Mersenne Nasmith, qques interrogations.

[bricodob300 410]

Bonsoir

Je viens de trouver sur le net la modification qu'avait apporté Clyde Bone à  la très  ancienne formule optique  de Mersenne :

Je trouve cela vraiment intéressant,  particulièrement le fait que la partie du ciel hors axe soit accessible au miroir de renvoi Nasmith et vienne se "superposer " à l'image issue du primaire dans le réfracteur. 

En plus d'être intéressant je trouve cela marrant : un réflecteur qui fonctionne mieux s'il on lui colle un refracteur au cul, de quoi en réconcilier certains... (ou pas)

Pour ceux qui maitrisent les logiciels de design optiques,  je serai curieux de connaître la tolerance des delta de fd, bien que  le secondaire peut être la calote de l'outil du primaire si je ne dis pas de bêtises ...

Et autre question : j'imagine que ce qui détermine le projet et donc la taille des miroirs va être le rapport fd du réfracteur, peut on faire confiance au fabricant s'il affirme que la lunette est à fd 5 c'est bien du 5 et non 5.1 ou 4.9 ? Car 2 champs qui se superposent ça ne doit pas être évident 

On peut lire un peut plus loin qu'il lui faut pas loin d'une journée pour la collim ! Mais lors de rencontres astro qui dures plusieurs jours, cela en vaut la peine, quelle persévérance ! Pour simplifier un peu, il me semble qu'on pourrait se passer du deuxième miroir plan en acceptant que le réfracteur soit orthogonal au telescope, de plus cela ferai une surface de moins...

Qu'en pensez vous ?

 

 

Source : https://televue.com/televueopticstalk/2019/07/11/clyde-bone-and-his-two-unusual-mersenne-telescopes/

 

(Traduction approximative )

 

Bases du télescope Mersenne de Clyde

La lumière est collectée par un grand miroir primaire parabolique (1) situé au bas de l'instrument qui produit un cône de lumière vers le haut, comme dans un réflecteur newtonien.

Un miroir secondaire paraboloïde convexe de rapport focal égal au primaire (2) est carré dans le tube vers le haut. Les foyers de ces deux miroirs coïncident (confocal). Cela amène les cônes de lumière à « annuler » leur sortie du secondaire et à devenir un cylindre (rayons parallèles) de lumière.

Ces rayons parallèles se dirigent vers le miroir primaire mais sont interceptés par un miroir plat diagonal devant le primaire (3). Cela reflète la lumière à angle droit sur l’axe d’altitude de la monture.
Un dernier miroir plat à l'extérieur du tube (4) réfléchit à nouveau la lumière à angle droit parallèle au sol. Cette fonctionnalité permet de visualiser depuis une position assise, quelle que soit la hauteur de visée de la lunette. Ceci est souvent appelé une conception Mersenne-Nasmyth.

Enfin, la lumière traverse un réfracteur à champ plat à 4 éléments f/5 (5) qui « voit » les rayons parallèles comme une lumière venant de l'infini ─ comme si on regardait directement le ciel ─ et un L'oculaire est utilisé pour agrandir l'image du réfracteur (6).
Étant donné que les rayons lumineux entrant dans le réfracteur sont parallèles, le rapport focal final est le même que celui du réfracteur - f/5 dans ce cas.

Alors, qu'est-ce que ça fait
de regarder à travers l'un
de ces télescopes ?
"En fait, c'est assez
normal jusqu'à ce que vous
commenciez à faire un panoramique.
Ensuite, c'est magique.
– David Nagler

Une autre caractéristique est qu'à faible puissance, le réfracteur « voit » la lumière hors axe (lignes brunes dans le diagramme) passant autour du secondaire, rebondissant à travers les méplats et dans l'objectif du réfracteur sans rencontrer le miroir primaire ou secondaire. Cette lumière « périphérique » est essentiellement ce que le réfracteur « verrait » s’il était dirigé uniquement vers le ciel. Le résultat est une cible fortement agrandie au centre d’un champ de faible puissance ! Le système agit comme son propre chercheur ! David Nagler décrit la superposition des champs de faible et de forte puissance comme se mélangeant presque imperceptiblement — jusqu'à ce que vous déplaciez la lunette pendant l'observation. L’effet est alors « époustouflant ». En effectuant un panoramique, vous voyez des objets se déplacer lentement au bord du champ, puis passer soudainement à une « explosion d'ouverture » rapide dans le champ central de haute puissance.

Bases du télescope Mersenne de Clyde

La lumière est collectée par un grand miroir primaire parabolique (1) situé au bas de l'instrument qui produit un cône de lumière vers le haut, comme dans un réflecteur newtonien.

