tech Mise au point et température

[pfil]

Bonsoir,

 

Lors d'une nuit d'astrophoto, la température évolue, et la mise au point avec. Comme refaire la mise au point prend un peu de temps, il est tentant, si on dispose d'un thermomètre, de faire une correction... Mais avant de me lancer dans une étude expérimentale (ce qui pourrait être long !), j'ai voulu voir ce que donnait un calcul simple avec mon matériel, ainsi que faire appel à votre expérience !

 

Matériel : C9.25Edge tube aluminium avec Crayford.

 

Les données numériques sont bien sûr entachées d'incertitudes... l'idée ici est d'évaluer une correction au premier ordre.

 

Données :

Longueur tube : 22 pouces, soit 56 cm.

Rapport f/d global = 10, rapport f/d du primaire = 2.5

Coefficient dilatation thermique aluminium : 25.e-6 /K

Pour un Edge, on néglige l'effet des lentilles correctrices ainsi que de la lame de Schmidt. On pourrait tenir compte de la longueur d'acier du Crayford (140mm, coefficient 11e-6/K) mais ce sera négligeable.

 

Si la température diminue, le tube se raccourcit physiquement : pour conserver la mise au point, il faut donc sortir le crayford. Après avoir atteint le primaire, la lumière parcourt la longueur du tube deux fois, mais le premier passage (du primaire au secondaire) compte 10/2.5=4 fois plus que le deuxième. Sortir le crayford est équivalent à allonger le deuxième passage (du secondaire au capteur).

 

Pour une diminution de la température de 1°C, le tube se raccourcit de 14 microns (0.56x25), et le crayford de 2 microns. Pour compenser, il faut donc sortir le crayford de : (4+1)x14+2 = 72 microns. D'après le Legault, la tolérance de mise au point à f/d=10 vaut 100 microns à lambda/8 (ce qui est considéré comme excellent). Une correction comme celle calculée apparaît donc comme largement suffisante tous les degrés.

 

Sans doute pas mal d'astrophotographes ici ont accumulé de l'expérience sur ce sujet... j'aimerais savoir si ce calcul (sans doute déjà fait ailleurs !) donne au moins une bonne estimation, à matériel équivalent. Alors, à partir de quelle variation en température corrigez-vous, et de combien ?

 

Merci d'avance,

Philippe

[christiand]

Salut Phil

 

Oh la la, tu t'embêtes à faire tous ces calculs pour corriger la MAP ?

Je vais te donner un avis, un vécu. Au début j'utilisais un crayford avec le C9, avec une molette démultipliée et des graduations. Bref j'avais mis 400 euros dans ce bidule en espérant compenser également la MAP à partir de relevés.

Mais aprés quelques séances et une dizaine d'images du CP je n'ai trouvé aucune corrélation fiable entre l'abaissement de la t° nocturne et le déplacement du crayford pour corriger la MAP.

Alors j'ai viré le crayford.

 

C'est curieux que tu ne condidéres que le tube en alu, et non la lame et le miroir. J'avais lu un jour que les variations de t° jouaient également sur l'optique d'un SC.

 

Ceci dit j'attends un retour de tes essais. C'est tjrs bien d'avoir un autre avis.

 

 

Christian

[Fred_76]

De toutes façons, il faut refaire la MAP de temps en temps même si la température n'a que peu varié, ne serait-ce que parce que le télescope bouge en suivant les étoiles et perd un peu sa MAP.

[pfil]

Salut Phil

 

Oh la la, tu t'embêtes à faire tous ces calculs pour corriger la MAP ?

Je vais te donner un avis, un vécu. Au début j'utilisais un crayford avec le C9, avec une molette démultipliée et des graduations. Bref j'avais mis 400 euros dans ce bidule en espérant compenser également la MAP à partir de relevés.

Mais aprés quelques séances et une dizaine d'images du CP je n'ai trouvé aucune corrélation fiable entre l'abaissement de la t° nocturne et le déplacement du crayford pour corriger la MAP.

Alors j'ai viré le crayford.

