Fluorite vs ED

[zirkel 2 1 721]

Ce n'est pas pour créér une énième polémique, juste pour indiquer que j'ai trouvé un site japonais (un traducteur fonctionne bien) fort intéressant qui explique bien toutes les différences, je partage donc 🤗

Par ici

 

J'ai vu aussi que Sumita avait sorti un nouveau verre (2018) dont je n'avais jamais entendu parler ici, un concurrent sérieux au CaF2?

Je vous laisse découvrir la valeur du nombre d'Abbe 😁

 

Modifié 27 décembre 2023 par zirkel 2
Corrections et ajouts.

[lyl 4 486]

Sans intérêt en doublet pour le moment, compliqué en triplet à cause du faible index. (grosses courbures induites)

C'est le problème principal des verres FPL53 - 55, FCD 100 etc : aucun verre appairé

Actuellement il est utilisé pour des applications infra-rouge.

[zirkel 2 1 721]

il y a 2 minutes, lyl a dit :

Actuellement il est utilisé pour des applications infra-rouge.

Sur les forums japonais ils parlent d'un projet d'appariement avec du verre SD.

C'est le nombre d'Abbe qui m'a surtout surpris.

Modifié 27 décembre 2023 par zirkel 2

[lyl 4 486]

Il y a 20 heures, zirkel 2 a dit :

C'est le nombre d'Abbe qui m'a surtout surpris.

Oui, c'est intéressant, le soucis est que pour faire un bon apochromat (enfin si c'est ce qui intéresse) il faut allier la performance en dispersion sur deux plages.

F-C : nombre d'abbe

g'F : dispersion partielle dans le bleu

 

En doublet il parait possible d'appairer avec un verre qui a 30 points de différence en nombre Abbe et un bon écart d'indice.

Possible en effet de chercher à joindre avec un verre ED (pas SD) ou des verres à 60-70 de nombre d'Abbe

 

L'intérêt de la manip est de trouver un verre qui soit proche de la courbe de dispersion ED, un verre type PSK3 / BK10 fait l'affaire mais il faut monter à f/9.3 pour une 100mm apo

Je doute que vu le prix ça soit attrayant.

 

=> Pour le moment on a constaté que la combinaison des premiers ED : le S-FPL51 (Ohara) et N-FK51A (Schott) avait duré car ils ont un verre spécial au Zinc qui est idéalement placé, ainsi qu'un verre au lanthane (N-ZK7 et S-BSM81) mais le sphérochromatisme est important du fait de la faible différence de nombre d'Abbe, c'est pour cela qu'on en fait plutôt des triplets.

 

N-ZK7 / S-FPL51 / N-ZK7

 

L'idéal en doublet est un écart correct de nombre d'Abbe (>=40), un écart d'index n > 0.10 et une dispersion optimisée.

SkyWatcher a joué la carte de la robustesse de fabrication avec la série ED qui n'utilise pas de BK7 et n'utilise plus le N-ZK7 en promo de chez Schott au début (version equinox puis abandonné quand stock épuisé)

Pour la série xxxED (80,100,120,150) : c'est un verre à delta-v de 45 de différence maintenant (le meilleur dans les nombre d'Abbe près de 50)

 

 

 

 

Pour résumer, même Takahashi qui fait des conceptions très corrigées n'utilise pas toujours le meilleur verre.

Pour les premières FC "classique" qui ont suivi la série des FS, elles sont à f/8, en mode "tranquille" pour le sphérochromatisme et elles n'utilisent pas le verre K5 que Vla cite sur son site.

C'est du "KF3" équivalent d'après une source Takahashi, le crown flint le plus léger a v~55 pour un écart de 40 avec la fluorite et des propriétés intéressantes même face au K5

 

(en jaune cerclé rouge sur le graphe)

dPgF: -0.0021 et Thetag'F ~ 0.5416 (S-NSL5, dPgF: 0.0003 en comparaison et Thetag'F ~0,5440)

acid_resistance: 1.0

phosphate_resistance: 1.0

 

Modifié 28 décembre 2023 par lyl

[zirkel 2 1 721]

KF-3 couplé à du FCD-1 par Vixen sur ma 102 ED à f/9, ça marche très bien en lunaire/planétaire avec un bon RC à prisme.

Par contre je suis étonné par ton diagramme, le KF-3 ou son équivalent je le voyais plutôt là :

 

Modifié 27 décembre 2023 par zirkel 2

[lyl 4 486]

Il y a 18 heures, zirkel 2 a dit :

Par contre je suis étonné par ton diagramme, le KF-3 ou son équivalent je le voyais plutôt là :

Ah oui, confusion commune. Le diagramme est bon mais ne représente pas la même chose.

C'est un diagramme PF,e : celui là sert pour la partie "achromatisme" F-C car les verres bougent beaucoup sur cette plage.

