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ndesprez

Hélioscope de Maksutov

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Bonjour,
Je viens d'achever la désaluminure d'un Mak 150 SW et vous fait part de mes résultats. Au démontage de l'instrument j'ai pris soin de ne pas toucher au ménisque : j'ai repéré la position de tube par rapport au fond ensuite j'ai repéré la position du primaire par rapport au fond (et donc au tube) et à son support arrière.
-le traitement du primaire fut entamé au perchlorure de fer : après 6h il restait quelques traces d'aluminure que je me suis finalement décidé à traiter à l'acide (3 jours dans une solution HCL commerciale).
-après le remontage, les précautions de repérage se sont révélées suffisantes pour ne pas intervenir sur la collimation et ça c'est glop !

Si la démarche retient votre attention, le dernier ASM décrit la procédure (à la collim près puisque c'est la première fois que je démonte/remonte de la sorte).
Cordialement.
Norma

[Ce message a été modifié par ndesprez (Édité le 19-03-2014).]

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Planetary Astronomy
Observing, imaging and studying the planets
A comprehensive book about observing, imaging, and studying planets. It has been written by seven authors, all being skillful amateur observers in their respective domains.
More information on www.planetary-astronomy.com

Bonsoir Norma

Intéressante, mais l'aluminure était "nue" (c'est à dire aluminium tout seul), ou bien elle était protegée au SiO2?

S'il s'agit de la dernière sollution, comment avez vour rétiré de dioxide de silicium? (avant d'ataquer l'aluminium au perclorure de fer FeCl3 ?)

Amicalement
Guilherme

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Bonjour,
Concernant l'aluminure : protégée ou non, elle partira. Dans le premier cas on voit les paillettes flotter à la surface de l'acide (il faut cependant du temps ; jusqu'à cinq jours en hiver pour un 200 ...).
Concernant la chaleur qui entre par le ménisque, aucun dispositif particulier n'est prévu. S'agissant de quelques Watts, la température demeure très raisonnable (en fait c'est imperceptible au toucher ; beaucoup moins qu'avec un hélioscope à prisme). Je compte préciser ce point (mesure du delta t) prochainement. C'est le troisième Mak que je modifie et tout fonctionne à merveille. Ne faisant pas de photo, je ne saurais dire ce qu'il en est pour une caméra.
En vous souhaitant une bonne journée. Cordialement.
Norma

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je pensais à la lumière qui soit traverse le miroir, soit est absorbée par lui. A 1000 watts/m² (c'est sûrement un peu surévalué mais ça donne un ordre de grandeur), ça fait quand même une belle quantité de chaleur piégée dans la bouteille thermos, c'est autre chose qu'une petite résistance chauffante enroulée à l'extérieur d'un tube ! Sur un hélioscope, la lumière en surplus est évacuée à l'arrière et on voit bien que ça fait de l'énergie. Je serais curieux de voir les mesures de température, j'ai du mal à imaginer que l'évacuation de la lumière en surplus ne fasse pas partie intégrante d'un projet de télescope solaire, sinon je pense qu'on risque des problèmes thermiques considérables et qu'on peut perdre le bénéfice de ce qu'on cherche à gagner. Christian Viladrich a bien démontré qu'un écart de 1 à 2° entre les différentes parties d'un tube fermé commençait à être perceptible sur les performances d'un télescope.

[Ce message a été modifié par Thierry Legault (Édité le 20-03-2014).]

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Comme thierry, l'irradiation solaire varie avec la latitude (du nord au sud de la métropole) mais en moyenne on est un peu plus de 1300W/m2.

Du coup je suis assez surpris moi aussi que si on considère le ménisque et le primaire désaluminé comme parfaitement transparent, l'énergie va uniquement réchauffer le barillet arrière. On peut supposer que la moitié de la chaleur du barillet sera dissipée vers l'extérieur, mais l'autre moitié vers l'intérieur du tube par convection !
A mon avis il faudrait prévoir des ouïes de ventilations pour éviter que le mak se transforme en vase clos en tout cas l'expérience mérite d'être faite !

Marc

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M'enfin, Norma, quelle incroyable présomption!! Tu as fait ton montage, tu le partages, et tu dis que cela marche, en fonction de ton niveau d'attente. Mais bien évidemment, tu sais fort bien que cela n'est pas possible!! Capeutpasmarcher!!!

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tss tss, pas de mauvais esprit svp. Si tu savais le nombre de télescopes complètement décollimatés que j'ai vus et dont le propriétaire disait pourtant : "il "marche"...
Si je me lance dans un instrument optimisé pour un usage particulier (au hasard : pour la poursuite de l'ISS), je ne vais pas le désoptimiser sur d'autres aspects (toujours dans le même exemple : une mise au point qui varie quand on va d'un horizon à l'autre en passant par le zénith à grande vitesse)

Je crois qu'il n'est pas absurde de se dire que si on met un système d'évacuation de la chaleur sur un hélioscope, ce n'est pas juste pour faire joli et qu'au final, que ce soit hélioscope ou miroir désaluminisé il faut dissiper la même quantité d'énergie à l'intérieur d'un tube fermé.

