interprétation collimation à 4 étoiles

[tournevase]

bonjour à tous

 

on ne va pas parler hôtellerie, mais après avoir découvert >>  

Collimateur générique pour telescope et lunette

By gagarine, March 19 in Matériel général 

 

puis avoir un peu bricolé pour expérimenter sur ma lunette bresser 102/1350 >> 

collimateur à l'arrache

By tournevase, December 10 in Matériel général 

 

j'ai constaté que je ne voyais que trois figures de réflexions alors qu'on enattendrait quatre.
j'ai voulu comprendre le phénomène et je me le suis expliqué de la façon suivante.

 

Considérons un doublet achromatique dont les faces de lentille sont dénommées dans le sens d'entrée de la lumière dans le lunette :
- pour le crown (convergente) A et B
- pour le flint (divergente) C et D (plane)

 

Installons un collimateur au niveau du po constitué de 4 led disposées à égale distance  sur un diamètre de 41 mm, centré sur un oeilleton, centré lui même sur l'axe du po (dans le coulant de 2").
en observant par l'oeilleton on va voir des images qui sont les réflexions des 4 led par les 4 faces du doublet.
ce sont 4 carrés qui devront être concentriques si la collimation est bien faite.

 

quelle face produit quel carré ?  

 

1/ réflexion par les faces D et C
le reflet par D vu sous un angle d est simple à déterminer puisque D est plate
le reflet par C vu sous un angle c est produit après réflexion sur une surface convexe (au point de vue spéculaire) puis traversée de la face d, il est plus petit que le reflet produit par D 

[pour les sodomiseurs de diptères, les angles des réfractions sont symboliques]

2/ réflexion par la face B
le reflet vu sous un angle b est produit après la réflexion sur la surface convexe B. si B était plate on le verrait sous un angle b'.
en plus le rayon réfléchi par B passe dans la divergente (non représenté sur la figure) ce qui le fait voir sous un angle encore plus petit que b
dans mon cas la courbure de C est égale à celle de B, comme les lentilles sont séparées par 6 mm,  B est plus loin de l'oeilleton et donc la dimension du reflet par B est encore réduite de ce fait.  

3/ réflexion par la face A
c'est la plus complexe.

si A était plate on verrait le reflet sous un angle a'.
la face A à considérer comme concave ((au point de vue spéculaire) va donner un reflet inversé (qu'on verrait bien avec des leds de couleurs différentes) , modifié en plus par la sortie par la face B et en final vu sous un angle a.

sa dimension va dépendre de la position du collimateur. plus le collimateur est loin plus le reflet sera petit.  au voisinage du foyer de la face A le reflet sera gigantesque et hors champ.
comme il aura traversé plus de verre son intensité sera plus faible.
quand on déplace radialement le collimateur ou qu'on incline l'objectif le reflet de A part d'un côté et les autres de l'autre

 

 

 

que constate-t-on en réalité ? 

objectif mal collimaté     

 

interprétation  (cas bien collimaté). avec le collimateur au voisinage du foyer,

 

• le carré extérieur est le reflet sur D
• le suivant est le reflet sur A (plus jaune que les autres)
• le suivant est le reflet sur C  
• le plus petit est le reflet sur B

 

Application du principe :

si le po est bien aligné (cad que son axe passe par le centre de la face D), que le centre du collimateur est sur l'axe du po, que les 4 carrés sont concentriques et que leur centre est confondu avec le centre de la face D, alors la lunette est bien collimatée.

 

remarques :

 

les défauts de concentricité du collimateur sont vérifiables et compensables mentalement en le faisant tourner de 360° dans le po.  

 

on voit l'ensemble comme un carré de 41 mm de côté vu à une distance de 2 x 1350 mm donc petit mais suffisant pour aligner 
on peut s'aider du chercheur de la lunette pour y voir mieux à travers l'oeilleton

la vérification que l'axe du po passe par le centre de D est à faire avec un autre moyen.

 

l'appareil idéal serait le collimateur muni d'une lunette à réticule centrée sur le po, où les 4 étoiles seraient remplacées par un point (ou une croix), centré sur l'axe de la lunette >>> à vos étaux

 

le reflet sur B est très proche du reflet sur C.   
pour bien voir ces deux reflets, il faut démonter le porte objectif et mettre le collimateur au plus près et bien centré (en même temps on peut jouer sur la distance pour observer le reflet de A).
les deux seraient confondus si les lentilles étaient accolées sans espace
la concentricité de ces reflets est la preuve de l'alignement des deux lentilles entr'elles  >> reste à faire des essais sur la sensibilité 

 

pendant les premiers essais, je ne voyais que trois reflets, ne sachant pas que ceux de B et C étaient très proches.
j'avais bien aligné en tapotant sur le barillet (prévu sans aucun réglage), résultat avec mars était baveux et l'airy d'une étoile complètement désaxé.
en zoomant B et C j'ai vu que leurs reflets étaient décalés et je me suis rendu compte qu'une des deux lentilles était de travers (barillet en plastique de merde avec un anneau de serrage des lentilles qui déjante tout seul de ses filets quand on le serre)
j'ai remis en place et là les reflets étaient  sympathiques mais depuis, pas pu faire d'essais sur le ciel et je n'ai pas fini de me faire un étoile artificielle.

 

en tout cas, merci à l'inventeur du système à 4 leds et si ces élucubrations peuvent servir ...