Dobson : compromis idéal épaisseur miroir primaire, matériaux idéal (supramax, pyrex etc.) pour bonne mise en T° et peu de défauts optiques générés quand objet visé bas sur l'horizon?

[HAlfie 2 346]

Hello tout le monde,

 

en pleine réflexion pour revenir sur un bon vieux gros newton pour du visuel et HR planétaire/lunaire, je m'interroge sur divers éléments dont celui du primaire/barillet :

-pour un miroir de 350mm, quelle épaisseur idéale pour éviter les contraintes optiques (astig etc.) quand le télescope point vers 20° de hauteur seulement?

-Quel type de barillet pour éviter ceci (9 ou 18 points à triangles flottants ok super) mais surtout si on vise bas sur l'horizon, on sera plus sur les 2 pâtes qui viennent caler le primaire en translation.

-Quel compromis idéal de l'épaisseur pour éviter l'astig (plus c'est épais et plus on limite ce risque mais du coup on augmente la durée de mise en température, est-ce exact?)

-Quel matérieux idéal pour une mise en température rapide (Pyrex, SUPRAMAX, autre?).

 

Comment mixer matériaux (mise en T°), épaisseur du primaire (éviter les probs optiques quand bas sur l'horizon) et type de barillet?

Quel meilleur compromis entre ces critères dont 2 sont antagonistes?

 

MErci pour vos retours éclairés 

 

Modifié 28 septembre 2020 par HAlfie

[Sébastien Lebouc 1 259]

Miroir en silice fondue, ratio dia/ep=voisin de 10. support à 18 points flottants ou asta mixte. Et support latéraux à 45° de la verticale, au centre de gravité, idéal sur une structure dobson. Et si plus épais, un gros ventilo arrière.

[HAlfie 2 346]

MErci pour ton retour !

Silice fondue c'est le quartz chez Mirro Sphere et le "fused quartz" outre atlantique??

 

Modifié 28 septembre 2020 par HAlfie

[eroyer 724]

Pour apporter une réponse constructive, voici l'analyse de l'astigmatisme induit par le support latéral sur un de mes miroirs de 360mm de diamètre et 33mm d'épaisseur en BVC.

Ce front d'onde est obtenu en prenant 2 séries d'interférogrammes (avec un interféro de Bath) avec 2 orientations du miroir tourné à 0° et 90°. Dans tous les cas, le miroir est posé sur la tranche donc comme dans un télescope pointé à l'horizon. Le logiciel isole ensuite la part d'astigmatisme du miroir et la part due au support de tranche.

Dans ce cas, l'astigmatisme de pliure est au pire tout juste détectable : réduction du Strehl à 0.95 et encore je pense qu'on est plus ou moins dans le bruit de mesure.

 

Si on considère, que pour de la HR, on pointe au minimum à 10° ou plus et que le quartz est un peu plus rigide que le BVC, il ne devrais pas y avoir de déformation mesurable avec un disque en quartz de la même épaisseur. Cela rejoint la réponse de Sébastien Lebouc : une épaisseur de 35mm sera tout à fait satisfaisante (voire un poil moins) avec un support de tranche constitué de 2 points à 90°.

 

 

[christian viladrich 8 264]

Intéressant cette mesure. Merci pour le partage !

[xs_man 1 874]

Tu peux aussi choisir du Zérodur ou de l'AstroSital.

 

Ce tube sera sur monture alt-Az ou équato ?

Très important pour la conception du support primaire.

Pour un parfait soutien latéral, tu peux choisir des supports 2 points à bascule.

3 basules à 120° donc 6 points de soutien latéraux.

C'est ce que j'ai fait sur mon 400 équato.

Pour le barillet primaire, adapté à un 400 épaisseur 36 mm en Pyrex, je me suis contenté

d'un 9 points asymétrique avec 1 point central. Ca passait très bien en simulation sous PLOP

et je n'ai pas à m'en plaindre.  A noter la structure du barillet est en acier, parfaitement rigide

et à plus faible dilatation que l'alu.

 

Albéric

Modifié 28 septembre 2020 par xs_man

[olivdeso 1 861]

Le 28/09/2020 à 22:36, xs_man a dit :

A noter la structure du barillet est en acier, parfaitement rigide

et à plus faible dilatation que l'alu.

