500 mm le nécessaire et suffisant. ?

Bonsoir,

Lu dans un cours d'astronomie :

Un instrument est limité par la diffraction, en dessous de 500 mm de diamètre ; et par la turbulence, au-dessus de 500 mm de diamètre.

Bien entendu, la limite de 500 mm n'est pas une frontière précise, mais un ordre de grandeur.

Si c'est vrai, et en raisonnant uniquement en terme de résolution maximale (mais pas de magnitude limite), il serait donc inutile de dépasser 500 mm de diamètre, en usage normal (hors site exceptionnel, etc.).

Ce diamètre m'est économiquement inaccessible, mais par curiosité intellectuelle :

Des commentaires ?

Salut

pour ma part, je me suis demandé si la course au diamètre était vraiment justifiée. Pour un même grossissement, un 200 mm sera plus lumineux qu'un 100 mm, mais pour un grossissement double, le 200 mm verra seulement 2 fois plus loin, sans gain de luminosité. Or la distance focale du telescope et donc son grossissement augmentant avec le diamètre (pour une focale de l'oculaire constante), la course au diamètre donnerait juste la possibilité au telescope de voir plus loin, sans gain de luminosité.

hello,

"Or la distance focale du telescope et donc son grossissement augmentant avec le diamètre (pour une focale de l'oculaire constante), la course au diamètre donnerait juste la possibilité au telescope de voir plus loin, sans gain de luminosité."

tu entends koi par "voir plus loin"?

Erick

verra plus loin, ou grossira plus, c'est vrai que l'expression était un peu confuse. Si diamètre miroir multiplié par 2 et grossissement aussi multiplié par 2, alors luminosité apparante de l'objet devrait en toute bonne logique rester la même

[Ce message a été modifié par anonyme7 (Édité le 31-03-2007).]

Ce que je pense, suite à mon évolution récente 200 mm --> 300 mm --> 495 mm :

- C'est vrai, les galaxies ne sont pas plus brillantes au 495 mm qu'au 300 mm. C'est normal : c'est la brillance de surface qui entre en jeu. Mais ça n'empêche que je vois une vingtaine de galaxies dans l'amas Hercules, alors qu'un 200 mm ne m'en montre aucune (je pense qu'en vision décalée, la brillance de surface, justement, n'entre plus vraiment en jeu).

- La course au diamètre se justifie ! C'est le budget et les contraintes pratiques (pour moi : poids, largeur des portes de mon logement) qui fixent une limite.

Je me souviens d'une de mes dernières soirées, celle de lundi d'il y a 12 jours. Je pointe Saturne au 495 mm. Ma réaction a été : "ah, enfin ça ne turbule plus à mort. C'est un ciel moyen, j'ai déjà vu nettement mieux, mais vu qu'on a eu un hiver pourri (niveau turbulence) je m'en contente". Et c'est là que je me suis rendu compte : mais cette image est bien plus belle que ma meilleure au 200 mm, et quand j'avais ça au 300 mm j'étais bien content. Bref : l'image était "moyenne" pour un 495 mm, et on pourrait se dire que la turbulence limite sérieusement les possibilités du télescope, mais quelle belle image (impression de Saturne découpée dans du papier et posée devant le fond de ciel noir) ! Bref, ce soir là j'ai pensé à ceux qui pensent qu'un gros diamètre ne sert à rien s'il n'est pas "exploité à 100 %" (comme ils disent) : ils ne savent pas ce qu'ils manquent.

Et puis, les soirées où le ciel est stable permettent les observations mémorables, celles dont on se souviendra toute sa vie. Elles sont rares, mais Saturne ou Jupiter sont alors fantastiques. Jamais je n'oublierai les quelques secondes de Jupiter en mai dernier. C'est pour elles que j'ai acheté un gros télescope, c'est pour elles que je fais de l'astonomie.

Tiens, une autre chose : il y a des gens qui préfèrent le ciel profond au planétaire. C'était mon cas quand j'avais un 200 mm et même avec le 300 mm (disons jusqu'à l'opposition de Mars). Maintenant, j'adore observer les planètes. Il m'est arrivé plusieurs fois cet hiver de sortir le télescope juste pour regarder Saturne, rapidement avant d'aller me coucher. C'est quand même significatif.

