Collimation des newtons et géométrie du tube optique

[Z80 5]

D'accord... Pour que les choses soient tout à fait claires, quels axes appelles-tu "x" et "z", stp ? ^^

Sinon, je viens de recoller le support de secondaire au dos de celui-ci, en espérant l'avoir correctement aligné cette fois-ci.

J'ai évité de laisser la colle baver autour, ce qui cachait mes marquages, et j'ai utilisé la technique suivante : miroir aligné sur une ellipse imprimée, une tige plantée dans le cul du support, j'ai aligné son ombre portée par une lampe de bureau avec le grand axe prolongé de l'ellipse quand le sommet arrondi du support projetait une ombre symétrique par rapport à cet axe.

Il est très difficile d'être certain, rien qu'en regardant l'assemblage de dos, de les avoir alignés correctement, car les axes des deux faces elliptiques ne sont pas parallèles (je me demande franchement comment ils découpent leurs miroirs !)

Je ne le saurai vraiment que quand la colle aura suffisamment pris pour que l'assemblage soit manipulable et que je pourrai le poser debout sur le sommet du support...

En pratique, elle prend assez vite, mais j'ai pu constater la dernière fois qu'elle reste pâteuse très longtemps au centre, donc je ne veux rien brusquer. Une fois complètement prise, elle reste très souple et ne devrait transmettre aucune contrainte au miroir.

Par ailleurs, le support n'est pas métallique, mais taillé dans un bloc de plastique léger que je n'avais jamais vu avant. Il fait un peu penser au téflon, mais en moins dense et la colle y adhère tout à fait correctement (encore qu'en la décollant, on voit bien qu'elle tient bien mieux sur le verre (il faut racler pour s'en débarrasser) que sur ce plastique, mais globalement, ça adhère très bien). Toujours est-il qu'il semble particulièrement neutre par rapport aux changements de température : je serais surpris de le voir se dilater ou se contracter. En plus, il est très léger.

[Francis Adelving 0]

Pour que les choses soient tout à fait claires, quels axes appelles-tu "x" et "z"

En x : dans le sens porte-oculaire - secondaire ( on aurait pu dire aussi en y ... )
En z : dans le sens de l'axe du tube, soit secondaire - primaire

[willoubu44 48]

Bonjour Messieurs,

j'essaie de suivre les bonnes pratiques indiquées dans ce post mais j'ai un peu de mal à comprendre comment déterminer le centre optique du secondaire.

Avez vous une méthode toute faite ?

J'ai trouvé ceci

décalage = 1,4 fois le petit axe du miroir secondaire divisé par 4 fois le rapport focale sur diamètre du miroir primaire.

[Z80 5]

@Françis > Très bien, tu veux dire que le décalage du miroir par rapport à l'axe géométrique du tube doit être ajusté très précisément de manière fixe, tandis que l'ajustement en hauteur, lui, peut être fait à volonté grâce à la vis centrale...

Mais si on le colle décalé sur son support, on règle le problème d'un seul coup, non ? La hauteur restant ajustable dans tous les cas, il est vrai.

D'ailleurs, j'ai repris les calculs et je viens de m'apercevoir avec horreur qu'en fait, j'ai confondu le décalage en x (et en z du même coup) avec le décalage par rapport à la surface du miroir, donc une erreur d'un facteur √2/2... Mince ! C'est très ennuyeux ? :p Bon, de toutes façons, je me suis encore fait avoir par la non symétrie des faces du secondaire, j'ai encore un chouïa de rotation à reprendre.

Pourtant, ça me paraît déjà beaucoup...

Est-ce que tu confirmes que je devrais avoir un offset de 4,74 mm pour un secondaire de 63 mm de petit axe et un instrument ouvert à f/4,7 ? Et donc décaler le support de 6.7 mm au dos du miroir ?

Ce qui m'étonne, c'est que la construction géométrique ne me donne que 3,3 mm de décalage en x ou en z, ce qui correspondrait en fait à 4.74 multiplié par cos Pi/4 (on obtient 3,35 mm), et non pas divisé !!!