 

ça c'est une bonne idée sur equato : quasiment 3 fois moins de dilatation différentielle avec le verre : borosilicate 4 environ, acier 12, inox 14, alu 23, quartz 0,5 zerodur 0,05   10e-6/K

 

Bref sur 350mm de diamètre et 30°K de delta (+20°C à -10°C) pour ne pas avoir de contraintes sur le miroir jusqu'à -10°C, il faut laisser un jeu au butées latérales à 20°C de 

 

barillet Alu - primaire zéro dur = 30*(23-0,05) 10e-6 * 350 = 0,24mm

barillet Alu - primaire Quartz = 30 * (23- 0,5) 10e-6 * 350  = 0,236mm

barillet Alu - primaire Borosilicate 30 * (23-4) 10e-6 * 350 = 0,2mm

barillet Acier - primaire Borosilicate : 30 * (12-4) 10e-6 * 350  = 0,084mm -> là aucun soucis

 

après il y a le carbone, peut être plus adapté pour faire un barillet pour du Zérodur ou même quartz. Mais attention le coéficient de dilatation n'est pas toujours nul.

Ou un mix des 2 : disque carbone avec butées latérales acier plus ou moins longues afin que l'ensemble donne le même coéficient de dilatation que le miroir

 

 

Modifié 30 septembre 2020 par olivdeso

[AlSvartr 3 181]

Comme Seb. Puis avec une structure truss classique pour éviter tout cisaillement du tube si la visée est basse, et 2 ou 4 points d'appuis au centre de gravité du miroir en quartz ou zerodur. Et pour éviter d'être ric-rac concernant les dilatations du primaire et du barillet, joue à f/5 plutôt que f4, voire à f/6 (encore gérable), ton champ limité par la diffraction est nettement plus large, ce qui te donne une petite marge sur une translation du primaire. Pour rappel le diamètre du champ limité par la diffraction varie comme F^2/D^3 --> pour un D fixé, ce champ est 2.25 fois plus large à f/6 qu'à f/4. Et tu gagnes aussi en obstruction, pour l'imagerie c'est pas critique mais pour le visuel c'est pas négligeable.

Modifié 29 septembre 2020 par AlSvartr

[JP-Prost 1 863]

Il y a 12 heures, olivdeso a dit :

barillet Alu - primaire zéro dur = 30*(23-0,05) = 688u = 0,68mm -> ça commence à faire beaucoup si on a un correcteur de coma

barillet Alu - primaire Quartz = 30 * (23- 0,5) = 675u

barillet Alu - primaire Borosilicate 30 * (23-4) = 570u 

barillet Acier - primaire Borosilicate : 30 * (12-4) = 240u = 0,24mm -> là pas trop de soucis

 

@olivdeso je ne comprends pas tes calculs : les CTE sont donnés en DL/L/K. Là tu multiplies le différentiel de CTE par un Delta température OK, mais quid du L ie des 350mm de diamètre si on fait l'hypothèse d'une variation du type poutre entre 2 points d'appui diamétralement opposés ?

 

ça serait pas plutôt pour alu-quartz : (23-0.5) *1E-6 * 30 * 350 mm = 0.24mm et environ 0.1mm avec acier-borosilicate ... bref ça marche à peu près dans tous les cas

 

JP

[chonum 976]

Zérodur comme dit plus haut.

[Sébastien Lebouc 1 259]

ben, oui, c'est pas cher et facile à trouver en petite quantité le zérodur.

[HAlfie 2 346]

Hello et merci beaucoup pour vos retours !

 

@eroyer : merci beaucoup pour cet exemple très concret! Je vois que la règle de e rester au dessus des 1/10 sur le ratio entre l'épaisseur du miroir et le diamètre semble à suivre. Exemple : 40mm/350mm = 0.114 donc OK.

 

@xs_man : plutôt ALT AZ motorisé. Je vois qu'un barillet ACIER vs ALU semble préférable. Je viserais un barillet à triangles flottant 18 points.

 

@olivdeso & @JP-Prost: merci beaucoup pour ces éléments très intéressants. 

 

@chonum et @Sébastien Lebouc: oui le Zerodur semble remporter tous les suffrages, tout comme le prix  (6100€ ***seulement*** le miroir 400 F/D4 chez Mirrosphere, mon salaire mensuel en rêve quoi ). Un miroir fused quartz n'est-il pas un bon compromis sans vendre un rein sur le marché noir de trafic d'organes? D'ailleurs as-tu déjà pu tester des primaires de newton provenant de chez ZEN en Italie?