Un miroir secondaire paraboloïde convexe de rapport focal égal au primaire (2) est carré dans le tube vers le haut. Les foyers de ces deux miroirs coïncident (confocal). Cela amène les cônes de lumière à « annuler » leur sortie du secondaire et à devenir un cylindre (rayons parallèles) de lumière.

Ces rayons parallèles se dirigent vers le miroir primaire mais sont interceptés par un miroir plat diagonal devant le primaire (3). Cela reflète la lumière à angle droit sur l’axe d’altitude de la monture.
Un dernier miroir plat à l'extérieur du tube (4) réfléchit à nouveau la lumière à angle droit parallèle au sol. Cette fonctionnalité permet de visualiser depuis une position assise, quelle que soit la hauteur de visée de la lunette. Ceci est souvent appelé une conception Mersenne-Nasmyth.

Enfin, la lumière traverse un réfracteur à champ plat à 4 éléments f/5 (5) qui « voit » les rayons parallèles comme une lumière venant de l'infini ─ comme si on regardait directement le ciel ─ et un L'oculaire est utilisé pour agrandir l'image du réfracteur (6).
Étant donné que les rayons lumineux entrant dans le réfracteur sont parallèles, le rapport focal final est le même que celui du réfracteur - f/5 dans ce cas.

Alors, qu'est-ce que ça fait
de regarder à travers l'un
de ces télescopes ?
"En fait, c'est assez
normal jusqu'à ce que vous
commenciez à faire un panoramique.
Ensuite, c'est magique.
– David Nagler

Une autre caractéristique est qu'à faible puissance, le réfracteur « voit » la lumière hors axe (lignes brunes dans le diagramme) passant autour du secondaire, rebondissant à travers les méplats et dans l'objectif du réfracteur sans rencontrer le miroir primaire ou secondaire. Cette lumière « périphérique » est essentiellement ce que le réfracteur « verrait » s’il était dirigé uniquement vers le ciel. Le résultat est une cible fortement agrandie au centre d’un champ de faible puissance ! Le système agit comme son propre chercheur ! David Nagler décrit la superposition des champs de faible et de forte puissance comme se mélangeant presque imperceptiblement — jusqu'à ce que vous déplaciez la lunette pendant l'observation. L’effet est alors « époustouflant ». En effectuant un panoramique, vous voyez des objets se déplacer lentement au bord du champ, puis passer soudainement à une « explosion d'ouverture » rapide dans le champ central de haute puissance.

@lyl

[bricodob300 410]

Lorsqu'on lit le ressenti d'Al Nagler on a quand même du mal à  se représenter la vision dans ce tube. Puis quel type d'oculaires utiliser ?

[a s p 0 6 793]

c'est un peu une lunette petzval avec un compresseur de faisceau à l'avant. l'intérêt c'est la position assise optimale derrière l'instrument?

 

[bricodob300 410]

Oui, observer assis et avec les 2 yeux j'ai adopté deja depuis quelques temps. Mais là si je comprends bien : le but recherché est d'avoir un champ large autour d'un faible champ au centre ? 

Je ne connais pas la  caractéristique de la lunette de Petzval 

[a s p 0 6 793]

la televue np101 en est une par exemple. je ne comprends pas l'histoire du champ mais j'ai diagonalisé ton lien il faut dire ...

 

[banjo 6381]

Bonjour,

désolé si je suis Hs, la focale résultante avec ce système est f/5 ou autre en principe il devrait y avoir un coef , sur la traduction il est dit f/5 , bizarre ?

Paul

 

Edited September 16 by banjo

[a s p 0 6 793]

pour la focale résultante, tu es à f/5 avec le diamètre d'entrée.

 

edit: j'ai raconté une connerie je crois

Edited September 16 by asp06

[Sirius 93]

Une variante...

Edited September 16 by Sirius

[lyl 4320]

Bonjour, le système a une magnification angulaire qui dépend du ratio du rayon du primaire divisé par celui du secondaire.

C'est presque le ratio des diamètres.

La contrainte est le diamètre d'entrée de l'instrument réfracteur. Le fait d'avoir pris une télévue est ... sans importance.
On en revient au f/D de l'instrument d'examen.

Je pourrai faire ça avec ma TAL 100 RS

Edited September 16 by lyl

[banjo 6381]

Merçi,

c'est exactement ce que je recherche mais pour une lunette , modifier en longueur le trajet optique sans modifier la focale , mais ça ne doit pas être possible pour un réfracteur..

Paul

 

[lyl 4320]

La difficulté est dans la réalisation du secondaire et l'alignement.

