Recherche qui saurait collimater une lunette apo

[jean-pierre]

Bonjour,

Je possède un réfracteur Meade 5000, 127mm, apo triplet, qui date d'environ 8 ans.

Il a un défaut majeur depuis plusieurs mois. Le triplet semble dé-collimaté.

Lorsque le centre du champ est bien focalisé, avec les étoiles au centre de mon oculaire, les objets situés au bord du champ forment une sorte de coma : l’image des objets est étirée. Ce défaut est vraiment important et pas seulement à la limite du champ.

Meade US, contacté, ne peut rien faire, et il n'y a plus de représentation de Meade en France...

Qui saurait régler ce triplet ?

Merci.

[Skywatcher707]

Bonsoir,

 

Pierro Astro, s'il a le temps...

Airylab peut être plus disponible.

 

Bon ciel !

 

[olivdeso]

comment sont les étoiles au centre? rondes?

 

comment sont les étoiles sur les bords? déformées de la même façon partout? c'est symétrique par rapport au centre?

[oliver55]

Airylab a réduit ses services pour les particuliers depuis quelques semaines.A voir avec lui.

 

Optique Unterlinden réalise la collimation des lunettes apochromatiques.

[jean-pierre]

Merci pour vos réponses.

 

Pour être plus précis :

Lorsque le centre du champ est bien focalisé, avec les étoiles au centre de mon oculaire sont parfaites. Celles du bord (et, hélas, le bord est large !!!) prennent une forme de coma. Le problème est anisotrope sur les 360° de mon oculaire.

Ce n'est pas dû aux oculaires (je les ai changés, bien sûr). Restent : Le tube lui-même ? Le porte oculaire ? Le renvoi coudé ? La lentille triplet ? Je n'ai pas changé le renvoi coudé (je n'en ai pas de disponible). Je prends soin de ma lunette (jamais heurtée).

 

Airylab que j’avais déjà interrogé, m’a répondu la semaine dernière :

“Je ne fais plus de mesures pour les amateurs depuis quelques temps. Je vous déconseille de régler le triplet vous-même, c’est très sensible. Au vu de ce que vous décrivez, c’est le triplet qui est désaligné et donne de la coma. C’est assez connu sur ce modèle. Elles sont connues pour ne pas bien tenir l’alignement, et c’est une constante dans les triplets chinois même actuellement. Je vous recommande les modèles habituels : Takahashi, AP, TEC.”

 

Je reste à l’écoute d’autres pistes...

Jean-Pierre

[Astrowl]

Il y a 5 heures, jean-pierre a dit :

Je vous recommande les modèles habituels : Takahashi, AP, TEC.”

 

Haha..! ça c'est du conseil !

Je te conseille Joerg Kneip de Wellenform ( www.wellenform.biz ), très pro et bien équipé et qui travaille toujours pour les amateurs. Il est en Allemagne. Il est possible que tu n'aies besoin de lui envoyer que  la cellule, pas l'ensemble de la lunette, à voir avec lui.

Et je te conseille aussi d'acheter le collimateur dont on parle sur la discussion suivante. Il te donnera des informations précieuses et te permettra au moins de réaliser la collimation avec les vis frontales (pas celles sur le côté de la cellule qui nécessitent des compétences à un équipement tout autre).

 

 

[jean-pierre]

Merci Gagarine,

Je pensais qu'une lunette ne se collimatait jamais... est-ce vrai sur le haut de gamme ?

J'avais bien vu ton post sur Carlo Rigo. Mais je crains que cela ne suffise pas, et même que le collimateur ne me serve finalement à rien, si cela n’aboutit pas.

Je viens de contacter Joerg Kneip de Wellenform... à suivre !

Jean-Pierre

[Subwoof]

Salut JP,

 

J'ai dégoté d'occasion une triplet 127 Kepler cet été. Complètement dans les choux... Traces sur les lentilles extérieures et intérieures, signes que l'ancien proprio l'avait démonté et ne savait pas quoi en faire...

 

Amené chez Pierro astro (j'étais en vacances à une heure de route), hyper humble et d'une gentillesse extrême, forfait nettoyage / collimation, et c'est pas si cher vu le temps passé dessus. Et hop j'ai récupéré un piqué très très sympa.

[olivdeso]

Une question : est ce qu'en faisant la mise au point au bord du champ les étoiles redeviennent ponctuelles?

