Observations astros au travers de tubes intensificateurs d'images....

[lambda 170]

Bonjour,

 

J'ai été tenté de glisser dans le fil de Allstarz quelques exemples "vidéos" de ce que l'on peut obeserver avec des systèmes à base de tube intensificateur de lumière d'occasion, "réchappé" et pas mal de DIY, afin d'apporter quelques illustrations en rapport avec sa propre expérience, mais je ne voulais pas non plus prendre le risque de lui pourrir son fil...

 

Ici le fil de Allstarz qui sert de référence pour celui-ci.

 

 

Et ici quelques "vidéos" que j'ai commises tentant de représenter de façon imparfaite les capacités de ce genre de système en mode "visuel assisté". Ces vidéos ne rendent pas hommage au ressenti visuel réel, mais sont juste là pour donner au moins un premier aperçu de la chose.....

 

https://youtu.be/xxrPSzw-5Ps

https://youtu.be/HwJTk8_2Rtw

https://youtu.be/9uMyxQLVWxk

https://youtu.be/VuWeteUQ2a8

https://youtu.be/abZ6A2Kb-Ig

 

 

Je me permets de citer un fil développé chez les voisins de WA ou je décrits un peu plus les setups utilisés pour ces manips....

 

https://www.webastro.net/forums/topic/178054-debuter-en-vision-nocturne-intensificateur-sans-aucunes-compétences/?tab=comments#comment-2705298

 

Encore une fois, rien d'exceptionnel d'un point de vue réalisation mais du fait de la difficulté pour trouver des systèmes récents commerciaux, cela permet en fait, avec un peu d'astuce et de bricolage de développer des solutions DIY super rigolotes et pleines d'enseignements....

 

Un autre forum ou on cambouine pas mal dans le domaine "Visuel Assisté" et avec de chouettes projets à base de vieux tubes intensificateurs (P8079HP), et si cela vous intéresse, jetez un coup d'oeil particulièrement sur les manips d'un membre "Turbojf" (entre autre).....

 

http://www.astronomie-va.com/forum/viewtopic.php?f=11&t=470&sid=ec78ea2624f3dd8a2d50b69abbbc20a1

 

à+,

Lambda

Modifié 15 juin 2021 par lambda

[Maïcé 991]

Personnellement, j'ai peu de plaisir à voir des images de ce type, quand le plus petit télescope offre bien mieux en termes de piqué et de contraste. Quid des nébuleuses qui pourraient éventuellement mieux s'en sortir, j'ai juste cru voir M17 et des structures de la voie lactée (que je peux percevoir à l’œil nu sous un bon ciel)
Je ne suis donc pas convaincue.

[lambda 170]

Je comprends bien Maïce, par le biais d'écran interposé, le feeling est clairement tronqué. C'est la faiblesse de ces systèmes à base de tubes II. Ils sont clairement conçus pour être utilisé "l'oeil collé à l'oculaire".... Le vignetage par exemple visible sur ces quelques vidéos n'est plus présent, en réalité....

 

La résolution "native" en prend aussi un coup, avec l'usage d'optique relais bricolée et au cours de la prise vidéo, c'est souvent sous-échantillonné, avec en plus une compression assez délétère (sur YT) appliquée par exemple.

 

À l'oeil nu derrière le système, c'est beaucoup mieux... Mais par nature, et aussi de par mes petites moyens de "reproduction", je ne suis pas vraiment capable de retransmettre ce que je vois vraiment en fait.

 

Ce qui vaut vraiment le coup, c'est de pouvoir passer à un rassemblement astro/RAP dans lequel on peut essayer ce genre de techno parfois présente chez un astram ou un autre, ou fournisseur..... On accroche ou on accroche pas, il y'en a pour tous les goûts, et c'est très bien comme ça.

 

Donc, aucune volonté de chercher à convaincre de ma part, mais juste le plaisir de mentioner une alternative pas forcément très connue à nos pratiques: après à chacun de voir pour sa propre pratique.

 

Ce qui reste aussi sympa, c'est d'avoir la possibilité de bricoler avec un techno (ancienne de par le principe) un peu exotique, parfois avec un historique militaire, en mettant en avant l'esprit DIY.... ça fait partie de mon plaisir, dans ma pratique astro...

 

Ma pratique reste aussi biaisée car je m'intéresse aussi à la VN terrestre.... Typiquement allongé au fond d'un jardin avec une couverture en laine sur moi, à observer de nuit au monoculaire intensifié des sangliers en train de boulotter le terrain en dessous d'un chêne, ou un passage de chevreuil... Et en fin de session, je me roule par terre et pointe le système vers le ciel pour me faire une ballade dans la Voie Lactée avant de faire dodo......