 

C'est curieux que tu ne condidéres que le tube en alu, et non la lame et le miroir. J'avais lu un jour que les variations de t° jouaient également sur l'optique d'un SC.

 

Ceci dit j'attends un retour de tes essais. C'est tjrs bien d'avoir un autre avis.

 

 

Christian

 

Merci de ton retour expérimental ! Je n'ai pas tenu compte de la lame et du miroir, d'abord parce que je ne sais pas comment faire avec (c'est une mauvaise raison), et aussi parce qu'il me semblait que la contraction de l'alu était le phénomène dominant... c'est bien pour cela qu'il existe des SCT avec tube carbone.

Tu ne trouves pas de corrélation, je vois deux possibilités, non exclusives : il existe d'autres effets qui compensent ou s'ajoutent (non linéairement) à la contraction du tube, ou l'incertitude sur ta mise au point ne permet pas de mettre la corrélation en évidence. Au vu de la grande qualité de tes images et de ton seeing, je penche pour la première...

 

Bons cieux,

Philippe

[mariobross]

bonjour.

 

c'est bien pour cela qu'il existe des SCT avec tube carbone.

ça serait pas plutôt pour vendre un peu plus cher le tube ?

en considérant que le support lui n'est pas en carbone , quel est vraiment l'intérêt du carbone , je dis pas ça pour pour être réfractaire au carbone , j'ai un C11 carbone , mais je peux te dire que je doit refaire tout de meme la MAP.

Les calculs sont intéressant du point de vue théorique ,mais du point de vue pratique l'idéal est d'avoir un système automatique de re-mise au point au cours de la nuit, donc mesure de fwhm sur une étoile et correction en fonction de cette mesure.

[christiand]

Tu ne trouves pas de corrélation, je vois deux possibilités, non exclusives : il existe d'autres effets qui compensent ou s'ajoutent (non linéairement) à la contraction du tube, ou l'incertitude sur ta mise au point ne permet pas de mettre la corrélation en évidence. Au vu de la grande qualité de tes images et de ton seeing, je penche pour la première...

Je pense que c'est plutôt l'incertitude de la MAP avec le crayford qui fut à l'origine de mon échec, enfin, c'est une façon de parler..

Comme le souligne Jean Claude un tube carboné n'est pas la solution idéale, cependant la dilatation est de moindre amplitude, et j'ai en souvenir une "chaude" discussion entre specialistes sur le forum AS au sujet des tubes carbonés.

 

Aujourd'hui je peux te dire que la correction de MAP est très très soft, 1 à 2° de rotation de la molette de MAP... du bout des doigts.. (je l'ai graduée avec un cercle de 360°), et ce n'est pas forcément la même chose chaque nuit. Bref, même avec le C11 je vois que les corrections restent aléatoires et qu'il faut veiller, surtout aux faibles échantillonnages sous seeing correct.

 

Christian

[dauphin-joyeux]

Aujourd'hui je peux te dire que la correction de MAP est très très soft, 1 à 2° de rotation de la molette de MAP... du bout des doigts.. (je l'ai graduée avec un cercle de 360°)

Christian

 

Comme toi, j'ai viré mon crayford à 400€, mais la difficulté sur le C11 semble venir du mouvement latéral du miroir lorsqu'on retouche à la map : j'avais abordé le sujet, mais sans grande réaction : http://www.webastro.net/forum/showthread.php?t=122716

[felopaul]

le tube carbone ne sert a rien , c'est l'optique qui se dilate.

 

sur une Tec, une FSQ106, une AP155 et un 20", je n'ai jamais réussi a trouver, malgré d'énormes statistiques stockées par Maxpilote, une règle pour la compensation de température. enfin rien de reproductible.

 

J'ai remarqué que la courbure augmente avec la FWHM, donc en fonction du seeing. Il faudrait intégré le seeing pour calculer la compensation ?

 

On peut faire une compensation pour une longue pose, mais il faut refaire une map régulièrement tout de même.

[rafa]

en gros vous refaite la MAP tout les combien de temps ?

