serge vieillard 6 849 Posté(e) 8 août 2022 Merci Stéphane pour cet article. Cependant, il ne répond pas mes questions des "pourquoi" ? notamment la correction ab sph, chromatisme..... Comprends pas.... Partager ce message Lien à poster Partager sur d’autres sites
zirkel 2 1 721 Posté(e) 8 août 2022 @astroespo Pour "rotationer" 😁 rien de plus simple, je rotatione mon RC et puis c'est tout, j'évite d'utiliser le PO rotatif, pas confiance sûrement à tord. Ah quoi ça sert que Zirkel il se décarcasse à faire un blog, un peu de curiosité que diable 😉 Voilà ce que je pense de mon RC APM à prisme, seconde partie de l'article ICI. @serge vieillardvieillardvieillardvievieillard Aïe ! Ça merde...bon on s'en fout. C'est cet extrait là, j'ai pas mieux à te proposer, après il faut les "pro" de l'optique 😁 : "Une autre caractéristique optique d'un RC à prisme est qu'il est naturellement surcorrigé pour l'aberration sphérique, de nombreuses Lunettes sont légèrement sous-corrigées pour ce défaut optique. Ainsi, un prisme peut annuler proprement (ou presque) la correction sphérique d'un système optique." Partager ce message Lien à poster Partager sur d’autres sites
astroespo 96 Posté(e) 8 août 2022 J'avais pas compris que c'était toi qui avait écrit la conclusion sur le RC, la fatigue dûe à la chaleur sûrement 🤣 Partager ce message Lien à poster Partager sur d’autres sites
serge vieillard 6 849 Posté(e) 8 août 2022 (modifié) .... oui Stéphane, il faut quelques explications supplémentaires : en quoi de passer dans un prisme - à 3 faces planes - corrigerait une aberration sphérique ?????????? et par quel miracle cette sur-correction tomberait pile poil sur le défaut de sous-correction de l'objectif ??????????? Modifié 8 août 2022 par serge vieillard Partager ce message Lien à poster Partager sur d’autres sites
zirkel 2 1 721 Posté(e) 8 août 2022 (modifié) @serge vieillard Serge tu te doutes bien que mes compétences en optique ne me permettent pas de te répondre. Après sur la 80 ED le gain "cristallin" de l'image et la MAP franche et précise sont bien réels. Par contre je ne suis pas convaincu d'un gain mesurable sur la 102 f/11, preuve d'une certaine objectivité de ma part. La 80 f/15 est un cas particulier, expliqué plus haut dans ce post, la grande majorité des Japonais n'utilisent pas où peu de RC et si c'est le cas c'est un RC à prisme. Je fouille dans mes bouquins pour essayer de trouver un début de réponse à tes questions qui sont aussi les miennes 😉 Modifié 8 août 2022 par zirkel 2 Partager ce message Lien à poster Partager sur d’autres sites
remy-33 382 Posté(e) 8 août 2022 il y a 12 minutes, serge vieillard a dit : .... oui Stéphane, il faut quelques explications supplémentaires : en quoi de passer dans un prisme - à 3 faces planes - corrigerait une aberration sphérique ?????????? De mémoire (mes cours d'optique géométriques datent de 1981) le passage d'un faisceau convergeant à incidence normale dans une lame de verre épaisse à faces planes et parallèles (c'est ce qui se passe dans un prisme de renvoi à 90° même si cela n'est pas intuitif) introduit de l'aberration sphérique. De là à ce qu'elle corrige exactement l'aberration sphérique résiduelle d'un objectif, là en effet il faut croire au miracle (à moins, comme aurait dit le regretté Fernand Raynaud : que "c'est étudié pour") Bertrand Partager ce message Lien à poster Partager sur d’autres sites
lyl 4 486 Posté(e) 8 août 2022 (modifié) Le 08/08/2022 à 17:13, serge vieillard a dit : - En quoi un prisme corrige de l'aberration sphérique ???? - en quoi un prisme traversé par la lumière serait mieux qu'une surface réfléchissante ? - en quoi un prisme avec 3 faces de qualité optique est mieux qu'un miroir où l'on s'en contente d'une seule ? Bonjour Serge, on va essayer de répondre point par point mais je ne pourrais pas tout donner des concepts optiques. 1) Aberration Sphérique Sur un instrument visuel on règle de façon à ce que la taille optimale du cercle de confusion (toutes couleurs confondues) soit le mieux adapté à l'objet observé. Dans le Danjon et Couder, on en parle comme quoi la magnitude maximale stellaire que peut atteindre un achromat c'est quand on équilibre en FC la balance couleur pour que le cercle de confusion équilibre bleu foncé et rouge profond pour faire le plus petit spot. Ceci implique aussi du fait de la formule de combinaison de verre de régler l'aberration sphérique finale vue de l'oeil pour conserver une concentration adaptée. Hormis toutes les considérations optiques concernant la perfection des oculaires : c'est le résultat de la chaîne optique qui compte pour l'objet à observer. Adaptation humaine et photo : les conditions