Conception d'un barillet miroir mince sous dépression

[constructor 0]

Un peu comme Thierry B , ça ressemble mais en fait c'est en queque sorte aux antipodes de son idée.

Au départ , y a déja longtemps un article de G Lemaitre sur les lames et miroirs en fond de vase à surface mince donc élastique, un tel miroir est trés bien réalisable mais avec des gros moyens , niveau fonderie , il s'agit d'un miroir dont le bord est trés épais avec une surface collectrice mince est ayant un rayon de courbure, pour travailler et réaliser un miroir avec une belle parabole automatiquement il suffit de mettre une dépression contrôlé comme pour faire une lame de Schmidt, donc un travail simple avec outil sphérique, on relâche la dépression et voila le miroir !

Ma petite idée, c'est que l'on pourrais peut-être réaliser avec des moyen peu onéreux ce miroir de A à Z par soi-même:

Une vitre mince , environ 5 mm d'un important diamètre 60 cm ou plus, placé sur un support trés rigide et insensible à la dillatation , comme un gros gateau en ciment pourvu d'une bordure précise et finement rôdé, ensuite plus ka posé la lame de verre dessus mettre une dépression pour avoir un rayon de courbure, + un peu plus de dépression, réaliser le travail avec outil courbe sur le verre, puis en relâchant un peu la dépression la forme devient je crois parabolique.

ensuite, pour le télescope , ce support massif de béton peut assurer le maintien du miroir trés mince avec une dépression contrôlé, et aussi servir de caisson de base du tube , tout cela doit être réalisable , bien qu'il y est 2,3 truc assez critique à résoudre , vala, vala ; qu'en dites vous ?

[Ce message a été modifié par constructor (Édité le 05-10-2010).]

[serge vieillard 2138]

Ouaip....

[bricodob300 66]

ouai, comme tu dis, ça serait cool, et je vois de là.... une focale variable.

mais bon....

[constructor 0]

Heu, la focale variable , pas trop non, un bon régulateur peut maintenir une dépression de façon à avoir une flèche qui reste à un micron prés , déja moi pour la lame j'ai bricolé un clapet de régulation vite fait et c'est précis sur qq microns.
Un micron de variation, j'imagine qu'au foyer ça doit faire 4 microns pour F/D 4 .
L'ambition d'une tel optique serait d'avoir un grand diamètre pour pas cher,genre 1 M , n'avoir pas le pb de la difficile parabolisation, par contre je crois qu'il serait bon de se limiter à de faible grossissements et une utilisation visuel, surtout pour des raisons d'égalisation thermique impossible et le verre à vitre n'est pas du pyrex. C

[serge vieillard 2138]

oui mais ouaip
car justement tu viens de mettre le doigt là où ça fait mal :
- OK, tu geres le micron, c'est bien et remarquable
- mais une parabole se gère avec une précision 100x moindre !!!!! ce qui n'est pas rien.
PS : au micron, notre miroir de 600 depuis longtemps serait achevé. Pour l'instant, ce n'est qu'une ifame bouse tout juste à une pré-ébauche lointaine de la bonne parabole.....

[Strock Pierre 91]

Il y a eu deux articles dans Sky&Telescop sur les verres paraboliser par déformation. En tirant dessus avec une mousse sur une large surface de verre et un bord rigide, ce qui doit ressembler à une dépression...

De mémoire, le deuxième donne un calcul de déformation aux éléments finis qui montre qu'il y a un mur infranchissable vers 200-250 mm de diam. Je sais plus précisément pourquoi... la forme déformée est trop loin de la parabole sauf erreur, mais c'est le souvenir que j'ai...

Tu peux sans doute trouver qq chose sur le site de Toshimi Taki... http://www.geocities.jp/toshimi_taki/...

Sinon, c'est pas comme ça que faisait Foucault... mais je dis ça comme ça...

