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rolf

Contraste et état de surface

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Christian: faudrait voir si ca peut le faire pour la simulation du micromamelonnage millimétrique. Je vais laisser les pros de la théorie s'y coller

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Rofl, je viens de voir la réponse d’Alois.

« Wofür will uns Vernet wohl halten.
Warum hat dann das eine Bild das Loch vom Planspiegel und das andere Bild nicht.
Ärger geht es wohl nicht mehr. Da ist eine weitere Diskusion wohl nicht mehr nötig.
Meine Streifenbreite ist 0,3 mm . Sie ist also noch empfindlicher als die 0,5 mm von Vernet.
In der Regel verwende ich die Streifenbreite 0,13 mm. »

Bon j’ai compris avec la traduc google. En fait quand je parle de sensibilité de la lame, c’est sa DENSITE.
T’as 2 paramètres sur une lame de phase, sa largeur de trait déphasant, c’est de ca qu’il parle, de sa largeur, vas dépendre la fréquence spatiale des défauts détectés, et sa densité, en gros le pourcentage d’absorption des faisceaux principaux pour les atténuer et augmenter le contraste des faisceaux diffractés qui ne passent pas par le trait déphasant. Une lame de densité 2, c’est une absorption d’un facteur 100 des faisceaux principaux, et une lame de densité 3, c’est une absorption d’un facteur 1000 des faisceaux principaux.

Entre une lame de densité 2 et une lame de densité 3 tu as un facteur 10 de sensibilité en faveur de la lame de densité 3.
Il est donc important de connaître la densité d’une lame pour connaître sa sensibilité.
La variation de la largeur du trait déphasant ne change en rien sa sensibilité à la hauteur des défauts.

Une lame de densité 3 montrera des défauts d’une hauteur de 1 angström P.V. avec un contraste de 15% environ.

Donc quelle est la densité de sa lame ?

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David,

Alois répond à ta contribution de 16h22.

Il est offusqué et demande pour qui tu les prends. Pourquoi sur une image il y a le trou du miroir plan et pas sur l’autre ?
Cela ferait quand même un peu gros.
La largeur de ses lames est 0,3mm. Elle sont donc plus sensibles que les 0,5. En règle générale il utilise une largeur de 0,13mm

à + rolf

[Ce message a été modifié par rolf (Édité le 19-12-2013).]

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"Il est offusqué et demande pour qui tu les prends. Pourquoi sur une image il y a le trou du miroir plan et pas sur l’autre ?"


Arffff c'est pas un trou, c'est une pastille de centrage collé sur l'aluminure du miroir!
Sont un poil paranos quand même

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Tiens Rolf demande lui d'aller voir en page 15 message du 15-12-2013 19:53

On y voit le même miroir au contraste de phase ET au Foucault. Sur les images au Foucault on voit bien d'une part la pastille collé sur la surface et l'aberration de sphéricité typique d'un contrôle au rayon de courbure et non en autocollimation

Donc non je me fous pas de leur tronche, par contre ils tendent quand même un peu le bâton là

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.

[Ce message a été modifié par rolf (Édité le 20-12-2013).]

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Tiens sinon Rolf, te fais pas chier à traduire le message de galaxsea, j’ai compris en gros. Il veut savoir comment on arrive à des précisions de 1 angström soit la taille d’un atome. Ca revient souvent comme question.

Donc je reprend un peu ce que j’ai déjà dit ici et je complète :

Imagine des grosses billes de 20 mm de diamètre, ca représente des molécules de verre, ensuite pose ton paquet de bille sur une table. Puis pose une règle sur tes billes, et tu verras que même avec des billes de 20 mm, l’écart entre chaque billes sous la règle sera minime, et directement lié a la rectitude de la table en dessous.
Donc en polissant on range les molécules de verre, elles sont certes plus grosses que la hauteur des défauts que l’on mesure, mais elles sont bien rangés et alignés.
On a par exemple aucune difficulté à lisser un béton à mieux que le mm, pourtant les cailloux qui composent ce béton sont beaucoup plus gros que le mm.

