Barlow - calcul grandissement

[Claude PEGUET 76]

Bonjour,
Je possède une barlow Meade série 4000 donnant en principe un facteur 2. En mesurant les champs obtenus par défilement d 'étoiles j'ai déterminé que le facteur réel est autour de 2,25 et légèrement variable suivant les oculaires (ce qui doit être normal, les oculaires n'ayant pas tous le même positionnement).
J'ai également un renvoi coudé à miroir en coulant 31.75 dont j'ai mesuré le " parcours optique " par mesure du tirage avec et sans RC sur le PO de la lunette. Je trouve 72mm.
Je suis obligé de monter le RC après la barlow car celle ci est trop longue. Le rapport d'amplification de l'image passe alors à X 3,40 environ. Ca n'a d 'ailleurs pas l'air de trop affecter la qualité bien que la barlow ne travaille pas à sa valeur nominale (c'est un triplet "apochromatique").
Question : comment accorder les chiffres ci-dessus, calculer la focale de la barlow et recalculer l'amplification pour d'autres tirages ? Je crois que des formules avaient été données sur une discussion il y a pas mal de temps mais je n'étais arrivé à rien de cohérent.
Nota : Je n'ai pas l'engin sous la main mais la distance entre le groupe optique de la barlow et l'extrémité du coulant est de l'ordre de 70 à 75 mm.
Merci d'avance,

[Albireo 0]

Même en connaissant la focale de la barlow, c'est vrai que c'est loin d'être évident. J'ai un jour essayé de calculer l'amplificat° résultante de +sieurs barlows, dont une avec tubes allonge, donc à tirage variable. Comment ? En mesurant, avec règlet de précis° + loupe, le diamètre des pupilles de sortie ( cercles oculaires ).
Résultâts différents des calculs théoriques !

A ce sujet, est-ce la méthode qui n'est pas bonne, car même sans barlow il y a parfois une différence surprenante en le diamètre théorique ( obtenu par calcul ) et le réel ( mesuré directement à l'oculaire ) des pupilles de sortie, donc des grossissements. Et ce, aussi bien sur 1 réflecteur ( partie centrale de la pupille obstruée ) que sur 1 réfracteur.
Je pense que la posit° de la pupille dans l'oculaire est difficilement estimable, donc mesurable. Ou alors c'est la focale de l'instrument et/ou celle des oculaires qui est fausse ( ? ).

La mèthode de Claude ( mesure du champ par le tps de défilement d'une étoile sur l'équateur céleste / en minute x15 ) est bonne, mais la déduct° du grossissement en est-elle pour autant + précise?

Albireo.

[fabrice2 1]

Je vais essayé de résoudre votre problème. Je réfléchis à une manip que vous pourrez réaliser (avec les moyens du bord). A plus tard.
Salut

[Claude PEGUET 76]

Bonjour,
Eléments complémentaires:
J'ai mesuré au pied à coulisse le diaphragme de certains de mes oculaires (Pour les courtes focales c'est impossible car les becs du pied à coulisse ne passent pas en dessous de 10mm). Avec ces mesures j'ai calculé le champ au foyer de ma lunette. Le résultat est en parfait accord avec les champs mesurés (ce qui accessoirement confirme la focale de la lunette à très peu près). Par contre le grossissement réel reste à déterminer, je ne peux actuellement que m'appuyer sur la focale constructeur de l'oculaire. Si cette focale est exacte, par contre, je peux dire que mon vieux 30mm clavé a bien son champ annoncé de 52° apparents, ce qui n'est pas le cas des 20 et 12,4mm Meade série 4000 qui sont vers 48° ou 49°.
Amicalement,

[Claude PEGUET 76]

Bonjour,
Nouveau complément :
Remarque:pour calculer l'amplification de la barlow, la détermination du champ suffit, même en ignorant le grossissement réel.
Le problème de devoir placer la barlow avant le renvoi coudé et donc d'affecter fortement le résultat doit être un problème courant. Ne serait-il pas à l'origine de la mauvaise réputation des barlow moyennes qui doivent être plus gravement affectées par un tirage différend du tirage nominal ?
Quel est l'effet théorique sur la qualité d'un fort allongement du tirage ? (merci d'avance Fabrice2).
Amicalement,

