pippo

Newton: corriger l'astigmatisme du primaire avec secondaire spherique

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Bonjour,
d'après le star-test et le test de Roddier le miroir parabolique de mon Newton (d=300mm, f=1500 mm) est astigmate avec un PtV=1/2 Lambda.

L’astigmatisme tourne an tournant le miroir primaire, donc astigmatisme est lié a un erreur de surface du primaire.

Si je supprime le coefficient de l’astigmatisme dans le test de Roddier, l’erreur sur le front d'onde est très petit (PtV=1/6 Lambda, RMS=1/28 Lambda).

Donc en corrigeant l’astigmatisme le miroir peut devenir excellent.

Je me demande si, plutôt que de refaire le primaire, il vaut la peine de retoucher le secondaire (introduisant un légère courbure sur le secondaire) pour compenser l'astigmatisme du primaire.

En effet, si le secondaire d'un Newton présente une légère courbure R, le front d'onde est astigmate avec une longueur d'astigmatisme:

L=2.83 p*p/R

ou p= distance plan-focale miroir secondaire (voir Chapitre 3 du Texereau).

Je peut je peut mesurer p et calculer L a partir du Roddier.
Avec p et L je peut déterminer le rayon R de courbure du secondaire pour introduire une erreur égale et opposé a celle du primaire:

R= 2.83 p*p/L

Que pensez-vous de cette option?

Merci pour votre opinion/suggestions

[Ce message a été modifié par pippo (Édité le 03-08-2014).]

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si tu veux absolument avoir un secondaire astigmate tu peux aussi tirer du coté du dos le long d'une méridienne , c'est moins définitif qu'un repolissage.

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Plutôt que induire un astigmatisme par une contraint sur le primaire ou sur le secondaire je trouve plus contrôlable, stable et définitive de polir une petite courbure sur le secondaire.


Avec mon setup est nécessaire un secondaire avec un rayon de courbure de ~3300m. Cette courbure peut être induite par simple polissage. Avec un étalon plan de référence est facile de déterminer cette courbure par contrôle interférométrique.

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d'accord avec asp06. moi, j'appliquerais une legere contrainte au dos du primaire. lambda/2 sur les 300 minces en BK7, c'est pas une force énorme a appliquer. Bien qu'on puisse la calculer, le plus simple est d'ajuster cette force empiriquement, l'oeil a l'oculaire sur la polaire pour que l'étoile reste bien au centre...
L

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je pensais au secondaire mais on peut aussi le faire sur le primaire, oui.
on peut tester avec des ressorts de force croissante par exemple.

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Un harnais contraignant le miroir est bien plus facile a implementer sur le miroir primaire que sur le secondaire.

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Je vais suivre ce post avec intérêt!

L'idée d'un secondaire légèrement sphérique n'est pas bête du tout! Reste à voir si c'est concave ou convexe. Si c'est concave, la courbure pourrait simplement se mesurer, en utilisant l'appareil de Foucault. Je suis sûr qu'il existe des logiciel d'optique qui pourraient indiquer si une telle combinaison est jouable ou non.

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encore d'accord luc et je vais peut être avoir l'occasion de tester ça moi même bientôt.

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J'ai détecté un possible erreur dans les équations. Dans le montage du Texereau la lumière passe deux fois sur le secondaire,
dans un Newton une seule fois.

Donc en principe les équations corrects sont:

R=sqrt(2) P*P/L (1)

L=8*F*F*lambda*W, (2)

ou F= focal ratio
lambda= reference wave-length.
W=PtV erreur astigmatique en unité de lambda

Donc:

R = sqrt(2)/8 *P*P/(F*F*lambda)*1/W. (3)

Dans mon cas

P=0.273 m, F=5, lambda = 550 nm= 0.00000055 m, et

R=( 958 m)/ W

(a vérifier)

J'ai ouvert aussi une discussion sur CloudyNights:
http://www.cloudynights.com/topic/471438-newton-correcting-astigmatic-primary-with-a-spherical-secondary/

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Pour bruno thien :

la courbure va être très long, quelques Km. Donc la méthode idéale est pour la mesurer est l’interférométrie avec un flat plat de référence.

La courbure peut être au choix concave ou convexe. Il suffit de tourner le primaire de 90 dégrées pour passer d'un secondaire concave au convexe


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OK je vois, il faut donc du matériel spécifique pour y arriver.

Ce que je retiens, c'est qu'on peut faire quelque chose d'un miroir secondaire déclaré inutilisable!

Mieux encore, un newton pourri (miroir primaire astigmate + secondaire non plan) pourra voir ses performances améliorées en tournant le miroir primaire sur son support....

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Le coût d'un secondaire fort spécial risque bien d'être proche du coût d'un repolissage du primaire... Il a une valeur sentimentale, ce primaire ?

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oui Bruno effectivement, si tu as un secondaire convexe, tu peux retoucher ton primaire et le rendre astigmate ...
non, vraiment, je ne crois pas que rendre convexe le secondaire soit une bonne approche.
de plus, il faudra que le secondaire soit bien convexe, sans lui ajouter de astigmatisme lors de cette retouche ...
Mais en l'occurrence, on fait fait comme on veut biensur.
L

[Ce message a été modifié par Luc Arnold (Édité le 07-08-2014).]

