Le foucault n'est pas fiable, que proposer d'autre?

[maire 213]

Ulysse a écrit: Après quelques saines lectures, plus quelques calculs que j’ai fait pour me changer un peu des mots croisés, je ne vois pas comment cela pourrait altérer l’image.

En voilà une affirmation intéressante!
Tu peux nous résumer les résultats de ce calcul?
J'aimerais bien aussi profiter de ces saines lectures. Comme je n'y connais rien - bien que cette question m'intéresse de plus en plus... je peux te demander une petite bibliographie?
Plus généralement, affirmer une notion qui relève d'une approche scientifique ne se concoit pas sans etayer les tenants et les aboutissants ou pour le moins au minimum mentionner ses sources.
A cet égard, on peut noter que parfois le pif est également une unité de mesure presque au même titre que les autres, simplement il est bon de préciser les critères de choix(certes variable... )et son intervalle de confiance...
Astroamicalement.

[fabrice2 1]

Vérole, aller j'te réponds Eric, parce que t'es un mec sympa :-))
C'est pas aussi simple que ça en à l'air! Pour expliquer toutes les conneries possibles avec le test de Couder (j'insiste un peu la dessus car le foucault est un truc plus généraliste) il faudrait quasiment écrire un bouquin :-))...bon j'exagère un peu (tu me connais :-)) mais expliquer le tout va pas tenir dans une page! Sans compter qu'on fera tjs des approximations...je peux t'expliquer tout ça, mais je le ferais d'un point de vue géométrique (dans le sens optique géométrique)...si on devait faire intervenir la diffraction en plus, qui est pas négligeable, et ben il nous faudrait un sacré théoricien, c'que je ne suis pas.....maintenant ce que l'on peut se dire, c'est que la diffraction va de toute façon mettre le bordel dans le mauvais sens...donc avoir déjà une étude basé sur l'aspect purement géométrique permettrais de mettre les choses au clair. Faut bien voir que c'est un boulot immense, car les sources POSSIBLES d'erreurs sont multiple..faut donc toutes les passer en revue!!!...et c'est un sacré taf..pas inutile car on pourrait certainement au passage trouver un moyen d'éliminer ces erreurs, du moins lorsque c'est possible. Mais bon perso je le ferais pas, du moins ici. Parce comme tu l'as fait remarqué, il a fallu qu'on se mette à 4 ou 5 pour pouvoir en parler...et c'est pour cette raison que je suis réintervenu, pour pas qu'une fois de plus, ceux qui ont raisons aient au final encore tord!! Ce sujet, je l'avais entamé à l'époque ou je sévissais encore ici (ouarf!)...mais bon, y'avait que moi pour le dire :-))...l'Astrosurf de 2002 et d'avant est bien loin...et de toute façon , Erick, comme l'a très bien signalé "l'équipe d'administrateurs" sur le post fermé, vivement les nouveaux forum qui permettront de faire taire ceux qui le méritent (:-)))...je peux te dire que j'suis en haut de la liste :-)) et que mon code d'accès, miraculeusemnt encore actif, en a plus pour très longtemps (arf arf!!). Maintenant "ON" ferait mieux de fermer ce sujet tout de suite, on gagnera du temps.
Bon c'est pas tout mais j'ai un peu exagéré niveau interventions, je retourne à mon banissement :-)
fab

PS: Ulysse, comme d'habitude, chapeau ;-))...je t'oublies pas!

PS2:hummm faut que j'ajoute kekchose d'important: les miroirs fabriqués à l'aide de ce mode de mesure ne sont pas FORCEMENT mauvais...ils peuvent même être très bon....mais il est aussi possible dans certain cas (me demandez pas de statistique!!) que les résultats soient optimistes et que la précision annoncée ne soient pas réelle.

[Ce message a été modifié par fabrice2 (Édité le 14-04-2005).]

[ebondoux 47]

Heu fabrice, tu peux pas faire un peu mieux pour éclairer ma lanterne?

Je le repète j'aimerais bien que ce post reste zen et que les gens s'ecoutent.
Que ceux qui ont un avis sur un mode de test argumente techniquement ET CALMEMENT et si c'est possible d'une façon accessible, ou bien en donnant des référence de sites ou de bouquins.
après chacun est libre de comprendre ce qu'il veut et de faire son choix.
on veut pas tirer sur les gens, on veut comprendre ce qu'il disent et surtout pourquoi il preconisent ou plutot ne sont pas très chaud quand à l'utilisation de certains moyens de tests.

Bon à part ça fabrice, tu deviens koi dans ta petite vie de tous les jours?
depuis tout ce temps?

Erick

[vincent 2]

Les saines lectures dont parle Ulysses, c'est sans doute (entres-autres) Suiter (Star Testing astronomical telescopes). Suiter nous a fait un calcul très intéressant se basant sur la FTM en fonction de l'état de surface micro-géométrique. Il en resortirait (notez le conditionnel) que le cas le plus terrible de micromamellonage tel que mentionné par Texereau serait d'une importance tout à fait négligeable pour des observations courante (quand Suiter parle d'observations courantes, il pense en fait à toutes les observations, sauf à vouloir observer la couronne solaire avec un coronographe). Je met le conditionnel, car je ne sais trop si la modelisation informatique est effectivement représentative du micro-mamelonage.

Pour l'exemple edifiant de L/6 au Foucault et L/1.5 à l'interferomètre, c'est une constatation de Patrick Sogorb (REOSC) qui avait réalisé un 200/800 au Foucault maison et avait obtenu cette valeur de L/6 PtV. Pour voir, il l'avait passé sur interferomètre (ça aide de travailler chez REOSC!) et là ça s'est transformé en L/1.5 PtV...

