assurtourix

optique adaptative ... ca en est ou?

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Bonjour,

 

quelqu'un aurait il une vision sur les premiers telescopes en optique adaptative qui pourraient etre utilisés par des amateurs.

J'ai trouvé cela, une peu par hasard https://www.dynamic-optics.it/astronomy-space-optical-communication/

mais je ne vois pas vraiment de solution finale pour un lancement commercial grand public...?

 

Des opinions, liens ou autres points pour comprendre comment la recherche avance sur le sujet?

 

Merci

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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)

J'ai vu une démo de imagine optics, c'est impressionnant d'efficacité. Tu  pars d'une bouillie de speckles et tu arrive à une belle figure d'Airy avec le truc en fonction.

C'est réservé le au planétaire à cause du F/D long.

Le prix est à la hauteur de de l'efficacité. Une petite de voiture.

Edited by olivdeso
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Posted (edited)

j'avais lu un papier de Cyril Cavadore (Prism) qui avait fait un calcul probabilistique pour savoir si on pouvait trouver une etoile suffisemment brillante dans le champs du telescope pour pouvoir faire de l'AO dessus . et avant meme de s'interresser à la faisabilité technique le verdict est tombé : 6/1000 d'avoir une etoile suffisemment brillante.

 

Comme les amateurs ne risquent pas d'avoir acces à des lasers sodium de haute puissance ..ben euh... comment dire .... il semblerait que cela soit un peu mort..

 

Du coup je suis tres curieux de ce produit . Est ce basé sur un laser ? ou sur l'analyse d'une etoile brillante dans le champs ?

 

 

 

Edited by Mehdi

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Au dela de la compensation du tip/tilt pour l'amateur (ce qui d'après un autre calcul de Cyril constitue jusqu'a 60% de la turbu pour des diamètres amateurs) et le r0 auquel on à accès en plaine, les solutions deviennent chères pour compenser les ordres supérieurs de la turbulence. Il faut un senseur de front d'onde rapide, suivi du miroir déformalbe qui va bien et le soft de contrôle de la boucle d'asservissement....

 

La solution envisagée au Pic est pas tout a fait dans la gamme accessible aux amateurs.

 

Sinon les kits complets existents chez Thorlabs comportant la boucle AO complète existent, mais le prix est pas sympa (>11keuros). https://www.thorlabs.com/newgrouppage9.cfm?objectgroup_id=3208

 

Mis a part des bricolages pour la compensation du  tip/tilt à des vitesses surpérieurs à 100Hz (comme celui que j'ai fait il y a quelques années), j'ai pas trouvé de solutions convainquantes.

 

Et comme le dit olivedso, ca restera réservé a des F/D élevés

 

 

 

 

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11 000 euros c'est tout de même largement accessible pour pas mal de monde sur ce forum. 

J'ai vu des montures, télescopes, ou ccd pour plus cher 

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Il n'y a "théoriquement" pas besoin d'étoile guide supplémentaire pour l'AO car le guidage peut se faire en prélevant de la lumière sur l'objet. Les pro savent faire, par exemple NAOS au VLT à utilisé les reflets brillant d'un cratère lunaire pour faire ca. J'ai aussi vu de l'AO sur Jupiter se faire en fermant la boucle sur Io au VLT.

 

Ceci étant dit c'est extrêmement difficile à faire, il faut des algorithmes très adaptés.  Pour l'exemple de la lune il faut avoir un texture suffisamment contrasté pour pouvoir calculer un centroide avec précision, difficile de faire ça sur des nuages de Jupiter ou Saturne par exemple. Je pense que le projet du Pic doit buter sur ça. En ce qui concerne l'utilisation des lunes de planètes comme Jupiter, il faut savoir tenir compte du mouvement différentiel de la lune par rapport à la planète (sinon crash assuré).

 

Quand à l'utilisation des étoiles guides "naturelles" (non laser), il y a une perte de performance énorme quand l’étoile guide s’éloigne ne serait ce que de quelques dizaines d'arcsecondes à cause de l'angle d'anisoplanetisme (qui représente la corrélation de la perturbations dans différentes directions de visée). Donc l’étoile guide se doit d’être très proche ET très brillante pour pouvoir corriger assez vite. Ce qui en limite drastiquement le choix. Et pour la même raison les champs (bien) corrigés sont très petits d’où le F/D grand obligatoire.

 

Il faudrait demander à Elon de nous mettre un starlink capable de rester precisement à coté de jupiter ;)

 

POUR RÉSUMER:

Oubliez l'optique adaptative pour les amateurs avec des télescopes de moins d'un mètre environ, des connaissances limitées, et des budgets inférieurs à 30kE.

