Miroir 300

[yayou56]

Bonjour, 

 

J'ai acheté il y a peu un Meade Lightbridge 12 pouces. Il était accompagné d'un papier de test du miroir. Mais étant débutant je ne sais pas le "traduire" en performance visuelle.

Quelqu'un pourrait me dire si c'est un bon miroir (chinois) ?

Sachant que je souhaiterais à terme y mettre un miroir artisan, l'idée est de savoir s'il vaut mieux acheter un miroir neuf ou bien repolir celui ci (s'il n'y a pas trop de boulot dessus). 

 

Merci de m'avoir lu

[lyl]

Il faut faire les calculs à moins que les chiffres indiqués sur la courbe soit l'écart à la courbe. En tout cas il manque les unités.

Je n'appelle pas ça un bulletin de contrôle mais une simple feuille de relevés sur un appareil de Foucault. Il subsiste des doutes sur la représentation graphique, on calculera "au pire" pour le PtV

Parabole centrée, c est position en ordonnée (y) du foyer sur parabole normée = la focale 1505mm. 4c=2*RC

y(n) : ordonnée absolue de la parabole au point "n", qui est à la position x=Hx(n),

"Mes(n)" valeur sur le micromètre, h(n) l'écart mesuré (représenté sur le graphe)

 

La mesure n°3 (y) est la référence, la caler en h(3)=0 c'est habituel :

la position théorique à x=Hx3 est alors Hy3,

calculons avec l'équation de la parabole : y(3)=110.2*110.2/6020=2,01728,  on en déduit l'écart à appliquer Delta = Hy3-Mes3=33,7673

 

La formule de la hauteur sur la parabole, à comparer avec la mesure est y=x²/6020-Delta

 

Appliquons au point n°1 "zone de RTrou à Hx1"

y0=67.5*67.5/6020-33,7673=-33.010 à comparer avec Mes1=-32,945 => ~15um

L'écart RMS des 6 points est de 12um comme indiqué.

Le bulletin indique donc en micron les lamdaC d'écart à la parabole.

Il faut reprendre l'écriture du bulletin de contrôle comme dans le Texereau (j'ai pas l'habitude)

------------------------------

Citation

Si le bulletin est incomplet et ne comporte, par
exemple, que les écarts longitudinaux Lambdac il faut prendre la peine de calculer
rapidement à la règle les lambdaf correspondantes, à comparer au rayon de la tache de
diffraction.

Après un peu de lecture : il faut calculer les ratios R(n) = Hx(n)/4f = Hx(n)/2RC

ou faire le calcul lambda.f directement

lambda.f(1)=0.015*28.5/6020=0.071 um

La tâche de diffraction à f/5 : 3.355um

etc etc

Il est dans la tranche bonne des "miroirs commerciaux" mais ce n'est qu'un miroir Classe II je pense, au sens de la SAF bien sûr. (commercial vs artisanal)

A voir avec un artisan si il peut le monter à mieux car c'est un 300mm plutôt réussi mais je ne suis pas experte.

correction => ah si ... c'est du BK7, c'est pas la peine de le reprendre, c'est du temps perdu. Il faut passer en pyrex/suprax, il est dans la bonne taille et vérifier le nombre de points du barillet avant de demander : 6 ou 9 points en 3 leviers triangles astatiques minimum car les miroirs sont plus minces maintenant.

 

Pour la documentation, j'ai trouvé ça dans le Texereau chapitre 2 à la fin : j'ai simplifié l'interprétation, c'est parfois assez abscons

 

 

Modifié 20 mai 2020 par lyl
matériau du miroir

[Seti]

Il y a 7 heures, lyl a dit :

correction => ah si ... c'est du BK7, c'est pas la peine de le reprendre, c'est du temps perdu. Il faut passer en pyrex/suprax, il est dans la bonne taille et vérifier le nombre de points du barillet avant de demander : 6 ou 9 points en 3 leviers triangles astatiques minimum car les miroirs sont plus minces maintenant.

 

@lyl Pourquoi c'est pas la peine de reprendre du BK7 et ça serait du temps perdu ? En quoi le pyrex/suprax est mieux ?

[lyl]

C'est principalement (pour un 300mm) une question de mise en température.

Si tu veux profiter d'un meilleur miroir du point de vue de la qualité optique, il faut qu'il puisse s'adapter de la température ambiante à quand tu le sors dehors.