[Ce message a été modifié par Thierry Legault (Édité le 20-03-2014).]

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on peut tenter un petit calcul

150mm de diametre = surface de 0.0176 m2, et si on prend 1000W/m2, ca fait
donc 17.5W.... j'ai bon ?
et du coup dissiper 17W n'est peut etre pas si énorme, sachant que c'est moins focalisé que dans un herschel, meme si ma première réaction était comme celle de Thierry...

d'ailleurs pour évaluer l'échauffement, il doit falloir rapporter l'énergie focalisée à la surface de dissipation associée, non ?

Bruno

[Ce message a été modifié par bbdb (Édité le 20-03-2014).]

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Oui, je suis d'accord Thierry!....


Oui, MAIS....

j'ai connu d'autres montage qui selon certains spécialistes ne devaient pas fonctionner sur le papier et qui se sont avérés tout à fait efficaces sur le terrain:

un exemple qui me touche de près (ça tombe bien, c'est du solaire de plus, tu n'y es pas tout-à-fait étranger):

Il y a quelques années dés la sortie du PST, je crois à avoir été le premier en France à envisager la modification de celui-ci pour un diamètre plus important (c'était à l'époque de l'"astroviking" sans "c" ): http://www.astrosurf.com/ubb/Forum2/HTML/010378.html

...malgré les réponses de d'astronomes amateurs reconnus (à juste titre), on sait ce qu'il en est advenu... Malheureusement, ayant tenu compte de ces réponses , j'ai laissé tomber le projet et je ne l'ai (re)découvert la modif PST que bien plus tard par l'intermédiaire de Jean-Marc Lecleire...

Une fois mon PST modifiè, les photos, on ne pouvait pas trop en dire de mal pour l'époque, mais en visuel...ça ne pouvait pas être bon et pour cause :
le sphérochromatisme...
Heureusement des amis communs (Simon et Erick) qui avaient pu observer dans ce montage sont intervenus pour témoigner de ce qu'il avait pu voir à l'oculaire... http://www.astrosurf.com/ubb/Forum2/HTML/030108-2.html

Que dire de la modif PST de Didier Favre (pas non plus un mauvais) sans ERF ( http://alcyone.astronomie.free.fr/modification%20pst.pdf ) ou de cet autre ami opticien qui utilise un Daystar derrière une lunette de 100mm sans ERF sans avoir encore cassé ni son Daystar ni ses capteurs... ni ses yeux...

Alors moi aussi, je reste très dubitatif sur le rayonnement absorbé et son accumulation, mais je reste tout à la fois très prudent sur la réalité de ce qu'on peut observer dans le concret...

Sinon, pas sûr qu'une ventilation améliorerait les choses: elle limiterait les échauffements mais risquerait en contre-partie d'induire des courants de tube avec une turbu interne conséquente alors qu'ici l'énergie absorbée par l'instrument se dissipe-t-elle peut-être doucement et calmement par l'ensemble du tube???

A expérimenter!

[Ce message a été modifié par astrovicking (Édité le 20-03-2014).]

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Tu peux continuer :
17,8 W x 4% = 0,71 W en sortie du primaire c'est loin d'être négligeable.

En plus, si le baflage n'est pas parfait, il reste encore le risque des lumières parasites, non ?

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Je suis d'accord sur le fait qu'une ventilation peut amener aussi d'autres problèmes.

Tu as raison Bruno, il faut quantifier. Calculs faits rapidement, j'espère ne pas avoir fait d'erreur :
- volume d'air approximatif d'un mak 150 : 0,005 m3
- capacité thermique de l'air : 1 kJoules/m3/Kelvin (ou °C)
- donc capacité thermique de l'air dans le Mak : 5 J/°C
- 20 watts pendant 1 seconde = 20 joules

donc nos 20 watts, s'ils sont entièrement absorbés par l'air du Mak, sont capables d'élever sa température de 4°C (20/5) chaque seconde ! Même si ça finit par s'équilibrer avec l'extérieur, je vous dis pas la bouilloire là-dedans au bout de quelques minutes ! Non ?

[Ce message a été modifié par Thierry Legault (Édité le 20-03-2014).]

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"je vous dis pas la bouilloire là-dedans au bout de quelques minutes !"

...Pour la tambouille de midi ça peut aussi avoir un certain intérêt .