Je rajoute que dans le milieu des boites pro d’optique qui font du superpoli, les valeurs pour la hauteur des défauts communément admise comme définition du superpoli, c’est autour de 0.1 à 0.2 nm soit 1 à 2 angström.

Voir par exemple ici :
http://eckop.com/optics/understanding-your-optical-engineer/optical-scattering-versus-surface-roughness/

Voir également l’article de Texereau qui démontre comment l’on peut voir et mesurer des défauts de 1 angström de hauteur au test de Lyot :
http://www.astrosurf.com/tests/articles/defauts/defauts.htm

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C'est grandiose ce que Rolf et David réussissent à faire sur les deux rives du Rhin.
François! Vite, deux Légion d'Honneur pour ces messieurs!

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Un peu de poésie et de musique (de préférence du piano ..) à cette heure si tardive - quelle plaisir de vous lire mon cher ami!

David,

Koch a répondu et il semble être d'accord avec tout, mais avec une précision que voilà :

« Aha, das ist interessant. Man muss ja keine Feinstruktur (Fliegengitter?) in das Pech reindrücken. Ich habe es jedenfalls nie gemacht. Das würde doch bedeuten, dass man eine der Ursachen für millimetrische Rauheit vermeiden kann, indem man dem Pech keine Feinstruktur gibt. »

Citation Vernet :
« Pour simplifier, le millimétrique va être formé par la structure fine du carré de poix, qui est elle aussi millimétrique, »

Réponse Koch :
« Ah bon, c’est intéressant. Mais on n’est pas obligé de mettre des structures fines (grille de mouches?) dans la poix. Moi en tout cas je n’en ai jamais mises. Cela revient à dire, qu’on pourrait éviter une cause de la rugosité millimetrique, en s’abstenant de mettre cette structure fine dans la poix. »

à + rolf

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Alors, le fait d'utiliser une grille genre moustiquaire augmente en effet le micromamelonnage. On s'en sert pour polir plus vite. C'est si possible à éviter.
Personnellement je n'en utilise pas.

Mais je parle de la structure naturelle de la poix, sans rajouter de grille pour la presser avant de polir, quand elle se charge du produit à polir, pendant le polissage. Si on regarde bien le carré de poix à la loupe, sa surface n'est pas parfaitement lisse, il ne brille pas comme un miroir, il a un aspect satiné, comme un verre dépoli.

C'est cette structure qui crée le micromamelonnage millimétrique. Malheureusement, on ne peut l'éliminer car cette structure sur le carré de poix, qui se forme naturellement pendant le travail, assure un polissage régulier qui permet de faire de belles paraboles.

Et c'est là que ca devient compliqué, car il faut trouver le bon compromis entre un outil qui serait le mieux adapté pour réduire le micromamelonnage et un autre outil, qui serait idéalement différent, pour permettre de faire une belle parabole. Dans la réalité, comme c'est le même outil, on est forcément dans un compromis.

D'ailleurs, comme l'as remarqué Alois, il est nettement plus facile de faire un superpoli sur une surface sphérique que sur une parabole, car le contact entre l'outil et la parabole est moins bon pendant le polissage.

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Cet article cité plus haut est remarquablement intéressant, vous ne perdrez rien à le lire de toute urgence :
http://www.cosmo.ucar.edu/publications/nelson_tech4_10-06.pdf

Voici entre autre quelques considération sur la diffusion liée au revêtement alu que je vais m'efforcer de traduire pour vous :

1) A large number of polished surfaces (and particularly glass) are
‘fractal’ in character; a 2-D PSD of the surface has a characteristic and constant slope at all spatial frequencies.

Un grand nombre de surfaces polies (et particulièrement le verre) sont "fractales" par nature. etc.

2) The aluminum coating deposited on the glass substrate has its own inherent scattering characteristics which are independent of the underlying substrate. John Evans in the early 60s noted:

La couche d'alu déposée sur le substrat de verre à une caractéristique de diffusion qui lui est inhérente et qui est indépendante de celle du substrat. (En d'autres termes, ce n'est pas le superpolis du miroir qui définit la diffusion sauf à être dégeu mais la couche d'alu ? NdT).

