Passer d'une araignée à 3 branches à une araignées à 4 branches sur un mewlon 250

[AlSvartr 2 935]

Salut,

J'ai un mewlon 250 qui performe plutôt (très) bien dès que le ciel se calme un peu, mais je me suis toujours posé la question de l'impact de l'araignée à 3 branches (et donc générant 6 aigrettes) sur le contraste des images (sur les planètes les plus brillantes, on peut deviner les 6 aigrettes de diffraction).

Je me demande donc si un bricolage (sérieux) pour passer à une lame à 4 branches (peut-être plus fines?) ne pourrait pas améliorer ce contraste de manière significative?

a+

Simon

[christian viladrich 7 672]

Salut Simon,

La perte de contraste dépend de la surface frontale de l'araignée, pas du nombre de branches :
http://www.astrosurf.com/viladrich/astro/instrument/sensitivity/spider-diffraction.htm

L'intérêt d'avoir 4 branches (au-delà de l'aspect esthétique) c'est une plus grande rigidité, mais cela ne doit pas être trop un problème sur le Mewlon 250 ?

[AlSvartr 2 935]

Salut Christian,

Merci pour ton lien :-)
Maintenant je réalise que pour une surface, comme l'intensité des aigrettes est plus grandes pour une 4 branches que pour une 3 branches, à épaisseur de lame égale l'effet devrait être en effet proche, sinon égal. Par hasard, as tu les FTM correspondantes?

Indépendamment de cela, comme passer à 4 branches permet une plus grande rigidité (à épaisseur égale), on pourrait en principe utiliser des lames plus fines (celles du mewlon sont assez épaisses,faudra que je les mesure), et donc gagner un peu en contraste, non? Si je comprends bien,il faudrait de toute façon que l'épaisseur d'une lame dans le cas à 4 branches soit inférieure à 3/4 de l'épaisseur d'une lame dans le cas à 3 branches vu que c'est la surface totale qui compte pour le calcul de l'intensité dans les aigrettes. Reste à voir ce qui est mécaniquement tolérable en terme de réduction de l'épaisseur des lames dans le cas à 4 branches.

a+

Simon

EDIT: un point supplémentaire: l'araignée du mewlon est noircie, passer à une surface polie pourrait aussi limiter l'effet thermique sur la figure de diffraction....

[Ce message a été modifié par AlSvartr (Édité le 18-08-2016).]

[Sébastien Lebouc 1 191]

pas oublier, que le coté peint ou métal à nu, pleine face ou ajouré entre aussi dans l'équation, encore plus en photo (sensibilité aux IR accrue des capteurs par rapport aux yeux)

[Chticumulus 52]

Franchement ...

"Bricoler" un tube de cette nature pour un aussi petit gain théorique ???
Je n'y penserai même pas !

... il y a tellement de paramètres qui vont influer sur la qualité d'image avant ...

Pierre

[christian viladrich 7 672]

Tu as bien résumé la situation Simon.
Je crois que les "spécialistes" font des supports des araignées avec les 4 lames décalées (au niveau du secondaire) pour augmenter la rigidité.
Quelle est l'épaisseur des lames actuelles ?

[jmpg86 43]

Bon y'a un truc la, j'ai toujours appris et constaté que les aigrettes étaient invariablement le double du nombre de branches, 2, 3 ou 4 et les autres plus diffuses, présenter une araignée
à quatre branches avec seulement quatre aigrettes me semble bizarre, l'idéal étant bien sur d'avoir les lames les plus fines possible mais il y a le problème de la fixation des lames plus
elles sont fines plus les efforts en tension doivent être importants.

Et j'ai du mal a comprendre pourquoi une araignée à quatre branches serait plus rigide qu'une à trois branches voire à deux...

[Ce message a été modifié par jmpg86 (Édité le 19-08-2016).]

[Alain MOREAU 7 318]

"j'ai toujours appris et constaté que les aigrettes étaient invariablement le double du nombre de branches"
Houlà ! Non, pas du tout : 2 branches opposées et // entre elles = 2 aigrettes perpendiculaires, pas 4 ou 12 ! C'est la loi de la diffraction qui l'impose
Quand on observe dans un instrument plus de 4 aigrettes pour une araignée à 4 branches - que les branches opposées soient alignées (en X) ou décalées pour s'opposer à la torsion (en >-< ) - c'est uniquement parce que les branches opposées ne sont pas parfaitement // entre elles. Un cas qu'on trouve notamment quand l'offset du secondaire a été improprement réglé par ajustement à postériori de la longueur des branches, au lieu d'être prévu dès la conception au niveau du support secondaire : ceci conduit à au moins une paire de branches opposées non // entre elles, et à l'apparition simultanée de 2 aigrettes surnuméraires perpendiculaires aux deux branches opposées qui forment un léger angle entre elles.
Pour résumer, il y a autant de paires d'aigrettes que de directions des branches dans le champ (ou d'obstacles rectilignes : câbles électriques tendus, bord droit d'un PO qui intercepte le faisceau, etc) et ce nombre d'aigrettes est tout à fait indépendant du nombre total de branches.
Ainsi, une araignée à 3 branches à 120° produit 6 aigrettes (2x3 directions) alors qu'une à 4 branches à 90° produit 4 aigrettes seulement (2x2 directions) de même qu'une à 8 branches comme celle qui équipe certains tubes ASA - en fait une 4 branches doubles - ne produit que 4 aigrettes pour la même raison (2x2 directions) :
http://nimax-img.de/Produktbilder/zoom/46861_3/Telescope-Cassegrain-ASA-C-400-3600.jpg

