited by zorgdotnl
cor
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Quatre lamelles acier de 5/10, en croix, c'est quand même plus simple à gérer !

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il y a une heure, T450 a dit :

une mince couche d'air se forme au contact des branches ce qui a pour effet d'augmenter considérablement la surface frontale "optique"

 

Sauf si les lames sont ajourées

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Il y a 2 heures, zorgdotnl a dit :

des attaches dédoublées sur la cage et des attaches sur un support cylindrique (comme la V1) dans lequel le secondaire peut être réglé. Chaque fil peut alors être réglé, et la colim faite sans retoucher la tension.

C'est ce que j'avais pensé tout d'abord, mais ce n'est pas optimal comme solution. Je vais quand même essayer de collimater l'incollimatable et je reviendrais vers cette solution si besoin. En agissant sur les vis de tension , le secondaire se déplace aussi : on peut jouer sur les 3 vis, la longueur des fils, les vis de tension des fils. Pas facile j'en conviens ;)

Nathanaël

 

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Yo !

aux états-uni, ils sont fans de ça, c’est la mode. Personnellement, j'suis pas convaincu.

Mais :

- souvent le Kevlar est utilisé.

- pour le reglage et la tension, il est judicieusement fait appel à des mécaniques pour accorder les guitares : élégant, robuste, précis et efficace.

- mais on dirait au final une harpe éolienne : ça vibre dsè qu'on sollicite cette toile d'araignée !!!! et je pense qu'il faudrait mettre des "sourdines", des trucs qui bloquent et empêchent toutes résonance des cordes. (genre un patin en feutre.)

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Merci pour vos retours, je ne manquerai pas de vous décrire tous les inconvénients que j'aurai constatés sur le ciel.

 

Il y a 20 heures, Toutiet a dit :

Quatre lamelles acier de 5/10, en croix, c'est quand même plus simple à gérer !

C'est vrai. Mais la différence sur l'image est parlante non?

 

Il y a 19 heures, maire a dit :

Sauf si les lames sont ajourées

Oui, j'ai lu que c'est mieux des lames ajourées que non ajourées. J'ai bien lu aussi que le matériau a son importance, ainsi que sa finition (poli etc...).

Mais en ce qui concerne les fils, on peut donc raisonnablement supposer que ça règle complètement le problème?

 

Il y a 10 heures, serge vieillard a dit :

- mais on dirait au final une harpe éolienne : ça vibre dsè qu'on sollicite cette toile d'araignée

Il est vrai qu'une fois les fils bien tendus, on peut jouer une belle mélodie avec les doigts ;)

Mais qu'est-ce qui va solliciter la toile au cours d'une nuit d’imagerie? Si tu penses uniquement au vent, dès lors qu'il aura prise sur des fils de 2/10mm tendus ne serait-ce que  comme sur une guitare, je pense que j'aurais intérêt à ranger le matos, ce qui est déjà le cas actuellement. La vibration des moteurs entrant en résonance? Sinon je ne vois pas.

 

Nathanaël

 

 

 

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le mieux tout de même reste de supprimer l'araignée ... et sa toile de fils:D

sans vouloir être mak-chiavélique:D:D:D

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Il y a 23 heures, T450 a dit :

Mais en ce qui concerne les fils, on peut donc raisonnablement supposer que ça règle complètement le problème?

 

Oui de ce point de vue, on peut dire cela. Mais on peut aussi dire que l'araignée à lames n'ont plus l'inconvénient d'augmenter grandement la surface frontale "optique puisque qu'elles sont ajourées. Cependant je considère que adopter une araignée à fils n'est pas une très bonne solution aussi bien pour des questions théoriques que de principe de construction mécanique.

1) La tension des fils doit être rigoureusement identique, s'il y en a 12, j'imagine la galère... D'ailleurs c'est ce que précise Serge Vieillard.

2) Au final - à rigidité identique - je ne pense pas que l'énergie diffractée de la surface frontale de l’araignée des 12 fils (et non pas 6 voir plus loin) soit inférieure à à celle d'une araignée mécanique à 3 ou même 4 branches pour un diamètre données. Je pourrais même prendre des paris ;) En plus, pour le réglage de la tension des fils, il peut y avoir des décalages entre le fil supérieur et le fil inférieur...

3) Nécessité de points d'accroche complexes sur la cage secondaire permettant des réglages en tirer/pousser sans torsion...

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Guest

Bonsoir

J'ai bien regardé ton système, c'est certain que côté obstruction, se serait très bien; mais d'un point de vue réglage collimation, pas très évident.

Si tu cherches a diminuer ce phénomène, j'y ai bien réfléchit,pourquoi ne pas utiliser des rayons de vélo, ils sont fins et très rigides et sûrement plus facile a mettre en oeuvre, non?