De toute façon, mes plus belles images de Jupiter, Saturne et Mars viennent du 495 mm (Mars à égalité avec le 300 mm - normal, j'ai eu le 495 mm en pleine oppotision et je n'ai pointé Mars que deux fois avec). Quand au ciel profond, même depuis mon village (légère pollution lumineuse) c'est mieux qu'avec le 300 mm : les Dentelles au 495 mm y étaient un poil mieux qu'au 300 mm en 2005 sous le ciel exceptionnel de la Lozère. Et le Quintette de Stéphan était nettement mieux : les cinq galaxies étaient visibles, mais aussi leur forme. En Lozère, le 300 mm m'avait montré trois des "faux satellites" de NGC 7331. Depuis mon village, le 495 mm me montre les quatre. Bref : un gros diamètre n'exige pas obligatoirement un ciel d'exception, comme certains le croient (mais ce serait quand même mieux, bien sûr). Quand je sors le 495 mm sur ma terrasse, je sais qu'il est bridé par rapport à un site de rase campagne. N'empêche : il me donne l'impression d'être de nouveau en vacances en Lozère...

Pour moi, 495 mm est encore insuffisant. Mais je ne peux pas plus gros : je suis une chiffe molle (incapable de soulever tout seul un 800 mm, par exemple) et mes portes sont étroites...

[Ce message a été modifié par Bruno Salque (Édité le 31-03-2007).]

Vas y Bruno, t'as raison, je te couvre
"en toute bonne logique" comme tu dis anonyme7, ça revient souvent sur les forums... Pourtant rien ne vaut l'experience qui defie souvent ce que l'on appelle logique. Logique qui n'est souvent que le reflet d'impressions, de sentiments, de courant d'opinion ici comme dans d'autres domaines. La science, c'est l'experience, qui heureusement fait basculer sans cesse notre soi disant bon sens
Sinon, puisqu'il ne s'agit pas sur ce post de rapport "qualité/prix, ben ya qu'à observer et on verra bien que 600 c'est top en visuel et que 800 c'est encore plus top et ainsi de suite...A tel point que tout observateur visuel, surtout s'il est constructeur, cherche toujours à passer au diametre superieur, la fameuse "apperture fever". Je sais c'est pas facile de trouver des 500 et au delà, ça court pas les rues , mais ce n'est pas une raison pour parler... sans experience...re
La limite vient surtout, en dehors du budget et comme l'évoque Bruno, de la transportabilité (surtout si l'on est souvent seul) et de l'espace de stockage.Sur ce point je peux dire que 600 c'est raisonable... Pour moi...aujourd'hui. Mais je disais pareil du 200, puis du 400...Faut le vivre quoi
Sinon en ciel profond, la veritable barriere en visuel est autour de 400, selon mon experience. La franchir fait enfin basculer dans un autre monde tres nettement. Monde où les taches floues commencent à ressembler enfin à quelque chose d'esthetique, de reconaissable, avec quelques nuances colorées parfois, où les planetes et la lune (pour reprendre un autre post http://www.astrosurf.com/ubb/Forum2/HTML/022552.html flashent avec des details, de la saturation et du contraste
Mais je vous rassure, je n'ai pas jeté pour autant mes jumelles..."en toute bonne logique"

[Ce message a été modifié par Bernard Augier (Édité le 31-03-2007).]

Bruno,

« C'est vrai, les galaxies ne sont pas plus brillantes au 495 mm qu'au 300 mm. C'est normal : c'est la brillance de surface qui entre en jeu. »

Attention, à grossissement égal les galaxies sont bien plus brillantes au 495 mm (heureusement !).
Le discours sur la brillance de surface est uniquement applicable aux objets très étendus pour lesquels le grossissement minimum du télescope est conseillé (genre nébuleuse de Californie NGC 1499).

« Pour moi, 495 mm est encore insuffisant. Mais je ne peux pas plus gros : je suis une chiffe molle (incapable de soulever tout seul un 800 mm, par exemple) et mes portes sont étroites. »

Oui, au-delà d'un certain diamètre il faut abandonner l'idée de pouvoir soulever ou porter le télescope ou le miroir. Un télescope lourd, il faut le rouler. Mon T635 pèse pas loin de 100 kg, mais il n'y a rien à porter à part les tubes du serrurier et l'escabeau.