3° ...The assumption that 1nm of substrate roughness perfectly ‘prints through’ to the surface of an Al coating which is several hundred nm thick is not only difficult to imagine, but it is without any experimental support.

"...L'affirmation selon laquelle 1nm de rugosité du substrat va parfaitement s'imprimer au travers sur une surface d'aluminium épaisse de quelques centaines de nm (en fait aujourd'hui elle est couramment de 100nm NdT)et non seulement difficile à imaginer, mais est dépourvu de justifications expérimentales".

4) Un autre gus enfonce alors le clou, Hickmann:

Hickman has made detailed micrograph images of surfaces before and after coating and found that “There was no observable correlation between the location of the scatter sites before and after coating was performed on any of the optics.” He further noted: “Much higher levels of scatter were observed from the coated optics than from the bare substrates. This indicates that, for low-scatter substrates, the coating is a significant
source of scatter from the coated optic.”

Hickmann a réalisé des micrographies détaillées de la surface avant et après revêtement Al et trouvé que: " Il n'y avait pas de corrélation observable entre les sites diffusant avant et après revêtement sur aucune des optiques." Il notait en outre: "des niveaux de diffusion bien plus élevé ont été observé pour des optiques revêtues que sur leurs substrat." Cela indique que, pour des substrat à faible rugosité, le revêtement est une source significative de diffusion.

5) Mais...

Though Duparré’s dielectric coatings were significantly different
than aluminum, this clearly illustrates the principle that ‘print-through’ can happen if the surface roughness exceeds the coating roughness.

Néanmoins, le coating dielectrique de Duparré est significativement différent de l'aluminium, cela illustre clairement le principe selon lequel une "impression au travers" peut arriver si la rugosité de la surface excède la rugosité du coating.

Conclusions.

Selon cet article, ce sont les caractéristiques de diffusion de la couche d'alu qui sont dominantes et non l'état de surface du verre s'il est raisonnablement polis car cet état ne se transmet pas au dessus. Cela évidemment au niveau micrométrique. Le cas du mamelonnage centimétrique est évidement différent. Il n'en demeure pas moins que la qualité de la couche d'alu n'est pas sans importance, ce dont nous n'avons pas parlé à ce jour et qui peut expliquer certaines incompréhensions...

[Ce message a été modifié par Rydel_Charles (Édité le 20-12-2013).]

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"Il n'en demeure pas moins que la qualité de la couche d'alu n'est pas sans importance."

Pour le micrométrique c'est clair oui, il faut recourir à des aluminures compactés par faisceau d'ion pour "imprimer" la surface du miroir. Par défaut une aluminure classique limite pour cette classe de défaut à une rugosité RMS de 2 nm.

Faudrait voir pour les optiques de Virgo, ca doit être ce qui s'est fait de mieux dans le genre à l'heure actuelle, mais les miroirs plans descendaient si je me souviens bien à 0.1 nm rms (aluminés) pour cette classe de défaut, et un truc genre L/500 P.V de planéité, sur un diamètre de 300 mm

Par contre pour le millimétrique, l'alu est parfaitement fidèle, suffit de faire un test à contraste de phase avant et après aluminure pour s'en convaincre

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Suffit de demander Charles.

Là c’était un miroir de 300 F/4 que j'ai envoyé chez Zaot en Italie pour voir si ils bossaient proprement avant d'aller y faire aluminer 2 miroirs de 1m et quelques autres galettes:

Avant:

Après:

En fait ce que t'as en plus c'est éventuellement de faibles traces de nettoyage qui ont été faites avant aluminure, qui ne se voit pas autrement qu'au contraste de phase.
Sinon comme le miroir n'as pas conservé la même orientation entre les 2 images, c'est difficile de retrouver exactement les mêmes choses, mais tu peux constater que globalement, la hauteur des défauts est conservé.