Toujours dans la même idée, 4 branches décalées (en >-< ) ne produisent que 4 aigrettes si les branches opposées sont // :
http://www.leguideduciel.net/lgdc/lgdc040/DSCN1022.jpg

On a le cas aussi des araignées type Astelco, qui sont dans la configuration précédente (>-< ) opposées // deux à deux, mais avec des angles différents de 90° : idem, 4 aigrettes seulement, mais formant un angle différent de 90° :
http://a137.idata.over-blog.com/4/15/06/42/Album-photos-1/DSCN6490.JPG

Par contre, une 4 branches standard mal foutue et/ou mal réglée peut provoquer facilement 8 aigrettes... et j'ai vu ça plus d'un paquet de fois, même sur des instruments d'origine réputés ! C'est même le diagnostic immédiat à l'oculaire, d'une araignée dont les branches ne sont pas //.

Après concernant le gain réel que peut apporter le passage de 3 à 4 branches, pour répondre à Simon, c'est une autre histoire.
Concernant le nombre d'aigrettes, c'est clair.
L'épaisseur des branches, certes peut diminuer un peu (et même beaucoup car chez Taka c'est de la cavalerie lourde mais bon : le gain en contraste sera si faible in fine que ce n'est sûrement pas une raison suffisante pour se lancer dans la modif ; A la conception on se pose la question d'optimiser ce genre de chose, mais sur un instrument existant et qui marche déjà bien tel quel, c'est beaucoup plus discutable.
On a déjà causé des questions sur les perturbations optiques causées par les araignées, leur forme, leur état de surface, les matériaux employés pour les réaliser et leurs caractéristiques thermiques (leur influence dans le champ ne se limite pas à la diffraction) donc je renvoie à une petite recherche sur les fils datant d'un an ou deux qui traitent déjà en détail de ces points.
Tu as ce fil qui en traite :
http://www.astrosurf.com/ubb/Forum2/HTML/040889.html

Pour suivre avec la seconde remarque de jmpg86, ce qui doit être le plus "fin" possible - en tout cas le plus neutre - dans le champ, c'est la perturbation totale engendrée par l'araignée. Non seulement l'épaisseur et la surface frontale des branches comme rappelé + haut par Christian, mais aussi la couche laminaire d'air à leur contact qui introduit de la réfraction pour le coup, et peut amplifier considérablement les aigrettes à épaisseurs de branches égales, selon leur matériau, qu'elles soient peintes en noir mat ou polies brillantes, pleines ou ajourées, etc.
Enfin, la configuration à 4 branches déportées (>-< ) est mécaniquement la plus "rigide" en torsion, c'est pourquoi on l'emploie préférentiellement sur les instruments de diamètre conséquent équipés d'un secondaire lourd sensible à la rotation autour de son axe : typiquement un gros newton à f/D court dédié à l'imagerie au foyer déporté, dont on veut que l'alignement reste stable, car à la fois sa collimation est exigeante et la moindre rotation du secondaire autour de son axe induit la perte du parallélisme entre le plan focal et celui du capteur.
Une araignée à 3 branches est théoriquement et expérimentalement beaucoup moins efficace pour contrer la torsion sauf à accroître considérablement son épaisseur - le choix de Taka - et encore pire à 2 branches voire 1 seule (certes ça existe, mais pas pour l'imagerie )
Après chacun fait ce qu'il lui plait heureusement, mais si on recherche l'optimum mécanique au service de l'optique pour satisfaire aux exigences de l'imagerie, le choix le plus rationnel est une araignée à 4 branches déportées, réalisées dans des matériaux aussi neutres que possible thermiquement, ajourées, et d'épaisseur minimale compatible avec les tolérances d'alignement des axes optiques et de parallélisme au plan focal

[Ce message a été modifié par Alain MOREAU (Édité le 19-08-2016).]

[jmpg86 43]

Mince, encore tout faux, j'ai beau essayé d'apprendre ça ne veut par rentrer dans mon neurone.