Simu optique : Newton, rapport F/D et taille max des capteurs utilisables pour la HR
Bonjour à tous,
La taille des capteurs augmentant (IMX 174, ICX674, CMOSIS4000, ...) ainsi que celles des télescopes (Dobson 400 mm F/4, 500 mm F/3.3, ...), on se prend à rêver à utiliser un "gros" Dobson très ouvert (donc compact) avec un "gros" capteur pour la Haute Résolution planétaire ou lunaire.
Malheureusement il y a des limites à tout, et selon la valeur du rapport F/D du primaire, le champ de netteté du Newton ne sera pas assez grand pour couvrir la totalité du champ du capteur.
J'ai mis ici quelques graphiques qui permettent de calculer la taille du champ limité par la diffraction exprimé en nombre de pixels, ce qui permet d'en déduire la taille max du capteur (en nombre de pixels) utilisable pour la HR en fonction du rapport F/D du primaire du Newton : http://www.astrosurf.com/viladrich/astro/instrument/sensitivity/sensitivity-analysis-Newton.htm A titre d'exemple, le rapport F/D du primaire doit être supérieur à 4.5 pour que le champ limité par la diffraction couvre la diagonale de l'ICX674 lorsque l'on utilise un échantillonage à 3 fois le pouvoir séparateur (valeur classique en lunaire).
Cette évaluation ne prend pas en compte l'effet (positif ou négatif) de la Barlow utilisée pour l'imagerie. Il n'en reste pas moins que l'on sent que l'on a besoin maintenant de trouver des Barlow optimisées pour les rapports F/D très ouverts (3 à 4), que l'on rencontre sur les Dobson actuels, et qui corrigent suffisamment la coma pour couvrir la nouvelle génération de capteurs.
Autrement dit, on a besoin d'une Barlow X5 (ou plus) qui fasse aussi office de correcteur de champ. Un bon challenge pour les petits génies d'OSLO ou de Zeemax ! [Ce message a été modifié par christian viladrich (Édité le 16-11-2014).]
J'ai mis ici quelques graphiques qui permettent de calculer la taille du champ limité par la diffraction exprimé en nombre de pixels, ce qui permet d'en déduire la taille max du capteur (en nombre de pixels) utilisable pour la HR en fonction du rapport F/D du primaire du Newton : http://www.astrosurf.com/viladrich/astro/instrument/sensitivity/sensitivity-analysis-Newton.htm A titre d'exemple, le rapport F/D du primaire doit être supérieur à 4.5 pour que le champ limité par la diffraction couvre la diagonale de l'ICX674 lorsque l'on utilise un échantillonage à 3 fois le pouvoir séparateur (valeur classique en lunaire).
Cette évaluation ne prend pas en compte l'effet (positif ou négatif) de la Barlow utilisée pour l'imagerie. Il n'en reste pas moins que l'on sent que l'on a besoin maintenant de trouver des Barlow optimisées pour les rapports F/D très ouverts (3 à 4), que l'on rencontre sur les Dobson actuels, et qui corrigent suffisamment la coma pour couvrir la nouvelle génération de capteurs.
Autrement dit, on a besoin d'une Barlow X5 (ou plus) qui fasse aussi office de correcteur de champ. Un bon challenge pour les petits génies d'OSLO ou de Zeemax ! [Ce message a été modifié par christian viladrich (Édité le 16-11-2014).]
Merci Christian pour ce retour !
Si je comprends bien, en ajoutant une barlow qui ne corrige pas la coma on aurait :
LUNAIRE : échantillonnage à 3x la résolution : Formule 114,6 x F/D
Newton F/D 4 : 114,6 x 4 x 4 = 1833.
ASI178MM (pixels 2,4mm, 8,9mm de diagonale) : 1833 x 2.4 µm = 4400µm = 4,4mm de diagonale soit 50% du capteur...
ASI290MM (pixels de 2,9µm, 6,45mm de diagonale : 1833 x 2.9µm = 5316 = 5,31mm de diagonale soit 80% du capteur...
Newton F/D 4,5 : 114,6 x 4,5 x 4,5 = 2321.
ASI178MM (pixels 2,4mm, 8,9mm de diagonale) : 2321 x 2.4 µm = 5570µm = 5,7mm de diagonale soit les 2/3 du capteur...
ASI290MM (pixels de 2,9µm, 6,45mm de diagonale : 2321 x 2.9µm = 6731 = 6,7mm de diagonale soit 100% du capteur.
Newton F/D 5 : 114,6 x 5 x 5 = 2865.
ASI178MM (pixels 2,4mm, 8,9mm de diagonale) : 2321 x 2.4 µm = 6876µm = 6,87mm de diagonale soit les 3/4 du capteur...
ASI290MM (pixels de 2,9µm, 6,45mm de diagonale : 2321 x 2.9µm = 8308 = 8,3mm de diagonale soit >100% du capteur.
PLANETAIRE : échantillonnage à 5x la résolution : Formule 191 x F/D
Newton F/D 4 : 191 x 4 x 4 = 3056.
ASI178MM (pixels 2,4mm, 8,9mm de diagonale) : 3056 x 2.4 µm = 7333µm = 7,3mm de diagonale soit 75% du capteur...
ASI290MM (pixels de 2,9µm, 6,45mm de diagonale : 3056 x 2.9µm = 8862 = 8,86mm de diagonale soit >100% du capteur...
Newton F/D 4,5 : 191 x 4,5 x 4,5 = 3867.
ASI178MM (pixels 2,4mm, 8,9mm de diagonale) : 3867 x 2.4 µm = 9280µm = 9,28mm de diagonale soit les >100% du capteur...
ASI290MM (pixels de 2,9µm, 6,45mm de diagonale : 3867 x 2.9µm = 11214 = 11,24mm de diagonale soit >100% du capteur.
Newton F/D 5 : 191 x 5 x 5 = 4775
ASI178MM (pixels 2,4mm, 8,9mm de diagonale) : 4775 x 2.4 µm = 11460µm = 11,46mm de diagonale soit les > 100% du capteur...
ASI290MM (pixels de 2,9µm, 6,45mm de diagonale : 4775 x 2.9µm = 13847 = 13,8mm de diagonale soit >100% du capteur.
Quelques remarques à chaud :
Quels seraient le résultat ci dessus avec la barlow APM ED 2.7X qui corrige la Coma?
Idem avec la nouvelle barlow 2" 1,5x comacor qu'on combinerait avec une autre barlow 2 ou 3x (qui ne corrige pas la coma)?
Un F/D4 et inférieur ne me paraît pas idéal pour la photo HR planétaire ET surtout lunaire avec des capteurs autour de 10mm. F/D 4.5 me paraît un meilleur compromis pour les diamètres de 350/400mm tout en conservant une bonne portabilité.
On reste quand même loin des 15mm de capteur corrigé à 3x la résolution avec le VMC260 qui couvre quasi totalement une ASI183MM sur la lune... quid d'un bon vieux C14 XLT non Edge, ça couvre comment?