[Ce message a été modifié par vincent (Édité le 14-04-2005).]

[Ulysse 0]

Eric Maire :

Non, je ne vais pas exposer ici mes calculs, car je n’apprécie pas qu’on dise après « ouais tout ça , ça sert à rien, allez vous coucher, … » etc etc.

Mais en gros, j’ai commencé à lire le Suiter. Sa conclusion est sans appel.
J’ai fait d’autres simulations que lui, en prenant des défauts réguliers, contrairement à lui, qui prend des défauts aléatoires. Ce sont les écrits de Texereau qui m’ont fait penser à ça : il suggère (sans détailler) que le problème du mamelonnage ou du micromamelonnage provient de la régularité des défauts. J’ai donc pensé qu’il avait raison et que même si le strehl ratio n’était pratiquement pas affecté par ces défauts minimes en amplitude, le rayon du disque d’Airy pouvait diminuer, renvoyant vers l’extérieur beaucoup de lumière. Et bien raté, que dalle, le disque d’Airy est inchangé.
De plus, en début de livre, Suiter propose une visualisation du phénomène de diffraction (zones de Fresnel), qui m’a bien convaincu de l’absence d’influence de ce genre de défauts.

J’ai aussi posé la question à Clavé (Damned, je suis démasqué !!!), qui ont répondu de manière un peu alambiquée, mais qui va bien dans le sens que j’ai dit.

J’ai cherché sur le net, des documents « sérieux » sur les défauts de rugosité, je n’ai quasiment rien trouvé, ou alors ça concerne les rayons X. Le seul truc clair que j’ai vu était dans un forum, comme quoi 10 angstroms c’était largement suffisant. C’est tout.
Ah si, la demande faite à la REOSC pour le polissage des miroirs de 8m était une rugosité de 20 angstroms RMS. Bof…

Quand aux justifications à apporter aux affirmations, il faut reconnaître qu’il n’y en a pas du côté des miroirs superpolis. Au moins David Vernet a été honnête à ce sujet puisqu’il a dit qu’il ne connaissait pas le phénomène en jeu. Du coup je me pose moi aussi des questions, et je me dis que peut-être on se trompe de critère, et que c’est bien les classiques lambdas qui comptent, mais que tout le monde ne les mesure pas de la même façon. Du coup, les miroirs superpolis ne seraient pas exceptionnels par leur faible rugosité, mais simplement par leur excellente forme, parce que leurs auteurs savent les évaluer correctement.
Je viens de lire pour la deuxième fois le sujet fermé dans la galerie d’image : à part les tristes querelles personnelles, ça fait quand-même bien réfléchir.

Fabrice, si tu restes sympa, ça serait bien que tu reviennes…

[maire 213]

Ulysse: Non, je ne vais pas exposer ici mes calculs, car je n’apprécie pas qu’on dise après « ouais tout ça , ça sert à rien, allez vous coucher, … » etc etc.

En ce qui me concerne ce n'est pas vraiment mon truc d'affirmer qu'un calcul ne sert à rien sans comprendre un minimum...

>et je me dis que peut-être on se trompe de critère,

C'est sans doute ce qu'il y a de plus difficile à évaluer, non?
Amicalement. Eric

[David Vernet 133]

Concernant les décimales, que ca soit au test de Foucault comme d’ailleurs pour n’importe que autre test, cela n’a aucune valeur physique, on peux les oublier. C’est simplement le logiciel qui prend les données brutes, et qui fait son calcul, donc qui sort forcément des décimales pour que son calcul soit juste.
Je pense qu’il y a eu beaucoup d’arguments donnés dans le fil qui a été fermé pour se faire une idée ainsi que dans certains liens donnés dans ce fil, il faut les relire et laisser de coté la partie «poubelle et règlement de comptes.»
Quelque soit le test, il y a toujours une source d’erreur possible, et le croisement de tests de principe différents en atelier comme sur le ciel permet de fiabiliser le contrôle de l’optique. Faire aveuglément confiance à un seul test donnera des surprises un jour ou l’autre.
Quand une cohérence est obtenu, entre 3 ou 4 tests de principe différents, par exemple en atelier, Foucault pour l’aberration de sphéricité et test du fil combiné à test de l’étoile artificielle par zones circulaires pour l’astigmatisme, croisé avec star test, Roddier et Foucault photo sur le ciel, même si l’interféromètre n’en fait pas parti, il est difficile de croire que cela est un pur hasard. Un examen attentif, non seulement des valeurs obtenus, mais aussi de l’emplacement et du type défaut détecté, permet d’obtenir des certitudes sur la qualité réelle de l’optique.

Certains tests même simples, comme le star test, sont pas toujours facile à interpréter en cas d’aberration de sphéricité, mais le sont beaucoup plus concernant l’astigmatisme. Un astigmatisme de L/2 est absolument évident à l’image, et la sensibilité de ce test pour l’astigmatisme fait que l’on s’en sert abondamment pour régler un barillet à levier astatiques.

