Analyse des performances des filtres FP mica type Daystar

[christian viladrich 7 672]

Bonjour à tous,

Le mauvais temps se poursuivant, cela laisse du temps pour s'intéresser à nouveaux projets. Je vous propose une petite analyse des performances des filtres solaires à bande étroite de type Daystar (Fabry-Perot à mica) :
http://www.astrosurf.com/viladrich/astro/instrument/solar/FP.htm

En deux mots, je me suis intéressé à deux sujets :

- Quel rapport F/D utiliser et comment varie la largeur de la bande passante en fonction du rapport F/D utilisé. Voici la réponse :

A titre d'exemple, la bande passante effective d'un filtre 0.3 A utilisé à F/D20 est égale à 0.85 A.

- Autre sujet, évoqué je crois par Seb ici il y a quelques temps, quelle est l'influence d'un montage mécanique "pas terrible" du Daystar, autrement dit, un montage dans lequel le Daystar n'est pas bien perpendiculaire à l'axe optique.
Cela se traduit par une dérive vers le bleu du filtre (qui peut être corrigé en jouant sur la température du filtre), mais avant tout, cela se traduit par un élargissement de la bande passante et donc une réduction du contraste. Il faut donc soigner le montage mécanique quand on utilise ce type de filtre :

Par ex, un tilt de 1° du filtre fait passer la bande passante d'un filtre de 0.3A à 0.5 A !

[Sébastien Lebouc 1 191]

Salut Christian!

Oui oui, je confirme pour la mécanique, il faut quelque chose qui ne bouge pas d'un roc à la collimation puis à la mise au point.
Très interessant ces infos, comme quoi, cela explique bien des choses.

Comme j'ai du beau temps, moi!!!, j'ai sorti tout le bazar, et j'ai monté un filtre supplémentaire (idée de Chonum) pour renforcer le contraste.
Les bandes passantes forcement désormais optimistes de Daystar s'en trouvent significativement resserées, mais là encore, le filtre (dans une boite de tilt recyclé sur le truc de Lumicon) ne souffre d'aucun branlage du bloc porte oculaire...

ya une magnifique protu, j'espère que ceux qui ont du ciel bleu iront l'admirer.

Seb.

[christian viladrich 7 672]

Salut Seb !
C'est en partie ta remarque (que j'avais trouvé un peu étrange à l'époque) qui m'a poussé à regarder cette affaire de plus près ;-)

J'ai aussi investi dans un double filtre Ha additionnel ;-) Il me faut un double montage tilt pour pouvoir l'utiliser.

Content que tu aies du soleil :-)

[Sébastien Lebouc 1 191]

moi aussi j'ai le double filtre additionnel...
Comme avec Fred il y a 1 mois, je n'ai mis que le second filtre de cette paire.

Entre le tilt nécessaire et celui provoqué par le montage, pas réussi à améliorer et surtout maintenir une belle image...
Va falloir aller embeter des gens qui ont de bonnes mécaniques pour faire des essais valables.
Pour les ceu'z interessés, j'ai un grand jardin et une grande terrasse, baignée de soleil....

[christian viladrich 7 672]

Oui, il va falloir réfléchir à comment faire une bonne mécanique ... pas simple ..

[ndesprez 908]

Bonjour à vous,
Une bonne mécanique ? Tiens tiens, je vais suivre cette réflexion!
Amicalement.
Norma

[Sébastien Lebouc 1 191]

Pour revenir sur le premier graph, j'avais fait des essais en jouant sur le F/D pour VOIR s'il y avait des différences.
Pour ce faire, j'avais placé avec un scotch à l'avant sur le support de l'ERF un masque comportant un trou circulaire d'un tier plus petit qu'à pleine ouverture.
(en passant de 127 à 100mm, à la louche, on devait passer de F/D 23 à F/D 30)

Pas eu le sentiment que les images avec le diaphragme en place étaient plus contrastées. J'ai demandé à un opérateur de me mettre-enlever le cache sans me dire ce qu'il faisait.
Je me plantais quasiment une fois sur deux...

Par contre, ce qui se voit sans ambiguité, sur un support en porte à faux comme le mien, c'est qu'en soulageant avec la main le renvoi coudé-l'oculaire-filtre daystar, le soleil qui repart vers le haut de l'oculaire se redensifie sérieusement en structures Halpha évidentes...

[chonum 976]

Salut Christian,

j'avais utilisé le Ion 0,5 que j'avais un moment à F/D 27,5 (télécentrique HaT) et à 40 (TZ4) et je n'avais pas vu de différence.
Il y a peut être un coating à haut indice sur le mica ?

j'ai reçu la mécanique télécentrique avec une bague de tilt intégré et je vais faire des essais...