 

@AlSvartr : tout à fait, les gros newton F/D4 ne me paraissent pas la meilleure solution pour du HR planétaire de part l'étroitesse du champ corrigé, tolérance de MAP, de collim etc. Un F/D entre 4.5 ou 4.8 me paraît un meilleur compromis, ce qui limite le diamètre du primaire sans avoir à monter sur une échelle du coup (380mm max).

 

Quid d'un miroir de 400MM F/D4 en bon vieux Pyrex (déjà taillé) de 40mm d'épaisseur avec barillet alu?

Le coeff de dilatation est un bon cran en dessous du Quartz, à éviter du coup (aussi pour conserver la mise en température)?

 

Bon ciel

Modifié 29 septembre 2020 par HAlfie

[AlSvartr 3 181]

il y a 52 minutes, HAlfie a dit :

tout à fait, les gros newton F/D4 ne me paraissent pas la meilleure solution pour du HR planétaire de part l'étroitesse du champ corrigé, tolérance de MAP, de collim etc. Un F/D entre 4.5 ou 4.8 me paraît un meilleur compromis, ce qui limite le diamètre du primaire sans avoir à monter sur une échelle du coup (380mm max).

 

Les planètes n'étant jamais au zénith chez nous, ça n'arrivera pas souvent avec un dob de 350 à f/6, dont le tube ne fera jamais que 2m.

[xs_man 1 874]

Si tu veux un gros Newton équatorial qui ne soit pas trop haut sur pattes, il y a

la solution du fer à cheval ("split ring" en langage d'outre-manche )

Un exemple, celui de Fred :

 

https://www.webastro.net/forums/topic/132038-construction-dun-t500-et-de-sa-monture/page/12/

 

Il faut l'optimiser pour le rendre plus compact mais c'est l'idée.

 

Albéric

[Sébastien Lebouc 1 259]

Il y a 7 heures, Sébastien Lebouc a dit :

ben, oui, c'est pas cher et facile à trouver en petite quantité le zérodur.

 

évoquer le zérodur à 300€ du kilo, impossible à trouver chez Schott à titre individuel si on n'en prend pas pour 10k€, alors que dans le titre du sujet le deuxième mot c'est... "compromis"...

Nous n'avons pas les mêmes valeurs.

Quand on sait que théoriquement la silice fondue fait parfaitement le job (moins raide mais meilleure conductivité thermique), ou que par la pratique on apprend que le BVC tant décrié sur un autre post serait dans le trait des tolérances de mesure, pourquoi proposer un matériau aussi cher?

 

Silice fondue, ça c'est du compromis sans compromis.

 

[AlSvartr 3 181]

il y a 4 minutes, Sébastien Lebouc a dit :

Il y a 8 heures, Sébastien Lebouc a dit :

ben, oui, c'est pas cher et facile à trouver en petite quantité le zérodur.

 

évoquer le zérodur à 300€ du kilo, impossible à trouver chez Schott à titre individuel si on n'en prend pas pour 10k€, alors que dans le titre du sujet le deuxième mot c'est... "compromis"...

Nous n'avons pas les mêmes valeurs

 

Ca va Seb?  

[olivdeso 1 861]

Il y a 16 heures, JP-Prost a dit :

 

ça serait pas plutôt pour alu-quartz : (23-0.5) *1E-6 * 30 * 350 mm = 0.24mm et environ 0.1mm avec acier-borosilicate

 

si tu as complètement raison, c'est la bonne formule, j'ai oublié les 350mm en faisant du copier-coller. je corrige, merci.

[serge vieillard 7 435]

Yo !

sur mon bidule 400 F/D 4.5, je suis très satisfait des choix :

- ep : 1/10° du dia, en suprax, poli avec amour

- 18 pt flottants, mais alors VRAIMENT flottants : un pet de mouche fait osciller cette mécanique. Je pense que cet aspect est vraiment important : avoir des axes, des rotules n'offrant que très peu de résistance sous la charge du miroir

- une répartition des 18 pt inégale (on pousse ainsi la déformation en creux sous l'ombre du secondaire)

- avoir des PETITS points de contact en nylon ou en teflon : fô que ça glisse avec allégresse !

