Tache d'Airy d'un Dall-Kirkham

[watchever]

Bonjour à tous,

 

Je m'interroge un peu sur la forme de la tâche d'Airy visible dans une formule optique de type Dall-Kirkham (un Mewlon pour être plus précis).

 

En effet, la tâche d'Airy suggère qu'une grand partie de la lumière est renvoyée dans les anneaux et non dans le centre. Comme le montre la photo ci-dessous. Compte tenu de la réputation de ces instruments, j'imagine que c'est tout à fait normal.

Mais alors comment expliquer la finesse de l'image si la lumière n'est pas concentrée au centre ?

 

Modifié 27 septembre 2016 par watchever

[olivdeso]

Tu peux simuler la tache théorique avec le logiciel aberrator et comparer.

 

Avec un télescope obstrué il y a toujours un peu plus d'énergie dans les anneaux contrairement à une lunette où il n'y en a quasiment pas.

Modifié 27 septembre 2016 par olivdeso

[Jean-Baptiste_Paris]

Édit : rien

Modifié 26 septembre 2016 par Jean-Baptiste_Paris

[olivdeso]

le lien ici

 

http://aberrator.astronomy.net/

 

Un bon moyen d'estimer la finesse en photo est la FTM. Tu peux la simuler avec aberrator.

 

Tu verra que sur cette courbe, (contraste en fonction de la fréquence spatiale de détails) la courbe est relativement similaire pour les hautes fréques i.e. les petits détail.

Paradoxalement il y a même une remontée à haute fréquence pour les fortes obstructions.

Il y a moins d'énergie dans la tâche centrale et du coup elle est très légèrement moins large.

 

Par contre ça s'écroule au basses fréquences.

 

Maintenant tu peux simuler une étoile double à la limite du pouvoir séparateur. Tu verra que la séparation est quasiment plus visible à 50% d'obstruction qu'à 30% ou même 0.

 

Edit : je ne vois pas ton image. Ni sur PC ni sur smartphone.

Avec une obstruction de 30% on ne voit pas beaucoup plus que le premier anneau normalement. Si tu en vois beaucoup plus c'est bizarre. Verrifier qu'il n'y ait pas de buée en premier lieu.

Modifié 27 septembre 2016 par olivdeso

[watchever]

Voilà avec l'image, c'est beaucoup plus parlant !!

[CPellier]

Les spécialistes le diront mieux que moi, mais en gros, une forte obstruction est bien moins dommageable pour la qualité de l'image que des aberrations style sphéricité ou autre (je crois que c'est en gros ce que raconte Olivier plus haut...). Les mewlons disposant d'une haute qualité optique, ils produisent des images de grande qualité (je précise que j'en ai eu un de 210, qui était une merveille malgré ses 32% d'obstruction).

[watchever]

Je viens de comprendre un truc (enfin je crois).

 

Quand on lit un bulletin de contrôle d'un miroir (non percé au milieu) et qu'on lit une très bonne valeur de Strehl. En fait, le test ne porte que sur le miroir et non la chaîne optique complète. Ce qui veut dire que ce test ne tient pas compte de l'obstruction centrale.

 

Donc on peut avoir un très bon rapport de Strehl mais pour autant avoir une tâche d'Airy en observation sur le terrain qui ne correspond pas à la tâche d'Airy théorique qu'on obtient avec un tel niveau de Strehl.

 

Suis je dans l'erreur ?

[olivdeso]

Oui c'est ça.

 

L'image que tu as inseré vient de ton tube?

C'est proche de la théorie. Juste parfait en aberration de sphéricité, c'est rare. Un micro chouïa d'astigmatisme, le reste semble très bon.

[arno18]

Comme le souligne Olivier l aberation de sphericité est inexistante !!! Excellente chose .

 

Par contre on constate une ovalisation marquée des anneaux de Newton sur l' axe 10h- 5h de l image de gauche et une ovalisation marquée sur l axe 2h-8h de l image de droite, donc la présence d astigmatisme ...

 

Cependant au foyer le disque d airy est très propre ...

je verifirais la presence de contrainte du miroire primaire, celui touche peut être très légèrement le baffle sur lequel il circule ?