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Plus simple, tu prends une lame de verre, tu la mets dans le faisceau convergent entre le secondaire et le porte oculaire et tu la penches avec l'angle qui va bien pour créer l'astig opposé à celui du primaire.

Au moins c'est pas une modif definitive et tu peux ajuster l'astig en changeant l'angle de la lame...

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Ici les raisons pour essayer la manipe:

1) J'ai un secondaire de mauvais qualité inutilisé en doublon pour faire l’essai.

2) D’après le Roddier mon primaire de 300mm est d'un qualité déjà honnête pour un 300mm avec un erreur RMS lambda/12 sur le front d'onde, mais si je supprime l’astigmatisme dans le front d'onde l'erreur RMS est de lambda/36. Donc je peut transformer un miroir honnête en un miroir exceptionnel.

3) J'ai discuté avec un artisan opticien que m'a assuré de pouvoir induire la courbure par simple polissage a la machine sans besoin de retouches manuelles. L’élimination de l’astigmatisme sur le primaire nécessite beaucoup de retouches manuelles et beaucoup de contrôles et il est donc beaucoup plus onéreux. Le contrôle du secondaire avec un étalon plan est aussi plus rapide du contrôle d'un primaire.

4) la lame implique 2 surfaces en plus et la lame doit être de haute qualité optique.

[Ce message a été modifié par pippo (Édité le 09-08-2014).]

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la lame est proche du foyer ce qui soulage pas mal les exigences en qualité. il faut un traitement antireflet mais pour un simple essai n'importe quelle lame ira probablement bien.

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si le miroir est correct sans tenir compte de l’astigmatisme,faut aussi tenir compte de l'état de surface mamelonnage et micromamelonnage,dans le cas ou le miroir est doux,pourquoi pas voir un secondaire comme tu le souhaites!

[Ce message a été modifié par ABDEL (Édité le 09-08-2014).]

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Franchement, tente la lame. Niveau qualité optique c'est très relax comme elle est pres du foyer et utilisée en transmission. Si tu as lambda/2 d'astig, il faut une lame mince, genre coverslip de microscope et un angle d'incidence autour de 45degres

Ta lame peut etre bombée ca marchera bien, il faut juste qu'elle soit a peu pres de meme epaisseur partout.

Et si jamais tu t'apercois que c'est pas lambda/2 mais 1lambda d'astig que tu as, il faudra juste que tu ajustes l'angle d'incidence...

[Ce message a été modifié par spoutnicko (Édité le 09-08-2014).]

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Il faut vraiment que le miroir en vaille la peine, il vient d'où ?

Comme le dit Spoutniko, le plus simple est de placer une lame, par exemple un filtre IR cut de 1mm.
Trop épais le filtre ramènera un spectre secondaire sur une forte inclinaison, et une AS à la marge.

Par contre je n'ai pas regardé le module d'astig que l'on peut générer avec une lame mince, mais c'est facile à tester.

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Le miroir d’origine est un GSO en BK7 avec un astigmatisme de 1.5 lambda PtV et un sphérique PtV 1 lambda.

Le miroir a été retravaillé par un artisan Italien. Maintenant le RMS et de 1/12 lambda RMS avec un sphérique totalement absente et un astigmatisme de 1/3 lambda.

En retirent l’astigmatisme du front-d'onde le RMS (par Roddier) est de 1/36 lambda.

L'artisan est disponible a rendre sphérique le secondaire dans le pris du travail du primaire.

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Si Zen a laissé un astig à la retouche (dos non redressé§?), il devrait te le reprendre.
Maintenant faire retoucher un pseudo BK7 chinois, cela vaut il le coup...

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+1 avec Fred.
Si l'artisan qui a fait la retouche s'est raté ... il devrait reprendre le miroir pour finir proprement le boulot.

[Ce message a été modifié par christian viladrich (Édité le 10-08-2014).]

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L'artisan (que n'est pas Zen, mais Toscano) a eu beaucoup du mal à travailler le pseudo BK7. Pour éliminer l'astigmatisme d'origine a dû refaire le "grinding" à partir de zéro. Compte tenu de l’état initiale du miroir, des heures de travail employées et du prix qui m’a fait, si j’obtiens même avec le miroir secondaire retouché un front d'onde globale de 1/36 lambda je suis heureux...

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Je comprend mieux la raison de ton choix pippo

Pour l'artisan,il lui est plus intéressant de te faire un secondaire avec une légère courbure que de reprendre entièrement un 300 en BK7 qui est dur à retoucher à cause des dilatations parasites et temps de repos conséquents,
il a repris le doucissage à son début,il aurait quand même pu s'assurer que le dos est plan!

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Le dos est plat. Probablement l’astigmatisme d'un 1/3 lambda est la dernière trace de l’astigmatisme d'un 1.5 lambda d'origine.

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