idéales ne sont pas les mêmes entre du CP (bâtonnets 510nm), de la photo(photosite vert en majeur~525nm), de l'observation lunaire (bande 480-590) et de l'observation planétaire (520-620). C'est à chaque fois une approximation qui est facile à f/D long car le sphérochromatisme est facile à gérer => là c'est la correction couleur qu'on doit affiner. Les anciens réfracteurs sont à considérer comme une chaine optique complète : oculaires inclus, prisme inclus, barlow le cas échéant. Taux approximatif de sous/sur correction d'aberration sphérique : voir article : https://www.webastro.net/forums/topic/195770-réglage-des-petits-réfracteurs/?do=findComment&comment=2929390 L'oculaire Huyghens : - - - (3 à 4) Ex. oculaire 10mm de focale : les rayons passant par le bord de la surface de la lentille sont concentrés 0.25mm en avant de ceux passant au centre : ce n'est pas ponctuel, c'est la formule de Huygens qui provoque ça, impossible de l'utiliser a f/D moyen sauf en CP ou équilibre de la correction de l'objectif. -> L'objectif de lunette (on peut considéré dédié) est parfois ultra-sur-corrigé (éxagéré). Avantage, on peut faire des objectifs de 50 & 60mm f13.3 et f15 avec r2=r3 en BK7-F2, très simple à contrôler. Le piqué de la lunette est alors inexploitable avec des oculaires modernes : Plössl et Ortho Duplet : - - (2) Brandon, Ortho Abbe, TV plössl, TAL plössl, RKE ou Kellner moderne, monocentrique : - (1) # verres lourds (lanthane et super strong/baryum flint) Barlow : + prisme : suivant la taille et le f/D de 0, + à ++ miroir : 0 le réfracteur calé D : + le réfracteur calé e : - le réfracteur calé 550/555 (jaune-vert) visuel : 0 le réfracteur astrographe : - - (2) oculaire moderne : 0 à + (évolution Olympus/Nikon de 1980) En complément : https://www.telescope-optics.net/eyepiece_aberration_2.htm Un modèle type 60mm japonais qui était vendu avec des oculaires Huygens (forte sous-correction d'AbS) sera probablement réglé en aberration sphérique nulle sur ... du H-alpha. Un modèle Zeiss long (objectif E 110) est réglé en raie D (jaune-orange, c'est spécifié dans la doc Zeiss) pour être utilisé avec des oculaires ortho Abbe qui apporte une légère sous-correction. La résultante remonte l'optimal visuel dans le jaune-vert et comme le f/D est très long, le piqué est préservé sur quasiment tout de bleu à rouge. Un modèle Zeiss Kometen Sucher (f/D court comme la 80/500, f/6.25) sera probablement réglé en raie e (vert) pour observation champ profond préférentielle (510-525nm) avec un réglage optimal du piqué de 480 F' à 588 raie hélium 589 sodium (comme sur Néowise) et probablement possibilité de capter la queue ionisée en bleu profond à faible grossissement (c'est pas planétaire ça ...) Un modèle moderne d'achromat est maintenant très souvent réglé à 550-555 nm (cf Istar par exemple) pour être associé à des oculaires dont l'aberration sphérique est réglée idem grâce à la partie barlow intégrée. 2 et 3) prisme vs miroir. On va dire de suite que 2 surfaces à traverser puis une réflexion c'est plus complexe, mais la déformation du front d'onde dépend de l'interface et du milieu traversés. => Calcul de la déformation d'onde en fonction de la précision de surface. a) réfractions : - angle de traversée proche de la normale θ ~ sin(θ), on peut ignorer les termes en θ3 et supérieur Lois de Snell-Descartes pour la réfraction / https://fr.wikipedia.org/wiki/Lois_de_Snell-Descartes On développe en θ + dθ -> In fine pour l'interface air-verre, la déformation du front d'onde est en (n1-n2) soit 0.57x en valeur absolue le défaut de surface pour du BAK4 / N-BAK4. https://refractiveindex.info/?shelf=glass&book=SCHOTT-BaK&page=N-BAK4 Le Bak4 Schott est particulièrement intéressant car c'est un matériau athermique intrinsèque statique et à faible sensibilité dynamique. Egalement, c'est un verre très stable (des verres barytés servent à la gestion des déchets nucléaires) et c'est un verre qui se polit très finement. En gros : zéro effet de mise en température. b) réflexion interne totale : - cône de piégeage de la lumière entre l'angle de Brewster et l'angle de réflexion TIR : http://www.astrosurf.com/topic/50960-renvoi-coudé-baader-prisme/?do=findComment&comment=2040226 - modulée par l'indice du milieu traversé - et l'angle de réflexion A priori une réflexion autour de l'angle normal à la surface double le défaut de la surface : soit 2x au lieu de 0.57x. Mais là, déjà, d'une part l'angle est à 45° au lieu d'être près la normale et le défaut est vu en cos(θ) . dθ à √2 au lieu de 2. mais c'est pareil en miroir 45° standard, j'y reviens in fine pour la comparaison du total des défauts. Résumé intermédiaire, coefficient du