[astroperenoel 1]

C'est super de tenter des innovations de mise en forme de miroirs.
L'idée même de faire un truc qui souffle, qui aspire ou qui avale (...) est brillant!
Problèmes: la déformation ne sera pas constante, ne sera pas précise au bon lambda, sera trop "usine à gaz".
Même si ça marche, ce serait dommage de se retrouver avec le même poids final en comptant tout l'attirail de mise en œuvre ce qu'on aurait voulu économiser avec un miroir fin, autant rester traditionnel avec un bon gros miroir et un barillet classique.
L'avenir ce sera les miroirs alvéolés, recollés/fondus et céramiques pour l'amateur.
N'oublions pas qu'il faut quand même qu'un télescope "pèse" un peu sinon, la moindre brise fait perdre l'image...

[ThierryB 0]

C'est marrant, j'ai essayé de calculer un truc dans ce sens là il y a quelques mois, c'est à dire si je te comprends bien, tailler un miroir sphérique en étant sous pression (ou dépression) et ensuite, quand tu relâche, tu as un miroir parabolique.

J'avais approché le lambda/1 environ sur le verre mais avec des pressions qui commencaient à causer (10000 Pa pour 15mm, 21000 Pa pour 20mm et 38000 Pa pour 25mm pour un 600mm) mais sans certitude car je ne suis pas certains de mon calcul (pas vérifié) car quand tu vois les pressions, là pour le coup, le joint ne va pas forcement exercer un effort identique sur le verre.

Pour 5mm, faut voir car le résultat peut être très différent en fonction de l'épaisseur mais aussi du f/d

Thierry

[constructor 0]

strock Pierre , sans doute en tirant dessus par le millieu tu peux pas faire grand miroir de bien, la dépression controlé c'est vraiment pas comparable, on peux en tout cas faire de grand miroir trés ouverts avec un bon lambda et un grand diamètre avec des miroirs mince et bord trés épais , en fond de vase , G Lemaitre opticien pro l'a démontré avec contrôle optique à l'appui , y a pas de pb.
Aprés ce a quoi je pensais c'est un assemblage , béton + verre mince qui pourrais trés bien fonctionner, astropernoel, l'attirail se réduit à peu de choses , une petite pompe , une régulation, en fixe c'est pas gênant.
Thierry B les miroirs de Lemaitre n'était pas à lambda 1 ! mais bien meilleur ... Au sujet de la colle , l'optique ne supporte pas les contraintes et les fortes dillatations liés au collage , dans mon système à moi il n'y a pas de colle , l'appui se fait sur un bord rigide , pas de joint classique non plus , mais venant en appui contre un peu de truc genre silicone ou autre substance un peu visqueuse pour prévenir toute fuite. Je vois bien qu'un truc comme je vous suggère ne plais pas bcp , je le comprends , un vrai miroir , alvéolé ou non , c'est tellement mieux . C

[serge vieillard 2138]

Ah non mais si !!!
bien sur que ça plait ces idées. Je suis avide de voir des résultats !!!!
juste des discussions et états d'âmes qui ne doivent en rien entamer ton enthousiasme -et le notre, avide de cogitations

[constructor 0]

Merci Serge , je suis pas optimiste aujourd'hui, mais demain ....Y faudrait si je trouve le temps un jour éssayer de réaliser un proto même un petit 600 , juste pour voir...A+

[Strock Pierre 91]

Non, non, faut y aller!

Je donne la biblio que j'ai sur le sujet au cas où elle ne soit pas connue. Mais avant de découvrir l'Amérique toute les biblios ne disaient pas que c'était possible.

Les deux trucs qui me turlupinent, c'est l'effet de la moindre variation d'épaisseur du verre entre droite et gauche. Si on résite plus à droite qu'à gauche, ça va forcément être astigmate. Si il faut faire une face paralèle avant c'est ballot. Et si il faut de l'épaisseur pour noyer l'effet dans l'épaisseur du trait c'est aussi ballot.