De toute façon tu vas pas tarder à faire des aluminures, tu pourras faire tes propres comparaisons, et tu vas vite voir que ce qui te limite, c'est pas l'alu, c'est le nettoyage avant l'alu

Et d’ailleurs à propos de nettoyage, (âmes sensibles s’abstenir) voilà ce qui peut parfois arriver comme pépin dans une boite d’aluminure (dont je citerais pas le nom, c’était une boulette et le patron a su régler le truc à l’amiable).

Le Foucault photo (sur le ciel) d’un miroir de 600 F/3.3 avant le nettoyage chez l’alumineur :

Et là c’est après, toujours au Foucault photo :

La tronche du merdier au Foucault d’atelier :

Et en strioscopie :

Alors le patron de la boite n’a jamais été bien bavard sur ce qu’il s’est réellement passé, (et il a fallu être un poil insistant pour qu’il finisse par reconnaître ses tords) mais disons que le plus probable, c’est que comme il fait aussi des traitements sur des métaux, il ai confondu une solution de nettoyage pour métaux contenant genre 2% d’acide fluorhydrique (qui bouffe le verre) avec son produit nettoyant habituel pour le verre.


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"D'ailleurs, comme l'as remarqué Alois, il est nettement plus facile de faire un superpoli sur une surface sphérique que sur une parabole, car le contact entre l'outil et la parabole est moins bon pendant le polissage." arguments excate bien sur et en faveur de système à optique sphérique; j'ai bien remarqué la facilité à faire des courses bien douces et lentes sur de la sphère, permettant d'obtenir à bon compte de belles surfaces, en réduisant ainsi les pbm de mammelonnages, pour les défauts de micro, que je n'ai pu vérifier, on peux imaginer qu'il diminuaient pareillement....Ne parlons pas de l'amateur ayant par définition qu'une assez faible expérience de la parabolisation, dans son cas se préoccupper de ce type de défaut, n'est qu'une douce utopie. La parabolisation , sur du miroir ouvert, faut etre soit trés doué, soit un pro, pour parler d'états de surface.

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Salut mes canards !

Le résultat du superpoli, je l'ai constaté au retour de mes miroirs de chez JML (+ réaluminure Hilux après repolissage) : ça pétait des flammes en planétaire.

Par contre, je suis ennuyé avec le design du SW 254/1200, qui ne permet pas assez de liberté pour remonter le secondaire. Résultat, en le décalant pour, théoriquement, maximiser le CPL, je me retrouve incapable de le remonter assez pour se placer face à l'axe optique du porte-oculaire. Je suis en train de revoir tout ça : tube, araignée, secondaire plus grand et un nouveau support, etc.

Cependant, quand on considère la crasse qui se dépose au fil du temps sur le primaire (poussières, taches d'humidité, etc.), je me demande si ça ne ruine pas tous les effets d'un repolissage au poil de cul...

Cela dit, ces effets sont différent : le micro-mamelonnage de la surface du miroir primaire va provoquer des divergences des rayons réfléchis dans toutes les directions, tandis que les poussières n'étant pas réfléchissantes, il semble logique que leur effet soit d'une tout autre nature. Il est d'ailleurs communément admis qu'un miroir un peu sale ne nuise pas épouvantablement à la qualité des images.

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"Cependant, quand on considère la crasse qui se dépose au fil du temps sur le primaire (poussières, taches d'humidité, etc.), je me demande si ça ne ruine pas tous les effets d'un repolissage au poil de cul..."

Ben, puisque tu parles de poil de cul... Les miroirs ça se nettoie aussi!

[Ce message a été modifié par astrovicking (Édité le 20-12-2013).]

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C'est clair, mais qu'est-ce que ça se salit vite !

Et démonter la cellule d'un newton à tube plein este moins pratique que d'accéder directement au miroir d'un dobson...

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Je sollicite votre avis à propos de mon expérience limitée du superpoli.
J'ai depuis 5 ans un 300 à miroirs chinois, comparés à plusieurs reprises à d'autres 300 chinois avec d'autres observateurs, il n'a jamais été jugé comme moins bon que les autres, et même au contraire, il semblait un poil meilleur mais sans plus.