[fabrice2 1]

Dis moi Claude, la focale de la barlow, tu la connais, parce que la manip à laquelle je réfléchis consiste entre autre à la déterminer!
Salut

[Jazzmania24 0]

C'est très intéressant tout ça, mais quelques rappels simples afin de partir sur une bonne base de réflexion s'imposent :
- L'utilisation d'une barlow 2X (par exemple) consiste à doubler la focale d'un instrument, elle agit comme le ferait un doubleur en photographie.
- Doubler la focale ça consiste en quoi en réalité?
Cela revient à changer le rapport d'ouverture de l'instrument. Par exemple un instrument de 200mm ouvert à f/d6 devient un instrument "équivalent" ouvert à f/d12 soit une focale de 2400mm! Cela peut paraître intéressant d'un point de vue pratique mais en réalité on obtient une image 4 fois moins lumineuse et cela quel que soit le grandissement obtenu! De plus aux
aberrations de l'optique principale viennent s'ajouter celle du système optique de la barlow et des défaut de chromatisme plus ou moins variables en fonction de la formule utilisée lentille simple, doublet, voire triplet achromatique (pour des barlow au chromatisme corrigé au mieux, c'est à dire des triplets asphériques hors de prix on arrive à obtenir des images qui peuvent être regardables mais si l'instrument n'est pas très lumineux d'origine c'est la nuit noire la dedant!). Malgré tout et quel que soit le soin apporté à sa réalisation un tel accessoire fait chuter la résolution largement en deça des perfomances originales de l'instrument, parfois même dans des proportions considérables. Donc aucun gain ne sera jamais observé.
- Vu le coût d'un tel accessoire en haut de gamme je persiste à croire après des milliers d'heures d'observations que son utilité n'est pas justifiée. Seul sur le grossissement maxi il est possible de s'en servir en ayant à l'esprit que "c'est pour voir ce que ça donne..."
- Malheureusement les utilisateurs s'en servent souvent pour doubler leur possibilités de grossissements avec un jeu d'occulaires restreint et cela relève du non sens. Je m'explique :
Un utilisateur lambda possède 2 occulaires 25 et 10 mm, l'usage de la barlow lui donnera deux grossissements supplémentaires comme s'il possèdait un 12,5 et un 5 mm en plus, très tentant d'un premier abord! En fait les résultats obtenus avec ces deux occulaires virtuels dus à la barlow donneront des images 4 fois moins lumineuses que si elles avaient été obtenues avec un vrai 12,5 et un vrai 5 mm et cela quel que soit la qualité de la barlow utilisée!! Et si en prime elle est mauvaise je vous laisse imaginer le résultat!!!!!
En conclusion pour le prix il me semble préférable d'investir dans des occulaires, même moyens, cela ne coûte souvent pas plus cher et on se fait réellement plaisir! Surtout dans les grossissements intermédiaires!
Pour la question relative au tirage optique simple, j'ai autrefois réalisé des images planétaires et lunaires de très bonne facture en projetant l'image de l'occulaire au foyer d'un boitier photo. Dans ce cas je n'étais confronté qu'a la seule chute de la luminosité en fonction du tirage (elle chute au carré chaque fois que le tirage entraine un doublement de la focale). Seul problème les temps de pose augmentent de manière considérable, je vous laisse le plaisir de calculer une pose initiale sur la lune au 1/15ème de seconde sans système de projection avec un T200 ouvert à f/d6 et le temps de pose qu'il faudrai avec le même instrument utilisé avec une focale résultante de 12m!!
Pour les calculs de grossissement je me base sur la valeur des champs apparent sans plus.
Cordialement
Jazzmania24

[fabrice2 1]