[watchever]

Ah non ce n'est pas le mien, c'était pour l'illustration.

J'aimerais bien le tester comme ça, mais je ne sais pas combien coûterait un tel test.

[arno18]

Je possède un mewlon210 qui présente la même symétrie des plages intra et extra focale d une etoile observée à 300x , celui ci est vendu pour cause de passage à un diamètre supérieur ;-)

 

Je n ai aucune trace d astigmatismeavec ce Mewlon mais parfois avec le temps celui ci peut apparaître sur les mewlon210 du fait du matériel utilisé situé entre le bord centrale du miroir primaire et le baffle ( propos de Remi Petidemange de chez OU à qui l on peut faire confiance )

 

Cordialement

Arnaud

 

Ah non ce n'est pas le mien, c'était pour l'illustration.

J'aimerais bien le tester comme ça, mais je ne sais pas combien coûterait un tel test.

[sixela]

Mais alors comment expliquer la finesse de l'image si la lumière n'est pas concentrée au centre ?

 

Elle l'est (la simulation Aberrator éxagère l'apparence des anneaux pour qu'on voie bien les anneaux). C'est d'ailleurs un peu bizarre de montrer une simulation en Aberrator et d'en parler comme "une photo".

 

Enfin, on peut en effet faire mieux. Un APO assez long de 210mm fera mieux (enfin, en vert, parce qu'à ces diamètres éviter l'aberration sphérique aux autres couleurs ce n'est pas de la tarte) qu'un Mewlon 210.

 

C'est "un peu" moins pratique, par contre, qu'un Mewlon 210:

 

 

Et question concentration de l'énergie, cela se fera encore ratatiner pas un "bête" Newton de 400mm, qui a certes plus d’énergie dans l'anneau mais un motif de diffraction qui a un diamètre deux fois plus petit.

Modifié 27 septembre 2016 par sixela

[sixela]

Voir aussi l'excellent article de Thierry Legault:

 

http://www.astrophoto.fr/obstruction_fr.html

 

Voir surtout le graphique juste au-dessus du texte "Une règle empirique..."

Modifié 27 septembre 2016 par sixela

[syncopatte]

 

Au cas où: la figure d'Airy est celle du milieu. C'est tout-de-même bien "concentré"!

 

Patte.

[jgricourt]

L'aberration de sphéricité peut avoir une effet bien plus dommageable que l'obstruction elle même et lorsque la turbulence s'en mêle l'addition s'élève encore plus car se sont les hautes fréquences qui sont dans les choux. Donc pour un instrument l'obstruction n'est pas si importante que ça au moins jusqu'à 40%.

 

http://www.damianpeach.com/simulation.htm

[olivdeso]

 

 

 

Ah le GWR

 

c'est pas une 210, mais une TEC 200 ED F9 triplet FPL51. Le gars a acheté l'objectif et fait tout le reste en style steampunk.

La monture est pas mal aussi...

 

http://www.wetherellart.co.uk/pages/astronomy_greatwetherellrefractor.html

 

vendu en 2013 !?

 

http://www.astromart.com/classifieds/details.asp?classified_id=821968

 

achetée par Derek Wong

 

http://www.cloudynights.com/topic/444899-the-great-wetherell-refractor-rises-again/

 

étonnant cette monture parallax...motorisation AP, mais le reste spécialement fait pour l'occasion ?

 

Il a fait aussi une 160 de mémoire.

[sixela]

c'est pas une 210, mais une TEC 200 ED F9 triplet FPL51.

 

C'était pour donner une idée de l'encombrement...

[arno18]

http://www.cloudynights.com/page/articles/cat/articles/how-much-glass-is-enough-comparing-the-tec-140-apo-to-a-tec-200-apo-r2682

 

un test intéressant concernant la Tec 200 en rapport de la Tec140 mais je m eloigne du sujet principal ... :-)

Modifié 28 septembre 2016 par arno18

[olivdeso]

C'était pour donner une idée de l'encombrement...

;)

[watchever]

Ce que je trouve intéressant dans ce test comparatif, c'est que le gain est... mineur je trouve. Alors que le gain en encombrement...