[Fred_76]

En ce qui me concerne j'essaye de la refaire au moins toutes les 2 ou 3 heures. Avec un PO motorisé (à courant continu), c'est assez simple mais pas rapide.

 

Je fais cela depuis que j'ai remplacé le tube acier et lourd de mon Newton 200/1000 par un tube en alu.

Modifié 14 novembre 2014 par Fred_76

[rafa]

ok merci (j'aimerais bien un truc auto mais bon c'est pas pour de suite ! )

 

rafa

[pfil]

Merci beaucoup pour vos réponses !

 

Dauphin joyeux : c'est entre autre pour éviter de bouger le miroir que j'ai recours à un Crayford. En outre, l'effet du déplacement du miroir sur la map est beaucoup plus sensible (il est à f/d=2 pour un C11)

 

Felopaul : très intéressant. La dilatation de l'optique est donc non négligeable voire prépondérante, ce qui rend mon calcul caduc. L'effet devrait néanmoins être calculable... mais apparemment, puisqu'on ne trouve pas de règle reproductible de compensation, c'est soit non linéaire, soit couvert par beaucoup d'autres choses.

 

Moralité : le plus sûr est de vérifier la fwhm régulièrement, et de refaire la map lorsque ça se dégrade...

 

Bons cieux,

Philippe

[Fred_76]

Un logiciel comme DSS Live permet de bien voir l'évolution de la FWHM.

[benjamindenantes]

soit couvert par beaucoup d'autres choses.

 

Moralité : le plus sûr est de vérifier la fwhm régulièrement, et de refaire la map lorsque ça se dégrade...

 

Bons cieux,

Philippe

 

Couvert par beaucoup d'autres choses. C'est tout à fait ça à mon humble avis.

J'ai pas beaucoup insisté de mon coté mais comme felopaul mes quelques tests ne mettent rien de répétable en évidence. (pourtant sur un F/D3.5)

 

Pour le carbone mon avis c'est que c'est du pur marketing et que ça permet à l'astram de dire "qu'il est beau mon tube".

Ce qui me dérange le plus là-dedans c'est qu'on trouve de moins en moins facilement de tubes en acier. (en Newton)

Une aubaine pour les constructeurs.

 

Seul vrai avantage du carbone quand même: Le gain de poids.

 

Du coup, comme Fred je vérifie la map de temps en temps.

[christiand]

Oui le carbone a l'avantage d'alleger un tube, ensuite ça fait beau

 

Phil, je vois que les avis convergent : difficile de chiffrer une compensation qui marchera à chaque fois.

 

 

pour éviter de bouger le miroir que j'ai recours à un Crayford. En outre, l'effet du déplacement du miroir sur la map est beaucoup plus sensible (il est à f/d=2 pour un C11)

Une chose intéressante à savoir : quand le tube est à bonne température, avec sa résistance branchée, la correction de MAP due à l'abaissement de la t° se fait toujours dans le même sens, vers l'infini (sens trigo), donc on pousse le miroir sans jamais revenir en arrière. Et ça marche bien de cette façon.

Le fait de revenir en arrière provoque des choses très bizarres... Donc à éviter !

 

Une chose également : si ton tube est stocké horizontalement n'hésites pas à tourner la molette de MAP de plusieurs tours dans un sens puis dans l'autre sens. Cette manip très simple permet de "recaler" le miroir principal sur son film de graisse et d'éviter le phènomène d'étoiles allongées sur pré images de quelques secondes.

 

Concernant le C11 Edge je ne bloque jamais le miroir. A cette heure je me demande toujours à quoi peuvent servir ces vis calantes au dos du barillet, surtout avec un guidage sur axe.

[benjamindenantes]

Oui le carbone a l'avantage d'alleger un tube, ensuite ça fait beau

 

 

Et ça a surtout l'avantage de permettre une super marge pour le fabricant...

On peut aussi aller plus loin sur le carbone qui contrairement à l'alu ou à l'acier est pas un matériau très "écolo" dans la mesure ou sa recyclabilité est quasi nulle.