Au final, la formule donne-t-elle le décalage en x ou z, ou le décalage parallèlement à la surface du miroir ?

Je suis un peu paumé, là... ^^

@willoubu44 > précisément, √2 x petit axe / (4 x f/D), donc avec 1,4, on n'est pas loin...

[Ce message a été modifié par Z80 (Édité le 18-08-2014).]

[willoubu44 48]

Merci pour tes lumières :-)

[Francis Adelving 0]

"Mais si on le colle décalé sur son support, on règle le problème d'un seul coup, non ? " Oui et non... Oui pour le décalage en x ( à condition que le support soit centré; et que tu arrives à bien tracer au dos du secondaire ;-) ). Par contre en z je pense qu'il est difficile d'avoir un support pile poil à la bonne hauteur sans réglage. Par exemple il faut tenir compte de l'épaisseur des points de colle ....

Offset pour ton secondaire = petit-axe / (4 * F/D) = 63 / (4*4,7) = 3,35mm
Donc c'est bien les 3,3 mm que tu trouves par construction.

Ca, c'est le décalage en x et en z.

Donc le décalage du centre optique par rapport au centre géométrique sur la surface du secondaire est 3,35 * √2 = 4,7 mm.

Je sais pas comment tu as trouvé 6,7 ??? ;-)

Si tu as du mal à te repérer par rapport au dos de ton secondaire ( ce que je comprends parfaitement) tu peux faire la chose suivante ( j'ai trouvé cela il y a longtemps sur un site internet, mais je ne le retrouve plus...) :
tu poses le coté aluminé de ton secondaire sur une feuille de papier. Tu dessines le contour du secondaire sur le papier. Tu traces ensuite sur le papier les axes. Tu peux aussi le faire par pliage. Le centre géométrique est au croisement des deux axes. Tu traces le centre optique en reportant 4,7 mm sur le grand axe. Tu fais un petit trou, ou un carré, ou une ellipse, ou deux fentes, comme tu veux dans le papier au niveau de ce centre optique. Tu poses le papier sur le miroir et tu traces sur le miroir à partir des découpes faites dans le papier.

J'ai fini par retrouver le site : http://www.reto.fr/marquage/index.html

[Ce message a été modifié par Francis Adelving (Édité le 18-08-2014).]

[serge vieillard 6 978]

Z80,
si un soir tu passes au club de Nouméa, on pourra voir ça "pour de la vraie" : on est en train de réaliser les plans d'un T600 et la fabrication vient tout juste de commencer (réunion hébdo à la FOL à 18h, généralement les mardis). Toutes tes questions y sont bien sûr traitées. Et ce sera un plaisir que de te rencontrer.

[Z80 5]

@Francis Adelving

quote:

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"Mais si on le colle décalé sur son support, on règle le problème d'un seul coup, non ? " Oui et non... Oui pour le décalage en x ( à condition que le support soit centré; et que tu arrives à bien tracer au dos du secondaire ;-) ). Par contre en z je pense qu'il est difficile d'avoir un support pile poil à la bonne hauteur sans réglage. Par exemple il faut tenir compte de l'épaisseur des points de colle ....

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Effectivement, mais comme je le disais, la hauteur du secondaire est toujours réglable au moyen de la vis centrale et des trois vis de collimation plus ou moins rentrées...

Donc le collage du miroir est fondamental pour x, le reste peut être ajusté.

quote:

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Offset pour ton secondaire = petit-axe / (4 * F/D) = 63 / (4*4,7) = 3,35mm
Donc c'est bien les 3,3 mm que tu trouves par construction.

Ca, c'est le décalage en x et en z.

Donc le décalage du centre optique par rapport au centre géométrique sur la surface du secondaire est 3,35 * √2 = 4,7 mm.

Je sais pas comment tu as trouvé 6,7 ??? ;-)

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Ah ! C'est bien ça...

Le problème est que les sources Internet manquent parfois de précision, ou supposent qu'on connaisse déjà les dessous de l'affaire...