[arno18]

bonjour a tous

 

Apres discussion avec quelques possesseurs et même Youri de chez TEC, j en suis arrivé a la même conclusion en observation planétaire ou la différence entre une Tec140 et une TEC180 semble minime ...

 

Ce que je trouve intéressant dans ce test comparatif, c'est que le gain est... mineur je trouve. Alors que le gain en encombrement...

[syncopatte]

Evidemment que la différence est minime: les deux prennent une sacrée claque quand on passe à un gros dob avec tête bino!

 

Patte.

[Jean920]

Ce probleme de tache de diffraction, design ou pas, reste une affaire théorique et de tests.

On y résonne souvent qu'en terme de design optique, en laissant de coté la construction du tube et la précision optique.

J'ai acquis un VMC 200 récemment.

A la réception, un machin qui ne valait que peu sur le ciel. Evidemment un réalignement complet à revoir: l'axe de référence étant le porte oculaire, le mettre coïncidant avec le secondaire, puis le secondaire pour annuler l'inclinaison possible, puis terminer sur le primaire. En utilisant le laser, le gmk, puis finir sur le ciel en agissant sur le primaire seul. Cela marche avec un résultat top.

Un DK, en espérant un usinage correct des supports secondaire et primaire, ce sera aussi aisé à realiser.

J'ai eu le µlon 180 qui ne valait pas le intes 180 del et même punition pour l'alignement que le vmc, mais cependant la valeur précision optique n'était pas au niveau vanté.

Bonne mais sans plus.

Oui il y a intérêt à effectuer un zygo sur le tube complet réglé en principe, reste que c'est assez rare de le voir.

Si pour le newton c'est facile à régler en changeant le secondaire avec un plan plus précis reconnu, sur un compact, c'est autre chose, un Cassegrain c'est un appairage de mirroirs, un DK, ..., un sc, ..., Un RC, ...

Avec un compact style DK avec 30%CO, il y aura un 1er anneau renforcé en clarté.

Voir le site telescope-optics.net pour savoir combien.

30% ce n'est rien, même 40% comme sur le vmc 200, où les anneaux de Uranus sont visibles.

Le strehl, c'est sur une optique primaire, où sur un tube, intégrant le CO, la précision optique réelle, globale (sur un zygo), les défauts de construction (cad l'alignement, le zygo l'intégrant). Reste que le tube sera en position sur une monture et il y aura le problème de la fixation des optiques et la flexion des optiques, qui améliorent les data, NON, qui dégradent les data au final.

Sans compter le ciel du momment.

J'avais noté, dans la litterature, au mont Wilson, un 2.5m, des strehl, donc globaux de 45-50% sur étoiles au zenith. Considéré comme assez top sur le site.

Dans les votres c'est quoi? surement moins.

J'ai suggéré pour ces Uranus et Neptune de joindre les strehls du momment quand les acquisitions sont faites. Franchement c'est surement moins. Mais jamais de réponses sur ces data précis et cruciaux pour une pertinence.

Je me suis lâché encore.

Watchever, j'ai acquis la CI700, rappelez vous, venez ici, je vous dirais.

Jean

[sixela]

Evidemment que la différence est minime: les deux prennent une sacrée claque quand on passe à un gros dob avec tête bino!

 

Patte.

 

Pas toutes les nuits; cela dépend de la turbulence. Il faut déjà que r0 soit plus que 70mm pour que le 200mm donne une claque au 140mm, et plus que 100mm pour qu'un gros Dob commence à la battre (et encore, il doit être bien collimaté et à température ambiante).

 

Or r0=100mm c'est du "seeing" avec un FWHM pour longues expositions d'une seconde d'arc. On a parfois mieux, mais parfois moins bien aussi...

[Jean920]

Vous le mesurez comment?

Et le strehl du tube?

Jean

[olivdeso]

 

30% ce n'est rien, même 40% comme sur le vmc 200, où les anneaux de Uranus sont visibles.

 

Je me suis lâché encore.

 

à peîne...

[Jean920]

Non ce n'est rien quand l'optique est top.