Après ça peut être vu comme un critère secondaire en effet mais on en parle trop peu.

 

Pour revenir au sujet. Concernant la Map c'est un peu "placebo" le carbone.

[christiand]

Concernant la Map c'est un peu "placebo" le carbone.

Le carbone doit apporter un "plus". De nombreux témoignages mentionnent une meilleure tenue de la MAP.

Mais c'est vrai qu'il est couteux et la valeur ajoutée pour un équipement standard amateur est à prendre en compte.

 

Il doit contribuer à la rigidité de certains équipements de plus gros diametre, comme les RC haut de gamme.

[pfil]

Une chose intéressante à savoir : quand le tube est à bonne température, avec sa résistance branchée, la correction de MAP due à l'abaissement de la t° se fait toujours dans le même sens, vers l'infini (sens trigo), donc on pousse le miroir sans jamais revenir en arrière. Et ça marche bien de cette façon.

Le fait de revenir en arrière provoque des choses très bizarres... Donc à éviter !

Nous sommes d'accord. Bref on peut toujours tenter de pousser le miroir (ou dans mon cas de sortir le caryford) dans l'espoir (ténu) que ça corrige quelque chose...

 

Une chose également : si ton tube est stocké horizontalement n'hésites pas à tourner la molette de MAP de plusieurs tours dans un sens puis dans l'autre sens. Cette manip très simple permet de "recaler" le miroir principal sur son film de graisse et d'éviter le phènomène d'étoiles allongées sur pré images de quelques secondes.

Merci pour le tuyau ! Je stocke mon tube à la verticale, miroir en bas, le transport (une heure de voiture) se fait à l'horizontale. Je penserai quand même à faire la manip.

 

Concernant le C11 Edge je ne bloque jamais le miroir. A cette heure je me demande toujours à quoi peuvent servir ces vis calantes au dos du barillet, surtout avec un guidage sur axe.

Parfois je les bloque, parfois j'oublie... et je ne le note pas toujours. Aucun effet flagrant en tous cas. A noter que mon dernier mouvement avec la molette de map est dévissant (pour que le miroir repose bien sur son support), ensuite j'affine au crayford.

[LGT150]

Et ben il va y avoir du crayford à 400€ à vendre j'ai aussi viré le mien.

[bradisback]

Ouille ouille ouille, non!!!!

 

J'ai eu les deux sur le même tube les optiques n'ont donc pas changés...

Et clairement, j'ai constaté une différence entre avant et après le carbone.

La tenue de la MAP avec le carbone est plus longue!

MAIS aussi clairement, ça ne dispense PAS de devoir refaire la MAP en cour de nuit!!

 

A la grosse louche je fais deux fois moins de retouche de MAP...

 

Mais est-ce que ça vaut le cout? C'est à chacun de répondre...

 

Edit: j'ai changé mes platines pour des Losmandy: les endroits ou passent les vis du coté lame sont allongés. Il ne faut pas les serrer à fond, du coup si l'alu se contracte il ne tire pas sur la lame...

Modifié 14 novembre 2014 par bradisback

[bradisback]

Pour en revenir au sujet:

 

Sur la motorisation Starlight, y'a une option pour gérer les changements de température.

J'ai essayé aussi de le faire avec ça pour devoir encore moins rretoucher à la MAP, ben je n'ai jamais réussit à obtenir de résultats satisfaisants, quand la température change trop le résultat à toujours été meilleurs en refaisant une MAP en bonne et due forme...

 

Pour le Crayford, je vais encore faire mon rebelle, mais je serais très triste de devoir m'en débarrasser... le miroir est bloqué en permanence, une fois le bon backfocus (gain de temps et précision avec un crayford) et la première MAP réglé. Ensuite je ne fais plus que des petites retouches avec les moteurs du crayford sans avoir un miroir qui danse autour de son axe... Focusmax ne déconne plus sans arret!!

Pour le guidage, pas de changement, je guide au DO

Modifié 14 novembre 2014 par bradisback

[christiand]

Salut Stef

 

C'est vrai que tu es "carboné" avec ton C11 ...