De plus il en faudrait moins et donc l'obstruction serait assez réduite pas rapport à un système classique, a tester,non? Par conséquent pas très éloigné d'un système

 à fils.

Bonne soirée

Edited by

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Et puis, il faut trouver une araignée avec suffisamment de fil, et qui veuille bien bien se laisser faire...xD!

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Bonjour à tous,

Je suis revenu à une solution plus raisonnable, m'étant aperçu que la position longitudinale peut se régler avec la longueur des fils. J'avais imaginé un système de vis dans le support pour pouvoir faire ce réglage.

Le réglage classique du secondaire a l'air de se faire très aisément avec les vis de tension des fils (on visse l'une quand on dévisse l'autre pour garder la tension adéquat). La géométrie en 2x 3points permet d'aligner très facilement (à l'atelier tout au moins ;)).

J'ai donc refait une simulation sur les étoiles (1mn, 183mm + 250f4), avec le montage ci-dessous, pour vous montrer ma belle horloge! Et une petite image de M13 ;)

Je trouve personnellement que même s'il y en a plus, les aigrettes sont moins gênantes pour la lecture du fond.

Merci à @Jean-Marc_M pour l'impression 3D (qui sera drapée de carbone) :)

Nathanaël

 

araign%C3%A9e%20%C3%A0%20fils%2030%C2%B0

 

Pi Hercule, magnitude 3 :

image.png

 

Rho Hercule, magnitude 4 :

image.png.447b0ce39776297fa17cdd2ff0ae3376.png

 

hd156891, magnitude 5 :

image.png.ff265707db8b050ed9138b824e81c9d3.png

 

hd155410, magnitude 6 :

image.png.0bdd33a85d3b0610ca42a2bcd813bb26.png

 

Et magnitude 7, l'étoile en haut à gauche de hd156891.

 

Exemple sur M13 (5mn de pose):

image.png.d43ad494d9449c66ada087bd218fe0dd.png

 

Le support du futur support ;)

support%20secondaire%20%C3%A0%20fils.JPG

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Edited by T450
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Comment se fait-il que sur les étoiles de magnitude <3 il reste 4 aigrettes principales en croix?

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C'est pire qu'avant : il y a des aigrettes partout ! :S

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il y a 15 minutes, scc a dit :

Comment se fait-il que sur les étoiles de magnitude <3 il reste 4 aigrettes principales en croix?

C'est parce qu'il y a l'araignée classique avec 4 branches et j'ai juste posé mon prototype sur le tube. C'est pour voir l'effet de l'un et de l'autre simultanément.

 

il y a 13 minutes, Toutiet a dit :

C'est pire qu'avant : il y a des aigrettes partout ! 

C'est fait exprès: y'en a partout, mais très faibles. Sur M13, on ne voit que les 4 aigrettes de mon araignée classique, pas les autres.

Nathanaël

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Continue ça attise la curiosité cette manipulation, on ne reste pas sur des acquis. A partir de magnitude 7 c'est terminé on a des étoiles comme dans une lunette ;) intéressant pour la nébuleuse de l’œil de chat par exemple.

Edited by Raphael_OD

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C'est dommage..., moi, j'aime bien les fines aigrettes... dans la salade ! 

:D

 

Edited by Toutiet
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désolé, perso je ne marche pas.....

je ne trouve pas ça mieux.

si tu veux supprimer les aigrettes ne plus simple, le plus efficace, le plus robuste et fiable, c'est une la lame de verre

la simplicité en moins mais l'efficacité encor plus grande, le newton offset

 

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De plus, perso, j'aime les aigrettes sur les grosses étoiles, je trouve cela très beau :)

 

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Guest

Bonsoir le monde

Moi je pense avoir trouvé une solution super innovante, pourquoi ne pas utiliser carrément un champs à sustentation électro-magnétique , finit les problèmes d'aigrettes,non???xD

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Il y a 18 heures, frédogoto a dit :

désolé, perso je ne marche pas.....

je ne trouve pas ça mieux.

Oui je comprends bien que ça ne plaise pas à tout le monde. Les attentes en astro sont diverses et variées et ça reste un loisir pour la plupart d’entre nous.

 

Il y a 18 heures, Beagle a dit :

De plus, perso, j'aime les aigrettes sur les grosses étoiles, je trouve cela très beau

Oui, tout est affaire de goûts, s’agissant d’un loisir. Je trouve Les aigrettes  jolies aussi dans la plupart des cas. Il y a meme des photographes qui en rajoutent sur leurs photos.


