christian viladrich

Mesure FWHM franges interferometre de Fabry-Perot : comment faire ?

Recommended Posts

Bonjour à tous,

Je cherche à mesurer la largeur à mi-hauteur (et aussi la position) des franges formées par un interféromètre de Fabry-Perot.

Pour commencer, voici à quoi ressemble ce système de franges. C'est très joli à voir :)

F-P-F4-625.jpg

 

Pour la petite histoire, la source est une lampe Halpha et l'interféromètre un étalon Ha Coronado. Le but de la manip est de déterminer la FSR et la FWHM de l'étalon utilisé en filtre Halpha à partir de la mesure de la FWHM (et de la position des franges)  de l'étalon utilisé en interféromètre.

 

Pour le moment, j'utilise une ancienne version de Prism qui estime la FWHM des franges à partir d'un fit gaussien. Malheureusement, les franges ont pour profil une fonction de Lorentz et non une fonction de Gauss. Du coup, le résultat n'est pas bon (il est surestimé).

 

Au final, je cherche un soft qui serait capable d'estimer la FWHM de ce genre de franges à partir d'un fit Lorentzien. Si possible sans avoir à faire du Python ou du Mathan.

Et pour faciliter la chose, les images sont bruitées.

 

Merci pour vos tuyaux !

 

 

 

  • Like 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
Advertising
By registering on Astrosurf,
this type of ad will no longer be displayed.
Planetary Astronomy
Observing, imaging and studying the planets
A comprehensive book about observing, imaging, and studying planets. It has been written by seven authors, all being skillful amateur observers in their respective domains.
More information on www.planetary-astronomy.com

Posted (edited)

Je connais des librairies qui permettent de faire ça, c'est pas du python ni Matlab...mais du C++ :D Blague à part, à moins que ça n'existe dans un soft déjà tout fait, en Python ça doit être assez "simple", notamment via des libs genre scipy. Un exemple d'utilisation: http://www.emilygraceripka.com/blog/16 (qui va encore plus loin avec du template fitting) mais il doit en y avoir bien d'autres.

 A mon avis le plus facile c'est de faire un ROI horizontal passant par le centre (ordre 0) et de hauteur très petite, comme ça tu ne gardes qu'un spectre "1-D" (enfin à peu de chose près), ensuite tu fais ton fit.

Edited by AlSvartr
  • Like 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)

Salut Simon,

Finalement, j'ai trouvé un petit soft sympa :

https://fityk.nieto.pl/

On peut faire du fitting avec tout un tas de combinaison de fonction, sélectionner les données à utiliser, etc.

Du coup, je fais un ROI de 10 pixels de haut sur un diamètre, puis la moyenne en Y, et enfin la mesure des franges dans Fityk :

image.png.a3c591e3c17fdecdc51da2f820520efd.png

 

Avec les formules qui vont bien - un grand merci à François Rouvière ! - je trouve ainsi sur un Coronado 40 mm un FSR de 12.7 A et un FWHM de 0.74 A, ce qui parait assez réaliste. Faudrait que je mesure d'autres étalons pour confirmer cela.

 

 

 

 

Edited by christian viladrich
  • Like 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Super pour le soft!

Tu peux descendre à quelle résolution avec ce setup? ça serait intéressant de voir ce que ça donne sur les daystar et solarpektrum. Tu as trouvé quoi comme source cohérente calée sur du Ha?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Je me suis acheté une lampe Ha chez Edmund Optics.

Côté étalons à air, j'ai l'impression qu'on tient le bon bout avec François, mais il faudrait mesurer d'autres étalons pour confirmer. On peut également vérifier facilement si la CWL est uniforme sur la surface du filtre.

En revanche, les résultats avec les étalons mica ou silice fondue ne sont pas corrects pour le moment. Je ne sais pas pourquoi. La mesure est assez pointue car il n'y a pas beaucoup de lumière. J'essaie d'identifier les paramètres qui impactent la précision de la mesure.