 

J'ai souvenir de 3-4h de mise en température quand on montait le dobson ES 406 en haut du Semnoz (1800m) en plein été ou hiver. Ou sur le bord du lac d'Annecy une journée chaude de Juillet pour l'observation lunaire : on a jamais pu avoir une belle image quand le scope était posé sur le goudron du parking. (fête de l'homme sur la Lune)

 

Le BK7 épais, c'est bien pour les réfracteurs mais pour un réflecteur les défauts de mise en température ont 4 fois l'impact par rapport à la traversée d'une lentille. 

Alors si tu demandes un miroir de précision qui n'est jamais prêt, c'est pas la peine.

La limite est de 250mm environ pour se décider pour du pyrex.

Il y a toujours peu de soucis pour un 150 ou un 200 mm mince dans un bon barillet : pour ceux là c'est plus la convection dans le tube qui va dominer.

L'impact est moindre en grand champ mais on s'en apercevait quand même sur le 400mm

Modifié 18 mai 2020 par lyl

[Seti]

@lyl Merci pour la réponse. Mince j'avais dans l'idée de faire repolir mon miroir de mon futur dobson ES 305mm qui est en BK7 justement... Mais si c'est déconseillé autant le revendre et prendre directement un miroir chez mirro-sphère. D'ailleurs pour un 305mm, qu'est ce qui est mieux : suprax, pyrex ou quartz ?

[lyl]

suprax ou pyrex ça suffit à moins que tu aies des autres contraintes que le visuel.

[jgricourt]

Quartz sans hésiter car il ne se déforme pas pendant la mise en température.

[lyl]

il y a 2 minutes, jgricourt a dit :

Quartz sans hésiter car il ne se déforme pas pendant la mise en température.

oui mais hors newton photo sur monture équatoriale : aucune utilité.

raisons : coût du matériau, plus difficile à polir

Modifié 18 mai 2020 par lyl

[astrocg]

comme lyl c'est un bon miroir commercial

y'a qu'à regarder avec pour s'en rendre compte

[lyl]

t'es plus calé que moi sur le sujet @astrocg

plus l'habitude historique sur les Foucault.

[yayou56]

Bonsoir,

Merci pour tous ces détails techniques ! C'est vraiment intéressant !

Donc je comprends que étant débutant, la qualité parabolique du miroir est suffisante. 

Personnellement j'en suis très content mais je note des taches brunes sur la périphérie du miroir ainsi que des micros rayures et des points qui ne partent pas à divers endroits lorsque je le nettoie.

Refaire l'aluminure pourrait sûrement augmenter la qualité optique plutôt que revoir la parabole. (qui peut me refaire l'aluminure ?) 

Merci à tous ! 

Pour info ça fait 2 heures qu'il prend la température pour la session de ce soir 😁😁😁

[lyl]

A l'occasion si tu peux : fait nous une photo à angle de 30-45°, on verra mieux l'état de surface.

[Seti]

@lyl Ca m'embête pas mal cette histoire de BK7 pour un 300mm... Mon but était de repolir le miroir chez MS et pas d'en acheté un autre en pyrex ou suprax. Là le budget n'est plus du tout le même. De même pour le dobson, pouvoir retrouver un télescope aux environ de 1190€, en serrurier, transportable, aux environ de 30kg donc pas trop lourd, d'un rapport qualité/prix très correcte, mais le tout avec un miroir pyrex, ça va être compliqué...  Pourtant, il faut que je retrouve le lien, mais j'avais vu une photo de la lune avec un ES400mm sur le forum d'en face, avec un fort grosissement, et elle était vraiment de qualité, j'étais même agréablement surpris pour le coup.

 

Il y a 14 heures, lyl a dit :

C'est principalement (pour un 300mm) une question de mise en température.

Si tu veux profiter d'un meilleur miroir du point de vue de la qualité optique, il faut qu'il puisse s'adapter de la température ambiante à quand tu le sors dehors.

 

Ou sur le bord du lac d'Annecy une journée chaude de Juillet pour l'observation lunaire : on a jamais pu avoir une belle image quand le scope était posé sur le goudron du parking. (fête de l'homme sur la Lune)

 

En fait, c'est surtout les fluctuations de température qui sont génantes sur le BK7.  Bon par contre, poser le télescope sur du bitume qui a chauffé à mort toute la journée en été, c'est normal d'avoir une image dégradée... vu la turbulence qu'il doit y avoir et la témpérature qui n'est pas stable. Ce qui m'intéresse par contre, c'est de savoir si à température stable, l'image était bonne dans l'ES 400 ou pas ?
Sinon, y a aucun moyen de pallier aux défauts du BK7 sur sa dilatation dû aux écarts de températures ? Je sais pas, réduire son épaisseur ou autre ?