 

Globalement tu confirmes ce que j'avais appris : le carbone facilite les choses mais faut quand même vérifier.

 

A Lundi quelque part en Belgique

On confirme en matinée comme prévu.

 

Christian

[bradisback]

Oui je confirme ça diminue le nombre de correction, mais je continue à stopper les poses et retoucher la MAP... (Allez, en moyenne, je dirais que je fais 3 retouches sur une nuit complètes).

 

Oui à lundi!!! Le petit paquet est déjà prêt sur mon bureau!!

[Franck34]

Pour ma part mon RC est tout carbone et la mise au point est automatisée sur le secondaire qui glisse sur l'axe optique ainsi que la ventilation pour mise en température par 3 ventilos disposés derrière le primaire.

Un système de mise au point automatique permet de changer la MAP toutes les x secondes et c'est appréciable. Après mise en température du tube, c'est automatique et fiable (voir sur mon site le détail de mon télescope (d'ailleurs il est en vente)).

 

J'ai pu calculer le coefficient de dilatation du télescope (en établissant une règle de dilatation thermique entre quelques dizaines de °C de différence). A vérifier si cette loi semble linéaire...

 

Donc une sonde de température permet de mieux apprécier le delta de température par rapport au début de la séance MAIS SURTOUT c'est le rapport f/d qui influe beaucoup sur la map : A f/3 et des brouettes, j'en connais qui se cassent les dents pour avoir des étoiles bien ponctuelles car la marge d'erreur est très petite, et c'est sans parler de la turbu. Donc focusmax doit être l'outil pour parfaire ça. ya du tutoriel sur le net pour ça.

 

Au final, je demande une prise de température toutes les 30s et la map se fait toute seule.

 

Voilà pour mon expérience. Comme dit Laurent, chaque type de tube réagis différemment mais il ne faut pas oublier le coeff de dilatation du verre de 9.e-6 /K si tu veux faire des calculs.

 

Ton temps de pose pour la map doit également être choisi judicieusement ainsi que le binning en fonction de ta zone de prise de vue.

Modifié 14 novembre 2014 par Franck34

[felopaul]

je refais la MAP toutes les 1H avec la 500mm et la TEC, toute les 30 min (Maxi) avec la FSQ.

 

Maxpilote est fait pour gérer cela et c'est gratuit.

 

Pour la FWHM , Maxpilote (avec Maxselector) la surveille en live pour faire évoluer la nuit en fonction du seeing. Cela m’évite de faire des O3 lors d'une nuit superbe et des HA quand ca turbule a mort.

 

Pour la T° , j'ai une sonde sur le miroir et une extérieur du scope, Maxpilote attend si >2° d'écart.

 

Après Franck , ca me surprend, tant mécaniquement que théoriquement, de voir qu'on fait la map avec le secondaire sur une formule RC, qui est très exigeante tant sur la distance primaire secondaire, que sur la colim et le tilt. En zeodur ou sitall je veux bien . Pourtant ils font tous cela.

[dauphin-joyeux]

Pfil : Tu as raison, avec le crayford, pas de choses bizarres et map plus facile à réaliser. Dommage que ça crée d'autres problèmes : tilt, flexion, vignetage... au point que j'ai renoncé pour l'instant à l'employer. Pareil pour Christian

 

Une chose intéressante à savoir : quand le tube est à bonne température, avec sa résistance branchée, la correction de MAP due à l'abaissement de la t° se fait toujours dans le même sens, vers l'infini (sens trigo), donc on pousse le miroir sans jamais revenir en arrière. Et ça marche bien de cette façon.

Intéressant : tu veux dire qu'il faut tourner la mollette dans le sens trigo (dévisser) pour pousser le miroir (map vers l'infini). J'avais noté le contraire, il me semblait qu'il fallait visser pour pousser le miroir et aller vers l'infini. Tu confirmes ?

Et pour mon vieux C11 sans résistance, c'est pareil ?

Le fait de revenir en arrière provoque des choses très bizarres... Donc à éviter !