Il y a de très belles courbes FTM, théoriques qui les montrent très bien ici sur ce forum.

Beaux contrastes sur les hautes fréquences, petits détails, ... quand l'optique est top.

Avec du cn standard vous auriez raison, du commercial.

Que signifient les chiffres pour vous?

Jean.

[sixela]

Vous le mesurez comment?

[/Quote]

Avec un peu d'experience on peut estimer le r0, oui. Par exemple suivant l'échelle de Pickering, en tenant compte du fait que cette échelle est faite pour un 70mm.

 

Si on a des copains qui prennent des photos à coté on peut faire un test sur étoile et comparer les notes le lendemain. Après quelques années, on peut assez bien estimer le seeing FWHM (et donc r0) en observant comment le motif de diffraction d'une étoile se modifie (une fois le télescope à température, bien sûr).

 

Si on change de télescope il faut un peu recalibrer les attentes, et si il y a quelqu'un avec une lulu 80mm on peut directement utiliser l'échelle de Pickering.

 

Et le strehl du tube?

J'ai fabriqué mon télescope (ce n'est pas un télescope de masse), et j'ai mois même testé les miroirs plusieurs fois (sur test de Foucault et interféromètre Bath).

 

Sans compter le test sur étoile le soir même pour valider que le miroir est bien supporté par son barillet et à température, y compris un test sur une image très defocalisée pour voir si la turbu vient du vent, de l'atmosphère haute, du tube ou du miroir, des plumes d'air chaud en provenance de l'observateur, de la cheminée du voisin etc.

 

C'était juste un coup de gueule, ou t'es vraiment intéressé? Parce que ça, c'est un vaste sujet.

 

En plus "le Strehl" ne dit pas tout, puisque ce n'est qu'un seul chiffre. Les différents défaut donnent tous des effets différents.

Modifié 28 septembre 2016 par sixela

[syncopatte]

A noter que d'une efficacité difficilement chiffrable, le cerveau humain - surtout en vision binoculaire - est capable d'enregistrer des détails sous un ciel pas parfaitement stable. Un peu comme du stacking et des omelettes en live.

 

(mais de là à voir les anneaux d'Uranus, faut pas exagérer non plus)

 

Patte.

[Jean920]

Je suis d'accord sur la démarche de quotation du seeing par comparaison, avec un commentaire sur l'échelle de pickering ou Danjon pour dire que des images fixes sont 9-10/10 bien sur avec une valeur de déviation égale ou inférieure au quart du pouvoir de résolution du scope en test. Soit 0.4" pour le 80mm.

A comparer avec le fameux critère de maréchal de 1/14 d'onde qui correspond au L/4 optique ou 82% de strehl. Le seeing avec une dégradation de 0.15 L correspond à des images 5/10 dans un 200. Les 2 valeurs se combinent mais pas arithmétiquement mais au travers des courbes FTM, optique et seeing. (chiffres tirés de De Suiter).

Pour remonter le rendement, déja forcer sur la précision optique, des composants, de l'alignement, de la collimation, de la turbulence interne du tube cad du scope lui-même.

Aussi si on considère des images seulement de 5/10 et moins, bien sur l'obstruction aura sa part en dégradation mais les autres paramètres sur le scope avec des valeurs plus fortes.

Avec des images 7/10 et mieux, tout est permis y compris avec obstruction sauf si le scope n'est pas bien aligné, collimaté, avec une précision des composants optique que moyenne.

0.45 de strehl au mont wilson c'est surement un haut score puisque c'est le global de tout incluant le seeing moyen du site.

D'un strehl de 0.99 sur un mirroir il peut rester au bout bien peu.

 

Quant aux bandes d'uranus elles ont été collectées avec la 150mm, le 180 MC, le 200 vmc et le 305mm avec le petit anneau qui cercle le pôle sur ce diamètre. Au BAA il y a d'autres observateurs l'ayant aussi rapporté avec 200-280 et plus.

Quand il est coté 5/10 pour les images en moyenne il ya des momments avec 7/10 voir mieux sur 2-3s cela suffit.

On n'exagère pas.

Jean