[zorgdotnl 16]

Merci pour cette synthèse super intéressante !!! Ça confirme ce qu'on avait constaté avec une lulu de 150, un daystar et surtout avec un bon Po 3" ou un mauvais

[christian viladrich 7 672]

Salut à tous,

Seb :j'avais commencé à faire des essais en photo à F/20 et F/30, mais je n'ai pas pu aller jusqu'au bout car la météo n'était pas top.

Norma : oui, il y a un truc à réfléchir côté mécanique. L'objectif est de pouvoir monter un filtre 25 mm de diamètre dans un support que l'on peut incliner jusqu'à 5°, le tout étant fixé dans un tube visant 42 mm. Il faut bien sûr avoir accès au réglage de l'inclinaison du filtre depuis l'extérieur du tube de 42 mm.

Fred : je ne sais pas trop s'il y a un coating à haut indice sur le mica. Les mesures sur un 0.3 A montre plutôt que l'indice devrait être égal à 1.617.
J'attends avec impatience le résultats de tes essais avec la bague réglable. J'ai tenté le test à la main cet ap. midi ... c'est vraiment difficile de tenir le filtre ...

Zorg : oui, cette question d'avoir un bon focuser a été bien souvent zappée. Par le moi le premier d'ailleurs jusqu'à tout récemment ...

[Ce message a été modifié par christian viladrich (Édité le 10-01-2015).]

[christian viladrich 7 672]

Bonjour à tous,

Un petit up, car j'ai largement enrichi la page en faisant des simu sur la base des formules exactes des F-P, des données fournies dans le "livre blanc" Daystar, la cohérence du tout étant vérifiée sur la base des mesures faites à la tour solaire de Meudon sur un Daystar 0.3 A.
http://www.astrosurf.com/viladrich/astro/instrument/solar/FP.htm

D'abord un rectificatif important : il n'y a pas de modification de la FWHM du filtre avec le tilt dans un faisceau collimaté.
Il faut que je regarde de plus près ce qui se passe quand on a du tilt en sortie d'un système télécentrique.

Seb, quel montage avais-tu quand tu avais vu l'influence de problèmes mécanique sur le contraste (télécentrique ?).

La courbe de transmission su Daystar selon la bande passante du filtre :

La courbe de transmission en double stack :

On voit que l'intérêt du double stack, au-delà de resserrer la bande passante, est d'avoir un profil plus pentu, ce qui fait passer la bande passante à 10% de transmission de 3 fois la FWHM à 2.3 fois la FWHM en double stack. Cela contribue à réduire la contribution de la photosphère dans l'image, et au final améliore le contraste.

Le principe est le même sur les Coronado double stack.

L'influence su tilt sur la courbe de transmission en lumière collimatée :

Il n'y a pas déformation de la bande passante, la FWHM et la bande passante à 10% de transmission reste inchangée.

[Sébastien Lebouc 1 191]

Christian,

sur mon système, le daystar a toujours été associé à un TZ4 de chez baader.
Ce qui est factuel, c'est qu'avec ce dispositif j'ai quasiment 2,5kg de bricoles en porte à faux, qui fait un sacré bras de levier sur le porte oculaire.
Je n'ai donc pas que le daystar qui soit "en tilt", mais plutot le TZ4-Daystar-renvoi coudé-oculaire qui ne soit plus sur l'axe optique...
Quand je soulage tout ça avec la main, l'image s'améliore grandement car les axes optique du réfracteur et du système Halpha se reconfondent...
J'ai pu avancer dans mes tests de "coupage des pieds de la courbe" avec un 1,5A supplémentaire: j'ai pris le filtre "bleu",placé dans une bague de tilt, placé juste derrière le Daystar. C'est de la bombe atomique...
On retrouve presque la vision qu'on avait à Serbannes avec mon solarmax+solarspectrum, mais en bien plus lumineux.

Tout cela explique peut-être pourquoi, on a pu constater, au grand désarroi de Manu, qu'un double stack mixte (amont Cornado et aval Solarpectrum), était meilleur que son simple 0,3A.

Prochaine étape, je mets le solarmax en entrée, puis daystar puis..1,5A !
Qu'appelles-tu un faisceau collimaté, c'est pas très clair pour moi.

Si Manu passe par là, ça vaudrait le coup qu'on colle un 1,5A en arrière de son ION, ça lui redonnerait le sourire (à manu!)) et du peps (aux images!)

Seb.

[Sébastien Lebouc 1 191]

D'autre part, je rejoins par la pratique ce que Daystar indique sur son graph FWHM en fonction du F/D: avec mon actuelle lunette à 5,3, le F/D résultant voisin de 20 commence à se percevoir.
20 comparé à 25 est bien plus significatif que les 27 par rapport à 30 que j'évoquais plus haut dans la discussion.
Le gap est du même ordre que comparer mon 0,4A avec mon 0,6A.

[christian viladrich 7 672]

Salut Seb,

Lumière collimatée signifie que tous les rayons lumineux sont parallèles.