Il est difficile de donner un lambda +/- quelque chose sur un test de Foucault, autre qu’à la louche car cela va dépendre de nombreux paramètres, sensibilité et soin de l’opérateur, précision de l’appareil de Foucault, luminosité de la source, diamètre et F/D du miroir, etc… C’est donc à chacun, par différents tests croisés, de déterminer l’enveloppe de fiabilité. Personnellement, quand je remet un bulletin de contrôle, dont le hasard et l’imprécision des chiffres bruts peut donner des lambdas élevés, je suis parfois même tombé sur du L/100, j’accompagne toujours le bulletin d’une mise en garde : le chiffre en lui même n’a pas de valeur physique, il signifie juste que le miroir est bon, c’est a dire qu’il remplit les critères les plus sévères en optique à savoir les critères de Couder et Françon. Prendre de tels chiffres à la lettre est une bêtise. Jusqu’à maintenant cette précision était orale, elle sera dorénavant écrite sur chaque bulletin que je fournirais, la précédente discussion m’auras au moins appris cela…

On entend souvent que le Foucault souffre d’une faiblesse : l’astigmatisme qu’il ne voit pas. C’est une erreur si l’on exploite complètement les possibilités de ce test qui sont importantes. Tant que l’on reste sur une fente et un couteau fixe, la détection de l’astigmatisme sera lié au hasard par interprétation des figures, pas toujours facile, d’ou un certain nombre de problèmes d’astigmatisme que l’on retrouve ensuite sur le ciel comme à l’interfero ou tout autre test contrôlant d’un coup l’ensemble de la surface.
Mais le Foucault peux être équipé d’une fente et d’un couteau tournant. Cette possibilité permet de raccorder par un masque de Couder équipé de plusieurs méridiennes de fenêtres et d’obtenir pour une zone de même aberration les écarts d’astigmatisme des différentes méridiennes.

Mais sans utiliser forcement cette option, les artisans qui utilisent le test de Foucault, et il y en a encore beaucoup, l’accompagnent toujours de tests spécifiques d’astigmatisme lors du travail de retouche, comme le test de l’étoile artificielle (on se remet dans les conditions du star test, mais avec la turbulence en moins, donc bonne sensibilité) le test du fil et le Hartmann classique d’atelier. Ce sont tous des tests qui ne louperaient par exemple un astigmatisme de L/2, et bien entendu des valeurs aussi nettement plus faibles.

Quand différents tests comme un interféro et un Foucault ou autre chose, donnent de tels écarts, c’est qu’il y a une erreur quelque part, il suffit de patiemment la chercher sans jamais tirer de conclusions hâtives et éliminant une par une les possibilités d’erreurs possibles. De simples star tests sur le ciel ont déjà pu mettre en évidence des erreurs d’interfero (optique ou plan de contrôle contraint) concernant l’astigmatisme, comme des interferos ont montrés aussi des mesures très optimistes faites à partir de Foucault, il sera d’autant plus facile de faire la part des choses que les écarts seront importants et donc facile à détecter.

De mon coté, je n’aurais je le craint, la possibilité de m’équiper d’un interféromètre, tant pour des raisons de place (il me faudrait une pièce dédié pour cela et je n’en ai pas à ma disposition) et de coût. C’est d’autre part pas une priorité pour les futurs projets du LISE et la fabrication optique qui ira avec (optiques Carlina) pour lesquels le labo est essentiellement utilisé, et 1 ou 2 pièces par an que nous commande l’extérieur, ne peuvent justifier de telles dépenses. Les interféromètres sont néanmoins une possibilité supplémentaire de faire des croisements de tests, les seuls interféromètres qui ont pu me croiser des optiques étaient de petites capacités en diamètre, autour de 200mm maxi, et si, sans polémique et arrière pensée aucune, certains ont accès a de plus gros interféromètres et peuvent les mettre de temps en temps à disposition, je suis preneur pour faire quelques manips de croisements sur des optiques de plus grande dimension.

Cette discussion peux être intéressante tant que l’on s’en tiendras à un débat argumenté.
Pour cette raison, et le précédant débat sur la galerie d’image ayant déjà largement servi d’exutoire, j’aurais ici la double casquette de modérateur et de participant, ne tolérant aucun dérapage ici.
Toute attaque personnelle, allusion déplacée, etc., venant de qui que ce soit et à l’intention de qui que ce soit sera IMMEDIATEMENT supprimé.
Ceux qui ne sont pas d’accord sur ce principe et pour ce fil, peuvent m’écrire en privé.

[Ulysse 0]

Eric, ma remarque ne te concernait pas, elle concernait… moi-même ! (je réagis parfois de travers, alors je fais gaffe, c’est tout)

«C'est sans doute ce qu'il y a de plus difficile à évaluer, non? »

Je ne comprends pas ta remarque. Peux-tu l’expliciter ?

[ebondoux 47]

bon ok on avance la, alors je complique un peut
comment se fait t'il que l'on ne soit pas obligé d'avoir un barillet conçu pour le miroir durant le test?
en gros par exemple sur un 600, on sait (on suppose?) qu'un barillet mal réglé flingue les images, donc comment peut ont tester le miroir en atelier sans le barillet qui va bien et qui est conçu pour?

(encore une question conne... )

Erick

[Ce message a été modifié par ebondoux (Édité le 14-04-2005).]

[David Vernet 133]

Tout dépend en fait de la raideur du miroir. Si il est trop mince pour pouvoir être contrôlé sur la tranche, parce qu'il fléchit sur son propre poids et engendre alors systématiquement de l’astigmatisme, il faut le contrôler miroir horizontal, en fosse, sur une bonne épaisseur de molleton ou un barillet avec plan de renvoi.
Le barillet est alors réglé jusqu'à qu’il n’y ait plus d’astigmatisme qui conserve son angle malgré la rotation du miroir. Pour l’aberration de sphéricité, il faut alors jongler entre support molletonné, barillet déjà pré réglé sur la valeur idéale, voir contrôle sur la tranche en direct en contrôle croisé qui ne sera valable que pour l’aberration de sphéricité.