Quand j'observe la lune avec j'ai toujours une sensation d'assez fort éblouissement, avec une assez forte persistance rétinienne quand je quitte l'oculaire. Jusqu'à il y a quelques mois je mettais cela sur le compte du flux de lumière dû au diamètre.

Mais depuis quelques mois, j'ai la chance de pouvoir utiliser un 510 sorti des mains d'un tailleur pratiquant le superpoli (FG). Avant d'observer la lune avec, je m'attendais à une sensation d'éblouissement encore plus forte qu'au 300. je pensais même qu'il allait falloir que j'utilise un filtre polarisant variable.

Et c'est tout le contraire qui s'est produit ! Très peu de sensation d'éblouissement, et une persistance rétinienne au moment de quitter l'oculaire, bien moindre. Je me suis même fait la réflexion : " Mais où sont les photons ?" Du coup j'avais le gain de résolution du 510 sans l'éblouissement du 300

Alors ? Serait ce un effet du superpoli (dont ne bénéficie pas le 300)?
Ou est ce que je me fais des idées ?

Toujours est il que je n'ai pas attendu vos avis pour décider de remplacer le 300. Le petit frère du 510 attend d'ailleurs sa 1ere lumière
Ce qui me permettra de comparer à diamètre identique, et de discriminer ce qui était de l'ordre du gain de résolution du 510 versus 300, et d'une surface bien meilleure.

[Ce message a été modifié par smithfr2000 (Édité le 20-12-2013).]

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David, voilà la réponse de Alois :

"Pourquoi Vernet me demande maintenant la densité de me lames?
Cela montre bien que Vernet a lu mon rapport initial sans réfléchir, car là tout est dit sur la densité et la largeur de la lame.
Ainsi il explique inlassablement des choses que nous connaissons depuis longtemps.
Et par là il reste toujours au début de la discussion sans évoluer.
Chacun qui a fait une observation du soleil est au courant à propos de la densité. J’ai moi aussi fait des tests Lyot avec une densité de 2 et 3 et plus et conclut également comme Texereau que la densité 2 ou un peu en dessous est la plus adaptée. Que les défauts d’hauteur soient visibles dans le contraste est certes vrai, mais cela marche de la même façon avec une densité 2. Avec une densité 3 il faut seulement poser plus longtemps et si c’est bien posé le même contraste est produit.
Voir les calculs vectoriels de Fresnel.
Ce qui compte, c’est de trouver le vecteur idéal de la densité.
En ce qui concerne les tests des miroirs, il écrit les avoir fait au rayon de courbure.

Mais pourquoi ne voit-on pas l’ombre de la parabole comme chez Texereau qu’il a focusée sur le centre et dont la partie est à peu près assez sphérique et qui est uniquement visible à cet endroit du test Lyot? Sauf qu’il a mis la largeur de la lame si large que tout est caché derrière. A ce moment le test Lyot n’est plus sensé. Ce sont des essaies tout à fait insensés.

A propos du Normarski :
Avec le microscope Normarski c’est un peu comme le test Lyot. Il montre les défauts de hauteur aussi dans le contraste que l’on peut seulement estimer. Maintenant c’est plus facile avec l’interféromètre en lumière blanche. L’avantage est que cela montre exactement les distances (probl. de trad : /lignes ou qch comme çela - Strecken) latérales. Avec ça on se porte déjà mieux.
Qualifier cela comme inintéressant est une erreur, parce que le rayon de lumière ne se détermine point selon ses envies.

Le mieux à faire est que je réalise les essais comme promis à ce forum et si qqn trouve une erreur, il faudra qu'il l'explique. Avec cela je n’ai aucun problème. Il est mieux d’avouer une erreur que de garder dans son estomac un gros morceau indigeste.

Salutations Alois"

à + rolf


[Ce message a été modifié par rolf (Édité le 20-12-2013).]