Dans ton cas, le tilt du focuser conduit à décaler l'axe de tous les cônes de lumière incident. Il doit effectivement y avoir un effet sur le FWHM. Je regarderai demain (je suis maintenant en train de passer en position "comète" ;-) )

Manu est juste à 1 h de chez moi. Il faut que je fasse le montage tilt pour le filtre. Tu aurais une photo du montage pour voir à quoi ça ressemble ?

[Sébastien Lebouc 1 191]

J'ai recyclé un vieux filtre solarprominence de Lumicon.
J'ai retiré l'ancien filtre (un interferentiel de 1,5A, étonnant non?) qui par chance faisait le même diamètre, et j'ai fixé le filtre "bleu" de la paire d'Omegon avec 2 points de colle sur la platine.
le filtre est sur une platine circulaire qui pivote sur un axe, dans une cavité (trop fine, pour avoir les 5°, j'ai du tricher et couper les bords de la plaque). Le tilt est effectué au moyen d'une petite vis.
pas d'appareil photo près de moi, le corps du produit est visible sur ce lien.
on y voit un des 2 ergots de la "balancoire", et la vis nylon blanche pour le réglage.
en entrée et en sortie, on y met ce qu'on y veut (ou peut...): coulant 50,8mm ou filetage, le mieux étant ce dernier, visé directement sur l'arrière du Daystar.
http://www.iceinspace.com.au/forum/attachment.php?attachmentid=132722&d=1361012715

[christian viladrich 7 672]

Top !
Je vois comment ça marche. Je le mettrai probablement devant le Daystar. Cela remplacera utilement les bagues de tirage du montage télécentrique.

[Sébastien Lebouc 1 191]

Oui, mais il ne fait que 23mm d'ouverture une fois monté...
devant le daystar, ça va vigneter ton étalon de 32mmm, c'est bête.
A l'arrière, suivant le type et focale de l'oculaire, ça passera plus inaperçu, non?

[christian viladrich 7 672]

En fait, l'idée est de refaire une mécanique complète, en essayant de faire une système pouvant accueillir les deux filtres Ha Omega.

[Sébastien Lebouc 1 191]

oh merde! un triple stack...!

[chonum 976]

"Lumière collimatée signifie que tous les rayons lumineux sont parallèles."
Oui mais non. Cela n'est vrai qu'au centre du champ, sinon on a un angle de champ.

[grenoblois 70]

Salut les copains!

Côté alignement du PO effectivement plus le filtre est étroit plus le montage doit être rigoureux, avec un montage un peu branlant on a pas la même image!

Alors pour la petite histoire, le double stack avec un filtre de 1.5A je l'ai essayé lors des derniers ROS...
Effectivement ca donne un bon coup de pep's aux images! Déjà que le 0,3 était pas degueu, ça commençait a envoyer du lourd....
J'ai longuement hésité à en prendre un et a l'installer. Finalement je ne l'ai pas fait et j'ai décidé de vendre mon filtre (il est d'ailleurs toujours en vente, un Daystar Ion de 0,3A)pour les intéressés contactez moi!) car je ne m'en sert finalement presque pas. Beaucoup moins de temps, moins le goût, peu de motiv pour sortir le matos, bref il est temps de faire un break! Je regarde toujours un peu le forum mais j'ai la tête ailleurs, depuis que j'ai découvert le cyclisme il y a deux ans.
Y a de beaux montages à réaliser, je vous fait confiance...

[de benedictis 0]

En ce moment tu nous fais plein de calcul d'optimisation Christian
Bon pas facile à suivre tout le temps mais après plusieurs lectures ça passe

Je suppose que la tolérance de montage en avant et en arrière d'un FP de pst est plus importante ? Ou l'0n doit être aussi précis que vos montage daystar ?

Sinon l'astuce de filtre 1.5A est elle valable avec un fp pst et son bf !
Par contre il n'est plus dispo ce filtre omega ?

vous allez faire un malheur une fois vos dispositifs optimisés

Merci salutations

[dédé 34]

salut
pas tout suivi sur le double stack omega mais question simple ça peut fonctionner sur un quark ?
quelles sont les caractéristique du filtre omega , histoire de voir combien cela coûte ?
cette année j'espère bien finir la lunette pour les ROS et la passer en Halpha donc je cogite...
A+
dédé

[christian viladrich 7 672]

Salut Dédé,
Les filtres Oméga étaient dispo sur e-bay. Je ne sais pas s'il y en a encore de dispo. La bande passante est < 1.5 A (une fois les deux filtres stackés).
La difficulté, c'est qu'il faut les monter sur un support afin de les incliner plus ou moins, ce qui permet d'ajuster la longueur d'onde.

[christian viladrich 7 672]

Voici le lien. Ils sont toujours dispo :
http://www.ebay.com.au/itm/Optical-Interference-Filter-656-3-H-Alpha-0-1nm-Pair-25mm-/311217168397?pt=Educational_Toys_US&hash=item4875fd200d