Contraste et état de surface

[David Vernet 131]

tiens y'en a un qui insiste lourdement:

"Also nochmal: Wo findet man eine Beschreibung, wie man mit dem Lyot-Test quantitative Messungen machen kann?"

Comme le rabâchage ne sert visiblement à rien, vu que j'ai répéter 10x que tout était dans l'article de Texereau pour faire des mesures, t'as qu'a lui répondre DTC...

[rolf 2 677]

J'ai déjà répondu sèchement avant de te lire.
Je lui ai aussi répondu de s'adresser au grand spécialiste autoproclamé de Lyot - une dénommé Kurt ... .

Bon, je vais leur dire rugosité millimetrique.
Mais si le centrimetrique n'est pas de la rugosité, c'est quoi alors?

à + rolf

[Ce message a été modifié par rolf (Édité le 03-01-2014).]

[David Vernet 131]

Ben du centimétrique, ce sont des défauts que tu peux trouver dans des ordres élevés des polynômes de Zernike. C'est entre des défauts d'ensemble et de la rugosité.

[a s p 0 6 845]

Millimeter Bereich Rauhigkeit

[-ms- 2]

A quoi peut bien servir l'ISO 25178 ?

[rolf 2 677]

David, les recherches sur le Lyot battent leur plein là-bas et il est dit que le Texereau ne dit rien sur l'application, le réglage du coin etc.etc. Ils veulent mesurer avec le Lyot mais pour l'instant ils n'ont pas assez d'informations comment le faire pratiquement. Y-a-t-il autres sources d'informations?
Le plus simple serait que tu produises un tutoriel simple.

à + rolf

[frédogoto 2 006]

rolf un debut de reponse de chez Strok : (en français uniquement ) http://strock.pi.r2.3.14159.free.fr/Ast/Art/Bath/Contraste-10.pdf
en allemand http://www.astro-foren.de/showthread.php?4656-Lyot-Test-with-a-thin-soot-filter-line

un autre montage plus prgmatique, en français : http://www.astrosurf.com/tests/contrast/contrast.htm#haut

un truc assez folklo en anglais http://starryridge.com/mediawiki-1.9.1/index.php?title=Phase_Contrast

encore un truc an allemand mais bien inspiré de chez nous http://rohr.aiax.de/hp_new/lyottest.php

y'en a (plein) d'autre en googleïsant 'test lyot'

[rolf 2 677]

Merci Frédéric,

mais ces références sont connues mais ne donnent pas des réponses demandées.

à + rolf

[Ce message a été modifié par rolf (Édité le 03-01-2014).]

[Raphael_OD 1 427]

DTC : chui choqué mais y'a pas un admin ici !!! mouhahahaha

[ebondoux 60]

"DTC"

Dans Ton Coin... photométrique ?

[David Vernet 131]

Rolf : le premier truc, c’est de choisir le bon coin photométrique dont la variation en densité sera compatible avec la densité de la lame de phase et de la hauteur maxi des défauts à mesurer.
En moyenne la variation de la densité d’un coin photométrique tourne entre un facteur 10 à un facteur 100.

En pratique, si t’as plusieurs coins photométriques, tu te contente de mettre le coin devant le miroir, et tu l’oriente de telle façon que les faisceaux non atténués par la lame de phase traversent le coin et reviennent à l’image.
Si ton coin n’as pas une densité suffisante, il vas apparaître comme tout blanc sur la photo, au contraire si il a une densité trop élevé, il apparaître comme tout noir.
Le bon coin vas être celui qui montrera à l’image des dégradés en intensité, comme sur l’image que j’ai passé précédemment.
Pour l’orientation du coin, il suffit de tâtonner jusqu'à qu’on ai un retour image du dégradé photométrique dans le viseur de l’APN.

Ensuite idéalement, tu fais tes images avec le coin photométrique en lumière monochromatique. En pratique tu peux te contenter de travailler en lumière blanche puis de sélectionner une couche couleur de l’APN en mode RAW.

2 trucs important : tu as un double passage de la lumière dans le coin, donc une double atténuation, il faut en tenir compte dans le choix de la densité du coin.
Il faut aussi que le coin soit gradué, de telle façon que tu retrouve sur ta photo des repères pour retrouver les différentes valeurs de densité sur le coin. Sur les coins de Texereau on voit en haut du coin des encoches qui servent de repère.

Ensuite tu détermine avec un logiciel genre Iris ou autre, la valeur moyenne des zones les plus brillantes, et tu cherche à quelle densité cela correspond sur ton coin. Ca sera ta valeur O dans la formule que j’ai passé précédemment. Tu détermine ensuite la valeur moyenne des zones les plus sombres, et tu obtient ta valeur 0’.