Dans tous les cas, une rotation du miroir permet de déterminer si l'astigmatisme est du à une flexion (conservation de l'angle d'astigmatisme) ou à un défaut réel sur l’optique tournant avec elle.

[ebondoux 47]

Re,

"un défaut réel sur l’optique tournant avec elle.
"
Donc deja il est facil de voir si un miroir est astigmat de part sa forme ou à cause d'un contrainte.
sur ce sujet ya pas trop a tortiller si j'ai bien compris. pas besoin de foucault ou d'interfero, sauf pour quantifier le défaut.
j'ai bon?

dans ce cas les astigmats du bout de verre, ce soir séance TP !!! et que ça tourne !!!

Erick

[Ce message a été modifié par ebondoux (Édité le 14-04-2005).]

[David Vernet 133]

Oui, tu peux le faire au star test, sauf à chercher des pouièmes de lambdas, qui ne se verront pas à l'image.
De toute façon dans le cas de barillets astatiques, la qualité finale de l’optique s’obtiendra avec le réglage du barillet, qui se fait dans l’immense majorité des cas à l’aide de l’examen des plages défocalisés. Je n’ai pas d’exemple en amateur de réglage de barillet astatique, autre que comme ca. Les réglages, en Shark Hartmann ou Roddier sont utilisés pour du pilotage de barillet actif sur les grand miroirs d’observatoire.
Quelque soit la précision optique de départ, si entre la précision de réglage du barillet sur les plages défocalisés, les problèmes de températures, compris des gradients qui peuvent se conserver durant toute la nuit etc, dans le cas d’un 600, si on a une précision optique autour de L/8, c’est vraiment très bien.

[Spirou 0]

Bonsoir à tous,

Je reviens sur la question : "le foucault n'est pas fiable que proposer d'autre ?"

Il faut absolument faire la distinction entre le test d'atelier qui permet à l'opticien de contrôler le process de fabrication d'une optique et le test d'acceptance défini par le fabricant & le client. Dans l'industrie, le test d'atelier et le test d'acceptance ne sont pas obligatoirement identiques.

Le meilleur des tests d'acceptance pour un client, c'est le test "en fonction".

Si j'achete un télescope, cela signifie pointer une étoile par exemple et comparer les résultats obtenus avec le cahier des charges fixé par l'utilisateur. Peu m'importe comment l'optique a été réalisée et testée, elle doit finalement répondre à mes attentes.

Le problème est malheureusement transféré au mauvais endroit : le test d'acceptance qui conclue la conformité de l'optique n'est pas simple mais le substituer par un test d'atelier est un non sens absolu !

Le test d'atelier (foucault, interfero, shack-hartmann, contraste de phase, test caustique, ronchi... ) n'est qu'un indicateur qui permet de présager des performances futures mais ne peut être en aucun cas une garantie.

Parmi les test en fonction valables, on peut citer par odre de complexité croissante [subjectif] : star test, plages intra-extra, ronchi, foucault photographique sur une étoile, et test de roddier. Sans oublier les tests de résolution sur des étoiles doubles ou des détails planétaires. Ces tests souffrent souvent de subjectivité aux yeux de chacun mais sont tout à fait valable pour l'astronome expérimenté.

Le test de shack-hartmann, est mal adapté à mon avis pour une réalisation amateur car pour être exact il nécessite une calibration de l'optique collimatrice.

Le meilleur des tests est ... celui que l'astronome maitrise le mieux et non le plus complexe à mettre en oeuvre.

Personnellement, j'ai plus confiance dans un artisan opticien qui maitrise parfaitement les finesses de son foucault d'atelier que dans un opticien qui utilise un interfero sans le maitriser et sans en connaître les limites (nombreuses et complexes).

A une personne qui questionne : "je suis débutant en astronomie, que me conseillez vous pour tester un instrument?"
On peut lui répondre : apprenez à observer dans un premier temps et faites vous la main (observation et/ou manip's d'optique) avec un instrument modeste et pas cher (même mauvais, ce n'est pas grave).
Suite à l'obtention du permis de conduire, personne ne commence avec une ferrari !

[ebondoux 47]

Bonjour,

"Personnellement, j'ai plus confiance dans un artisan opticien qui maitrise parfaitement les finesses de son foucault d'atelier que dans un opticien qui utilise un interfero sans le maitriser et sans en connaître les limites (nombreuses et complexes). "

Bon alors David à donné sont point de vu sur les tests "standards", moi j'aimerais bien que quelqu'un nous cause un peu d'interfero.
Sprirou tu peux détailler un peu les "limites (nombreuse et complexes)."
Par ce que ta réponse n'est pas vraiment convaincante, tu parle de l'operateur et de la maitrise du moyen de test.. mais ça c'est evident que si l'on fait n'importe quoi, quel que soit le test, le resultat risque d'être fantaisiste.
j'aimerais bien qu'un utilisateur chevronné d'interfero vienne nous donner sont point de vu sur tout ça.
Guillaume t'es la?

idealement il nous faudrait un mec qui ai fait pendant des années des tests "standards" puis qui soit passé a l'interfero. Mr Cardoen?

Donc en gros, l'intefero c'est juste pour gagner du temps? ou bien c'est indispensable?

Bon vous l'avez tous compris je ne suis bon qu'a poser des questions connes... mais j'aimerais savoir

Erick Bondoux

[Spirou 0]

Bonjour Eric,

Personnellement, en tant qu’astronome amateur, j’ai longtemps testé des miroirs et des telescopes entiers avec la méthode de Foucault (atelier et foucault photographique sur une étoile). Maintenant, travaillant dans l’industrie de l’optique, j’utilise principalement l’interfero et le shack-hartmann pour tester les composants ou les systemes optiques.