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« Cela montre bien que Vernet a lu mon rapport initial sans réfléchir, car là tout est dit sur la densité et la largeur de la lame. »

Son rapport est en allemand, n’étant pas germanophone, peut être que quelque chose m’as échappé et le plus rapide est alors de répondre à ma question, quelle est la densité de la lame utilisé pour faire l’image du miroir de Guntram Lampert ?

« et conclut également comme Texereau que la densité 2 ou un peu en dessous est la plus adaptée »

C’est faux, Texereau dit qu’il faut adapter la densité des lames à la hauteur des défauts, une densité 2 convenant aux défauts assez élevés, et une densité 3 pour les défauts les plus faibles.

D’ailleurs dans son article Texereau, utilise 2 lames, une de densité 1.69 et l’autre de densité 2.81, celle de densité 2.81 étant réservé à la mesure des défauts les plus faibles.

« Avec une densité 3 il faut seulement poser plus longtemps et si c’est bien posé le même contraste est produit. »

C’est également faux, pour une même hauteur de défaut, le contraste varie avec la densité de la lame, c’est même un des principes essentiels du contraste de phase, il y a dans l’article original de Texereau une formule qui calcule pour une hauteur de défaut donné, le contraste suivant la densité de la lame :

Je cite dans l’article : En appelant x la hauteur du défaut sur l’onde et N l’absorption de l’onde incidente, M. Lyot donne la formule suivante pour l’intensité en chaque point de l’image :

Le contraste est donné par le second terme de la parenthèse, on voit que la sensibilité de la méthode est multipliée par la racine carrée de l’absorption que l’on fait subir à l’onde normale, mais naturellement il faut que les défauts à étudier diffractent assez peu de lumière pour justifier une telle absorption.
http://www.astrosurf.com/tests/articles/defauts/defauts.htm


Une densité 3 est donc plus sensible par rapport à une densité 2, la preuve en image sur le même miroir:

Densité 2 :

Densité 3 :

J’en reviens donc à ma remarque initiale, on ne peut pas comparer 2 images au contraste de phase si l’on ne connaît pas les caractéristiques en densité des 2 lames de phase.

« Mais pourquoi ne voit-on pas l’ombre de la parabole comme chez Texereau qu’il a focusée sur le centre et dont la partie est à peu près assez sphérique et qui est uniquement visible à cet endroit du test Lyot? Sauf qu’il a mis la largeur de la lame si large que tout est caché derrière. A ce moment le test Lyot n’est plus sensé. Ce sont des essaies tout à fait insensés. »

La je ne comprend pas bien ou il veut en venir, la lame de 0.5 mm (largeur préconisé par Texereau pour contrôler des miroirs paraboliques au rayon de courbure) cache effectivement l’essentiel de l’aberration de sphéricité d’un 200 à F/6, je ne vois pas bien ou est le problème.

Il peut constater que la même lame, sur un miroir de 400F/4 montre que dans ce cas, on ne peut pas couvrir toute l’aberration de sphéricité :

Maintenant ce que je remarque, c’est qu’il m’as accusé, à tord, d’avoir fait ce test en autocollimation sans le dire, donc d’avoir été malhonnête dans ma présentation, et là ou un minimum de classe aurait voulu qu’il s’excuse après avoir constaté son erreur, il tente toujours de me chercher des poux, sur un test qui a été fait dans les règles de l’art, comme il a été exposé dans l’article original de Texereau qu’il serait bien inspiré de relire attentivement…

Pour le Nomarsky, il ne tient visiblement pas compte de mon raisonnement sur la fréquence spatiale des défauts et leurs résultat à l’image…

[Ce message a été modifié par David Vernet (Édité le 20-12-2013).]

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Bon, cela devrait être un sujet pour une autre rubrique du forum, mais puisque le télescope en question a fait partie de la discussion ici je vous présente un petit CROA de la la Première lumière du 33 pouces "guimauve" de Kai. Il se dit très content d'autant plus que la nuit fut superbe.
Il a fait un dessin du groupe de galaxies Hickson 55 à 700 fois de grossissement.
http://www.astrotreff.de/topic.asp?TOPIC_ID=159902

amicalement rolf

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