Putain Jazzmania24, je te remercie beaucoup car tu m'a appris beaucoup de choses!
Trève de plaisanterie, tu viens de raconter n'importe quoi. Relie toi un peu et tu pourra constater que tu as changé les lois de la physique (fameux ta théorie sur les oculaires de 25 et 10). Attention je t'en veux pas mais tu comprends, quand je suis arrivé sur ce forum et que j'ai commencé à remettre bon ordre dans l'optique, je me suis fait plus ou moins bien recevoir parce qu'il y a des gars comme toi qui colportent des monceaux de débilité et qui veulent pas en démordre. Le type qui y connait rien, il te croit sur parole. Celui qui va par la suite lui dire le contraire, il va être pris pour un con (et ça a été mon cas). Alors avant de répondre, vois si en optique, tu t'y connais vraiment.
Je me fous pas de toi. Si l'optique t'interesse, je pense que je pourrai t'apprendre pas mal de choses.
Salut à toi

[Phil 29]

Euh...Jazz...je crois que tu as écrit une grosse bêtise, relis toi bien parce que je me pose des questions là!

[HaleBopp 34]

C'est cool... moi je me sers d'une Barlow 5x pour observer le Soleil. La perte de luminosité est telle qu'on n'a même plus besoin de filtre !

[fabrice2 1]

Pas con ton idée Hale!

[zirkel 2 1 719]

Slt à tous,

Je pose la question:

Que se passe t'il vraiment lorque l'on utilise une barlow???

Slt@+
http://www.astrosurf.com/wack-regards/

------------------
Visitez mon site "Regards vers les étoiles". Merci!

[fabrice2 1]

Va voir ce que j'ai écris (et pis les autres aussi) sur le sujet "FS60C + Barlow clavé" du 4-02.
Salut

[Jazzmania24 0]

On se calme les gars, d'accord je ne suis pas un opticien mais quand même! Si je vous dis que les barlow c'est de la m, c'en est vraiment! Pour le reste je persiste et signe, relisez! J'ai peut-être fait quelques erreurs dans mes explications mais elles sont involontaires et les idées que je développe sont basées sur de véritables faits observationnels.
Je m'absente là mais on en recause quand je rentre ok!
A tout de suite les gars!

[Raphaël 0]

Ca y est, c'est reparti...

Dis Fabrice, plutôt que nous resservir pour la nieme fois ton foutu CV et ta profession de foi ("le croisé de l'Optique"), pour cause d'égo démesuré, pourquoi tu n'expliquerais pas POLIEMMENT, pour une fois, a Jazzmania quelles sont ses erreurs ? Tu te crois acide, mais tu es juste grossier...

[Fred 0]

Je n'y connais rien en optique et en plus je débute, mais ce que je constate c'est que sur des objets comme la lune ou les planètes qui sont très lumineux, en utilisant une barlow sur une lulu 60/700 les objets sont toujours aussi "lumineux" par contre le grossissement est sympa.

J'ai repris mes bouquins d'astro et en général tous disent que sur le planétaire c'est aussi bien d'avoir 2 oculaires + une barlow que 4 oculaires.

Si j'ai bien compris (ne crie pas fabrice2), plus on grossit l'image plus l'étendue observée est réduite ce qui donne l'impression de perte de luminosité.

C'est pour ça je crois que l'on conseille de faibles grossissements pour observer le ciel profond.

Pour la luminosité, je crois que c'est seulement le diamètre de l'instrument qui détermine la quantité de lumière captée et c'est cette même quantité de lumière qui détermine la qualité de l'image. Le grossissement ne fais que grossir l'image mais n'améliore pas la qualité de cette image. Un peu comme lorqu'on prend une image numérique type gif ou jpeg et qu'on la zoomme, au bout d'un certain grossissement on ne voit que des pixels et aucun détail de plus.

Bon, j'ai du dire quelques conneries et en plus ça n'a rien à voir avec la question de départ, pardonnez moi.

En revanche une explication sur : vaut-il mieux 2 oculaires + 1 barlow ou 4 oculaires distincts ? je parle en qualité d'observation, cela m'intéresse.
Merci Fabrice2 si tu pouvais m'éclairer car vu le prix du matériel astro une barlow pourrait être intérresante.

Amicalement,

Fred.

