Collimation d'une lunette

[Wargentin]

Ce document pdf est en effet excellent.

 

Il utilise deux termes distincts pour désigner deux réglages différents :

- la collimation, qui consiste à orienter l'objectif pour que l'axe optique pointe vers le PO. Ce réglage n'est pas très critique, et d'ailleurs beaucoup de fabricants de lunettes s'en passent. Sinon il se fait par les trois séries de vis tirantes-poussantes qui relient le barillet au tube de la lunette.

- le centrage des lentilles, qui lui doit être extrêmement précis. Le document indique une tolérance de 0.002 pouces, soit 0.05 mm. C'est ce réglage, et non l'orientation de l'objectif, qui permet d'éliminer la coma. Pour cela, il faut agir sur les petites vis qui se trouvent dans les orifices sur le flanc du barillet.

 

Voilà pourquoi j'étais très surpris quand Ceresius38 a dit que la moindre décollimation du barillet avait des conséquences importantes sur la qualité d'image.

 

Le centrage des lentilles est relativement facile sur un doublet. Même en l'absence des petites vis sur les côtés, on peut démonter l'objectif et agir sur l'épaisseur des cales entre les deux lentilles, avec du papier alu par exemple. C'est ce que j'ai fait sur ma lunette pour éliminer la coma. Il faut être patient, car à chaque modification il faut démonter, remonter puis tester l'objectif, mais ce n'est pas difficile.

Pas sûr que je m'aventurerais à régler un triplet cela dit, même avec la présence des vis adéquates...

Modifié 9 avril 2016 par Wargentin

[coolman]

Les lunettes en règle générale ne se "collimatent" pas, tout simplement parce que les lentilles sont glissées/coincées dans le cylindre ou dans des rainures, donc logiquement stables.

un peu comme un occulaire, la lunette est une sorte d'occulaire géant (en exagérant), hors on ne collimate pas un occulaire, qui aussi, possède une suite de lentilles alignées.

Je trouve même étrange ce genre de vis de réglage, les lentilles de ce genre de lunette gagneraient du jeu avec le temps :?:

 

Pour moi, si une lunette se décollimate, c'est la qualité de fabrication n'est pas au rendez-vous...

 

Perso j'ai une petite lunette, elle à plus de 20 ans, et les étoiles sont toujours aussi fines et bien ponctuelles...

Je ne comprends pas comment les lentilles, à l'intérieur du tube, peuvent gagner autant de jeu, les lentilles des occulaires risquent aussi de bouger ?????

 

A moins de se servir de sa lunette comme batte de baseball

Modifié 9 avril 2016 par coolman

[ceresius38]

Bonsoir, Pour répondre concernant l'impact du réglage "colimation" , sur une lunette, je fait le pari que 9 astrams lambda sur 10 ne le verront pas sur une lunette a f9 ou plus :rolleyes . Non pas parce qu ils ne savent pas observer, mais par manque de référence : il faut savoir ce que l'on doit pouvoir voir à la limite d'un instrument:( ( pour un astram plus expérimenté ce sera la première étoile, lorsque la map arrive en comète d'un côté et non concentrique , la messe est dite:mad:). Ensuite , il y a le diamètre qui joue (et le fd) , sur une 80 mm c'est bien moins flagrant que sur plus gros parce qu on doit y voir plus fin . Et surtout : c'est en planétaire à fort grossissement que cela se révèle lorsqu'on cherche la quintessence des qq cm d'objectif d'une lunette.

 

Pour le pdf meade, ce fut mon livre de chevet.... jusqu'à ce que j'essaie la manoeuvre avec le laser , et là : bon courage.

Mais ce n'est pas parce que je n'ai pas été fichu de le faire que je jette la méthode aux orties pour autant !

Après le cheschire.... Le gmk utilise le même principe, ça fonctionne donc.

 

Et enfin, moi aussi , avant de vérifier et de creuser le sujet, j'étais persuadé que les lentilles ne bougeaient pas et étaient correctement réglées d'usine. Quelle ne fut pas ma déception. ... ( pour la Vixen , c est le changement de PO qui a été la cause ).

 

Donc, je pense être en ligne avec le concensus général : à moins d'être un extrémiste de la hr , y a pas péril pour la majorité des doublet à grand fd.

[jctfrance]

bonsoir Ceresius38,

peux-tu m'indiquer le lien de téléchargement des mires pour le réglage?

En te remerciant

[Leimury]

Bonjour,

Pouvez vous préciser "sachant qu'à f/8 la tolérance de collimation est proche du cm" notamment la source ? Merci.

 

Bonjour,

 

Moi aussi !

 

e = 0,010928 x ( F/D )3

http://www.astrosurf.com/altaz/collimation.htm

Tu remarqueras tout de même qu'on parle capteur CCD ou photo, pas d'oculaire petite focale.

 

A mon avis c'est purement théorique et ça ne peut pas marcher au delà de 3mm.