Le choix dans les lignes brun-rose sont les "lignes de dispersions" normale et anormale.

 

Pour un doublet apochromatique on cherche les meilleurs verres qui répondent aux deux critères : PF,e pour la partie FC (visuel) et Pg'F (post précédent) pour la gestion de la partie bleue (astro-photo)

 

P(F,e) , à f/D long détermine le spectre secondaire et donc le contraste du à la correction de couleur : le RC index.

 

A f/D court-moyen c'est légèrement différent, vu que le sphéro-chromatisme augmente significativement.

L'opticien décorrige la position du focus "on foot" ou plus clairement au centre optque pour le rouge et le bleu afin que "en moyenne rms" le pinceau de ces couleurs soient placés au mieux.

 

Exemple : sur un apochromatique des années 1990/2000, on utilise l'aberration sphérique résiduelle de chaque couleur pour optimiser le chromatisme.

 

Du fait de l'aberration sphérique, en utilisant un verre négatif plus dispersif sur la plage F-e que sur la plage e-C, le rouge sur-corrigera en allant du centre (paraxial) vers le bord (marginal focus).

 

Le concepteur recule volontairement le focus des rayons rouges passant par le centre car les rayons qui passent par la couronne (zone marginale) du doublet convergeront plus tôt.

 

Vice-versa pour le bleu qui lui souffre de sous-correction.

Cela est obtenu en utilisant un verre négatif (pour la lentille divergente) qui a un PF,e un peu plus élevé.

Mais on peut chercher à corriger par l'inverse, c'est juste moins courant.

 

On a donc besoin d'un certain niveau de PF,e pour forcer l'écart au "on foot" au centre optique (paraxial) pour réaliser un croisement optimal vers les 71% du diamètre (mid-zone)

 

Aberration sphérique :

 

 

Un exemple d'inversion en choisissant un PF,e plus petit pour le verre négatif, c'est moins adapté.

Le graphe va parler de lui même : les rayons bleus sont toujours plus courbés car c'est dépendant de l'inverse de la longueur d'onde, on a intérêt à avoir le rouge plus loin que le focus vert à orange car la variation sera plus faible.

Ce principe est utilisé dans certaines combinaisons correctrices (le chromacorr).

 

Sur plusieurs couleurs, ce phénomène caractérise le sphéro-chromatisme.

Avec des écarts de dispersion moins adaptés, les termes d'ordre élevé dans les équations font varier les courbes de focus plus intensément. Avec du lanthane ça devient plus compliqué de déterminer ce qui se passe (FPL53/BSM81) surtout si PF,e est en parfait accord entre les deux verres.

 

L'autre morceau du diagramme PF,e est deux pages après sur le site de Vla (il n'est pas toujours très clair).

Designing doublet achromat

Modifié 28 décembre 2023 par lyl

[jm-fluo 4 827]

Merci pour le partage :-)

 

Le titre : Le verre ED a-t-il surpassé les lentilles en fluorine ?

A vos stylos pour vous avez 2h :-)

 

"FIR100UV, lancé en 2018, est le premier verre qui dépasse la fluorite cristalline à la fois en nombre d'Abbe et en dispersion partielle anormale."

Il y a 11 heures, zirkel 2 a dit :

un concurrent sérieux au CaF2?

C'est pas certain.

 

Déjà des éléments de réponses par Lyl.

Il y a 9 heures, lyl a dit :

Sans intérêt en doublet pour le moment, compliqué en triplet à cause du faible index. (grosses courbures induites)

 

[zirkel 2 1 721]

Merci @lyl pour ces explications que je connais en partie.

Sur le site de Vla, il explique que les deux lignes marron/jaune sur le tableau PF,e indique un gain de 30% de correction chromatique pour un doublet Achromat entre la ligne supérieure et inférieure.

La ligne inférieure étant la meilleure...du moins c'est comme ça que je l'ai compris.

 

Pour une semi-apo/APO ce serait différent avec une combinaison en verre SD/ED.

[oliver55 236]

Le 27/12/2023 à 08:30, zirkel 2 a dit :

Je vous laisse découvrir la valeur du nombre d'Abbe 😁

 

101!! Là cela ne rigole plus.

C'est une sacrée prouesse verrière et donc chimique pour mettre au point une telle sorte de verre (ou de cristal on devrait peut-être plutôt dire je ne sais pas).

 

On sait de quoi le mélange de ce FIR100UV est fait svp? Fluor et Phosphate?

 

Aprés il faut aussi voir comment cette matière se comporte lors de l'ébauchage et du polissage dans les ateliers, sa résistance à l'eau, sa dureté et sa durabilité dans le temps.

Le S-FPL53 est top lui aussi sur le papier mais en pratique c'est une autre histoire il paraît. On lui préfère aujourd'hui le S-FPL55 apparemment.