- et pour le support latéral, j'suis vraiment agréablement surpris comme la solution du câble pouvant librement glisser au CG de l’épaisseur du miroir, guidé par des velcro, ne me génère rien de préjudiciable.

 

seul bémol de ma structure ultra légère : une rigidité perfectible de l'ensemble obligeant à refaire une collimation pour les pointages le nécessitant - mais que le système par levier résout en un clin d’œil. Nota : une fois en place, elle tient ! Et pi si on n'est pas obnubilé par la chasse aux grammes, fastoche : yaka mettre un peut plus de camelote dans la structure elle même (dia des tubes, section de la cage secondaire ici réduite à 3 x rien, consoles supportant le câble support latéral)

 

au final en visuel, un régal à G=2D (plus, j'ai pas), sans défauts optiques apparents

avec le plaisir d'emporter un 400 sous les plus beaux ciels de la planète sans trop de difficulté, et ça c’est irremplaçable en terme de "rendement" de l’instrument !!!!!!!!!!!!

 

a voir les détails ici:

http://www.astrosurf.com/magnitude78/telescopes/T400/index.html

Modifié 30 septembre 2020 par serge vieillard

[JP-Prost 1 863]

Il y a 10 heures, AlSvartr a dit :

Il y a 10 heures, Sébastien Lebouc a dit :

Il y a 18 heures, Sébastien Lebouc a dit :

ben, oui, c'est pas cher et facile à trouver en petite quantité le zérodur.

 

évoquer le zérodur à 300€ du kilo, impossible à trouver chez Schott à titre individuel si on n'en prend pas pour 10k€, alors que dans le titre du sujet le deuxième mot c'est... "compromis"...

Nous n'avons pas les mêmes valeurs

 

Ca va Seb?  

 

Ah oui alors ça c'est énorme ! @Sébastien Leboucqui reprend vertement un commentaire de .... @Sébastien Lebouc  ....

Mais c'est vrai que le Zérodur n'est quand même pas donné dès que le diamètre augmente un peu

Pour le Quartz j'avais par ailleurs compris qu'il y avait quartz ou silice fondue et que ce n'était pas pareil ni de même qualité

 

JP

[jp-brahic 4 335]

Zérodur, Zérodur bien sur  ou Clearceram mais plus rare !!!!

[chonum 976]

Les blanks de zerodur se trouvent sur eBay US en étant un peu patient...

 

D'ailleurs il y a un 22" actuellement à 10kUSD

Modifié 30 septembre 2020 par chonum

[astrovicking 983]

il y a 32 minutes, chonum a dit :

Les blanks de zerodur se trouvent sur eBay US en étant un peu patient...

 

Ok, mais avec les frais de douanes ...et les e...erdes plus fréquentes qu'à leur tour... (quelques bons copains y ont déjà goûté....)

[oliver55 238]

Il y a 4 heures, chonum a dit :

Les blanks de zerodur se trouvent sur eBay US en étant un peu patient...

 

D'ailleurs il y a un 22" actuellement à 10kUSD

 

Je ne me risquerais pas à acheter un bout de verre à 10 000 dollars sans l'avoir vu de mes propres yeux.

Pas de droit à l'erreur à ce prix-là.

[olivdeso 1 861]

Il y a 4 heures, chonum a dit :

D'ailleurs il y a un 22" actuellement à 10kUSD

 

le bon côté de la chose, c'est que le livreur aura plus de mal à le balancer par dessus la clôture...

[astrovicking 983]

Il y a 11 heures, olivdeso a dit :

 

le bon côté de la chose, c'est que le livreur aura plus de mal à le balancer par dessus la clôture...

 

Ça m'est arrivé par-dessus une grille de plus de 2 m sur un sol bétonné...

Quelques jours après je devais recevoir un miroir de 18", j'ai donc été très attentif aux messages du livreur, ce qui n'a pas empêché que le miroir a été livré sans que j'en sois prévenu et donc que je sois présent: effectivement il est fort possible que ce soit le poids du colis qui a fait que plutôt qu'être balancé par dessus la grille le colis à été remis à une voisine...

Sinon question livraison, du tout frais, je ne peux pas m'en empêcher (c'est pour un filtre UHC):