C'est un peu comme la limite du vignetage quand on grossit trop peu : En théorie on peut calculer le grossissement et on peut produire les lentilles mais la pupille de l'être humain vient imposer des limites.

 

Regardes voir dans un oculaire de petite focale côté jupe.

M'étonnerait beaucoup qu'une lunette qui vise 5mm à droite ou à gauche du centre puisse produire quoi que ce soit de bon même si elle est à F/D de 10.

 

Bon ciel

[ceresius38]

bonsoir Ceresius38,

peux-tu m'indiquer le lien de téléchargement des mires pour le réglage?

En te remerciant

 

 

Ah, la , vous n'allez pas aimer : c'est une option de mon logiciel de capture, ou plus exactement d'autoguidage

[Wargentin]

e = 0,010928 x ( F/D )3

http://www.astrosurf.com/altaz/collimation.htm

 

Là encore, cela s'applique aux télescopes de Newton, pas aux lunettes…

 

Bon, reprenons les choses depuis le début.

Une lunette est composée d'au moins deux lentilles, ce qui fait quatre surfaces, qui se caractérisent par leur rayon de courbure. Cela donne donc quatre inconnues, qui permettent de fixer quatre paramètres :

- la distance focale de l'objectif, pour une longueur d'onde donnée

- la distance focale pour une deuxième longueur d'onde ; en égalant la précédente, on obtient un objectif achromatique

- l'aberration de sphéricité dans le vert est fixée à zéro

- la coma est fixée à zéro !

(Voir ici pour plus de détails : http://www.telescope-optics.net/designing_doublet_achromat.htm)

 

Pour les triplets, on a 6 surfaces donc 6 inconnues, qui permettent de contrôler d'autres aberrations, mais dans tous les cas la coma doit être nulle. Donc toutes les formules concernant la collimation des Newton, qui sont basées sur l'amplitude de la coma, ne s'appliquent pas aux lunettes.

 

Quand un objectif de lunette est désaxé, on n'observe non pas de la coma, mais de l'astigmatisme.

J'ai trouvé deux exemples. La Skywatcher APO 150/1050 (séries d'image du haut) :

 

 

La TEC 140/980 (série d'images du bas) :

 

 

On voit bien les étoiles en forme de croix, signe de l'astigmatisme.

(sources : http://astro-foren.de/index.php/Thread/13451-SkyWatcher-Esprit-versus-TS-Triplet-ED-APO/ et http://r2.astro-foren.com/index.php/de/9-beitraege/01-aeltere-berichte-auf-rohr-aiax-de-alles-ueber-apos/691-a043-01-tec-apo-triplet-140-980-fotografisches-und-visuell-einsetzbares-teleskop)

Ces images d'étoiles artificielles sont bien plus dégradées que dans la réalité, car dans ce test la lumière passe deux fois par l'objectif, ce qui fait que les aberrations sont doublées.

 

Pour avoir une idée de la tolérance de collimation, on peut voir ce diagramme par exemple, relatif à un triplet TS 107/700 :

 

 

A 0.25°, soit environ 3 mm du centre, l'image théorique semble à peine dégradée. A 6 mm par contre, les rayons commencent à déborder du disque d'Airy.

 

Il y a aussi ce document concernant le doublet APM 152/1200 :

http://www.apm-telescopes.de/media/files_public/kxnebhcevc/APM-Doublet-ED-Apo_Spotdiagramm_152mm.pdf

On voit qu'à 0.15°, soit 3.1 mm du centre, il n'y a aucun changement.

 

Je pense donc que 2 ou 3 mm d'écart ne doivent quasiment pas se voir à l'oculaire, au centre de l'image. En tous cas cela correspond à mes observations avec ma 120/900 ED.

[Frederic Jabet]

En fait c'est un peu plus complexe.

Un lunette est effectivement achromatique, aplanétique (corrigée de la coma) et dénuée d'aberration sphérique sur sa longueur d'onde privilégiée.

L'opticien a plusieurs degrés de liberté :

 

- Forts : Courbure des surface, nature des verres

- Faibles : distance entre les lentilles, épaisseur des lentilles

 

Les degrès de liberté sont "consommés" pour :

 

- Déterminer la focale

- La calage de l'AS en longueur d'onde

- Annuler l'AS

- corriger la coma

- être achromatique ou apochromatique, ici c'est la nature et l'association des verres (flint/crown/flint-crown/crown léger/lourd et anormalité)

 

Tilter un objectif donne au premier ordre astigmatisme et ensuite coma

tilter une lentille dans la cellule donne astigmatisme et coma

Décaler une lentille latéralement donne coma (très forte)

Une erreur de distance donne de l'AS

Et la sensibilité de l'alignement des lentilles entre elles est très importante.

 

Donc oui, une lunette ça se dérègle, et ce d'autant plus qu'elle a un diamètre important, que le F/D est court, qu'elle est un triplet et selon la qualité de la cellule.