[Albireo 0]

Bon effectivement 1 oculaire de focale 20mm ( pour l'exemple ) sur 1 instrument de diamètre 200 et de Focale 1000 ( pour la simplificat° des calculs ) va donner 1 grosst de 50x avec une pupille de sortie de 4mm, donc 1 indice de luminosité ( je crois que c'est le terme ) de 16 ( 4 au carré ).
Une barlow 2x avec le même oculaire donnera 1 grosst de 100x et une pupille de 2, donc 1 indice de luminosité de 4.

D'où ce rapport de luminosité divisé par 4...
Il en va de même si l'on compare la surface en mm2 des deux pupilles ( Pi x r2 ).
Maintenant il en va exactement de même si 1 oculaire de 10mm est comparé au 20 !

Je préfère observer sans barlow en ce qui me concerne. Mais même si je trouve les images sur certains objets avec davantage de piqué et de contraste qu'avec l'usage d'une barlow, il m'est vraiment impossible visuellement de faire une différence notable en terme de luminosité entre une image grossie x fois par 1 oculaire de focale f et une autre au même grosst mais avec 1 oculaire de focale double avec barlow.

Je pense que nous sommes beaucoup dans ce cas là ...
Une bonne ou excellente barlow ( et il y en a ), c'est loin d'être de la m.... Il faut simplement savoir adapter la bonne gamme d'oculaires, sur les bons objets à observer, les bons grossissements, et avec une focale instrumentale qui le permet ( focale résultante non démesurée ), c'est tout.
Sur les instruments à focale courte et/ou pour la photo, la barlow est très utile.
Pour finir, il y a des barlows qui sont loin d'être parfaites, mais à l'instar de certains oculaires.

Fred, ça dépend du ou des grossissements que tu souhaites obtenir, sur quel(s) type(s) d'objet(s) et aussi si ton sîte te le permet assez régulièrement. Ne cherches pas non + ( est-ce le cas ? ) à vouloir à tout prix atteindre de fortes amplificat°, avec ou sans barlow !

Bon ciel ( y parait que ça va s'arranger ... ).

[Ce message a été modifié par Albireo (Édité le 11-02-2002).]

[Jazzmania24 0]

Me revoilà! Je viens de lire les dernières à propos du sujet qui nous intéresse et je trouve qu'Albireo s'en sort bien mieux que moi pour expliquer ce que j'ai voulu dire. Je peux lui filer un tuyau au sujet du petit problème de compréhension suivant :
"Pourquoi l'observateur n'a pas toujours conscience de la chute de luminosité?"
Ce n'est pas un mystère, l'explication n'est pas physique mais physiologique, le cerveau s'adapte et compense l'écart de diamètre pupillaire. Bien sûr il y a des limites mais avant de s'en rendre compte... Heureusement d'ailleurs que cela fonctionne ainsi sinon la nuit chez soi chaque fois que l'on changerai de pièce (lorsqu'elles sont éclairées à des niveaux différents, enfin c'est toujours le cas tant il y a de variables qui entre en jeu!) il nous faudrait plusieurs secondes d'adaptation!
Pour en revenir aux barlow bien sûr que cela peut être une solution de dépannage mais en aucun cas ce n'est la panacée! J'ai personnellement fait plusieurs essais avec un instrument de grande qualité, une lunette de 152mm dont je ne me souviens plus du rapport f/d (il devait être assez conséquent, c'était une Manant de 1935...). Les occulaires étaient des Plossl de chez Clavé, cela remonte à une vingtaine d'années. C'était au coeur de Paris et la pollution lumineuse était forte. La dégradation obtenue avec la barlow était très visible.
Sur saturne par exemple l'anneau semblait présenter des formes dentelées non vues sans la barlow et cela même aux grossissements intermédiaires couverts par les occulaires seuls. Avec les occulaires seuls il n'y avait pas ce phénomène!
J'aimerai savoir puisque parmis vous il y a des férus d'optique si des tests sur le pouvoir séparateur on été réalisés, par exemple les courbes FTM et des mesures de contraste pour les occulaires astro vendus dans le commerce ainsi que les barlow, comme cela se pratique pour les objectifs photo.
Pour l'optique astro mon livre de chevet fut longtemps "Lunette et Télescopes" de DANJON et COUDERC. Je ne l'ai plus, du moins sous la main et il me manque et je le conseille à tous. Peut-être savez vous si il a été réédité, je l'avais racheté pour un ami en 1988 à la Librairie Sientifique et Technique Albert BLANCHARD.