Robert
www.cruxis.com/scope/scope1100.htm

[Ce message a été modifié par Houdini (Édité le 01-04-2007).]

Hyperfocale,

Le raisonnement en terme de résolution maximale en faisant abstraction de la magnitude limite n'est pas très utile (sauf peut-être pour des observations du soleil).

Il est vrai qu'il y a relativement peu de nuits qui permettent vraiment de profiter de la résolution maximum d'un télescope > 500 mm.
Mais le gain de lumière, on en profite toujours!

Robert

Il y a une autre question qui me pose problème dans le choix du diametre limite, c'est la mécanique de maintient du primaire : jusqu'à quel diametre peut on encore utiliser un barillet à triangles de flotaison classiques, avec un nombre de points suffisants, sans passer par les leviers astatiques, qui demandent déjà des pièces usinées plus difficiles à réaliser par un simple bricoleur, sans parler des réglages... ? Un 600 sur triangles de flotaisons, ca passe bien ?

en général c'est à partir de 500 mm qu'il faut commencer à songer à un support astatique, je ne suis pas un pro de l'optique, mais je pense qu'il faut prendre aussi en compte l'épaisseur du miroir, un miroir très fin peut justifier un support ammélioré en dessous de 500mm de diamètre...

Justement, un miroir mince sera aussi moins lourd, donc moins amené à fléchir sous son propre poids... Tandis qu'un miroir épais sera plus rigide, mais plus sujets aux contraintes.

Quelque part, il y a certainement un rapport épaisseur / diamètre optimal, c'est dire apte à minimiser les flexions, non ?

Si quelqu'un avait une formule sous le coude... ^^

Apparemment tous les grands télescopes d'amateurs américains jusque 41 pouces (104 cm) semblent utiliser le système des triangles flottants, en général avec 27 points.
Si cela posait des problèmes majeurs, on le saurait probablement...

J'ai l'impression que c'est plutôt le support latéral qui peut poser problème (voir notre discussion d'il y a quelques mois).

> Z80,
« Justement, un miroir mince sera aussi moins lourd, donc moins amené à fléchir sous son propre poids »
Non, pas tout à fait.
Le poids est proportionnel à l'épaisseur, mais la raideur est proportionnelle au cube de l'épaisseur.
Exemple: un miroir 2 fois plus épais est 8 fois plus raide, et fléchira donc 4 fois moins sous son poids propre.

Robert

"Si cela posait des problèmes majeurs, on le saurait probablement..." justement non! C'est pas parce qu'ils sont nombreux à penser la même chose qu'ils ont raison Et c'est l'empilement des etages de flotaison qui pose des problêmes mecaniques, inexistant en theorie dans un programme d'ordinateur, mais dans la realité tout ça, même bien fait, ça grince et ne repartit pas aussi bien les contraintes. Le montage astatique, ou mixte triangle/astatique simplifie paradoxalement la mecanique au final.
"support latéral" = roulette, ça a l'air de faire l'unanimité

Bonsoir,

Et merci pour vos réactions, pas concordantes, mais dont se dégagent certaines constantes :

Tout d'abord, et du fait de la montée en poids, le fait qu'au delà de 400 mm à 500 mm, l'on rentre dans un autre domaine, en matière de monture, pour bénéficier de suffisamment de rigidité et de précision (je suppose).

Ensuite, il y a le commentaire lu que plus l'on monte en diamètre, mieux c'est, même si la turbulence moyenne bride les résultats habituels.

Hélas, il faut aussi constater que l'évolution conjointe, entre les prix et les diamètres, n'est pas une relation linéaire mais plutôt géométrique (du genre le prix quadruple, quand le diamètre double), sinon exponentielle (surtout au-delà de 100 mm en réfracteur, et disons de 500 mm en réfracteur).

La seule (maigre) consolation serait que, si l'on bénéficie d'un site vraiment exceptionnel, alors que l'on détient un plus petit diamètre, l'on peut parfois égaler une combinaison inverse de ces deux paramètres (c'est à dire : un site moyen mais un meilleur instrument).