En pratique l'erreur dans mon raisonnement est bien d'un rapport √2, et du coup, ma réponse à willoubu44, de même en fait que sa question, est elle aussi imprécise et tu viens de lever le doute :

Donc, la formule que je lui ai donnée ci dessus, √2 x petit axe / (4 x f/D) donne en fait le décalage au dos du miroir, tandis que le décalage en x et en z est en fait égal à petit axe / (4 x f/D), comme tu viens de le préciser !

Donc en fait, je ne me suis pas planté, c'est juste que la formule que j'utilisais donne directement les 4,7 mm utiles, alors que je pensais qu'il s'agissait du décalage en x et z !

Les 6,7 proviennent tout bêtement d'une seconde (et inutile) multiplication par √2.

C'est juste moi qui n'avais pas compris, mais j'ai bien collé le miroir à la bonne distance ! Ouf !

Sauf que je me suis encore fait couillonner par la forme tarabiscotée du miroir (les axes du dos et de la face aluminée sont décalés de plus de 5°, à croire qu'il a été réalisé par un ivrogne ! :p )

C'est moins pire que précédemment, mais il faudrait idéalement que je le reprenne une fois de plus.

quote:

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Si tu as du mal à te repérer par rapport au dos de ton secondaire ( ce que je comprends parfaitement) tu peux faire la chose suivante ...

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En fait, je me peux pas me fier à l'orientation du dos par rapport à la face aluminée.

En revanche, j'ai posé la face aluminée sur un schéma avec les axes prolongés, mais ça n'a pas suffit, et l'ellipse que j'ai tracée au dos du miroir est alignée par rapport au dos, donc décalée en rotation par rapport à la face utile.

La position du centre est bonne (je peux regarder par le trou, elle sera correcte), c'est seulement que je dois ensuite lui appliquer une rotation supplémentaire, pas évidente à déterminer à l'avance.

quote:

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J'ai fini par retrouver le site : http://www.reto.fr/marquage/index.html

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Merci ! Décidément, le site de Den est un trésor inépuisable.

@serge vieillard

quote:

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Z80,
si un soir tu passes au club de Nouméa, on pourra voir ça "pour de la vraie" : on est en train de réaliser les plans d'un T600 et la fabrication vient tout juste de commencer (réunion hébdo à la FOL à 18h, généralement les mardis). Toutes tes questions y sont bien sûr traitées. Et ce sera un plaisir que de te rencontrer.

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Merci, Serge, j'ignorais que tu te trouvais chez nous... Enfin, M@s m'en avait parlé, mais je pensais que tu n'étais que de passage !

Wow, un 600, rien que ça ? Un miroir artisanal ? Dobson ou équatorial (type Den, par exemple, justement - fer à cheval sans porte-à-faux - pourquoi pas ?)

Dommage que je n'ai eu le temps de lire le forum que le soir tard, j'aurais peut-être pu faire un saut tout à l'heure (encore que j'aie encore eu une journée chargée)...

J'y penserai la semaine prochaine. Où ça à la FOL ? L'entrée principale à droite, les bureaux à l'arrière ? Ou les coulisses sur la gauche du bâtiment, peut-être ?

[Ce message a été modifié par Z80 (Édité le 19-08-2014).]

[serge vieillard 6 978]

oui, de passage sur le caillou, mais pour 4 ans, juste de quoi lancer ce beau projet (optiques mirosphère) qui je pense, méritera attention.
pour la FOL, la porte du parking généralement, soit le hall du bas, soit les salles du haut, selon dispo. Mardi prochain 18h, on reprend le cours de nos cogitations, plans quasi finis, liste de matériel, début de fabrication des premières pièces, etc. Hier, c'était le dossier "picaillons -Nickel de l'initiative"

[Z80 5]

Ahaaa, le nerf de la guerre, quoi ! :p

A propos de sous, il faut que je vende mes Nagler (à moitié prix environ) pour financer les Ethos, il faudra en parler aux membres du club pour savoir s'il y a des gens intéressés avant que je les balance sur eBay... Curieusement, mon annonce ici ne semble pas avoir été publiée.