[Phil 29]

Bon,mes Naglers ayant une barlow intégrée ,il sont donc 4x moins lumineux. Je ne m'en rend pas compte parce que mon cerveau compense. En plus parfois je les utilise avec....oh, j'ose pas le dire...une barlow! Donc 16X moins de lumière et mon pauvre cerveau... C'est un coup à se faire péter un anévrisme ça !!! Et moi qui me demandais pourquoi j'avais mal à la tronche le lendemain apres une nuit sous les étoiles. Je croyais que c'était parce que j'avais pas assez dormi!
Au fait ya un beau ciel ce soir ,ça fait du bien.

------------------

[Jazzmania24 0]

C'est ben Phil, t'es sur la bonne voie, y a que l'observation qui compte et le plaisir qui en découle!

[Raphaël 0]

A Jazzmania24 :

Si vous aviez encore le Danjon&Couderc (il a été réédité en 99 :-)), vous pourriez y lire que les formules de clarté (luminosité) sont indépendantes de la focale, et qu'une barlow ("multiplicateur" de focale) ne change rien à cette clarté, A GROSSISSEMENT EGAL !

Ainsi, théoriquement, sur un même instrument, un oculaire de 10 mm sera aussi "lumineux" qu'un oculaire de 20 mm avec une Barlow x2 !

Pratiquement, cela serait vrai si il n'y avait pas la traversé de verres supplémentaires, et donc une transmission moindre avec la Barlow. La seule baisse de luminosité que vous devriez constater (si c'est perceptible) provient de cette transmission moindre, toujours a grossissement égal.

Ca serait bien d'en finir avec ces histoires de luminosité une fois pour toute, ça devient barbant :-))

Sinon, je ne peux qu'être d'accord avec votre dernière intervention... :-))

Cordialement,

Raphaël

[Ce message a été modifié par Raphaël (Édité le 12-02-2002).]

[fabrice2 1]

En attendant, Claude a pas encore répondu.
Mais c'est mon grand ami Raphael, comment ça va Raphael? Ca faisait longtemps que t'était pas venu te moquer de moi, cela me manquait. Seul problème j'ai tout compris ou plutot devrait je dire je sais beaucoup de choses. Donc toi, "LE TESTEUR MASQUE", que tu viennes m'appeler le croisé de l'optique cela me fait doucement rigoler. De plus je comprend beaucoup mieux la haine que tu entretiens à mon encontre, compte tenu de tes amitiés. Quand tu m'as soupçonné de manquer d'objectivité, tu aurais mieux fait de balayer devant ta porte car si il est très honorable de défendre ses copains, cela n'est pas toujours faire preuve d'objectivité.
Je suis désolé auprès des autres d'avoir eu à régler mes comptes, mais je commence à en avoir ras le bol de me faire allumer par la même personne surtout qu'au final, elle est d'accord avec ce que j'ai dis.
Jazzmania24, la luminosité d'un instrument utilisé avec un oculaire de 20 et une barlow 2* comparée à un oculaire de 10 seul est la même. Bon, d'accord, à 2% près à cause des réflexions sur les faces de la barlow. Quant à la qualité finale, avec une lunette, la barlow a plutot une tendance à améliorer l'image. Pourquoi? Parce que la puissance négative introduit par la barlow décambre l'image de la lunette (c'est à dire que la barlow réduit la courbure de champ de la lunette). Pour le chromatisme, j'ai expliqué ce qu'il se passait sur le sujet "FS60C + barlow" de Serge daté du 04/02. Pour les courbes de fonction de transfert, on aura l'occasion de voir cela tous ensemble dans un avenir proche.
Salut

[Jazzmania24 0]