[lyl]

Il y a 1 heure, Seti a dit :

Sinon, y a aucun moyen de pallier aux défauts du BK7 sur sa dilatation dû aux écarts de températures ? Je sais pas, réduire son épaisseur ou autre ?

Non, ça fait plus de 100 ans maintenant qu'on sait ça. Le verre à vitre (soda-lime) a montré ses limitations quand on a augmenté la taille des miroirs.

Le BK7 c'est une formule bien plus stable sur le comportement optique avec plus de borate et d'alumine mais a le même soucis vis à vis de la température (coeff de dilatation). Ne me faites pas dire ce que je n'aurais pas dit : c'est un des meilleurs verres qui soit dans l'absolu. Très bon état de surface.

Il est pas cher du tout car produit en masse, c'est son avantage avec celui d'être bien meilleur dans le procédé quant aux incidents de trempe (peu de tensions internes).

Le BF33 fait actuellement est homogène, mais contient des tensions (il est un peu moins homogène que le BK7 , quelques bulles, multi-usage mais volontairement trempable), c'est un casse tête qu'il faut passer en recuit pour grosse taille épaisseur. C'est un dérivé du pyrex, en version "plus vite produit", modifié pour accepter la trempabilité et à prix bas. Il est coulé sur étain, peut faire des épaisseurs bien régulières.

Le Suprax est issu de la techno nucléaire, homogène si réussi, bonne finesse de polissage, un poil moins efficace quant à la mise en température mais du même ordre. Moins susceptible à la trempe et tensions internes. (mais il peut en avoir si on rate la fabrication en moule)

Le Pyrex original Corning 7740 a toutes les qualités mais on en trouve de moins en moins pourtant. (miroir du mont Palomar). On ne le fabrique plus en moulage de disque : à cause du volume réduit. L'astronomie est un petit marché.

Au-delà : c'est le prix qui grimpe. (quartz/fused silica, cervit, zerodur, clearceram ...)

Il me semble qu'il y a un bel historique là-dessus, mais grosso-modo, ce problème concerne les instruments à vocation visuel planétaire ou photographique.

Surtout ceux mobiles comme les dobsons (moins en poste fixe)

Il existe des solutions pour pallier à la matière du miroir : la bouteille thermos. (cf 4 eme § ci-dessous)

 

Ensuite bon, un dobson qui fait tout à un prix commercial : c'est illusoire.

Modifié 19 mai 2020 par lyl

[sebastien.lebouc]

Il faudrait être sur aussi que les polisseurs veuillent bien retoucher du BK7, car c'est méga chiant à polir, il faut attendre des plombes pour faire les mesures de controle, et ça prend un temps fou. Et même s'il sort dans son atelier une belle parabole, le substrat dans la vraie vie du terrain passera son temps à se mettre en équilibre.

[Seti]

@sebastien.lebouc Mirro-sphere le fait.

 

@lyl Il vaudrait mieux pas partir sur un 254mm avec se type de miroir du coup ? Ca limiterait le coefficient de dilatation ou ca ne change rien le diamètre ?

[lyl]

Le coeff. de dilatation ne change pas, c'est l'impact de la déformation dynamique qui devient significative car elle croit linéairement.

Sa contribution dépendante de l'écart de température génère une déformation de surface.

 

Comme indiqué dans le calcul au-dessus : elle est multipliée par le coefficient géométrique R(n), plus grand vers le bord.

Choisir 250mm ou 300mm ou plus c'est relatif.

Sur L'ES 406, l'effet devient invisible rapidement quand tu grossis peu. Avec le Nagler 31, on le voyait pendant quelques minutes.

Par contre quand j'ai mis un 9.7mm, il a fallu attendre la fin de soirée.

 

John Dobson ne cherchait pas à grossir avec le télescope qu'il a conçu, c'est pour du champ profond 3mm de pupille et plus.

 

Je vais peut-être me contredire mais quand je pense à prendre une photo en biais, c'est plus pour contrôler la qualité de surface.

Si le miroir diffuse parce qu'il est irrégulier, c'est plus impactant qu'une parabole non parfaite à faible grossissement. La diffusion sort carrément du disque de diffraction et ruine le contraste comme un jour de brouillard.

 

Un lambda / 4 c'est convenable pour un gros dobson du moment qu'il n'a pas de micro-mammelonnage. Mais tu n'auras pas intérêt à le sortir de son utilisation initiale.

