Barlow correction de coma planetaire

[chonum 976]

Bonjour,

suite à la discussion sur les performances des newtons en planétaire, j'ai dessiné une barlow à correction de coma.
C'est un doublet cémenté utilisant des verres anormaux optimisé pour un ratio de grandissement de x3 à x6 et des newtons à F/4 ou plus.
Je l'ai pensé pour l'utilisation des nouveaux capteurs à petits pixels qui se contentent d'un F/D de 20/24 et aussi pour les capteurs couleurs. Le champ corrigé est supérieur à 15mm sur un 400/4, donc pour couvrir les grands capteurs rapides comme un IMX174 ou même un CMOSIS CMV4000.

J'ai testé les performances sur des diamètres de 300 à 500mm. Le tirage est variable pour jouer sur le grandissement, le BF à x5 est de 150mm, assez pour mettre l'ADC, la RAF et la caméra.

Le souci est bien sûr le prix. Faire en France est malheureusement intenable en termes de coût. Même en Chine, le prix des optiques (verres spéciaux, polissage, coating A/R) fera un prix TTC autour de 400€ sur de petites séries. C'est donc cher.

Aussi j'aurai voulu votre feedback là dessus. Cela vaut il le coup de la faire réaliser. Si un fabricant passe par là, je suis ouvert à sous traiter fabrication et même la commercialisation.

Voici les performances en polychromatique, donc pour une caméra couleur. C'est le cas le plus défavorable.
En intrabande avec refocalisation les performances sont meilleures, et on peut monter en NIR au µm (très bonnes performances) ou descendre à 400nm pour du solaire CaK, voir même en UV sur un champ étroit pour faire Venus. A 380nm le champ est encore limité par la diffraction sur 7mm.

Spots diagram dans le visible :

EER :

Strehl polychromatic en fonction de la longueur d'onde et du champ, tout ce qui est bleu est limité par la diffraction :

[Ce message a été modifié par chonum (Édité le 01-02-2016).]

[Sébastien Lebouc 1 191]

salut Fred.

Je ne trouve pas ça extravagant comme prix envisagé, la FFC baader qui a des propriétés proches (3x à 8x) est sur le marché à plus de 600€...

[chonum 976]

Si le FFC corrigeait la coma, en fait cela serait parfait en fait
Le FFC coûte cher car il a aussi deux éléments en fluorine. Son prix ne me choque pas du tout, et j'en ai même un

Merci de ton feedback Seb

[Sébastien Lebouc 1 191]

j'ai un FFC aussi!
en écrivant ma première réponse, j'ai percuté que je ne connaissais pas les perf de la FFC.
Si cette nouvelle barlow fait barlow+"paracorr", ça peut remplacer pas mal d'accessoires qui mis bout à bout font une belle somme aussi...

[messier63 5 110]

J'achète.
jérôme

[Chris277 596]

Bonne idée Frédéric. Ça serait intéressant, adapté pour mon newt 220/1220 +qhy5l-II??
Si oui suis partant
Christophe

[de benedictis 0]

Super Frédéric
Comme Sébastien, quand on voit le prix des bonnes barlow astrophysic, televue etc
bien ça le fait je trouve ... surtout le plus offert inédit je crois ? Ça irait comme un gant pour mon futur projet de dobson
Après faudrait la comparer à l' apm 2,7x qui semble être prometteuse selon CV ? Mais connais pas ses caractéristiques ....

[chonum 976]

Le soucis de l'APM, c'est qu'elle ne fait que x2.7. C'est un peu court, surtout pour toi Régis

[Eratosthene 405]

400 euros pour une barlow haut de gamme à tout faire, ça reste raisonnable : même config que Chris donc même intérêt (après acquisition d'une nouvelle monture, donc pas tout de suite)
Tu as pensé à protéger ton projet?

[de benedictis 0]

Pas faux Frédéric lolllll c'est pourquoi 2 barlows à la suite mais bon c'est pas joli joli comme montage
Au fait, je m'y perds toujours avec f/d4 ou plus ... dans le sens 4 à 1 ou 4 à 7 ?
Car théoriquement, je pars pour du 4,5 mini. Ça marcherait à 4,5 - 5 ?