Bon, je vais prendre mon courage à deux mains et redécaler le secondaire... Grrr... mais je vais peut-être quand même le tester tel quel avant. Enfin, s'il arrête enfin de saucer...

Sérieusement, tu t'attendais à autant de pluie en venant ici, toi ?

[Z80 5]

Hum Serge, j'aurais dû prendre tes coordonnées.

J'ai trouvé du tube carbone pultrudé qui reviendrait autour de 600 euros les 6 tubes d'1 m en 35 mm de diamètre extérieur et 1,5 mm d'épaisseur (plusieurs types selon qu'on veut de la résistance à la flexion, torsion, écrasement).

Jean-François a mon n° de téléphone, demande-lui de m'appeler, stp (je n'ai pas le sien !)

[JD 9 011]

Si l'offset du secondaire n'est pas bien ajusté mécaniquement, un offset va se créer naturellement par la collimation, en obligeant le flux optique à s'incliner par rapport au tube. C'est donc par la collimation que tu va "créer" ton offset, mais au détriment du parallélisme du faisceau optique avec le tube. Si le tube est bien large, c'est pas bien gênant. Un moyen de vérifier ça consiste à poser un mètre gradué sur l'entrée du tube (vertical), graduations vers le primaire et de regarder ces graduations dans le PO avec un oculaire de collimation. Tu regardes jusqu'à combien du bord de la cage secondaire du peux voir les graduations, vu de l'oculaire : 1/2 cm ? 1 cm, 2 cm ? Tu fais tourner ta règle de 90° et tu notes les valeur.
Si les valeurs sont similaires dans toutes les directions c'est que ton flux optique est parallèle au tube et donc que ton secondaire est bien placé. Cela ne veut pas dire pour autant que ton PO va être parfaitement à plat sur le tube, car il n'y a pas de tube parfait.

[Z80 5]

Salut JD,

J'ai tenté de comprendre ton système, mais je ne suis tout à fait certain d'avoir saisi...

Il s'agit d'évaluer la largeur de la surface du secondaire visible sur ses deux axes, afin d'être sûr d'apercevoir une projection parfaitement circulaire, c'est ça ?

[JD 9 011]

Salut.
Non, il s'agit juste de voir si le faisceau optique entrant est parallèle au tube.
Tu mets ton tube ouvert à la verticale dans un endroit bien éclairé.
Tu poses un réglet gradué sur le tube (à condition que le secondaire ne dépasse pas au dessus du tube).
Tu le poses diamétralement et graduations vers le bas.
Tu repères les graduations qui sont sur les bords du tube.

Par exemple, pour un 500, si ma cage secondaire fait 60 cm de large, je peux avoir placé mes graduations de façon à ce que les graduations 10 et 70 touchent les deux bords.
Je regarde ensuite dans l'oculaire de collimation, pour voir jusqu'à quelles graduations je peux lire sur les deux côtés du réglet. Par exemple, si je lis 12 et 68, je suis bien centré car il me manque 2 cm de chaque côté. Si je lis 11 et 67, je suis décentré, car je vois d'un côté plus près du bord de la cage (1cm) que de l'autre (3cm).

Dans un cas de fort décentrement, on peut même imaginer de voir le bord de la cage secondaire d'un côté.

Et après, tu recommences, en tournant de 90 degrés. Si le faisceau est centré quand le tube est collimaté, c'est forcément que ton secondaire est bien placé. Et inversement.

Mais c'est pas facile de lire les graduations car le tube est souvent sombre. C'est bien d'être deux pour le faire.
Une variante consiste à mettre un petit fil rouge autour d'une des branches de l'araignée. Tu places ton fil près du bord du tube et tu regardes si tu le vois dans l'oculaire. Tu le rapproches du centre, mm par mm, jusqu'à que tu le vois apparaitre dans l'oculaire. Quand tu le vois, tu mesures à quelle distance il est du bord du tube. Et tu refais pour les trois autres branches. Si t'as un écart d'1 ou 2 mm sur tes 4 mesures, c'est bon. Si tu as 1 cm, ton secondaire devrait être retouché.