Revenir en arrière fait basculer le miroir : le primaire se cale dans 2 positions différentes selon qu'on le pousse ou qu'on le tire. Ensuite selon qu'il est calé d'un côté ou de l'autre, il peut ou non basculer au zénith, et là la map est foutue (et parfois l'étoile guide perdue).

Le miroir ne bascule pas lorsqu'on débute vers l'est si on cale le miroir en dévissant le bouton (il me semble)

Une chose également : si ton tube est stocké horizontalement n'hésites pas à tourner la molette de MAP de plusieurs tours dans un sens puis dans l'autre sens. Cette manip très simple permet de "recaler" le miroir principal sur son film de graisse et d'éviter le phènomène d'étoiles allongées sur pré images de quelques secondes.

Je confirme, depuis que je stocke verticalement, je ne retrouve plus ce problème d'étoiles allongées

[pfil]

Bonjour à tous,

 

Je suis ravi que ce post permette de faire le point (sans jeu de mot) sur certaines "particularités" de nos tubes...

 

Pfil : Tu as raison, avec le crayford, pas de choses bizarres et map plus facile à réaliser. Dommage que ça crée d'autres problèmes : tilt, flexion, vignetage... au point que j'ai renoncé pour l'instant à l'employer. Pareil pour Christian

 

De mon côté, je n'ai jamais constaté de problèmes de ce genre, moyennant quelques précautions dont certaines tiennent certainement du grigri :la mise en place de la caméra se fait avec tube tête en bas, pour profiter de la gravité, je fais la collimation à chaque fois, caméra en place. Comme je guide avec le capteur secondaire de ma sbig, et que le kaf3200 est petit, cela limite aussi les ennuis.

Mon Crayford permet de respecter le backfocus des Edge, mais avec mon ancien C8 (non Edge) j'avais bien sûr constaté que la focale était rallongée, et que donc le tube n'était pas dans sa configuration optimale. Avec mon ancien APS-C, il me fallait souvent recadrer.

 

 

Intéressant : tu veux dire qu'il faut tourner la mollette dans le sens trigo (dévisser) pour pousser le miroir (map vers l'infini). J'avais noté le contraire, il me semblait qu'il fallait visser pour pousser le miroir et aller vers l'infini. Tu confirmes ?

Et pour mon vieux C11 sans résistance, c'est pareil ?

 

Je confirme.

 

Bons cieux,

Philippe

[grizli21]

Avec mon C11 la map ne tenais pas bien lorsque je terminais la map dans le sens horaire, sens anti-horaire OK.

 

J'ai fait un petit classement sur la sensibilité des instruments que j'ai pu utiliser

Du meilleur au pire

 

SW n150/750 alu mpcc, une fois en cours de nuit

TS ined70 tsflat, une fois en cours de nuit

SW equinox 80 tv0.8x 3h

C11 au foyer 2/3h

taka tsa120 2/3h

C11 hyperstar 1h

Taka fsq106ed 1h avec la compensation de T° et 30minutes sans (60um en intra a chaque degré perdu)

[christiand]

tu veux dire qu'il faut tourner la mollette dans le sens trigo (dévisser) pour pousser le miroir (map vers l'infini). J'avais noté le contraire, il me semblait qu'il fallait visser pour pousser le miroir et aller vers l'infini. Tu confirmes ?

Phil, sur mon C11 HD le sens infini (un "8" à plat) est en relief sur la molette de MAP. On tourne bien dans le sens "positif" trigo.

Avec mon ancien C9 c'était idem.

 

 

Je joins une image de mon focuser , le plus simple qui puisse exister, il assure un seeing optimum sur 3 heures d'acquisitions, parfois <=1.5" d'arc quand le ciel est de bonne humeur ! .

 

Les corrections de 1 ou 2° se font du bout des doigts avec la molette de MAP. C'est tout l'amusement qui conduit à la bonne résolution de l'image avec un échantillonnage de 0.5" par pixel.

 

[rafa]

tu fait la correction toutes les heures quoi qu'il arrive ?

et juste avec la graduation ou tu controle la MAP ?