Je reste à votre écoute.

Mon expérience perso sur les triangles de flottaison, c'est que au delà de 600 mm de diamètre et 50 mm d'épaisseur, ca devient franchement scabreux... Pour les diamètre supérieurs, le mix leviers astatiques surmonté d'un triangle est un excellent compromi. Pas trop de leviers, donc facile à régler et on évite les problèmes de contraintes du au double étage des triangles qui sont de moins en moins tolérant quand on augmente en diamètre.

Un disque de 1m (de quelle épaisseur ?) qui marche convenablement, sans astigmatisme aléatoire avec un barillet composé uniquement de triangle de flottaison, je demande à voir…
Le fait que des 1m fonctionnant ainsi n’est pas pour autant une assurance sur la qualité optique et mécanique de l’instrument. Les bouses de grand diamètre ca existe, soit parce que l’optique n’est pas bonne, soit parce que le barillet n’est pas à la hauteur, soit les 2, soit également parce que le propriétaire ne maîtrise pas son instrument, car il ne faut pas rêver, dans ces diamètres, maintenir une bonne forme optique exige une vigilance qui doit être constante sauf à avoir un miroir suffisamment raide, donc épais, ce qui n’est en général pas le cas pour les gros dobs transportables.

[Ce message a été modifié par David Vernet (Édité le 02-04-2007).]

David,

C'est quoi exactement "les problèmes de contraintes du au double étage des triangles qui sont de moins en moins tolérant quand on augmente en diamètre" ?

Tu parles bien de contraintes dans le miroir ? Provoquées par quoi exactement ? Des frottements dans les articulations des triangles ou des forces latérales dues au frottement dans les points de support du miroir ?

J'aimerais bien comprendre, parce que dans quelques mois je serai vraiment devant le choix pour le 110 cm qui aura heureusement une épaisseur relativement comfortable de 180 mm.

Robert

En fait c'est toutes les différences entre un comportement idéal des triangles et un comportement réel comprenant un manque de rigidité de l'ensemble, de l'hystérese du aux rotules etc...
Les triangles se comportent bien tant qu'on reste sur 1 étage, donc jusqu’à 9 points. Au delà faire 2 étages, 18 points ou 27 points, ca sera plus aléatoire. Ca dépendra de la qualité de la réalisation mécanique des triangles, de leur rigidité et de la tolérance que sera capable d’encaisser le miroir.
Sur mon ancien 600 de 40 mm d’épais, j’avais commencé par un barillet de 27 points tout triangle. Il fallait sans arret « secouer » l’ensemble pour de temps en temps trouver une bonne position qui n’engendrait pas d’astigmatisme, et dès que je pointait dans une direction différente, 1 fois sur 2 rebelotte, l’astigmatisme aléatoire revenait…
Je suis ensuite passé à un barillet 18 points à leviers astatiques (6 points primaires 3 leviers et les 3 vis de collimation, le tout surmonté de triangle) et je n’ai plus été emmerdé à part de temps en temps par les butées latérales, mais en gros les comportement des 2 barillets n’avaient rien à voir.
Quand au 1m avec un miroir ménisque de 53 mm d’épais on a même pas cherché à faire du tout triangle, c’est la aussi un mix 3 vis de collimation + 6 leviers surmonté de triangles, pour un total de 27 points et ca marche bien.

Ton cas est différent, car tu auras un miroir relativement rigide. Des triangles peuvent donc suffire.

J'imagine que ce sont les coef de frottement sec au niveau des rotules. Ça donne un moment qui déséquilibre les forces entre les triangles ou les bouts des barres. Donc des parties sur soutenues et d'autres sous soutenue.

Reste à montrer que le nombre de niveaux empire et à partir de quand les erreurs de réglage de l'astatique sont plus faibles.

Pierre

Ca je ne saurais pas faire, je ne suis pas mécanicien, je ne fais que parler de plusieurs expériences pratiques, de comparaisons, sur le terrain. Sur ce point il est également plus facile d'assurer une bonne collimation avec des points fixes directs ou surmontés que d'un triangle, les leviers étant eux totalement indépendant de la partie collimation, contrairement au tout triangle, ou tout l’ensemble doit alors être d’autant plus rigide pour assurer un bon maintient de la collimation.