Tu rentre le tout dans la formule et tu trouve ton résultat, la hauteur x des défauts.

Pas plus compliqué.

[rolf 2 677]

David,
pourrais tu aussi donner des informations à Alois (précision des valeurs) en complément à ta réponse d'hier soir à 23h47.

à + rolf

[David Vernet 131]

Pas tant que je serais pas de retour au boulot Rolf, faudra qu'il patiente jusqu’à lundi.

[rolf 2 677]

Merci David,

il est clair que les choses bougent nettement depuis que les cadors ont admis que le Lyot mesurait. Ce qui m'étonne quand même, c'est que Kurt, Le grand spécialiste affiché du Lyot semble avoir ignoré cela. Nous nous trouvons là une seconde fois devant une situation similaire déjà vécue avec la petite pastille collée au milieu qui devait être un trou, à savoir que les "meilleurs" furent des ignorants.

amicalement rolf

[Ce message a été modifié par rolf (Édité le 03-01-2014).]

[Alain MOREAU 7 318]

Face à un miroir étranger, on aimerait y voir l'ignorance de l'autre plus que le reflet de la sienne (une histoire bien connue de paille et de poutre )
Mais s'il s'agit de son propre miroir - concave de surcroît - pour peu qu'on se fasse déjà une assez haute idée de soi-même il est facile de se prendre pour un géant : ce n'est qu'une question de point de vue déformé finalement

[rolf 2 677]

Avant de dire ce genre de généralité, as-tu suivi le fil en question?

amicalement rolf

[Alain MOREAU 7 318]

Bien sûr ! Avec beaucoup d'intérêt et d'attention d'ailleurs : je n'en perds pas une miette.
Mon intervention visait Kurt en l'occurrence

[rolf 2 677]

ah oui, ok.

amicalement rolf

[Alain MOREAU 7 318]

Oui désolé : j'aurais dû être plus explicite
M'enfin, je ne voulais pas me montrer trop blessant n'est-ce pas, des fois qu'il nous fasse une déprime, après...
Je suis quand même assez sidéré des demandes réitérées de quantification et d'explications sur la méthodologie de la part de ces spécialistes auto-proclammés, alors que moi pauvre béotien je crois avoir trouvé à peu près toutes les réponses à mes questions en suivant simplement les liens indiqués et en creusant un peu...
Bref : toutes mes excuses pour cette brève et maladroite interruption de notre programme
(et chapeau à toi pour ta ténacité dans cette traduction-fleuve ! et technique de surcroît)

[David Vernet 131]

A la décharge des allemands, c'est pas forcément facile de se rendre compte que le Lyot permet de faire des mesures quand les seules références en la matière, à savoir les article de Lyot et de Texereau ne sont disponibles qu'en Français.

Mais dans ce cas, on baisse d'un ton et on demande des explications gentiment
Là ca fait quand même 7 semaines que certains d'entre eux pètent plus haut qu'ils ont le cul, et à la fin, ca fatigue...

[rolf 2 677]

Nos traductions battent leur plein et ton tutoriel semble avoir converti les plus réticents. Kurt te remercie chaleureusement et va pratiquer la chose comme tu l'as décrite. Va-t-il trouver sur son miroir un 0,001nm RMS?

à + rolf

[Ce message a été modifié par rolf (Édité le 03-01-2014).]

[Alain MOREAU 7 318]

Oui, mais finalement ce ne sont que deux ou trois pékins enflés de leur propre importance qui ont ce comportement, les autres cherchent plutôt à comprendre.
Il est seulement dommage qu'ils soient si influents bien que si mal élevés (si peu élevés pensé-je) mais je suis convaincu que leur aura en aura pris un coup sur ce coup
En tout cas, merci pour ce fil, passionnant à plus d'un titre, et pour ma part dans lequel j'ai appris plein de choses.

[David Vernet 131]

Attention à 2 sources d'erreurs possibles Rolf, dont on a discuté ici dès les premières pages et qui peuvent rendre les mesures très optimistes.

1- Il faut s'assurer que la lame possède bien le bon déphasage, soit Pi/2, a mesurer éventuellement en mettant la lame de phase dans le faisceau d'un interféromètre.
2- Il faut une lame propre, non diffusante, (éviter les lames à base de suie) sinon la diffusion abaisse le contraste des défauts, comme dans l'exemple du 28-11-2013 20:31 en page 3.