Mais avant tout, je tiens à préciser une chose : l’interfero comme le shack ne sont pas les méthodes idéales et parfaites comme de nombreux amateurs peuvent en faire l’apologie à tort.

Pourquoi ces méthodes font rêver les amateurs ?

- Principalement à cause de leur emploi dans l’industrie de l’optique

- De leur complexité gage précision (peut-être, mais pas obligatoirement d’exactitude)

- D’un effet de mode (de nombreux amateurs ou artisans allemands se lancent dans le contrôle interfero).

Listons un peu les avantages et les inconvénients :
- test ultra sensible aux vibrations.

- Test principalement monochromatique (lambda =633 nm) : pas révélateur pour les réfracteurs.

- Nécessite un soft pour l’analyse détaillée et précise. Un opérateur expérimenté pourra se faire une opinion rapide et suffisante uniquement à partir de l’analyse visuelle des franges.
- test très rapide pour des surfaces planes ou sphériques.

- Précision du test dépend principalement des surfaces de référence utilisées. Dans l’industrie, la surface de réf d’un objectif standard de 4’’ est à lambda/10 PV sur la surface, soit lambda/5 PV sur l’onde. Sur demande, on peut acheter du lambda/10 PV sur l’onde. Les objectifs coûtent généralement le prix d’une voiture correcte !

- Au delà de lambda/10 PV sur l’onde, on effectue une mesure « absolue » qui permet de repousser les limites physiques du modeste instrument.

- Le contrôle interfero d’un 600mm au delà de lambda/5 sur PV l’onde est extrêmement difficile sauf pour des grosses boites comme Reosc, Zeiss … Car on mesure aussi bien les défauts optiques, les flexions, les erreurs de réglages, les erreurs des surfaces planes de réf, … tout comme avec le foucault.

- Flexibilité dans l’évaluation des mesures : écarts PV, RMS, coef. de Zernike, de Seidel, pentes locales des défauts, FTM, répartition énergétique dans la tache image, Strehl…bref tout ce que nous pouvons souhaiter !

- L’exactitude (et non pas la précision) du résultat dépend également de l’opérateur comme avec le foucault, mais dans une moindre mesure.

- Le contrôle d’un tube optique complet nécessite un plan de grande dimension et d’excellente qualité (un vrai lambda/5 PV sur l’onde, serait déjà super pour un plan de 600 mm)

- Le contrôle d’un miroir asphérique seul est possible :
o en autocollimation sur un grand miroir plan de référence.
o Au rayon de courbure sans miroir plan si la surface est peu déformée (200 à F/D6)
o Au rayon de courbure avec un null test (correcteur de Offner…) ou mieux avec un hologramme (prix d’une voiture).

- Temps de contrôle beaucoup plus long si on teste un tube
optique ou une surface asphérique. Selon la complexité, la précision et l’exactitude recherché, le contrôle peut durer de 1 heure à une journée. Si la mesure en elle-même ne dure quelque secondes avec la technologie du phase shifting (hors de portée des amateurs), le temps de réglage est long. De la finesse avec laquelle le réglage est effectué dépendent la précision et l’exactitude.

- Une fois le setup en place, et réglé, il devient facile d’optimiser le réglage d ‘un système optique avec le phase shifting. Ce réglage ne remplacera le réglage sur le ciel.

- Le contrôle interférométrique est complexe (en plus de l’optique géométrique, s’ajoutent les pbs posés par l’optique ondulatoire), les logiciels sont complexes (présences de nombreux filtres et algorithmiques). Nécessité absolue d’interpréter le résultat obtenue pour le traiter correctement avec le soft.

- Si dans une grosse boite d’optique, il existe une bonne dizaine d’interfero, utilisés par environ 50 personnes (des professionnels puisque c’est leur métier), il y aura environ 2 à 5 personnes maxi qui peuvent prétendre maîtriser l’interfero et son soft de manière parfaite.
Paradoxalement, pour la mesure de pièces en série dans un atelier de production, on règle les paramètres de l’interfero, et un opérateur quelconque sur une machine CNC (rarement un opticien de formation mais un mécanicien, l’opticien est une espèce en voie de disparition) peut se contenter de presser une touche pour obtenir un résultat précis et rapide ne demandant aucune connaissance en optique. Avec le foucault impossible ! Trop lent et demandant trop de connaissances.

- Même avec des interferos, les pro font des erreurs (facteur x2 entre défauts de surface et sur l’onde, mauvais setup de mesure, mauvais alignement … Les erreurs et les tromperies sont présentes partout ! Comme le test est complexe, il est facile de tromper quelqu’un, voire même de se piéger soi-même.

Pour résumer, l’opticien contrôle et fabrique son optique comme il le souhaite (foucault, interfero …), en tant qu’amateur je dois définir un test d’acceptance avec mon fournisseur (comme dans l’industrie). Ou bien je travaille une boite d’optique et j’accepte un test interferométrique sachant que je pourrais le vérifier. Ou alors je réalise un test en fonction sur une étoile (cf ma lettre précédente).