 

à+,

Lambda

 

 

 

 

Modifié 15 juin 2021 par lambda

[robby687 156]

Bonjour Lambda, 

 

Toujours curieux de nouveaux concepts d'observation tant que ça ne se passe pas derrière un écran, cette nouvelle manière d'observer me titille depuis un bon moment. Je n'ai pas la chance de pouvoir participer à des rassemblement astro en métropole où sont proposés des essais. Votre dernier mail me met de nouveau la puce à l'oreille et active un peu plus ma curiosité. Bref, je serai bien tenté de faire un essai pour me faire mon propre avis. Mais avant cela, voici quelques questions d'un point de vue visuel : 

- avez-vous un ordre d'idée du gain de luminosité pour un modèle de GEN1?

- l'aspect stellaire des étoiles, le piqué, est-il conservé par rapport à la vision dans l'oculaire ou se retrouve-t-on avec de petits pâtés pour les étoiles lumineuses ?

- comment se passe le changement de grossissement (faut-il toujours un jeu d'oculaire) ?

- et enfin qu'en est-il du champ réel de vision : est-il réduit/constant, y a-t-il un peu/beaucoup/pas du tout de vignetage et l'image est-elle déformée sur le bord du champ de vision ?

 

Xavier

[lambda 170]

Bonsoir Xavier,

 

C'est vrai que le concept n'est pas très commun de par chez nous en Europe. 

Alors, en fait, les observations faites par le biais d'intensificateurs d'images se font quand même derrière un écran "phosphore" .

L'oeil est simplement derrière un oculaire et le plan de l'écran délivrant l'image est confondu avec le plan focal objet de l'oculaire. Notre oeil accommode à l'infini, comme avec un oculaire normal.

Pour faire extrêmement simplifié, le principe de base, toute "générations" confondues est qu'on forme une image par le biais d'un objectif, telescope, sur la face avant du tube qui est une photocathode (PC): le "capteur" du système... la PC est au foyer de l'objectif ou telescope, comme n'importe quel autre  capteur en fait CCD ou CMOS. en réponse à l'illumination de la PC, celle ci délivre des photo-électrons (PE) en reproduisant la distribution spatiale d'intensité de l'illumination sur la surface de la PC. Les PE sont accélérés, focalisé , et multipliés en passant par une galette de micro canaux (MCP) jouant le rôle de multiplicateurs d'électrons (phénomènes d'avalanche) (principe mis en place à partir des "générations 2".

Et ces PE  (ou le résultat de leur multiplication) viennent frapper la face interne d'un écran "phosphore" qui va à son tour reproduire l'image correspondante" en émettant e la lumière là ou un ou plusieurs PE vont frapper la face interne de l'écran. et c'est cette conversion d'image PE/photons que l'on observe à travers l'oculaire, sur le petit écran arrière du tube.

 

Le cousin approximatif le plus proche serait l'écran cathodique de nos télé d'antan, ou on remplacerait le canon à électron par la photocathode (comparison grossière, c'est vrai, on ignore les questions de balayage propre au tube cathodique).

 

- Pour un modèle de génération 1 (une PC -> un système d'électrode pour accélérer et focaliser les PE -> un écran phosphore) on aura un gain en photons (nombre de photons émis par l'écran phosphore/ 1 photon incident frappant la PC (la définition est aussi simpliste ici, mais c'est pour l'idée)) de quelques centaines à quelques milliers, cela va dépendre de la nature de la photocathode (AgCs, multi-Alkali: "S20" ou "S25",...) de la tension d'accélération appliquée au PE émis par la PC, de la composition chimique de l'écran "phosphore"....

- Pour du modèle de génération 2 (une PC -> un système de galette micro canaux éventuellement associé à un système d'électrode de focalisation -> écran phosphore), gain de l'ordre de quelques milliers à diazines de milliers

- Pour du module de génération 3 (une PC (mais cette fois-ci à base de GaAs) -> un système de galette micro canaux éventuellement associé à un système d'électrode de focalisation -> écran phosphore), gain de l'ordre de quelques dizaines de milliers à centaines de milliers, voir millions...

 

On parle plus généralement de réponse de photocathode (uA/lumen), avec une réponse spectrale qui va dépendre de la nature chimique de ladite photocathode. avec comme source de référence d'illumination une lampe tungstène avec une température de couleur donnée (2800 K par exemple): Gen 1 (50-100 uA/lm), Gen 2 (100-500 uA/lm), Gen 3 (500 -2500 et plus uA/lm).

Ces valeurs sont justes indicatives pour donner un ordre de grandeur comparatif.