[rolf 2 677]

Reste la question essentielle, à savoir si les surfaces très lisses apportent un gain à l'image; question qui est à l'origine du fil et pourquoi nous y avons participé. Vu leur fonctionnement, il faudrait le prouver via une quantification et là je ne vois pas d'issu.

à + rolf

[brizhell 2 630]

Salut,

mes 2 sous de contributions d'obsédé de l'optique de Fourier (dixit ms ). Je précise que je ne suis pas un pousseur de verre, je n'ai jamais fait que 2 miroirs dans ma vie, et s’était pas du superpoli. Ce qui m’intéresse par contre est d'essayer de comprendre l'interrogation fort pertinente de Rolf. Et comme les problèmes de mesures de front d'onde sont dans mes jeux favoris, je me suis lancé.
J'ai repris les tests de Lyot des différents miroirs que David à présenté précédemment (les 3 200mm, le 300mm, les 2 400mm et le 500mm) à la lumière de l'excellente suggestion de Luc Arnold (post du 20/12/2013 à 21h30).
Une transformée de Fourier d'une zone de miroir passé au test de Lyot doit fournir un spectre dé fréquences spatiales des résidus millimétriques, conformément aux valeurs d'échantillonnage de l'APN utilisé pour obtenir les clichés (pour remonter à la fréquence du défaut en mm, je doit avoir la formule planquée dans l'un des pages de mon site perso, je m'en suis servi pour mes essais en optique atmosphérique).
Tout les traitements ont été effectués sous Iris.
Premier constat sur les images, il y a une différence chromatique, il convient donc de séparer les différentes couleurs (commande du menu contextuel "Photo Numérique/séparation RGB". Les clichés utilisés sont ceux de la couche bleue (question de courte longueur d'onde).
Chaque image de miroir à été réduite de manière a ne conserver qu'un élément de surface de miroir (même dimension d'image pour tout les miroirs) : commande en ligne "window 450 534 706 790"
Dans tout les exemples ci dessous, le résultat de cette commande est l'image de gauche de taille 256x256.
Opération suivante, obtenir la transformée de Fourier : commande en ligne "FFTD R I". L'image obtenue à l'affichage est la partie réelle de la transformée. C'est elle qui contient les informations spectrales d’intérêt (images de droites ci-dessous).
Les valeurs d'affichage sont identiques pour toutes les images de FFT (16bits signés).
Le 200mm à F4 :

Le 200mm à F6 :

Le 200mm superpoli du jeune Bilal :

Ces Images sont comparables car d’échantillonnages équivalent.

Le 300mm superpoli :

Un défaut de rugosité axiale ?

Le 400mm superpoli :

On remarque des défaut millimétriques concentriques a priori

Le 400mm F4 :

La on voit bien des point près du centre de l'image (basse fréquence donc taille élevée)

Et pour finir le 500mm :

Pour lire les FFT, il faut comprendre que le centre de l'image correspond à la fréquence nulle (soit le niveau photométrique constant). Plus on s'éloigne du centre de la FFT, plus la fréquence est importante et donc les fluctuations de contraste sur l'image de gauche (image réelle) sont petites.

En quoi cela peut il nous aider pour comprendre la diffusion ... Faut remonter a la théorie de formation des images au foyer d l'optique, et a la notion de MTF (Modulation Transfert function). Un bon cours d'optique de Fourier peut nous y aider, mais attention c'est bourré de math : http://bass2000.obspm.fr/cours/Optique_Fourier.pdf

Désolé mais pour faire la relation faut en passer par là :
La PSF résultante n'est autre que le carré de Transformée de Fourier de la fonction de répartition des intensités dans la pupille (en éclairage incohérent) or cette répartition des intensités est liée a la structure de la phase que nous offre le test de Lyot (puisqu'il s'agit d'une cartographie de phase!).

En langage clair, les défauts de surface induisent des déphasages locaux qui modifient la MTF (la structure de la pupille) et le module de la transformée de fourier (son carré pour être précis) de la MTF nous donne la PSF (Point Spread Function).
Donc les images des transformées de Fourier précédentes, sont un indicateur de la diffusion.
En comparant les transformées de Fourier entre elles, on voit bien l'impact du superpoli sur la diffusion. Pour être rigoureux et vraiment quantitatif, il faudrait intégrer sur la totalité du miroir, mais ca risque d'être dur vu les surintensités des bords du miroir.

Si PascalD passe dans le coin, j'espère qu'il me corrigera si j'ai raconté une bêtise.

[Ce message a été modifié par brizhell (Édité le 04-01-2014).]