Personnellement, et ce malgré les moyens de mon entreprise, je ne suis satisfait qu’avec un test en fonction, seul garantie valable. Que ce test soit chiffré ou pas, peu m’importe.
Les clients des grosses entreprises d’optiques ne sont pas différents. Peu importe comment l’optique est contrôlé, les clients exigent (dans la mesure du possible) pour le test d’acceptance un test en fonction seule garantie réelle du fonctionnement futur. Un client qui achète un objectif pour une caméra de cinéma, va exiger une mesure de MTF en lumière blanche. Peu lui importe le front d ‘onde, il s’intéresse au contraste et à la résolution en lumière blanche. Le client qui possède un shack hartmann (moins cher et moins lourd qu’une manip interfero) demandera une cartographie du front d’onde…

Les excès sont également présents dans le monde industriel : je me suis déjà battu en interne parce que des personnes souhaitaient utiliser un interfero pour le contrôle en cours de fabrication de miroir sphériques de 150 mm à 300 mm de diamètre et de 4 m de rayon. La sensibilité, et la précision du foucault sont dans ce cas égales à celle du meilleur interfero (j’ai eu l’occasion de le vérifier), ou meilleures si l’interfero est quelconque ! Pour un temps de mise en œuvre beaucoup plus court.

Malheureusement, les pro qui ne viennent pas du milieu astro ne connaissent plus le foucault. Le principal inconvénient du foucault par rapport à l’interfero dans le milieu industriel : le foucault ne fournit pas de certificat de mesure pour un opérateur pressant une touche de clavier. De plus la qualité d’une mesure au foucault dépend de l’expérience de l’opérateur.

Sans avoir fait le tour de la question (j’ai pu avoir oublié des points importants), j’espère avoir un peu démystifier le test interférométrique.

Mr Cardoen fait de l’interfero ? Si oui, je suis curieux de savoir comment et avec quoi.

Spirou

[ebondoux 47]

MERCIIIIIIIIIII BCP Spirou !!!
bein la au moins on à une bonne base de discussion
j'ai contacté Guillaume Blanchard, il part à l'etrangé pour 10 jours mais va essayer de nous donner son avis à son retour.

Erick

[Ulysse 0]

Très intéressant Spirou !

En attendant l'arrivée d'autres "spécialistes", je voudrais revenir sur la distinction entre les « tests d’atelier » et les « tests d’acceptance ».
Cette idée est sans doute valable dans l’industrie, mais comment l’appliquer en astronomie ? Les tests sur le terrain doivent faire face à un ennemi sournois qui est la turbulence atmosphérique. Elle est toujours présente, souvent importante, et surtout extrêmement variable. Comment fait-on dans ces cas là pour définir un cahier des charges avec un fabriquant, et vérifier sa réalisation ? Si on demande à voir un disque d’Airy à peu près correct durant une nuit exceptionnellement stable, ça implique justement d’attendre ladite nuit exceptionnelle. Dans des conditions ordinaires il n’y a pas de différences entre un télescope moyen et une très bon télescope : ça turbule dans les deux. Sauf que ça turbule un peu moins dans le bon télescope , mais le seul moyen de s’en apercevoir c’est de mettre les deux instruments cote à cote. Alors s’entraîner avant avec un 115/900 moyen je veux bien, mais c’est pas ça qui permet ensuite de savoir si le 300 flambant neuf qu’on vient d’acquérir est bon ou pas. Souvent, ce n’est que quelques mois voire quelques années plus tard, à l’occasion d’un rassemblement amateur, et en comparant les images avec un autre instrument exceptionnel, que les proprio s’aperçoivent qu’il y a un problème sur leur télescope. Des histoires comme ça, j’ai ai lu pas mal.

Alors au moins, le test d’atelier a le grand mérite de dire que l’objectif seul, soit la partie la plus coûteuse, est bonne. Si plus tard on voit qu’il y a un problème, au moins on sait que l’optique est hors de cause, et on peut rechercher du côté du barillet, de l’équilibre thermique, des flexions…, ce qui est me semble-t-il nettement moins lourd comme intervention.

[Spirou 0]

Salut Ulysse,

OK, revenons sur la distinction entre les « tests d’atelier » et les « tests d’acceptance ».

Tu as raison, la turbulence existe et empêche d’effectuer un star test. Mais c’est extrêmement réducteur de considérer uniquement le star test comme test d’acceptance.

L’idée du test d’acceptance peut s’appliquer aussi aux industriels qu’aux amateurs.

Dans mon premier courrier, j’ai cité les tests d’acceptance facilement réalisables par des amateurs, à savoir : star test, test des plages intra-extra focales, ronchi, foucault photographique sur une étoile, et test de roddier.

Ensuite c’est une question de priorité et de perspicacité : si j’achète un tube à 4000 euros, un effort de 100 euros pour fabriquer un foucault photographique ou acheter une webcam pour un roddier est un investissement (en temps comme en argent) valable à long terme qui peut être ensuite régulièrement utilisé.

Peux-tu m’expliquer Ulysse pourquoi, un foucault photographique ou un roddier ne te suffisent pas pour valider un achat ?

Le roddier comme le foucault intègrent la turbulence et sont réalisables sans grandes connaissances théoriques, alors que le test d’atelier demande une expérience pratique du test et de solides connaissances pour la réduction des mesures. Il va sans dire que le test d’acceptance doit s’effectuer de manière indépendante, si le fournisseur y participe, le client doit diriger la manip.

D’où le conseil de mon premier courrier :
« apprenez à observer dans un premier temps et faites vous la main (observation et/ou manip's d'optique) avec un instrument modeste et pas cher (même mauvais, ce n'est pas grave) ».

Cela évite de subir un test d’acceptance où le fournisseur dirige la manip, effectue les mesures et calcule la précision finale.