Certains on essayé et s'y sont cassé les dents. On peut développer des chouettes petites manip la dessus je pense, mais commercialement c'est une impasse.

Évidement les lasers pour les amateurs on oublie aussi...

 

Pour moins noircir le tableau, il y a quand même la possibilité de faire des choses intéressantes avec des corrections de tip/tilt simples et pas trop rapide, pour stabiliser une monture, réduire un tout petit peu l’énergie de la turbulence. Cela existe déjà tout le monde connaît je pense.

 

 

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Il y a 1 heure, brizhell a dit :

(ce qui d'après un autre calcul de Cyril constitue jusqu'a 60% de la turbu pour des diamètres amateurs)

Ça m'étonnait quand même, c'est beaucoup.
Et en effet, ça vaut pas le coup de se faire ch. pour faire plus vu comment on améliore peu le reste avec les autres corrections.
image.png.e8f240919a39a7903579bdaf7ffd86dc.png

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4 minutes ago, PlanetTracker said:

Ça m'étonnait quand même, c'est beaucoup.

 

Voila le calcul en question, avec le gain sur le Strehl pour un r0 de 60mm (ce qui est déjà pas mauvais)

 

image.png.6be80b93e1847332b5c4bec7f2d638e5.png

On voit que l'amélioration du Strehl par la correctino de Tip/Tilt est significative jusqu'à 300, voire un peu au dela.

 

Comme le souligne Bingocrepuscule, il y a plus d'intérêt a jouer sur le tip/tilt qu'a aller sur les ordres supérieurs de Zernikes dans le domaine des diamètres amateurs.

J'ai fait un truc la dessus il y a deux ans :

Par contre l'adresse et le descriptif ont un peu changé, j'ai fait évoluer mon vieux site, et j'ai entre autres rajouté des plots de perf à cette adresse : https://www.btregon-astro.org/compensateur-de-tip-tilt/

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Ah ouai, mais j'avais cru comprendre qu'au pic au le t1m c'était que ça pourtant. Alors ils font quoi finalement ? 

il y a 19 minutes, brizhell a dit :

est significative jusqu'à 300

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Posted (edited)

J'ai rien compris mais ça a l'air bien.

Sur cette page https://www.dynamic-optics.it/deformable-lenses/ et quand on voir la première vidéo, l'idée est donc d'avoir ça dans un montage optique, mais il faut un truc pour le faire fonctionner qui est pratiquement hors de portée financièrement et techniquement pour un gars qui fait de l'astro chez lui avec son petit Dobson 300 chinois, j'ai bon?

Edited by CB7751

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5 hours ago, PlanetTracker said:

Ah ouai, mais j'avais cru comprendre qu'au pic au le t1m c'était que ça pourtant. Alors ils font quoi finalement ?

 

Au pic la manip utilisait un miroir déformable, car comme le dit la présentation de Cyril, à partir de 300mm il faut corriger d'avantage (de modes) que le tip/tilt pour avoir un gain significatif. C'était un partenariat avec imagine optics mais je crois que c'est resté à l'état de prototype.

 

En fait pour les 300mm, ca n'est pas tout à fait vrai, ca depends aussi du seeing et la vitesse de la turbulence (le tau0). Ca dépend aussi de l'altitude de la turbulence (je crois). Par exemple, au VLT, ils utilisaient pendant longtemps dans certaines conditions des modes de correction "tip/tilt only" et cela pour 8 mètres de diamètre.

 

Ce qui est sur par contre c'est qu'en dessous de 200-300mm ca ne sert pas à grand chose de corriger autre chose que le tip/tilt.

 

Il y a un autre domaine où l'AO serait très intéressante pour les amateurs: la spectro.

 

La manip de Bernard citée plus haut, est top (j'encourage à cliquer), si j'avais le temps...

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il y a 57 minutes, Bingocrepuscule a dit :

C'était un partenariat avec imagine optics

 

Ils étaient venus faire une démo au club d’Antony. Très impressionnant sur table du moins. Je ne sais pas où ça en est avec le covid... JLD doit savoir probablement, si pas confidentiel...

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Il y a 6 heures, CB7751 a dit :

J'ai rien compris mais ça a l'air bien.

:)

les lentilles déformables ça marche aussi mais comme pour toutes les autres solutions évoquées dans le fil, il faut déjà à  la base avoir un instrument de bonne qualité optique qui suit vraiment bien.

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Il y a 12 heures, asp06 a dit :

les lentilles déformables ça marche aussi mais comme pour toutes les autres solutions évoquées dans le fil, il faut déjà à  la base avoir un instrument de bonne qualité optique qui suit vraiment bien.