[jpg&mtl 57]

Salut à tous,

Voilà l'entreprise deux_point_zero à la française...
Un concepteur brilliant, des échantillons d'acheteurs compétents, des choix collégiaux... et une structure virtualisée....

Et pourquoi pas un financement collaboratif pour les acheteurs potentiels... qui se déclarent;
L'unité de présérie en précommande à 70% du Prix de vente ((120% du prix de revient)...
(Mais il faut peut être que JPC relocalise ses serveurs en Andorre).

+1
JPG

[christian viladrich 7 728]

Merci Fred pour ce boulot qui ouvre des perspectives intéressantes :-)

Pour le prix, cela me parait tout à fait raisonnable par rapport au FFC.

Pour les APM 2.7 coma corrector, on peut en mettre deux en série pour obtenir un rapport de F/25 à partir d'un optique à F/4. Voici ce que donne les simulations à 396 nm et à 540 nm sur un Newton 300 mm F/4:
http://www.astrosurf.com/viladrich/astro/instrument/sensitivity/Newton300F4.htm

Le graphique de Strelh sur le champ en fonction de la longueur d'onde n'est pas vraiment exploitable vu qu'il n'y a pas d'échelle en Y. Est-ce que tu pourrais sortir la courbe du rapport de Strelh sur le champ à 550 mn et à 650 nm, pour un 450 mm F/4 (un peu comme ce que j'ai sur le lien indiqué plus haut) ?

Le tirage de 150 mm me parait un peu juste, notamment si on ajoute un un dérotateur de champ. La logique sur des gros diamètres serait d'abandonner les montures équatoriales et les tables équatoriales pour passer en azimutal avec dérotateur de champ. Autant prévoir le tirage nécessaire. Pour ma part, j'aurai alors un tirage min avec les bagues diverses de 170 mm derrière la dernière lentille. Et puis, il est toujours plus facile d'allonger le tirage mécanique que de le réduire ;-)

Un autre point, il serait intéressant de couvrir un peu plus que la taille du capteur IMX 174. En effet, si on couvre juste le capteur, cela veut dire que la tolérance sur la collimation est nulle ;-)

Les simus sont relatives à un 400 F/4 ?

Sinon, je me demandais si ajouter une 3e lentille faciliterait le design ?

[christian viladrich 7 728]

Tant que j'y pense, pour la FFC, Baader recommande de l'utiliser avec F/D > 5, mais ne dit pas grand chose sur la correction de coma.

[chonum 976]

@Erasthostene : pour déposer un brevet, il faut une innovation

@Christian : je peux recalculer pour plus de BF. Il faudrait plutôt 200mm ?
Pour le stacking des barlows, il serait intéressant d'avoir le polychromatique, avec les capteurs couleurs c'est indispensable. Je mettrai les spots monochromatiques et c'est très bon.
Un autre truc intéressant est de faire un tolérancement. Le premier design que je t'avais envoyé par exemple montrait qu'un petit décentrage de 0.1mm entre les deux lentilles donnait des résultats catastrophiques. C'est pour cela que je suis reparti sur un doublet cémenté, et j'ai changer les verres au passage pour un crown FK51A entre le SFPL51 et le SFPL53.
Le plus dur n'est pas de trouver le crown, mais son flint
Essaie de mettre un tilt de 0,1° et un décentrement entre les deux lentilles, cela peut donner de mauvaises surprises.

Pour le champ, ca va être dur car il n'y a plus de degrés de liberté. Et ajouter une lentille va augmenter encore le prix pour finalement un nombre limité d'utilisateurs.

Les simulations sont pour un 400/4.

[chonum 976]

L'échelle sur le strelh est la longueur d'onde de 400nm à 1µm.

[christian viladrich 7 728]

Oui, j'ai bien compris l'échelle en Y, mais il faut imprimer le graphique sur papier et mesurer cela au double décimètre ... ça se fait, mais ce n'est pas hyper pratique ;-)

Tu aurais un ordre de grandeur de la distance entre le foyer du miroir primaire et la dernière lentille ? Juste pour voir ...