Ulysse, tu dis « Alors au moins, le test d’atelier a le grand mérite de dire que l’objectif seul, soit la partie la plus coûteuse, est bonne. Si plus tard on voit qu’il y a un problème, au moins on sait que l’optique est hors de cause, et on peut rechercher du côté du barillet, de l’équilibre thermique, des flexions…, ce qui est me semble-t-il nettement moins lourd comme intervention. »

Lorsque j’achète un tube optique, j’attends du fournisseur une garantie concernant la qualité optique, les réglages du barillet et des optiques. Je n’achète pas un tube optique en kit chez IKEA, mais chez un professionnel, à partir d’un certain prix, j’attends donc une qualité de service ... technique ! ! Et si j’achète uniquement le primaire, le tube et la mécanique doivent être terminés pour la réalisation du test d’acceptance.

Spirou

[Ulysse 0]

Spirou,

« Peux-tu m’expliquer Ulysse pourquoi, un foucault photographique ou un roddier ne te suffisent pas pour valider un achat ? »

Oui, je peux le faire :
----> je ne me suis pas assez renseigné sur ces moyens de contrôle ! (ou j’avais oublié qu’ils intégraient la turbulence). Merci d’avoir remis mes pendules à l’heure.

Ta remarque sur l’achat d’une webcam par exemple, à partir d’un certain niveau d’exigence, et ce simplement pour tester le télescope, est aussi très judicieuse. Il y a visiblement quelques blocages à faire sauter.

D’un autre côté, je reste toujours très intrigué par la discussion enflammée qui a sévi dans la galerie d’images. Il y était question d’un télescope de 600 mm, dont le seul diagnostic était « des images pas bonnes, une mise au point impossible » et autres descriptions tout aussi peu précises. A priori, les gens qui ont écrit ça sont très expérimentés (il y avait entre autres Cyril Cavadore parmi eux ) et pourtant on dirait que personne n’a pensé qu’on pouvait tester in situ ce télescope. Au moins, il n’y a pas que moi qui ai des lacunes

(je ne voudrais pas relancer de polémique, j’essaie juste de comprendre, et c’est pas toujours facile)

[Laurent 55]

Je souscris entièrement aux réponses de Spirou... Et j'ajoute que, en tout état de cause, le moins fiable dans cette affaire, c'est "l'homme". On peut triturer des chiffres dans tous les sens quelque soit la méthode ; le tout est d'avoir confiance.

Par ailleurs, il est erroné de comparer les résultats numériques de différents tests. Souvent ils ne mesurent pas la même chose et c'est ce qui conduit à la question initiale du post...

[Ce message a été modifié par Laurent (Édité le 16-04-2005).]

[Ulysse 0]

« Par ailleurs, il est erroné de comparer les résultats numériques de différents tests »

Ah, c’est la conclusion (provisoire) à laquelle je suis arrivé :
Lambda/10 PTV à l’interféromètre : c’est un miroir excellent, pour ne pas dire exceptionnel.
Lambda/10 PTV au foucault par un artisan sérieux et réputé : c’est bon, sans plus.
Lambda/10 PTV par un amateur quelconque : on ne peut pas savoir, ça peut être médiocre.

[Laurent 55]

Oui et non... Je reprends :

"Lambda/10 PTV à l’interféromètre : c’est un miroir excellent, pour ne pas dire exceptionnel."...

J'ajoute, même improbable ! Mais il faudrait ajouter une indication de l'état de surface (1/RMS) et là... si ce n'est pas fait, on peut avoir des mauvaises surprises et un miroir plein de creux et de bosses à lambda/10 mais avec un strehl déplorable (basse valeur de 1/RMS).

Bon et pour quelle longeur d'onde ? Un astuce est de prendre un peu plus que 550nm...

"Lambda/10 PTV au foucault par un artisan sérieux et réputé : c’est bon."

Exact mais ici le Foucault mesure uniquement la forme générale du miroir et l'écart moyen par zone par rapport à une parabole. Rien à voir avec ce que mesure l'interféromètre qui va détecter des défauts éventuellement sans incidence sur l'image finale. Mais en fait l'artisan sérieux ne se contente pas des mesures mais vérifie aussi l'état de surface, le micro-mamelonnage, etc... mais il ne lui est pas possible de donner une valeur numérique. Du moins s'il le faisait (l'artisan), il ne serait pas sérieux. Cet oeil avisé est un "plus" par rapport à une valeur PTV brut de l'interféromètre.

"Lambda/10 PTV par un amateur quelconque : on ne peut pas savoir, ça peut être médiocre."

Oui... malheureusement. S'il n'a pas été formé aux foucaultage dans un club ou par des pairs et s'il n'a jamais vu un "bon" miroir... il y un risque.

[Ce message a été modifié par Laurent (Édité le 16-04-2005).]

[Spirou 0]

Je ne partage pas totalement pas vos appréciations concernant la qualité chiffrée des optiques :

Ulysse cite :
« Lambda/10 PTV à l’interféromètre : c’est un miroir excellent, pour ne pas dire exceptionnel.
Lambda/10 PTV au foucault par un artisan sérieux et réputé : c’est bon, sans plus.
Lambda/10 PTV par un amateur quelconque : on ne peut pas savoir, ça peut être médiocre. »
et Laurent :
"Lambda/10 PTV à l’interféromètre : c’est un miroir excellent, pour ne pas dire exceptionnel."...c’est improbable".

Un miroir parabolique d'amateur à l/10 PV sur l’onde contrôlé interferométriquement, alors je saute au plafond, c’est plus qu’improbable, c’est tout simplement impossible physiquement pour plusieurs raisons :

- les surfaces de références ne sont pas aussi précises !! Je reprends les données de mon deuxieme courrier. « Dans l’industrie, la surface de réf d’un objectif standard de 100mm est à lambda/10 PV sur la surface, soit lambda/5 PV sur l’onde. Sur demande, on peut acheter du lambda/10 PV sur l’onde. A lui seul, cet argument suffit.