L'expérience est indispensable. Surtout que mes explications ne sont que le fruit de mon imagination.
Je note donc!
Merci
Pierre

salut a tous ,désolé si je m'incruste mais j'ai une question,voila quelqu'un a dit que le 400 etait la barriere en visuel en CP.moi qui penser passer de 300 a 400 ,et ben ça me donne pas envie,si c'est toujours des taches floues et des galaxies merdique,je crois que je vais rester au 300,snif...
merci d'avance pour vos réponses.

[Ce message a été modifié par Gemini29 (Édité le 02-04-2007).]

Il n'y a aucune barrière, pour le ciel profond autre que ses propres limites en encombrement et en budget. Plus c’est gros et mieux c'est.
Faut juste trouver le bon ratio coût/emmerdement/plaisir/site et ca c'est à chacun de le trouver.

« J'imagine que ce sont les coef de frottement sec au niveau des rotules. Ça donne un moment qui déséquilibre les forces entre les triangles ou les bouts des barres. Donc des parties sur soutenues et d'autres sous soutenue. »

Pas évident de visualiser un tel effet. Pourquoi changerait-il quand on pointe le télescope ailleurs ?

Je soupçonne que c'est aussi le support latéral qui va créer des déséquilibres entre les différents triangles. Si le support latéral n'agit pas à l'hauteur du centre de gravité du miroir, il crée un moment sur le miroir qui doit être compensé par le barillet. L'effet est absent au zénith et le plus important quand on pointe à l'horizon.

C'est une expérience que je peux montrer sur mon T635 disposant d'un barillet 27 points classique. Quand le support latéral n'est pas bien placé, la collimation change visiblement entre le zénith et l'horizon.
Cela tout simplement parce que le premier étage du barillet est relativement flexible, et que si les triangles ne prennent pas tous la même force, le miroir tourne un peu.
Il m'a fallu 2 ans avant de comprendre cela, c'est alors que j'ai décidé de remplacer la sangle par un câble en acier me permettant un positionnement précis.

Il y a peut-être un autre effet, celui de l'effort et des soins mis dans la réalisation du barillet:
- Avec les triangles flottants, on ne cherche pas forcément une réalisation super soignée (triangle sur écrou, et hop...)
- Dès qu'on parle de leviers astatiques, tout d'un coup on va faire un usinage professionnel avec toutes les tolérances etc.
Donc aussi un effet de moyens mis en oeuvre pour les différentes solutions.

Dans ce contexte il est intéressant de noter que Webster utilise de vraies rotules au lieu de faire tourner le triangle sur un écrou: http://www.webstertelescopes.com/mirror_cell.htm .

[Attention, ce sont les mêmes qui vendent le télescope lunaire sans aluminure .]

Robert

Il y a peut-être aussi le fait que, lorsque les leviers pivotent (légèrement) sur leur rotule, les points de sustentation sous le miroir créent une très légère force de pression/frottement laterale, donc une tension dans le miroir.

Lorsqu'on ajoute un étage, cela doit s'amplifier.

Comme le dit Sayre sur son site, le système de supports sur leviers pour un barillet n'est pas un système parfait...

Voir Essay on cell design:
http://www.foothill.net/~sayre/22-in.%20binocular%203.htm#Cell

(Mais bon, hein, si j'ai dit une ânerie, c'est pas la peine de le faire remarquer! )

"le 400 etait la barriere en visuel en CP". Dis donc gemini, comprends bien que lorsque j'ai dit ça c'etait justement pour souligner l'interêt d'augmenter toujours et sans cesse le diametre et souligner le choc qu'a été pour moi le passage au 400. C'est un ordre de grandeur, et c'est vrai que c'est à partir de ce diametre que je n'ai pas été deçu par l'observation visuelle au point d'en oublier, à l'epoque,il y a 10 ans, la photo. Premiere claque
Pour le "ratio coût/emmerdement/plaisir/site", ça a été une autre claque si je puis dire, quand le tube carton sonotube est devenu un "serurier", avec alors, mais alors seulement le desir de passer à 600
Sinon, David, on en est où pour les supports lateraux?