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Thierry, tu suppose qu'il n'y a que l'air qui s'échauffe, et que l'enceinte n'absorbe rien....

en fait il me semble que le rayonnement va chauffer un peu le menisque, un peu le primaire, puis beaucoup le barillet/fond du tube (métal ?), et qu'ensuite seulement l'échauffement de ces pieces va chauffer l'air ambiant par diffusion ? et du coup j'ai l'intuition que c'est surtout le barillet qui va jouer et chauffer à la fois dehors et dedans...j'aurais tendance à d'abord calculer l'échauffement de l'arrière du tube, et peut être celui-ci joue-t-il le role à la fois de réchauffer le tube, mais aussi de diffuser
la chaleur par l'arrière ?

ceci dit c'est un raisonnement théorique, je n'ai pas l'expérience de la manipe, je dis peut être des grosses bêtises... mais dans mon salon un jour de soleil, le carrelage est chaud avant l'air ambiant...

Bruno

[Ce message a été modifié par bbdb (Édité le 20-03-2014).]

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Si jamais j'avais bon, peut etre que coller des ailettes à l'arrière du tube permettrait de diffuser la chaleur encore plus à l'extérieur, sans avoir à l'ouvrir ? Un peu comme le refroidissement d'un processeur de PC...

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Oui, je suis bien conscient que c'est une approximation grossière, mais ça donne un ordre de grandeur de la quantité considérable d'énergie à évacuer. Un tube fermé ça fait quand même bouteille thermos, et on dit bien au gens que la mise en température de leur tube c'est primordial et que 2 heures d'attente pour passer de 20°C à 0°C parfois ce n'est pas de trop. Du coup, certains angoissent à l'idée de mettre à l'extérieur une résistance de quelques watts, et là on va coller 20 watts en continu à l'intérieur d'un petit tube de 150

Effectivement, selon la nature et la forme du barillet arrière, ça peut faire une partie arrière de tube qui chauffe énormément, avec de la chaleur qui monte dans le tube et tous les remous associés (effet qu'on connaît bien avec la "langue" d'air chaud qu'on voit sortir du baffle central d'un SC sur étoile défocalisée). En plus, chauffer un miroir par une de ses faces provoque une déformation, donc astigmatisme et/ou aberration sphérique (certains télescopes font ça de manière très claire lors de leur mise en température, surtout ceux à tube ouvert avec la face du miroir tournée vers le ciel qui se refroidit plus vite).

Je pense que la pose de plusieurs sondes de température à divers emplacements à l'intérieur du tube (façon Christian V) est une priorité pour valider le concept.

[Ce message a été modifié par Thierry Legault (Édité le 20-03-2014).]

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... Arf, vous avez certainement raison : faut-il déconseiller cette modif ? Chacun fait comme il l'entend. Pour les autres le delta T est de 7K pour une ambiance de 23°C. L'honnêteté me pousse à préciser que je ne joue pas dans la même cour que Christian : le montage ne coûte que 300 euros et se contente d'une monture légère (la mienne est une modeste GP). C'est bien suffisant en visuel.
Ma démarche rejoint celle d'Astrovicking : chercher, tenter ... Et pour ma part passer à autre chose.
Cordialement.
Norma

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Je ne sais pas si la question est de conseiller ou de déconseiller, mais plutôt de savoir à quelle conséquences on s'expose avec cette modif et si, au final, le jeu en vaut la chandelle par rapport à de l'astrosolar densité photo qui présente l'énorme avantage de n'induire aucun problème thermique. Tout dépend aussi du but recherché. Si c'est pour expérimenter pourquoi pas, si c'est pour améliorer ses performances en solaire, il est important d'en savoir plus avant de se lancer à mon avis, le mieux étant parfois l'ennemi du bien.


[Ce message a été modifié par Thierry Legault (Édité le 20-03-2014).]

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Je pense à ceux d'entre nous qui ont fait la modif PST avec l'ERF derrière l'objectif, en particulier Jean-Pierre avec sa 230mm:
Je n'ai pas remarqué sur photo d'ouverture autre que la trappe de visite de l' ERF, cet ERF rejetant la majeure partie de l'énergie solaire, celle-ci se trouve emprisonnée entre l'ERF et l'objectif qui lui aussi doit chauffer d'ailleurs (au même titre que le ménisque du Mak puisqu'il en a été question); d'autre part l'ERF s'échauffe aussi (le premier montage avec sa 150 ayant même fait exploser son ERF de 70 si ma mémoire est bonne).

...Dans la partie avant de sa lunette solaire, nous sommes en fait dans un cas de figure très proche du mak de Norma... Or je pense que la démonstration de la validité de cette lunette de 230mm n'est plus vraiment à faire.

Si jean pierre passe par ici , peut-être pourrait-t-il nous faire part de son expérience au niveau de l'échauffement?...

[Ce message a été modifié par astrovicking (Édité le 20-03-2014).]