défaut. surface 1 (entrée prisme) : 0.57x delta, surf.2 (réflexion) : √2x (si dans l'air), surf.3 : 0.57x (sortie du faisceau) ... mais ... Généralisation des lois de la réflexion et de la réfraction On s'aperçoit que dans le milieu solide : le verre l'équation généralisée change, elle dépend de l'indice du verre pour le résiduel ! => La variation d'un défaut de phase dϕ/dx est divisée par l'indice du milieu nincident pour influencer la variation du θ de sortie (et comme le ni c'est le verre, effet idem sur le front d'onde). [ Il faut noter que j'ai vu des interprétations inverses publiées sur You Tube au sujet d'un télescope compact mais je m'en tiens à mon interprétation mathématique que j'ai croisée avec un glossaire de formule en métrologie optique par James C Wyant & Katherine Creath ]03-BasicAberrations_and_Optical_Testing.pdf opposé àhttps://www.physagreg.fr/optique/o11/O11-lois-optique-geometrique.pdf cf 3.2.4 Dispersion de la lumière, milieux dispersifs Dans ce cas l'indice augmente l'effet du défaut de la surface. √ (0.572 + (1.41*1.57)2 + 0.572) ~2.56 Bref, l'addition des défauts aléatoires se fait en Rms. Racine de la somme des carrés : a) √ (0.572 + (1.41/1.57)2 + 0.572) ~1.21 ou pire des cas b) √ (0.572 + (1.41*1.57)2 + 0.572) ~2.56 par rapport à √2~=1.41 pour une réflexion dans l'air. La contribution des défauts apportés au front d'onde par la traversée air-verre d'un prisme sont inférieurs à ceux apporté par la réflexion totale. L'alignement est également un peu plus facile, il est dans la masse de verre. La précision est facilement inférieure à 3' d'arc pour l'alignement. De plus pour un Bak4 en simple couche MgF2 c'est plus efficace : on perd 2x0.9% -> T>98% avec peu d'effort en mono-couche sur un prisme BAK4. http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/phyopt/antiref.html Un traitement de surface multi-couches n'est pas nécessaire (sauf pour protéger comme fait Baader la face de l'hypoténuse) La différence se fait surtout par le problème du traitement du miroir plan qui est obligatoire à cause de la faible réflectivité de 4-5% native comparée à la réflexion totale sur la surface libre de l'hypoténuse du prisme. Argenture protégée et dorure protégée ont un très bon rendu en diffusion. L'aluminiure est moins bonne (formation d'un dépôt en colonne qui n'est pas critique sur le miroir primaire mais plus on s'approche du plan focal plus le composant optique doit être soigné vis à vis de la diffusion) Quid des multicouches diélectriques ? Pour le traitement en diélectrique, c'est un multi-couche à nombre très élevé. Les défauts viennent se cumuler en √n, n étant le nombre de couches qui est considérable en traitement diélectrique. On est de toute façon bien vite au-delà de 2 voire 10 face à la simplicité du simple polissage. http://www.csun.edu/~rprovin/roland/dielectric.html "Near the edge, the coatings lose accuracy very rapidly (severe turned edge). This is due to the large number of layers and the stress that results at the boundary." Exemple (2006) : rugosité d'un dépot d'oxyde de Titane (diélectrique) par une technique avancée. (indice 2.55 / 2.75) Aujourd'hui, on fait beaucoup mieux et avec une centaine de couches on limite à 8nm rms contre 2-5nm pour le polissage "classique" d'un verre baryté. http://www.astrosurf.com/topic/150795-diélectrique/?do=findComment&comment=2110132 C'est une construction technique très optimisée à condition que le BAK4 soit de bonne qualité et que le prisme ne dépasse pas 47mm d'ouverture claire. Ensuite l'homogénéité du verre devient problématique. 100 ans de savoir faire Zeiss et autres. Rectificatif : j'ai modifié profondément le résultat sur l'effet d'un défaut de polissage pour une réflexion en milieu dispersif. J'ai joins la théorie sur le sujet, elle est utilisée pour les sonars (milieu aqueux n=1.33) On en reste donc sur le problème du traitement de la surface des miroirs réfléchissants qui cause de la diffusion (moins maintenant) mais surtout un problème de contrainte sur le bord des zones traitées. Modifié 9 août 2022 par lyl 1 2 Partager ce message Lien à poster Partager sur d’autres sites
serge vieillard 6 849 Posté(e) 8 août 2022 (modifié) on va relire ça à tête reposée OK pour §2-3 un grand merci pour §1, faut que je digère tes liens (superbes cours !) dont je saisis bien le concept. Bien vu la corrélation en correction apportée par le prisme, mais pas encore le fait que cette correction soit exactement celle théorique recherchée. Et comme tu le soulignes, ça dépend de l'ensemble de la chaine optique.... Pas simple..... Modifié 9 août 2022 par serge vieillard Partager ce message Lien à poster Partager sur d’autres sites