 

Pour être plus complet, on classe les tubes (toutes générations confondues) avec un "facteur de performance" qui correspond au produit:

Rapport signal/bruit  X pouvoir de résolution (paire de ligne "lp"/mm) du tube. Plus ce facteur de performance est élevé, "meilleur est le tube" (on ne tient pas compte ici de sa réponse spectrale)

 

Pour l'aspect stellaire des étoiles, avec les Gen 1, on a un effet "hublot" ou coussinet" qui fait étirer radialement les étoiles lorsque l'on s'éloigne du centre optique de l'image... ce sont des aberrations optiques dues au système de focalisation utilisé. Cela peut se corriger partiellement en utilisant un oculaire présentant une aberration inverse complémentaire. Mais sur une bonne partie centrale du champ,  l'image reste bien exploitable.

Pour du Gen 2 et 3, il n'y a plus ce souci d'aberration et les étoiles restent piquées, avec parfois un phénomène de Halo, pour les étoiles les plus brillantes,.

 

Pour le changement de grossissement, vous pouvez parfaitement changer la focale de l'oculaire afin de grossir plus ou moins l'image délivrée par le petit écran à l'arrière du tube, comme avec une simple loupe. Ou encore bien-sûr augmenter ou diminuer la focale de l'objectif ou télescope utilisé.

 

Pour le champ d'observation, comme avec n'importe quel capteur, cela va dépendre de la focale de l'objectif our télescope utilisé, des dimension de la PC (comme pour un capteur CCD/CMOS, même rêgle... 

On trouve des tubes de génération 1 avec des PC de l'ordre de 20 mm de diamètre, (pour un P8079HP (3 étages de génération 1 en cascade), la PC fait 25 mm de diamètre utile), pour les générations 2 et 3, on tourne plutôt autour de 18mm de diamètre de PC, mais aussi du 25mm.

De façon générale, on trouve quelques monstres avec une PC de 40mm de diamètre utile, mais peu courant sur le marché du particulier/civil....

 

On peut avoir du vignetage si, ce qui est normal, le cercle image délivré par l'objectif ou télescope est plus petit de la photocathode du tube installé dessus. sinon pas de souci particulier....

 

Alors, au niveau usage astronomique, Il vaut mieux clairement aller vers les produits/générations les plus récentes possibles,  modulo les capacités budgétaires du moment..... En génération 1, à part le fameux P8079HP, ce n'est pas assez performants honnêtement pour en tirer quelque chose d'exploitable en terme d'observation d'astronomique, à moins de disposer d'un objectif ou télescope extrêmement rapide pour compenser la faible réponse PC de ces tubes.... si vous ne pouvez pas trop investir sur de la génération 2 ou 3, essayer donc de trouver un bon vieux P8079HP,  c'est un bon candidat pour faire un peu d'astronomie intensifiée sympa sans y laisser un rein, modulo son poids et encombrement (grosse boite Pringles de l'rodre du kg).

 

Juste quelques idées en vrac, le sujet est vraiment vaste et on pourrait écrire des chapitres entiers sur chacun des aspects de cette technologie....

 

Cordialement,

 

Lambda

 

 

 

 

Modifié 18 juin 2021 par lambda

[Allstarz 21]

Merci pour les vidéos et images Lambda (et le lien du fil sur WA que je redécouvre par la même occasion). Je vois que l’on peut tous les deux faire (beaucoup) mieux au niveau du rendu des photos/videos 😆 

Il y a encore du boulot et rien ne remplacera la découverte sur le terrain

 

Je repost ici  deux adresses avec des photos d’utilisateurs qui reflètent cette fameuse perception (mais cette fois avec des photos qui mettent le tube en valeur...)

 

https://www.cloudynights.com/gallery/member/30311-jdbastro/

https://www.cloudynights.com/gallery/album/10145-nv-phonetography/

 

et le site de Mike Lockwood avec pas mal de tests (filtres/oculaires dont le plossl 67mm de TV) :

http://www.loptics.com/articles/nightvision/nightvision.html

[robby687 156]

Bonjour Lambda,

Merci pour tous ces retours et ce rappel sur le fonctionnement que je n'avais pas bien intégré. Ce qui me plait dans le procédé, c'est l'intensification "instantanée", à contrario des procédés basés sur des poses de courte durée. Après, même si je suis motivé de tester ce type de matériel, je ne suis pas encore prêt à  "lâcher" en usage courant la qualité des images que j'ai actuellement dans mon instrument. Ce matériel pourrait venir en complément.

Aussi, je trouve vraiment  intéressant de pourvoir expérimenter de nouvelles approches comme vous le faites.

Merci encore pour ces explications et bonne continuation dans votre pratique.

Xavier