La perte en réflexion et les défauts dus aux passages sur plusieurs miroirs pleines ouverture également.

La coma résiduelle n'est pas annulée, mais en même temps l'angle visualisé est petit : réglé par le réfracteur.

Comme je disais plus haut : le facteur de grossissement est celui du ratio des focales primaire/secondaire.

Edited September 16 by lyl

[a s p 0 6 793]

il y a 9 minutes, banjo a dit :

c'est exactement ce que je recherche mais pour une lunette , modifier en longueur le trajet optique sans modifier la focale , mais ça ne doit pas être possible pour un réfracteur..

tu fais le point à l'infini avec ta lunette équipée d'un oculaire de longue focale puis tu regardes avec un chercheur depuis l'arrière de cet oculaire.

[Sirius 93]

[mode onpeutrever ON]

Une solution simple, mais probablement infernal sinon impossible à régler, serait de prendre 2 lunettes courtes identiques de meme f/d que le dobson, de les mettre face à face (les objectifs se faisant face), de mettre le 1er renvoi coudé dans le dob, de faire coincider les foyers, et d'observer dans le second... un relais optique en quelque sorte.

Ça rabaisserait bien la position d'observation.

Ca demanderait aussi de rapprocher le secondaire du primaire pour faire sortir le foyer du dob.

Irrealisable mais semble bien sur le papier.

[mode onpeutrever OFF]

[a s p 0 6 793]

ben là tu fais ça en plus simple à la base, à la difficulté de réalisation du secondaire près (mais sur ce dernier point c'est pareil pour un cassegrain ou un rc).

[lyl 4320]

il y a 3 minutes, Sirius a dit :

Irrealisable mais semble bien sur le papier.

Le but des instruments astronomiques et de fournir des images à haute résolution.

Les relais optiques dégradent l'image, c'est la raison pour laquelle on rend minimal le nombre de réfraction et de réflexion.

Un appareil photo n'a pas le même but. Il a un capteur à résolution prédéfinie et tu construis le système optique en respectant la contrainte imposée par le capteur, tant pis pour la perte de piqué intermédiaire : on surdimensionne.

[Adamckiewicz 5302]

C’est bien beau ça mais c’est livré avec du Mercalm? Ça doit coller une gerbe….

simon y a pas moyen de faire un équivalent avec un télescope classique, et un oculaire de grande focale sur les lentilles duquel on pourrait coller au entre un ensemble barlow ? ( oui j’imagine bien que c’est pas trivial hein  ) 

[banjo 6381]

Il y a 2 heures, lyl a dit :

Les relais optiques dégradent l'image, c'est la raison pour laquelle on rend minimal le nombre de réfraction et de réflexion.

merci Lyl pour cette info , très importante  , le but du jeu reste quand même de garder la même définition en acceptant une petite perte de lumière avec les réflexions  

Paul

 

[Sirius 93]

Merci lyl.

Dans mon cas le but est d'observer assis avec un dob... quitte à en effet avoir une image dégradée.

Aller, j'arrete de polluer ce fil que je vais suivre attentivement.

[a s p 0 6 793]

assis avec un dob/altaz ça peut se faire avec du nasmyth ("cassegrain coudé", la chaise à roulettes doit suivre le dob/altaz en rotation aussi mais de coté) et c'est moins exotique. ce ne sera pas du f/# court par contre mais avec un réducteur focal près du foyer ça doit s'arranger.

[bricodob300 410]

Il y a 8 heures, banjo a dit :

la focale résultante avec ce système est f/5 ou autre en principe il devrait y avoir un coef , sur la traduction il est dit f/5 , bizarre

 

Bjr banjo

Il me semble que le but est de former une image ni convergente ni divergente reprise par le réfracteur. Ce dernier se comporte comme s'il était dirigé vers le ciel mais avec toute la lumière récoltée par le miroir primaire.

Apparemment,  le rapport fd du réfracteur n'a pas d'importance. On pourrait changer de réfracteur pour changer de fd... si on est fortuné, évidemment. 

 

Il y a 8 heures, lyl a dit :

, le système a une magnification angulaire qui dépend du ratio du rayon du primaire divisé par celui du secondaire.

C'est presque le ratio des diamètres.

La contrainte est le diamètre d'entrée de l'instrument réfracteur. Le fait d'avoir pris une télévue est ... sans importance.
On en revient au f/D de l'instrument d'examen.

Je pourrai faire ça avec ma TAL 100 RS

 

Bjr lyl 

Je ne te comprends pas sur cette histoire de ratio, le ratio est de 1 non ?