J'espère avoir été plus clair.

[Z80 5]

Oui, c'est plus clair, merci !

Si j'ai bien compris, les graduations sont sensées être lisible par réflexion sur le primaire, puis sur le secondaire... Ce qui me fait une distance 1,20 m. A cette distance, je suis quasiment certain de ne pas être en mesure de lire une règle graduée, même avec mes lunettes (qui ont d'ailleurs besoin d'être remplacées).

Je pense que le fil rouge sera de loin préférable... ^^

[maire 252]

Z80 il me semble que des tubes pultrudés de 35mm à 1,5mm d'épaisseur à 600 euros, c'est un peu cher... il me semble que pour ce prix là j'ai eu des 1,5m de long, 38mm et 2mm d'épaisseur pour le T600.

[JD 9 011]

Oui tu as raison, il faut des marques plus visibles.

[Z80 5]

J'ai recollé le miroir, j'espère que cette fois-ci sera la bonne !

En fait, les deux faces sont décalées latéralement de près d'1/2 cm (je me demande vraiment comment ils les découpent !)

Du coup, j'ai dessiné et employé ce gabarit multi-usages :

Gabarit collage secondaire 63 mm

Utilisation :

- Imprimer deux exemplaires du schéma

- Poser le miroir face aluminée sur la forme elliptique correspondante (partiellement en pointillés)

- Découper le second exemplaire selon les traits ROUGES (cadre et ellipse)

- Poser le gabarit découpé sur le dos du miroir, en alignant les traits NOIRS

- Tracer le contour elliptique de collage du support de secondaire.

La petite ellipse centrale sert à marquer le centre optique sur la face aluminée du secondaire :

- Découper le contour elliptique en traits pleins BLEUS

- Percer la petite ellipse centrale

- Placer le gabarit sur la face aluminée

- Marquer le centre (ellipse, points...)

Bien entendu, les dimensions sont à adapter à celles de votre miroir secondaire et de votre support (ici, un support "quick release" 1800Destiny de 46 mm de diamètre).

@maire > Un projet similaire en métropole utilise 8 tubes qui ont coûté 1500 euros ! Du coup, si tu as encore moins cher, une adresse serait la bienvenue, merci !

[Ce message a été modifié par Z80 (Édité le 06-09-2014).]

[Z80 5]

Je pense que j'y suis presque...

Il me reste à corriger un léger écart d'angle de collage, mais ça vient.

Ces faces non coaxiales et décalés latéralement de surcroît sont une plaie, et augmentent inutilement l'obstruction.

Franchement, je m'étonne même que les gars de chez Orion Optics se soient cassé le cul à aluminer Hilux un miroir avec une telle forme, plutôt que le mettre au rebut ou le retailler en 58 mm...

Ou alors, c'est TS qui récupère toutes les bouses ? Là encore, ils ne trient pas avant expédition, et c'est particulièrement dommage quand on habite aussi loin que moi...

Enfin, il est exploitable de toutes façons, mais tout de même...

J'ai aussi apporté une amélioration fondamentale au support de secondaire : du PTFE collé au sommet.

En effet, les vis de collimation ont tendance à mordre dans le la rondelle métallique qui le protège et à la faire tourner sur son axe, et la peinture du support collait au point de le faire tourner avec (n'ayant pas trouvé de rondelle de 5 x 50 mm (ou 3/16" x 2" en l'occurrence), le constructeur a fabriqué une rondelle en alu et l'a malencontreusement peinte en noire, donc ça colle d'autant mieux au support de secondaire) .

A présent, elle glisse dessus sans le déplacer (ce qui facilite également l'orientation manuelle sur son axe). Ouf !

[Ce message a été modifié par Z80 (Édité le 13-09-2014).]