Un BF 200 mm serait probablement un bon compromis pour faciliter le montage mécanique. Avec de la chance cela ira dans le sens d'une légère amélioration des perf ?

[Sébastien Lebouc 1 191]

quelle serait la variation de BF entre un grandissement recherché de 3x, et son extrême à 6x ?
Sur le FFC, ça commence à faire une belle ribambelle de tubes allonge!

[chonum 976]

25mm avant le foyer sur la dernière lentille.

[chonum 976]

@Seb : ca va vite. A 190mm de BF on passe à F/24.
A F/D 15 on tombe à 99mm.

Strelh a 550 et 650 avec un peu de rab coté champ (20mm de cercle image).

[chonum 976]

Si j'augmente le BF à 200 je perds un peu sur l'axe, et je gagne un peu dans le champ. Mais il faut que je fasse tourner un peu..
On peut pousser à F/D 30 du coup

[Ce message a été modifié par chonum (Édité le 01-02-2016).]

[astrovicking 902]

Merci Frédéric,

Effectivement si on est vers 400€ de prix de vente, c'est tout-à-fait raisonnable, mais sais-tu quel est le nombre minimal de pièces à produire pour lancer une production ?

...L'idée de JPG est intéressante, mais si on n'est que 50 où 100 acheteurs potentiels (je dis ça comme ça complétement au hasard) c'est peut-être léger: tu as une idée là dessus?

[Ce message a été modifié par astrovicking (Édité le 01-02-2016).]

[chonum 976]

Le prix que je donne est pour des lots de 5, donc pas de souci pour de petites commandes.
Je vais revoir le design pour 200mm de BF, tout recontrôler, et je reposte les specs.

[chonum 976]

Voici une version avec 190mm de BF. Je ne peux pas aller plus loin sinon mes lentilles deviennent trop fines.
BF à x5 : 190mm
à x4 : 142mm
à x6 : 237mm

Pas moins de x4 en revanche.

Cela ne tourne pas sur un F/3,3. Pour cela il faut un autre design.
Si il y a au moins cinq personnes, je peux regarder.

Sur un 400/4 :

550nm

650nm

Sur un 300/4 :

Sur un 500/4 :

[messier63 5 110]

Fred, j'en prend au moins une..
jérôme

[christian viladrich 7 728]

Salut Fred,

Les simu que tu montres sur le 400 F/4, c'est bien pour le rapport X 5 ?

L'axe des X sur la courbe du Strelh est en degrés ?
Si c'est bien cela, on aurait dans le vert un champ limité par la diffraction de 0.07° en rayon (à comparer à un champ de 0.25° en rayon sans Barlow). Cela serait tout bonnement excellent :-)

Le Strelh est bien calculé sur un champ plan ?

Est-ce que tu pourrais prendre le bleu à 450 nm ? Je sais bien que par tradition les opticiens prennent le bleu à 486 nm. Mais cela avait du sens à l'époque des plaques orthochromatiques. Maintenant, les filtres bleus sont sur 400 - 500 nm, donc centrés sur 450 nm. Je sais ... je suis un peu pénible ;-)

Cela étant, le bleu ne serait intéressant que pour les planètes (donc sur l'axe). Ce n'est pas utile de chercher à couvrir un grand champ.

La plage de back focus que tu donnes serait très bien.

Sur le côté pratico-pratique, il faudrait aussi penser à la mécanique, soit coulant 2", soit tout vissant 42 mm (comme le FFC). Le montage visant est beaucoup plus pratique et rigide pour une utilisation en imagerie. On peut ensuite ajouter les bagues allonges qui vont bien. Mais ce n'est pas l'étape la plus compliquée du projet ;-)

Il y aussi les bords de lentilles noircis, etc, etc.

A mon avis, on doit bien pouvoir trouver le moment venu plus de 5 personnes intéressées par ce type de Barlow ;-)

Et si tu passes un message sur Cloudy Night (je ne sais pas si c'est autorisé ...) tu devrais avoir un certain succcès ;-)

En tout cas, un grand merci pour t’intéresser à ce sujet :-)