Concernant l'utilisation d'une televue : cela n'a d'importance que par le fait que Bone et Al Nagler sont pote à priori.

 

Il y a 8 heures, banjo a dit :

modifier en longueur le trajet optique sans modifier la focale , mais ça ne doit pas être possible pour un réfract

 

Si c'est coller une bino au cul, il y a la scie à métaux 

 

Il y a 8 heures, lyl a dit :

La difficulté est dans la réalisation du secondaire et l'alignement.

La perte en réflexion et les défauts dus aux passages sur plusieurs miroirs pleines ouverture également.

La coma résiduelle n'est pas annulée, mais en même temps l'angle visualisé est petit : réglé par le réfracteur.

Comme je disais plus haut : le facteur de grossissement est celui du ratio des focales primaire/secondaire.

 

Difficile de réalisation,  autant qu'un secondaire cassegrain.  Au Fizeau et calibre ?

Je ne comprends toujours pas cette histoire de facteur de grossissement primaire /secondaire, le ratio est de 1, non ?

 

Il y a 8 heures, Sirius a dit :

Une solution simple, mais probablement infernal sinon impossible à régler, serait de prendre 2 lunettes courtes identiques de meme f/d que le dobson, de les mettre face à face (les objectifs se faisant face), de mettre le 1er renvoi coudé dans le dob, de faire coincider les foyers, et d'observer dans le second... un relais optique en quelque sorte.

Ça rabaisserait bien la position d'observation.

Ca demanderait aussi de rapprocher le secondaire du primaire pour faire sortir le foyer du dob.

Irrealisable mais semble bien sur le papier.

 

Bonjour Sirius

 

Là, j'avoue je perds pied, s'il s'agir juste d'oberver assis une chaise "assis-debout" réglable est plus facile à réaliser 

 

 

 

 

Il y a 7 heures, Adamckiewicz a dit :

C’est bien beau ça mais c’est livré avec du Mercalm? Ça doit coller une gerbe….

simon y a pas moyen de faire un équivalent avec un télescope classique, et un oculaire de grande focale sur les lentilles duquel on pourrait coller au entre un ensemble barlow ? ( oui j’imagine bien que c’est pas trivial hein  ) 

 

Bjr Adam

 

Alors là je suis d'accord (concernant le risque de gerbe ) tout en étant intrigué par ce que j'appellerai cette "lumière parasite hors axe qui entre dans le réfracteur  " qui est decrite comme "magique" par Al Nagler : est elle vraiment souhaitable ?? Ne manquerait il pas des baffles pour eviter cela. 

 

Mon interrogation est : est ce que cette combinaison  primaire et secondaire paraboloïdes réduit la coma sans induire d'autres aberrations  ?

[Adamckiewicz 5302]

il y a 2 minutes, bricodob300 a dit :

Alors là je suis d'accord (concernant le risque de gerbe ) tout en étant intrigué par ce que j'appellerai cette "lumière parasite hors axe qui entre dans le réfracteur  " qui est decrite comme "magique" par Al Nagler : est elle vraiment souhaitable ?? Ne manquerait il pas des baffles pour eviter cela. 

Ça me fait penser aux simulations de lentilles gravitationnelles avec un trou noir qui passe devant la Voie lactée

[lyl 4320]

 

 

Dans la partie Dobson, le secondaire joue le rôle d'un oculaire.

Edited September 16 by lyl

[a s p 0 6 793]

le ratio c'est le rapport des focales (ou des rayons de courbure comme le dit lyl) des deux paraboles.

le champ vu par la lunette est divisé par ce ratio. la lumière collectée à l'oculaire est celle qui passe sur la grande parabole et qui parvient jusqu'à la lunette.

 

Edited September 16 by asp06

[Sirius 93]

Un lien interessant

https://roykaelin.com/a-telescope-for-all.html#

 

 

[Astrowl 692]

Ha c'est marrant le hasard, je lisais justement cet article en début de semaine, en cherchant des infos sur la Televue Genesis. J'ai d"ailleurs appris l'existence d'une Televue 140, utilisée par M. Bone.

 

Je trouve le concept intéressant mais sur des gros diamètres avec potentiellement le porte oculaire haut perché, mais sinon c'est s'ajouter des sacrés maux de tête. Et quand je lis que le concepteur mettait une journée à le collimater, alors qu'il censé très bien maitriser ce qu'il a créé, je me dis que pour un nouveau venu c'est quasi injouable.

Sinon le Mersenne qui utilise la Televue 140 a été démentelé... et la Televue 140 revendue :

https://astromart.com/classifieds/astromart-classifieds/telescope-refractor/show/tele-vue-f5-apochromatic-rich-field-refractor