Modifié 19 mai 2020 par lyl

[Seti]

Ouais donc je vais être embêté en planétaire/lunaire quand je vais grossir quoi... ça m'arrange pas trop  Je vais surement devoir me rabattre sur un scope avec miroir pyrex, je vais réfléchir à tout ça. Mais sinon, quand la température était stable les soirs d'observation, l'image l'était aussi dans l'ES 400 tout de même quand le miroir était à température ambiante non ?

[lyl]

il y a 58 minutes, Seti a dit :

l'image l'était aussi dans l'ES 400 tout de même quand le miroir était à température ambiante non ?

oui printemps/automne, le miroir arrivait à suivre. Je me souviens de bonnes observations avec un 15mm dés le début de soirée.

Et même avec un LVW 8mm de l'époque, nous ne sommes jamais monté plus haut que 200x sur ce grand miroir, ce n'était pas le but de ce qu'on voulait faire avec.

[jgricourt]

Un 400 chinois ça marche bien quand même en planétaire sauf forme non parabolique ou forte diffusion ce qui est rarement le cas. La tâche de diffraction (le point image) diminue linéairement avec l'augmentation du diamètre et donc la résolution est d'autant meilleure.

[olivdeso]

Le 18/05/2020 à 23:12, yayou56 a dit :

Pour info ça fait 2 heures qu'il prend la température pour la session de ce soir 😁😁😁

 

Il faut mettre un ventilateur ou plusieurs. indispensable. tu va gagner beaucoup de temps de mise à température.

d'ailleurs l'emplacement est prévu sur le barillet sur ces télescopes. mais collé à la double face pour extérieur est bien. ça amorti les vibrations.

[olivdeso]

Il y a 20 heures, Seti a dit :

Ca limiterait le coefficient de dilatation ou ca ne change rien le diamètre ?

non ça ne change rien le diamètre, c'est l'épaisseur qui compte pour la mise en température.

 

Par contre mécaniquement, plus ton miroir est fin par rapport à son diamètre, plus il se plie sous son.propre poids et. demande un barillet complexe.

Un.miroircest considéré comme fin quand son épaisseur est de moins de 1/10 du diamètre. Donc moins de 30mm pour un 300. (le tien doit faire 30 ou 35mm d'épais).

à la grosse louche il faut compter 1h pour 10mm d'épaisseur sans ventilateur.

avec ventilo, tu divise par 3 en gros.

 

un ou plusieurs ventilos dessous et un dessus sur le côté, en latéral qui souffle la surfaces. une fois à température, tu baisse la puissance, mais tu gardes un.petit fillet d'air avec celui du dessus à fort grossissement, surtout si la température baisse : outre la problématique de mise en température, il y a une couche d'air turbulente qui a tendance à stagner à la surface du primaire, qu'il faut chasser.

 

[Akiluc]

Bonjour, je suis le sujet, et j'ai vu que vous parliez d'un rapport du temps de mise en température avec l'épaisseur du primaire @olivdeso. 

C'est intéressant effectivement pour savoir combien de temps auparavant il faut le sortir. 

Je voudrais savoir où est-ce qu'on peut trouver l'information? 

Sinon si vous pouvez directement me renseigner j'ai un GSO 254/1250. 

Dans la logique d'une épaisseur de 1/10ème du diamètre, ça serait 25mm mais c'est pas sûr

[olivdeso]

oui le GSO fait 25 ou 30 de mémoire. (un peu plus,que les Skywatcher).

Il faut mettre un.ventilo de PC dessous, 80 ou 92mm pour accélerer la mise en température.

Le problème est que qyand la température bouge vite, comme maintenant, le miroir est toujours en retard sans ventilo. il n'a jamais sa bonne forme. (encore plus,sur un sol chaud car une face au chaud côté sol et une face au froid côté ciel, donc gradient interne et le miroir est tout tordu).

Du coup l'image est moins contrastée, ça diffuse (comme une sorte de voile blanc) et on a du mal à grossir. En.plus il y a la turbulence locale.

 

la meilleure information pour ça est le calculateur qu'a fait "houdin" il me semble. Je cherche le lien

 

edit : c'est ici:

 

http://www.cruxis.com/scope/mirrorcooling.htm

 

http://www.cruxis.com/index.htm

[yayou56]

Il y a 1 heure, olivdeso a dit :

 

Il faut mettre un ventilateur ou plusieurs. indispensable. tu va gagner beaucoup de temps de mise à température.

d'ailleurs l'emplacement est prévu sur le barillet sur ces télescopes. mais collé à la double face pour extérieur est bien. ça amorti les vibrations.