 

Car ton problème ressemble à de la courbure de champ, qui serait tout à fait normale en photo, mais étonnant en visuel. En principe l'oeil compense, mais ça dépend aussi des oculaires, de leur champ et de la correction en bord de champ.

 

Je ne suis pas sur qu'elle soit dé-collimatée, peut être plutôt la distance entre les lentilles qui n'est plus bonne, si toutefois il y a un problème et que ce n'est pas simplement la courbure de champ normale.

 

Donc je commençais par vérifier que la rondelle qui tient les lentilles n'est pas dévissée. Attention les lentilles ne doivent pas être contraintes, la rondelle doit arriver tout juste au contact des lentilles sans les serrer.

 

[Malik]

il y a 24 minutes, olivdeso a dit :

contraires

 

Contraintes tu veux dire ? 

[olivdeso]

oui. ah les correcteurs orthographiques...

[lyl]

Même conseil, demander à Pierro Astro. J'avais discuté avec Pierre il y a un an il cherchait un gros mirroir "flat" pour de la mesure, il s'y connait.

[Frederic Jabet]

Il y a 19 heures, gagarine a dit :

Haha..! ça c'est du conseil !

Je précise que Jean Pierre me demandait, en cas d'achat d'une nouvelle lunette, que choisir.

C'est la même réponse que celle que je vous fais à longueur d'année : pas cher est trop cher

 

[Astrowl]

Il y a 1 heure, Frederic Jabet a dit :

Je précise que Jean Pierre me demandait, en cas d'achat d'une nouvelle lunette, que choisir.

 

Et je ne peux qu'approuver , la différence de prix trouve sa justification dans la qualité optique et mécanique de ces produits, vraiment au-dessus du lot. Mais ce n'est pas pour toutes les bourses...

[jean-pierre]

Merci à tous : j'engrange les réponses, les idées...
Je confirme que Frédéric Jabet répondait très précisément à ma question “quels choix, en cas de changement de matériel”, que je lui ai posée dans un second email. La copie de sa réponse, postée ci-dessus, est la concaténation de ses deux mails. Je tiens à le remercier , d'autant plus qu'il n'a rien à me vendre ! 

[jean-pierre]

En réponse à Olivdeso (merci !) :

- Ma Meade était bien meilleure au départ : il y eu dégradation considérable.

- Quand je mets au point un objet situé au bord du champ, ce qui est au centre du champ est délocalisé.

- Je ne suis pas chez moi, mais je regarderai la rondelle. Je suppose que c’est l’élément noir visible en extrémité de lunette (cf. ma PJ) .

[Malik]

il y a 55 minutes, jean-pierre a dit :

délocalisé

 

défocalisé tu veux dire ?

ashtag BAC (brigade anti correcteur)

 

[jean-pierre]

Oui, oups... défocalisé... faut croire que les correcteurs orthographiques n'ont pas été faits par des amateurs de beaux ciels !

[olivdeso]

Ok. c'est bien ça qui m'étonne: le défaut ressemble à une courbure de champ anormalement élevée.

 

- sur une lunette doublet ou triplet il y a une courbure de champ normale, et le rayon de courbure est de 1/3 de la focale. ici on a 950mm de focale, donc pas un champ très courbe

 

- en photo, la courbure de champ se traduit par des étoiles légèrement défocalisée en bord de champ et surtout allongées ce qui peut être confondu avec de la coma, mais c'est différent.

 

- en principe en visuel,  on ne remarque pas cette courbure de champ avec une lunette ayant une focale de 1000mm.

 

Mais bien sur ca va dépendre aussi des oculaires utilisés. Avec un oculaire très grand champ peut être que ça va commencer à se voir, surtout si la correction de l'oculaire est moyenne au bord, ou qu'il a de la courbure de champ qui s'ajoute à celle de la lunette.

 

Mais si ça s'est dégradé, à un tel point que les étoiles sont franchement étirées en bord de champ en visuel, et sans qu'il y ait de changement d'oculaire ou autre accessoire optique, c'est louche...

 

Vu que le centre semble bon et que le bord de champ semble affecté de la même façon dans toutes les directions, (si j'ai bien compris ?) je pencherais plutôt pour un espacement anormal entre les lentilles, plutôt qu'un décalage d'une lentilles ou un tilt (inclinaison) de tout l'ensemble optique.

Bref plutôt un desserrage des bagues de retenue des lentilles, et non un desserage des vis de collimation des lentilles ou tu barillet.