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"et si, au final, le jeu en vaut la chandelle par rapport à de l'astrosolar"

Oui effectivement, la question importante est bien là, avant que la qualité optique, plutôt bonne au demeurant, de l'astrosolar vienne impacter la qualité de l'image face à la turbulence atmosphérique, il doit falloir montrer très haut en altitude...

De plus lorsqu' utilisé avec un newton il a aussi l'avantage de fermer le tube...

...raisons pour lesquelles j'ai pour ma part définitivement abandonné l'idée du Newton solaire désaluminé.

[Ce message a été modifié par astrovicking (Édité le 20-03-2014).]

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Capeutpasmarcher!!!! Les Supercadorsquisaventtoutquontoutfait l'ont dit! Etpicétou!!!

C'est le troisième que Norma réalise, mais c'est une erreur. Il s'est trompé. Norma est un ptit jeune qu'a rien compris, qu'a jamais rien fait, tout le monde le sait bien, voyons...


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Non, ça peut pas marcher, mais si ça marche quand même , c'est que ça marche!

C'est quoi cette histoire que j'avais entendu dire sur les hélicos qui ne devraient pas pouvoir voler? C'est juste une blague ou il y a un fondement?

[Ce message a été modifié par astrovicking (Édité le 20-03-2014).]

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Hello,

moi je dirais, c'est pas par ce que ça marche que ça ne peut pas être optimisé
si j'ai de bon souvenir un primaire ou une lame de fermeture chauffé de 3° par rapport à l'ambiant ça commence ce voir sur la fwhm. Par contre plus pret du foyer c'est moins génant (+30°C par exemple).
Après rapporté à la turbulence locale, en effet ça peut ne pas trop se voir en journée sur le soleil mais du coup je serais surpris d'avoir des mesures comparative avec un astrosolar (et un tube protégé du soleil.

en tout cas c'est une manip interessante qui doit avoir encore de la marge d'optimisation pour le coup

Bonne soirée

Erick

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A mon avis, et sans vouloir seulement penser que 'cela ne marche pas', j'aurais tendance à me dire qu'une fois le tube ouvert et le primaire démonté, faire quelques trous bien placés (tube ou barillet peu importe) pour aider à la ventilation c'est pas "cher" et cela peut rapporter certainement beaucoup en stabilité.
Maintenant si c'est pour gagner des fraction de seconde d'arc dans un environnement déjà très turbulent, peut être que cela ne se voit pas tous les jours j'en conviens ! Mais le jour où la turbulence permet d'exploiter à fond l'héliomak il ne faudrait pas le regretter !


Marc

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Bon ... 7°C d'écart de température ... ça ne le fait pas du tout :-(

Ce n'est pas vraiment une surprise ;-)

Petit résumé de comment la chaleur se transmet :
- par rayonnement : c'est le cas de la face avant d'un miroir qui rayonne la nuit, qui se refroidit, se contracte et fait une belle aberration de sphéricité tant que la température du miroir n'est pas homogène (vive le zérodur et le fused silica...)
- par conduction : ce pauvre barillet au fond du Mak - probablement de couleur noire - reçoit à peu près 20 W. Il va donc chauffer. La chaleur va être dissipée :
- par conduction = le tube fait office de dissipateur thermique,
- par rayonnement = surtout par la face arrière et avant du barillet,
- par convection : autrement dit par turbulence de l'air (7°C). Et çà ...c'est pas bon du tout :-(

Que faire ?
- un grand trou à l'arrière façon hélioscope comme l'a dit Thierry,
- mettre des ventilateurs à l'arrière du miroir pour ventiler tout ça.

C'est quand même se compliquer un peu la vie ... l'Astrosolar fera mieux ...

Quelques précisions sur l'échauffement des optiques elles-mêmes. Çà dépend du matériau utilisé :
- le fused silica : c'est top, car transparent de l'UV à 3 microns,
- le pyrex : c'est opaque en dessous de 300 nm et au dessus de 2.5 microns. Çà va chauffer un peu, mais si le miroir peut respirer, c'est bon.
- le zérodur : opaque de 500 nm à 3 microns => vraiment pas le bon plan pour ce genre de manip.

Quelques précisions pour l'ami Astrovicking :
Le principe de l'D-ERF de Baader est de réfléchir la lumière (traitement interférentiel multi-couches) et non de l'absorber (comme le ferait le R610 de Daystar). Du coup il n'y a pas d'échauffement du filtre. Quand la lumière réfléchi repasse au travers de l'objectif de 230 mm, il n'y a pas non plus d’échauffement de celle-ci (ou peu) car ... elle est transparente.

Au bilan, ce genre de manip a essentiellement de l'intérêt pour des instruments où la lumière du soleil peut ressortir sans obstacle. Autrement dit les Newton avec un barillet très ajouré.

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