Ok. Bon de toutes façons je me vois pas mettre 20K ou 10K ou même 5K€ dans un accessoire juste pour mes Jupiter et Saturne 10 fois dans l'année.

Je vais me contenter des trous dans la turbulence, comme faisaient nos ancêtres jadis. xD

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j'ai bossé à Imagine Optic, et en tant qu'astram j'ai suivi l'avancée de ce projet.

il y a plusieurs aspects dans ce projet:

- d'abord un aspect algo: il faut developper des algos d'analyse de front d'onde "en source étendue", ie directement sur la surface de l'objet observé, pour pouvoir se passer d'une étoile guide et de laser. ca se fait dans pas mal de domaines (microscopie, et astro pro aussi, par exemple au Inouye solar telescope qui fait de l'OA en se servant de la surface solaire directement pour mesurer le front d'onde)

- ensuite, au niveau correction par optique adaptative, avant de corriger la turbulence, on peut facilement corriger toutes les aberrations statiques du télescope: défaut de collimation, défauts de forme des miroirs, flexions/déformations selon l’altitude, etc... et ca peut déjà donner un gain pas négligeable

- dernier niveau, enfin, la correction de la turbu. ici, comme l'application est les planètes, il y a un compromis à trouver entre vitesse de correction/fiabilité de la mesure (flux)/nombre d'ordre d'aberration corrigé/champ d'isoplanétisme (plus on corrige des ordres élevés, plus il faut aller vite, et plus la zone du ciel ou la turbu est corrigé devient petite)

 

donc, il ne faut pas conclure trop vite quant à l'inutilité ou à l'utilité de la chose, c'est un outil qui ouvre des possibilités qu’il faut évaluer. Et ca demande de développement et pas mal de manips pas simples. A terme, on pourrait imaginer du hardware dédié astro et pas trop chers (genre un analyseur de front d'onde qui n'a pas beaucoup de résolution, un miroir déformable avec une quinzaine d'actionneurs seulement pour corriger seulement focus, astig, coma, trefoil, aberration sphérique et quelques autres ordres) de manière à avoir les prix dans une zone accessible tout en apportant un bénéfice pour l'imagerie dans une certaine gamme de diamètre. en tout cas, c'est pas pour demain.

 

Je crois que le projet est en pause à l’heure actuelle

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1 hour ago, spoutnicko said:

avant de corriger la turbulence, on peut facilement corriger toutes les aberrations statiques du télescope: défaut de collimation, défauts de forme des miroirs, flexions/déformations selon l’altitude, etc... et ca peut déjà donner un gain pas négligeable

 

C'est en effet un truc auquel je pensais mais les miroirs déformables sont encore très cher.

Les miroirs piezo dans les 3700 euros, et les mems n'en parlons pas.

 

A ce prix là, autant investir sur une optique de qualité.

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en fait le résumé de tout cela avec le meilleur rapport emmerdes / prix / performance a déjà été défini par SBiG avec son AO . https://diffractionlimited.com/product/ao-x/

 

d'ailleurs je n'ai vu personne d'autre proposer ce produit ou equivalent . Et à ma connaissance ce produit est uniquement compatible avec leur gammes de camera .

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il y a 1 minute, compustar a dit :

y a Starlight qui en fait aussi

ouh !!! merci !!

 

J'ai cherché longtemps pourtant !

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il y a 2 minutes, compustar a dit :

Le système Sbig fonctionne très bien, j'ai utilisé un AO8 sur une ST10 pendant de nombreuses années... vraiment excellent

le AO8 c'est à mettre devant la caméra ou/et c'est l'ancienne version du starchaser?

PAreil le starchaser améliore t'il significativement la qualité du suivi et donc des corrections?

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Ces deux produits sont interessants, je me demande juste à quel point la mesure sur une étoile  hors axe permet de compenser le tip tilt dans l'axe. Et la limitation en vitesse à 10Hz me questionne aussi.

 

Je précise que je ne vend pas mon proto, les données sont en open source. Je ne fais donc aucune concurrence à ces deux produits. Je ne fais que questionner deux points techniques qui me semblent importants.

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ça permets de corriger le guidage à une fraction de ces 10 Hz, c'est déjà ça.

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il y a 9 minutes, brizhell a dit :

Ces deux produits sont interessants, je me demande juste à quel point la mesure sur une étoile  hors axe permet de compenser le tip tilt dans l'axe

en ce qui concerne l'AO sbig on parlerait d'un gain en fwhm d'envrion 33%

 

sans AO

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avec AO

 

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