Et le second c'est si ça a vraiment été fait en grand ? Parce que la longueur d'onde elle augmente pas avec le verre et il y a un tas de trucs qui pourrissent la vie dès que l'on augmente le diamètre.

[Ce message a été modifié par Strock Pierre (Édité le 06-10-2010).]

[constructor 0]

Je comprends pas, une variation d'épaisseur ? l'épaisseur de la lame de verre est bien établi reste constante ,précise stp.
Pour l'augmentation de diamètre ça doit être la même chose que les miroir classique, le support constitué d'un fond épais et d'une bordure massive doit suivre dans les bonnes proportions, ainsi que la lame de verre formant le miroir elle peut être mince mais doit avoir aussi une épaisseur croissante pour de plus grands diamètre. Il faudrait sans doute aussi un préformage à chaud pour obttenir une partie de la courbure, car sinon, partir d'une vitre plate , il faut qu'elle soit trés mince, et dans cette option, pour la travailler avec un outil courbe et dépression contrôlé , la cuve à vide ordinnaire conviendra pas , il faudrait un soutien sur toute la courbure par en dessous en plus de l'aspiration, les fabriquants comme Meade utilise ce moyen pour produire plus rapidement leur lame de Schmidt. D' ou l'intéret de partir d'une verre de par exemple 10mm d'épais pour un D de 60 , 70 cm, à condition de le préformer à chaud pour qu'il acquiért un début de courbure , sinon casse !

[Ce message a été modifié par constructor (Édité le 06-10-2010).]

[serge vieillard 2138]

j'ai jamais fait de lame de Schmidt,
mais quand ça réfracte, la surface à une précision sensiblement moindre que quand ça reflette non ?

[constructor 0]

Oui , quand ça reflète il faut une surface 4 fois plus précise .

[Rydel_Charles 7]

Bonsoir,

J'ai longtemps pensé à utiliser un film de plastique métallisé pour faire un miroir, en créant une dépression derrière. Certes, l'idée n'est pas nouvelle. Le hic c'est que l'on ne génère pas ainsi une parabole si le filme est d'épaisseur constante. En outre, il vibre... Il faut donc créer un asservissement pour amortir la membrane. ça se complique! Et au niveau du bord, nouveaux problèmes...

J'avais lu pas mal de truc là dessus au niveau de la forme de la méridienne qui n'est pas parabolique mais plus complexe. Mais c'est pas mal pour la spectro ou l'on se moque d'avoir une belle image, ce qui va compter c'est le flux et un miroir de 1m F:3 est possible. J'avais aussi imaginé de réaliser un dispositif électrostatique attirant la membrane au centre, avec des tensions diverses sur des zones annulaires tout autour pour me rapprocher de la parabole en variant radialement les tensions... Mais bon !

Une manière de paraboliser en chauffant au bord le miroir, a été décrite par Couderc si ma mémoire est bonne. On trouve dans S&T les essais fait en tirant sur le miroir, mais le miroir est ouvert vers F:7, ce qui n'est pas trop difficile à paraboliser.

L'avantage principale que je vois ici c'est que le miroir et son barillet ne font qu'un mais on est limité en diamètre et en F/D comme l'a montré Tashimi Taki, le père de Plop.

[constructor 0]

Bonjour, merci Charles pour ces infos, de mon côté, je viens de trouver ça , fond de vase et taille sphérique avec relaxation elastique, je vois pas de limitation de diamètre ni de précision http://www.rdv-routedeslasers.com/polissage/tele/interventions/6_E_Hugot_LAM.pdf

[deftronide 91]

Thierry B et constructor, vous faites fort dans les usines à gaz! Chapeau pour les initiatives...

Mais pour le fun , tant qu'on y est, à quand les lentilles gravitationnelles de poche pour nos télescopes?

Chui déjà sorti en courant comme forest gump moi!!!