Côté SolarSpectrum, cela ne sera pas possible, car le BF est très bon, du coup ... on ne voit aucune frange d'interférence.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Posted (edited)
il y a 16 minutes, christian viladrich a dit :

mais il faudrait mesurer d'autres étalons pour confirmer.

 

Si tu veux mon PE0.6 pour comparaison ça peut s'arranger, vu la transmissions assez large du BF ça pourrait passer? 

Edited by AlSvartr

Share this post


Link to post
Share on other sites

Merci pour la proposition Simon. Je la garde en tête. Pour le moment, j'ai encore des améliorations à faire pour mesurer correctement les DayStar.

Les étalons à air sont plus faciles à mesurer.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Bonjour Christian et tous,

je vous souhaite une bonne année,

dans le passé entre 2007 et 2009 j'avais contribué à ce projet

dans le cadre de mon Master mais plus sur l'aspect instrumental

métrologie et conception d'un spectro Littrov pour la cannelure n°643 de Ha

sur le lien suivant d'une version résumée :

http://adsabs.harvard.edu/full/2009O%26T....74....2B

 

En page 6 il y a un tableau des fwhm de la 643 en ayant comparé des FP Coronado

Pour fitter, j'utilisais Origin, intérressant ce logiciel fityk !

 

Bon ciel à tous

 

Cyrille Bazin

Share this post


Link to post
Share on other sites

Bonjour Cyril,

Merci pour l'info sur Origin et le rappel du lien sur tes mesures.

Faudra que je creuse aussi la piste spectrohélioscope.

A bientôt !

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now



  • Similar Content

    • By Nathanael
      Bonjour à tous,
      Je ne viens pas souvent dans cette rubrique et pour cause : je n’observe qu’assez rarement en visuel. J’y admire néanmoins quelquefois vos beaux dessins et reste admiratif de cette discipline même si je ne la pratique pas moi-même.
      Je viens aujourd’hui demander aux observateurs assidus que ça intéresserait de faire une petite expérience très simple. Il s’agit de faire un trou dans un carton, à placer devant votre télescope favori, pour étudier visuellement l’impact sur le piqué des images. Il faudrait en gros faire passer votre télescope de f/d 3 à 5 a f/d 10 à 15 en diaphragmant. Pour ceux qui sont au delà de f/d5 de base je ne pense pas que ça soit significatif.
      Pour fixer les idées un 600 a f3.3 passerait à f10 avec un trou de 200mm. Le mieux est d’excentrer le trou pour éviter le secondaire.
      Après, l’expérience consiste à observer avec le carton puis sans carton le même objet au même moment et voir s’il y a une différence de piqué. Il ne faut évidemment pas choisir un objet trop faible, très brillant je ne sais pas (double lune etc...) je vous laisse voir.
      L'hypothèse que je fais c’est qu’en cas de turbulence sensible, il y aura une amélioration du piqué. Il y a un long post sur astro pratique sur ce sujet (Fwhm et rapport f/d) mais plus orienté photo.
      Si certains d’entre vous veulent tenter l’expérience, ils peuvent me faire un retour en mp ou sur le post dans astro pratique pour ne pas polluer inutilement ce forum.
      Une autre expérience un peu  plus compliquée consisterait à mettre une barlow x3 et observer au même grossissement (ce qui implique différents oculaires) mais comme il y a de la manip’ c’est sûrement plus difficile de se faire une idée.
      Merci par avance,
      Nathanaël
       
    • By skuenlin
      Bonjour à tous,
       
      Début des l'année, j'ai fait l'acquisition du RC-400mm en solde chez OU. Après quelques retouche mécanique et la fabrication d'un platine pour adapter mon ESSATO 3" j'ai enfin pu faire les premiers test hier soir.
       