- L’industrie surface avec difficultés des surfaces de références planes ou sphériques supérieures à 100 mm avec une précision de lambda/10 PV sur l’onde.

- Les surfaces planes et sphériques peuvent s’engendrer de manière quasi automatique (polissoir en téflon développés par Achim Leistner, CSIRO) avec d’excellentes précisions. Les surfaces asphériques non.

- les astronomes parlent avec beaucoup de légèreté de miroirs paraboliques, de diamètres compris entre 200 et 600 mm, de forte ouverture (F/D 6 à 3) dont les écarts sphère-parabole sont importants avec des précisions mirobolantes de lambda/4 à lambda/30. Un peu de retenu SVP. Si l’industrie est si mauvaise et si les amateurs sont si doués pour la taille et le contrôle des miroirs asphériques, je m’étonne qu’il n’ y ai pas plus d’astronomes qui travaillent dans les ateliers d’optique de l’industrie à la place des coûteuses CNC et interferos ! Ayons un peu plus de modestie.

- Tout le monde parle de défauts PV ou PTV mesurés au foucault. Le foucault permet certes de tailler d'excellent miroirs mais ne donnera pas obligatoirement la précision exacte du miroir pour la simple raison que l’échantillonnage est trop faible. En d’autres termes, la valeur PV du foucault est déjà en elle même une valeur moyenné de type RMS. Les hautes fréquences spatiales disparaissent totalement lors de la prise de mesures (mais pas lors d'une apréciation d'ensemble). Ce qui n’est pas le cas les interferos (les capteurs ont actuellement 1 Megapixel avec un zoom de 7x, Zygo, Wyko).

- Je citerais une phrase très pertinente de Laurent qui définit clairement la problématique :
« le Foucault mesure uniquement la forme générale du miroir et l'écart moyen par zone par rapport à une parabole. Rien à voir avec ce que mesure l'interféromètre qui va détecter des défauts éventuellement sans incidence sur l'image finale. »

Si la notion d’écart PV au foucault a peu de sens à cause du sous échantillonnage, elle en possède encore moins avec un interfero qui va interpréter la poussière ou la rayure sur une optique comme une montagne PV, d’où l’utilité de parler d’écart RMS en interfero. Au foucault, c’est difficile, allez calculer un écart RMS avec des pointés sur 7 zones : cela revient à faire la moyenne de quelque chose déjà filtré spatialement ! Tout ceci pour explique finalement pourquoi un miroir à lambda/6 au foucault se retrouve à lambda/1.5 à l’interfero. Sans être exact, le foucault permet cependant de tailler des optiques satisfaisantes, il ne faut pas tenir compte du la valeur PV fournie si elle dépasse lambda/4 par exemple. Peu importe au final, la valeur sur le papier, notamment si le télescope se révèle être de bonne qualité après un test d’acceptance sur le ciel !

Pour résumer, la notion d’écart PV est souvent un non sens, sauf dans des applications particulières (lasers de haute puissances, tenue au flux …).

Pour comprendre la notion PV, il faut replacer les choses dans leur contexte : jusqu'aux années 1970-80 les controles interferométriques s'effectuaient par une évaluation visuelle des franges. L'industrie a donc tolérancé les défauts en écarts PV directement interprétables par l'oeil. C'est la norme DIN 3140, exemple 3/5(1) : 5 franges pour tolérancer la courbure et 1 pour tolérancer l'irrégularité.

Les normes en optique évoluent. Dans les nouvelles normes ISO 10110-5, on conserve les anciennes normes car on continue de travailler avec les anciens calibres (c'est rapide et suffisant pour dégrossir le travail), mais on a introduit la notion de défaut RMS avec ou sans symétrie de révolution par exemple pour les contrôles finaux à l'interferomètre.

Spirou

[jm lecleire 420]

bonjour,

j'ai sur mon site quelques informations concernant l'emploi du test de Foucault et les principales précautions à prendre avant de certifier un miroir.
http://www.astrotelescope.com/docs/principes.html

Bonne lecture

Jean-Marc Lecleire

[Ulysse 0]

Spirou,

Comprends plus rien

« les astronomes parlent avec beaucoup de légèreté de miroirs paraboliques, de diamètres compris entre 200 et 600 mm, de forte ouverture (F/D 6 à 3) dont les écarts sphère-parabole sont importants avec des précisions mirobolantes de lambda/4 à lambda/30. Un peu de retenu SVP. »

Les artisans sont des charlots ???

« Sans être exact, le foucault permet cependant de tailler des optiques satisfaisantes, il ne faut pas tenir compte du la valeur PV fournie si elle dépasse lambda/4 par exemple »

Pourquoi plusieurs valeurs PV dans les tarifs alors, genre lambda/8, lambda/16… ??? C’est de l’arnaque ?

Bon, parlons RMS.
Un artisan sérieux annonce un miroir à lambda/10 PV. Sur un test interférométrique bien réalisé, ça va donner QUOI en gros, en RMS ????????????????
Tu sembles dire que le lambda/10 PV annoncé va être en réalité un… lambda/15 RMS, ou lambda/20 RMS (??? : c’est ça que j’aimerais savoir), alors que pour David Vernet, il y a très bonne corrélation entre Foucault et interféro !!!

Ouin, comprends plus rien

[Ce message a été modifié par Ulysse (Édité le 17-04-2005).]