[Strock Pierre 91]

Mon inquiétude est la suivante: le verre à vitre est fabriqué pour faire des vitres. Les tolérances de fab en épaisseur sont fixées pour que l'aspect soit joli à l'oeil. Mais l'oeil n'est jamais qu'un système optique de 7 mm d'ouverture. Ce n'est ni un 200 ni un 600...

Il suffit de faire des anneaux de Newton entre deux verres de vitre pour se rendre compte que ce n'est pas régulier. Il y a des variations d'épaisseurs de plusieurs longueurs d'ondes.

Donc il y a des variations d'épaisseur des verres. Peut-être sont-elles trop petites pour avoir une influence.
Mais à partir de quand cela commence-t-il a déformer la surface dans ton système ?
Qu'elle est la plage de tolérance ?

[constructor 0]

Je ne sais pas, mais dépolir le dos d'une vitre pour corriger le plus gros des inperfections est facile et rapide , à voir aussi , le parallélisme.
Ce qui m'inquiète, c'est pour faire réaliser une aluminure , les gars ont l'habitude des disques épais pour le fixer à l'envers avec un cerclage... Et sinon il faudrait une modèlisation de calcul , pour savoir quel valeur de parabole on pourrait bien obtenir, sinon, ça peut tourner à l'expérimentation d'une durée indéfini...
Je viens de lire tes essais de verre cellulaire, trés interessant ! la fonderie ça me plais beaucoup. S'il était possible de faire un vrai miroir en fond de vase, ce serait vraimment valable , trouver un verre trés épais pour le bord ou plusieurs anneaux découpés et empilés et dessus un disque mince, avec une partie moule pour qu'il se fasse une mise en forme de la courbure, puis passage dans ton four , ensuite un travail classique du verre avec émeries, mais avec une dépression contrôlé pour , lorsque la dépression est relaché , obtenir une belle parabole par un simple travail sphérique du verre, voila qui serait trés avantageux ! une parabole F/D 3 sans difficultées , ensuite pas de pb pour faire aluminer , le barillet doit être simple aussi, qu'en penses-tu ?

[Ce message a été modifié par constructor (Édité le 09-10-2010).]

[ThierryB 0]

Bonjour,

Comme Constructor faisait référence à un certain G. Lemaître, voici ce que j'ai trouvé sur google book.

Astronomical optics and elasticity theory: active optics methods par G. LEMAITRE
http://books.google.fr/books?id=kQqlIsagKOQC&printsec=frontcover&dq=Astronomical+optics+and+elasticity+theory&hl=fr&ei=saS8TLKZOceG4Qa-if3MDg&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1 &ved=0CCwQ6AEwAA#v=onepage&q&f=false

Un autre ouvrage sur les surfaces optiques intéressant :

Surfaces optiques: méthodes de fabrication et de contrôle, recherches par Par Jean-Paul Marioge
http://books.google.fr/books?id=miaBGz_8K68C&printsec=frontcover&dq=marioge&hl=fr&ei=jqS8TMzTNOiW4gbgsoCSDg&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CDgQ6AEwAA#v=onepage&q&f=fal se

A+
Thierry

[constructor 0]

Thierry salut, merci , ça doit être interressant, seulement c'est a accés réservé , je suppose payant , y a que les balivernes de gratuite .
Le deusième , quand j'aurais le temps , voui ça devrais être bien riche ...

[ThierryB 0]

Salut,

c'est marrant, hier j'ai vu sur le livre de Lemaitre des photographies couleurs de miroir que je ne vois plus ce matin. J'ai l'impression que google peut changer la visibilité des pages.

Thierry

[Kaptain 3922]

quote:

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J'avais lu pas mal de truc là dessus au niveau de la forme de la méridienne qui n'est pas parabolique mais plus complexe.

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Ca ne serait pas la bonne vieille "chaîne", le cosinus hyperbolique ? Vous savez, l'équation d'un fil tendu entre deux poteaux ?

[ThierryB 0]

je confirme. Depuis l'ordi de mon bureau, je vois des pages différentes...