      Les images ci-dessous ont été faites avec le matériel suivant:
       
      - GM2000HPS
      - ASI2600MM en BIN 2 (échantillonnage de 0.48")
      - RC-400mm @ F8 (3200mm)
       
      Toutes les images ont été réalisé sans guidage (une bombe cette GM2000HPS même avec 50kg sur le dos et les 3200mm de focal)
       
      Voilà les images:
       
      M27 en Ha - 300secondes de pose

       
      M51 en L - 60secondes de pose

       
      M57 en L - 30secondes de pose

       
      Cordialement
       
      Sébastien Kuenlin
    • By guillaume45
      Bonjour à tous,
       
      je recherche une petite information toute simple : connaissez-vous les températures et valeurs d'humidité relative pour le stockage du matériel astro. Je possède une az-eq6 + lunette TS 102/714 CF APo avec correcteur + ASI2600MC-Pro + lunette guide avec ASI290MM-Mini.
       
      J'ai trouvé les informations pour les caméras : -10 à 60°C et 0 à 80%. Pas pour le reste. 
       
      Merci à vous !
    • By christian viladrich
      Salut à tous,
      J'ai honteusement détourné un Sol'Ex de son usage premier qui est de faire des images, pour m'en servir pour la mesure des profils de transmission des filtres Ca K que j'avais sous la main.
      Mon objectif premier était de mesurer la bande passante à 50% du pic de transmission (FWHM), la longueur d'onde centrale (CWL), et en bonus la bande passante à 10% du pic de transmission. C'est en effet cette dernière valeur qui fixe le contraste du filtre (et pas la FWHM) et qui permet également de savoir si on est en présence d'un filtre simple, double ou triple cavité (équivalent du simple, double, triple stack).
      Après une phase d'apprentissage permettant de trouver une procédure qui marche pas trop mal, je me suis arrivé à des résultats assez bien reproductibles (à 0.1 A) sur la FWHM, la bande à 10% et la CWL.
       
      Voici les résultats actuels, avec d'abord le filtre Ca K Barr qui est un double cavité :

       
      Le filtre Alluxa est un triple cavité (le profil a des ailes de transmission plus pentues). Les mesures sont assez proches de celles fournies par Alluxa en terme de CWL, FWHM, bande à 10% :

       
      L'os suivant à ronger sera d'obtenir un profil de transmission bien reproductible, ce qui est nettement moins évident.
      Je suis un peu embêté par un manque d'uniformité de la résolution du spectre en Y (dans le sens des raies), il faut que je vérifie que le bon montage des optiques dans leurs tubes. Il y a aussi la mise au point du collimateur à affiner en Ca K. Je me pose aussi la question de la linéarité de l'ASI290, notamment quand on utilise le gain.
       
      Dans cette configuration, on devrait pouvoir mesurer sans trop de problème des filtres Ca K de 1 A FWHM, ce qui était mon objectif premier. Toutefois, un gain en résolution spectrale serait toujours bon à prendre
      Pour le Ha, et des FWHM < 0.6A, cela parait nettement plus chaud ...
       
      En tout cas, un grand merci à Christian Buil pour nous avoir offert ce très bel outil avec lequel on va pouvoir jouer un bon bout de temps
       
       
       
    • By Ganondorf
      Bonjour à toutes et tous,
      je suis nouveau dans le domaine de l'observation.
      Je souhaiterai m'équiper pour pouvoir profiter de notre ciel, surtout observer les planètes en priorité et d'autres objets si possible.
      Avec un budget estimé à 500€, je souhaiterai me tourner vers une paire de jumelles + trépied + valise (n'ayant pas la place pour un tube pour l'instant...)
       
      Après plusieurs recherches, j'avais repéré les Omegon Nightstar 25x100
      https://www.omegon.eu/instruments/omegon-binoculars-nightstar-25x100/p,14698
      mais plusieurs commentaires que j'ai pu lire indiquait que, sur un trépied, elle s'affaissaient sous leur propre poids.
       
      Du coup, je m'en remet à votre expérience.
      Valent-elles le coup ? Ou il faudrait que je me tourne vers un autre modèle ?
      Que puis-je espérer observer avec de telles optique ? (le lune, Jupiter, la nébuleuse de la Lyr < euh non je ne pense pas...)
       
      Merci de vos réponses !
  • Upcoming Events