[Gandalf]

Désolé de parasiter le sujet..mais comment faire la différence entre de la courbure de champ et de la coma?

JL

[Moot]

Courbure de champ : le bord n'est pas au point quand le centre l'est et réciproquement. Le lieu où les images sont nettes n'est pas plan. Parfois, on a de la chance, parce que l'oculaire a la même courbure de champ que l'objectif, et l'effet se trouve annulé.

Coma : au centre, les étoiles sont "ponctuelles" (en fait, on a une tache de diffraction), au bord, elles prennent une forme en "comète" (voire en "mouette"...) et on ne peut pas vraiment mettre au point. Plus on est loin du centre, plus l'effet est prononcé. Dans la plupart des cas (newton, SC), la queue de la "comète" est dirigée vers l'extérieur du champ.

 

Rien n'empêche d'avoir les deux effets à la fois. Plus de l'astigmatisme, voire de l'aberration sphérique (un instrument d'astronomie est en principe corrigé pour cette dernière aberration).

Modifié 31 octobre 2018 par Moot

[lyl]

Exemple de spot optimisé différemment (planétaire/grand champ) : avec coma positive quand on part hors d'axe sur l'image de gauche, corrigé coma à droite

Le bleu (et le violet) partent trop en triangle dans l'optimisation planétaire, ça gêne pour du grand champ.

Par contre en planétaire au centre, on reste dans le disque d'Airy (meilleur contraste)

Note : les échelles de spot sont différentes.

C'est un doublet : il présente de l'astigmatisme vers le bord (ici écrasement dans le sens tangentiel en dehors de l'axe, c'est "normal"). La courbure de champ est supprimée dans l'affichage : on fait ça pour la plupart des conceptions et on l'indique à part.

 

[Gandalf]

Merci à vous pour ces éclaircissements.

 

Jl

[kapdo]

Bonjour,

une réponse à la question initiale de Jean-Pierre concernant la collimation des réfracteurs. Je vous fais part de mon expérience :

J'ai acheté d'occasion une lunette Astrotech de 111mm voici quelques années. Je reprenais l'astronomie après 20 ans d'interruption et ne savais pas trop à quoi m'attendre avec cette lunette.

Concernant l'optique, sur mes premières photos, je constate un étirement marqué des étoiles mais d'un seul côté du champ. Le précédent propriétaire avait fait fabriquer à grand frais une 'bague de tilt' sur mesure et me conseillait de corriger l'orientation du capteur par ce biais (j'utilise un APN Canon). J'avais pour ma part aussi des doutes quant à l'efficacité du correcteur de champ (amovible mais livré avec la lunette, pièce d'origine Astrotech).

Je me suis rapidement lancé dans l'opération de collimation, qui me paraissait l'action la plus logique pour commencer; on l'a réalisé à 2 personnes non-expérimentées. L'un agit sur les vis tirantes/poussantes qui orientent le barillet lentille, l'autre regarde dans le porte-oculaire à travers un oculaire de Sheshire (un petit trou quoi...).

On observe en fait le reflet du trou de l'oculaire sur la face interne des lentilles de l'objectif. C'était clairement décentré au début, puis parfaitement centré après 15-20min de correction sur les vis.

Le défaut sur les photos suivantes a totalement disparu et j'avais ensuite des étoiles ponctuelles sur tout le champ de mon capteur (APS-C).

Donc mon avis, c'est que la collimation d'une lunette est une opération abordable par tout amateur sur une lunette de bonne facture munie des vis de réglage ad-hoc. Mais il faut juste en attendre un centrage de l'axe optique de l'objectif sur l'axe du porte-oculaire; cela ne corrigera pas d'autres défauts présents sur la périphérie comme cela semble être le cas pour toi.

Cordialement,

Olivier

astro-tech+refractor+lens+cell+collimation+sheet.pdf

[lyl]

La base des réglages, sans difficulté, sans toucher au réglage interne de l'optique.

Ajuster le PO avec un cheschire : les différent cercles doivent être centrés

Ajuster l'alignement de la cellule objectif

https://www.webastro.net/forums/topic/119979-test-lulu-bresser-messier-ar-90900-ota/?do=findComment&comment=2545712

Enfiler un laser de collimation dans le PO déjà aligné.

1) vérifier le centrage du spot à la sortie devant l'objectif, 2) aligner les reflets avec les vis de collimations par devant.