 

Salut, je ne cherche pas spécialement à gagner du temps car j'observe depuis mon jardin donc pas de contrainte de ce côté là.

Je comprends cette problématique pour ceux qui se déplacent et qui donc ont besoin de limiter le temps de préparation avant observation.

 

Il y a 1 heure, olivdeso a dit :

un ou plusieurs ventilos dessous et un dessus sur le côté, en latéral qui souffle la surfaces. une fois à température, tu baisse la puissance, mais tu gardes un.petit fillet d'air avec celui du dessus à fort grossissement, surtout si la température baisse : outre la problématique de mise en température, il y a une couche d'air turbulente qui a tendance à stagner à la surface du primaire, qu'il faut chasser.

 

 

Par contre je n'avais pas notion de cette couche d'air qui turbule en surface du primaire, là en effet, il serait judicieux d'installer un ventilo en latéral du tube afin d'évacuer cet air chaud.

 

Modifié 20 mai 2020 par yayou56

[sebastien.lebouc]

D'où l'importance du substrat. Et si on est prêt à mettre le prix pour une retouche, ça n'a pas de sens si c'est pour le faire sur un matériaux aussi capricieux.

A moins d'habiter en zone intertropicale, différence de 4 -5° entre le début de soirée et la nuit...

[Akiluc]

Ok, merci pour la réponse!! 

J'ai le ventilateur de fournis avec le télescope car c'est la version deluxe donc je le mettrai à la prochaine sortie. Étant débutant et donc sans grande expérience, ça reste difficile de se rendre compte que le miroir n'est pas à température  

[yayou56]

il y a 2 minutes, Akiluc a dit :

Ok, merci pour la réponse!! 

J'ai le ventilateur de fournis avec le télescope car c'est la version deluxe donc je le mettrai à la prochaine sortie. Étant débutant et donc sans grande expérience, ça reste difficile de se rendre compte que le miroir n'est pas à température  

Je te rejoins, c'est mon premier télescope et donc je n'ai pas de point de comparaison pour savoir si l'image est bien ou pas.

Et en ce moment les clubs sont fermés pour pouvoir le faire en soirée astro

[lyl]

L'outil présenté par olivedso est intéressant dans la pratique mais la théorie :

le temps varie en fonction du carré de l'épaisseur.

Dans la pratique des années 1950, on allait jusqu'à 200mm sans problème pour le "verre à vitres", ensuite on se posait la question de commander du verre optique. (cf le Texereau)

En suite du verre optique convient bien pour 250/300 (limite)

comme l'épaisseur augmente en linéaire, le temps de mise en température naturel monte en fonction du carré de l'épaisseur, et donc du diamètre.

Le suprax va comme il faut de 300 à 400mm, ça rattrape la vitesse.

Le pyrex et BF33 sont bien également. (les russes utilisent un verre optique LK5 à 35.10^-7 qualité du poli excellente)

La ventilation permet également de monter d'un facteur de taille comme indiqué en accélérant.

Modifié 20 mai 2020 par lyl

[Moot]

Pour revenir au début de ce fil de discussion, le bulletin de contrôle est une sortie du logiciel "Foucault" développé par Étienne de Foras (atelier d'optique de la SAF).

Il suffit d'entrer les données, le reste est automatique, il cherche tout seul la zone sur laquelle doit être le zéro pour que l'écart à la meilleure parabole soit le plus petit possible. C'est évidemment une application de la méthode de Couder selon les recommandations de Texereau.

Voilà ma propre sortie avec les mêmes données, sur une version plus récente. Je n'ai rien fait d'autre que les recopier. Le résultat est évidemment identique :

 

 

Tout cela étant dit, les mesures au foucault sont ce qu'elles sont. Elles dépendent assez fortement de l'observateur qui doit être expérimenté pour qu'elles soient fiables, elles nécessitent de faire des moyennes pour essayer d'avoir une incertitude raisonnable (et rarement quantifiée...), elles portent sur peu de points à la surface du miroir (autant que de zones de mesure, donc 6 ici), et elles ne tiennent pas compte des défauts d'astigmatisme éventuel parce qu'ils sont invisibles avec ce test. Bref, ça ne suffit pas pour juger de la qualité de ce miroir. En complément, une image sortie du foucault est utile pour voir si la surface est régulière, plus éventuellement un test en contraste de phase (pour le micro-mamelonnage) et un test du fil (pour l'astigmatisme), réalisables avec le même appareil moyennant de petites modifications. Après, il y a l'interférométrie, mais ce n'est plus la même histoire.