Pour Raphael,
Merci pour l'info, je vais essayer de le retrouver ce bouquin, j'ai cédé l'original à mon frère il y a 20 ans déjà!
Pour les histoires de luminosité, je ne désire pas être barbant mais il y a un truc quand même : comment expliquez vous lorsque l'on utilise une barlow 3x que l'image devienne beaucoup plus sombre qu'avec une barlow 1,5x ou 2x? L'épaisseur de verre n'est pourtant pas beaucoup plus importante à traverser! Il ne faut pas oublier que l'occulaire est à considérer comme un système simple permettant d'observer l'image qui se forme au foyer (comme une loupe). Par définition si cette image possède une luminosité intrinsèque divisée par 4 du fait de l'amplification apportée par une barlow 2x, on observe une image 4 fois moins lumineuse. Même en utilisant un occulaire (donc une loupe) grossissant 2 fois moins on ne rajoute pas 4 fois plus de lumière à l'image qui se forme au foyer!
Certe les formules de clarté sont indépendantes de la focale, heureusement sinon les lois de l'optique géométrique deviendraient trop complexes et là ce serait vraiment barbant! Mais si l'on change le rapport d'ouverture (et c'est ce qui se passe avec une barlow!) tout change.
Si demain je dis à mes confrères photographes qu'ils peuvent utiliser un doubleur sans souci sur leur téléobjectif et que leur 300mm ouvert à 2.8 leur donnera autant de lumière sur le plan film du boitier avec un doubleur je vais passer pour quoi!
300mm à 2.8 + doubleur = 600mm à 5.6 soit une chute de 2IL (indice de luminosité)
Pour un même temps de pose il faudra passer d'un film 100IS0 à un film 400ISO. Cela fait bien 2 diaphragmes, donc un rapport de luminosté de 4 et cela même si l'on change le viseur et que l'on y adapte un viseur loupe donnant un grossissemnt de 0,5!
Concernant l'absorbtion par les verres optiques, c'est un sujet qui a fait couler beaucoup d'encre. Aujourd'hui en photographie on utilise des formules optiques d'une grande complexité utilisant souvent une quinzaine de lentilles, voire plus dans les zoom. Malgré une absorbtion qui est bien réelle, allant jusqu'à 40% dans certains cas comme par exemple avec des optiques type 50mm f/d1. Mais il faut tout relativiser, 40% à travers 1kg de verre cela ne représente qu'approximativement 1/3 de diaphragme! Alors quelques grammes sur une barlow... Les aberrations induites sont bien plus génantes!
Cordialement
Jazzmania24

[Raphaël 0]

Cher fabrice,

Je ne comprends strictement rien a ce que tu crois avoir compris, ou savoir mais j'ai encore l'impression que tu te fous encore le doigt dans l'oeil ! Ca devient une habitude...

Quant a la haine que je suis sensé de porter, je crois encore que ton ego te joue encore des tours, tu n'es pas si important que ça !

On est peut être d'accord sur le sujet, mais si tu te relisais un peu, tu verrais que dans ton premier post tu n'explique *RIEN* a Jazzmania24, tu ne fais que te vanter...
Francis a raison, essaie de te relire avant de poster tes messages.

Mais bon, je vois qu'une fois plus tu n'a pu résister a mettre ton imprimatur sur la discussion.

Raphaël

[Raphaël 0]

Bonjour,

A Jazzmania24 :

>comment expliquez vous lorsque l'on utilise
>une barlow 3x que l'image devienne beaucoup
>plus sombre qu'avec une barlow 1,5x ou 2x

Avec le MEME oculaire dessus ?
Si oui, c'est effectivement normal, puisque le GROSSISSEMENT CHANGE (désolé, je ne crie pas, j'insiste sur ce qui est important), la luminosité est indépendante de la focale, mais pas du grossissement !

Bien sûr, vous avez raison pour le rapport f/D MAIS uniquement en photo en foyer ! Ne pas confondre la luminosité en visuel (notre sujet depuis le départ, enfin je crois) avec la "luminosité" (rapport d'ouverture) des photographes. En étant moi aussi photographe, je sais parfaitement que ce vous avez dit au sujet du doubleur photo est exact...
Cordialement,

Raphaël