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Ce n'est pas aligner le doublet ou le triplet ça.

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Alignement optique : calage/orientation.

Les espaceurs sont en général précis, marquer la position si ce sont des cales (parfois elles ne sont pas de même épaisseur)

Centrage optique : le centre optique d'une des lentilles est parfois non idéal, trouver et marquer le centre, un point au feutre s'enlève ensuite à l'alcool isopropylique

Réglage dans le barillet : par trois vis à touche de calage latéral par lentille

https://www.edmundoptics.fr/resources/application-notes/optics/understanding-optical-specifications/

Parallèlisme des surfaces :

Aligner un doublet Fraunhöfer en cherchant la meilleure position des anneaux de newton : affiner l'orientation par rotation des lentilles en contact.

Attention à ne pas rayer les surfaces. Remonter ensuite avec l'espaceur. Les anneaux sont difficiles à repérer, la simple épaisseur d'une feuille de papier à cigarette peut empêcher de les voir.

Un doublet FH sans espaceur de l'entrefer : noter le marquage sur le bord de la lentille (à 10h30/11h)

ex. : calage de l'orientation d'un FH 90-1000 Meade

Note : les anneaux ne sont pas forcément aussi rond

 

Plus complexe pour un triplet air-spaced bien sûr mais les principes restent les mêmes : centrage optique latéral d'après la recherche d'axe, calage rotatif pour le parallélisme des surfaces, recherche de la bonne épaisseur de l'espacement sur 3 cales ou un anneau d'espacement

cf

 

Effet d'une mauvaise épaisseur : aberration sphérique non calée en vert (ou la longueur d'onde désirée qui est, en général, entre cyan et orange)

à droite, calage sur couleur verte (raie e : de moins en moins courant)

=> difficile à tester, on peut le faire avec un ronchi + étoile artificielle très éloignée, un test interférométrique, un test étoile dans l'usage qu'on fait de l'instrument.

effet de 4% d'écart sur l'espacement  (0.1mm/2,5mm) sur une Bresser 90 : peu d'effet strehl 0.993 vs 1 dans le vert.

Sur une apo à f/D court : le changement est énorme.

Note : c'est une estimation de la Bresser pas le design original

 

 

[olivdeso]

Le 18/12/2018 à 21:59, kapdo a dit :

Donc mon avis, c'est que la collimation d'une lunette est une opération abordable par tout amateur sur une lunette de bonne facture munie des vis de réglage ad-hoc.

 

Oui tout à fait. il faut distinguer 2 réglages:

 

- réglage de l'inclinaison du barillet, comme tu as fait. ça se fait grace à 3 paires de vis tirrantes/poussantes. Très facile à faire et pas très pointu, faut pas hésiter.

 

- réglage des lentilles entre elles (centrage des lentilles entre elles, voir inclinaison et distance). Là ça devient vite très très compliqué . Rarement nécessaire et à faire par un expert en optique.

 

[tournevase]

très intéressant tout ça

comme j'aime bien creuser (à ne pas prendre pour du harcèlement)

je vais peut-être dire des bêtises mais c'est en forgeant ...

 

On 12/19/2018 at 2:43 PM, lyl said:

1) vérifier le centrage du spot à la sortie devant l'objectif,

 

si l'objectif est incliné, ne dévie-t-il  pas le rayon auquel cas le centrage à travers l'objectif serait illusoire, il faudrait vérifier le spot avant l'objectif

 

On 12/19/2018 at 2:43 PM, lyl said:

2) aligner les reflets avec les vis de collimations par devant.

 

ça c'est imparable, voit-on les 4 reflets sur la cible ?

d'ailleurs si par malheur les 4 reflets n'étaient pas alignés et qu'il faille bouger une lentille (en tilt ou en radial) pour y arriver, obtient-on un 20/20 au test des anneaux de newton si on fait celui-ci juste après ?  

 

On 12/19/2018 at 2:43 PM, lyl said:

Centrage optique : le centre optique d'une des lentilles est parfois non idéal, trouver et marquer le centre, un point au feutre s'enlève ensuite à l'alcool isopropylique

 

trouver le centre optique nécessite de l'outillage, pas facile pour l'amateur

 

peut-être une idée plus simple ? si on regarde l'image d'un point lumineux renvoyé par les deux faces d'une lentille biconvexe, qu'on l'incline et qu'on la déplace radialement jusqu'à ce que les images et le point source soient sur une même droite, celle-ci ne coupe-t-elle pas la lentille en son centre optique ?