Cette araignée à fils ne se veut pas être LA solution, mais une solution à différents problèmes posés par les araignées. Tout dépend de ce qui est prioritaire pour chacun. Pour moi qui suit en train de réfléchir à mon futur 450, et qui ait été gêné plus d’une fois par les 4 aigrettes (voir lien dans le premier post) je teste cette solution sur mon 250 et j’irais jusqu’au bout pour voir si ça apporte quelque chose pour le 450, ou pas.
Pas si anecdotique, il est plus simple de réaliser cette araignée qu’une bonne araignée classique avec les moyens du bricoleur. Et quand on construit ses instruments, cet aspect ajouté à ceux du réglage du secondaire et de la stabilité en longues poses n’est  pas négligeable.

Dernière chose, partager une réalisation n’est pas pour moi synonyme de prosélytisme : c’est juste que si mon expérience peut servir à d’autres (ne serait-ce qu’un seul!), j’en serais ravi. :)

Nathanaël

 

Edited by T450
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Le 08/07/2020 à 13:45, T450 a dit :

Pas si anecdotique, il est plus simple de réaliser cette araignée qu’une bonne araignée classique avec les moyens du bricoleur

 

J'ai quelques doutes la dessus. L'alignement stricte des fils en hauteur n'est pas aisé... Et très franchement une araignée dont les branches ne sont pas en tension m'apparait bien plus fiable et robuste. Et de plus cela facilite la conception d'une araignée pyramidale qui fait que - géométriquement le PO semble posé sur l'anneau secondaire et confère à l'ensemble de l'instrument une rigidité supérieur car la longueur des tubes serrurier est plus courtes. Et sur un T450, cela commence à devenir vachement intéressant d'avoir de très bonnes conditions de rigidité. Les araignées à fils, le concept n'est pas nouveau et a priori il me semblait plutôt que le principe était abandonné depuis un moment... Le remettre au gout du jour est peut-être un exercice super intéressant mais au final (et c'est ce qui m'intéresse car en fait l’esthétique de 4, 6 ou multi-aigrettes ne m'intéresse pas) on perd plutôt sur le contraste de l'image finale. En traitement du signal, s'il s'agit de caractériser une PSF (Point Spred Function ou Réponse Impulsionnelle Optique), j'imagine très bien la PSF qui serait le plus piqué(càd aussi un FWHM intéressant) (et c'est quand même cela qu'on attend d'un bon télescope), je ne pense pas qu'une araignée à fils arrive au même niveau qu'une araignée 3 branches (ou 4 pour un télescope supérieur à T450 T500) bien calibrée à rigidité identique.

Edited by maire
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J’ai bien conscience qu’il y a une forte probabilité qu’au final je revienne en arrière au profit d’une araignée 4 branches. Puisque comme tu le dis, les araignées à fils semblent être abandonnées, c’est qu’il doit y avoir une os quelque part. Mais dans la pratique, je ne vois pas où pour l’instant. En dehors du fait que ça constitue un exercice intéressant sur le 250, ça me permettra d’avoir fait, sinon le tour de la question, au moins un bon tour d’horizon, si je reviens aux 4 branches.

Ceci dit, peux-tu expliquer ceci, car comme toi, ce qui m’importe le plus c’est la Fwhm finale:

Il y a 10 heures, maire a dit :

on perd plutôt sur le contraste de l'image finale

Car, comme je l’écris plus haut, la surface frontale totale est très faible. Au moins s’accorde-t-on sur le fait que c’est bien la surface frontale totale de l’araignée qui détermine le contraste? Ton doute porte-t-il sur le fait qu’à rigidité égale, on puisse avoir une surface frontale plus faible avec une araignée à fils ou bien y a-t-il autre chose qui m’échappe?

Nathanaël

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tu viens de le dire, le support secondaire. Voila une truc à vraiment bien chiader, rechercher l’isostatisme seul garant d'une position bien déterminée, et concept trop souvent ignoré (mais pourquoi donc ????????).

Comme dit, les fils, c’est aussi un effets de mode, par exemple les américains en sont fort friands.

 

juste un autre avis sur le concept présenté ici ;

c’est un truc mono-anneau, et avec ce bidule, ben avec cette géométrie, on ne peut pas poser la cage secondaire à plat lors de l’installation/rangement/transport. C’est bancal, ça dépasse, faut faire gaffe (ça fait chier....)

c’est pourquoi personnellement en cas de mono anneau, je le plébiscite en partie basse avec l'araignée pyramidale pour avoir l'extrémité du secondaire juste au dessus du plan inférieur, et donc résoudre élégamment les problématiques ci-dessus évoquées (et bien réelles, notamment avec l’augmentation du diamètre)

autre avantage, ça diminue d'autant la hauteur de la structure porteuse (triangulée ou autre) >>>> c’est donc une structure plus compacte > plus rigide > moins chère (surtout si on prend du carbone....) > moins de poids en partie haute > ça redescend le centre de gravité, et probablement bien d’autres aspects positifs (les négatifs, j'les vois pas.....)

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