 

en admettant que les centres optiques sont décalés, il faut en tenir compte pour faire le test des anneaux notamment quand on fait tourner une lentille pour affiner l'orientation, encore plus enquiquinnant  

 

On 12/19/2018 at 2:43 PM, lyl said:

Aligner un doublet Fraunhöfer en cherchant la meilleure position des anneaux de newton : affiner l'orientation par rotation des lentilles en contact.

Attention à ne pas rayer les surfaces. Remonter ensuite avec l'espaceur.

meilleure position ... affiner l'orientation par rotation des lentilles : est-ce centrer les anneaux sur l'axe optique reliant les centres optiques des deux lentilles ?

le remontage d'un espaceur, avec une régularité de hauteur à priori beaucoup plus grossière que le réglage sensible obtenu avec les anneaux, ne détruit-il pas ce dernier ?

 

il y a toujours quelque chose qui me tracasse dans l'affaire des anneaux :

• si les verres ont la même courbure et qu'ils se touchent il n'y a pas d'anneaux,
• si la concave est sensiblement plus courbe que la convexe elles vont se toucher sur les bords et il n'y aura pas d'anneaux au centre car elles y seront trop écartées,
• si la convexe est plus courbe que la concave là oui il y aura des anneaux

quels cas se rencontrent en réalité ?

 

en apochromatique à 3 lentilles tripotées je n'ose même pas y penser

 

quant'à l'adage trop répandu "un réfracteur ne se collimate pas" ...

[lyl]

https://slideplayer.fr/slide/1498989/

 

Evidemment tu peux ne pas avoir un centrage parfait, la traversée de plusieurs lentilles ...

Mais globalement le passage par le centre du cercle de sortie provoquera un décalage minimal, affinable par itération.

Pour les anneaux de newton : les doublets classiques sont concernés, c'est rare d'être dans le cas de forces de courbures inversées. Un FH classique ou un steinheil classique aura 1% environ de différence de courbure, le verre crown étant quasiment toujours le plus courbé. Dans le cas inverse, on cherche plutôt à profiter de cette possibilité du à la propriété de la combinaison pour faire du doublet collé.

La recherche de l'axe optique d'une lentille seule (convergente) se fait par rotation voir l'image présentée. La plupart des lentilles sont très bien centrée, c'est plutôt l'orientation des axes correspondant aux courbures qui ne seront pas parfaitement aligné. En optique de précision on compte sur 3' d'arc ou environ 1mm pour 1m de décalage à l'axe géométrique. Les objectifs sont encore très bien corrigés à ce décalage d'angle, ils supportent facilement de gros décalages : taille "photographique" 14mm de décalage à l'axe voire 23mm et plus pour les lunettes à verres haut de gamme.

Le sujet étant lunette apo, on peut parler des doublets. s'occuper d'un triplet nécessite de réfléchir depuis la conception : ce n'est pas possible sans indication constructeur par un personnel spécialisé et outillé.

 

Apparté, fabrication

Dans mon cas, fabriquer un doublet à partir de rien ou de disques plans ou à peu près nécessite de faire des contrôles réguliers en cours de mise en forme, c'est bien plus délicat que pour un miroir qui n'a qu'une face et qui sera orientable à la collimation.

Centrage et alignement des axes doit être corrigé dés le début de mise en forme dans une tolérance acceptable.

C'est ce qui fait la qualité des instruments autant que la réalisation de la bonne forme de courbe. A mon avis, le poli de haute qualité est plus une question de temps passé ensuite.

Un bon test est de mesurer les épaisseurs tout autour du disque et de contrôler leur régularité.

pour 100mm de diamètre : il faut descendre sous le 1/1100e soit 90um

Savoir faire un "flat", plan sur chaque face et parallèle est la base de l'apprentissage nécessaire en technique optique. (source Marcel Clavé discussion personelle) http://www.astrosurf.com/astroptics/clave.html

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Perso : je ne suis pas suffisamment équipée pour refaire le bord des lentilles que je compte fabriquer. Les grands constructeurs de matériel optique disposent du matériel de détermination du centre et de l'axe optique (cf image de centrage par rotation plus haut) : ils peuvent centrer puis tilter la lentille avant d'en redécouper les bords.

Je ne peux que prendre un diamètre de lentille plus petit et centrer par vis de calage et cale d'épaisseur au bon endroit.