Grands réfracteurs, faisabilité et prix des optiques de nos jours

[lyl]

Quelle est la limite pour affirmer que l'on rentre dans la catégorie "grands diamètres" pour les réfracteurs ?

La réponse est 160mm pour la galette nue, ce qui correspond à 6" soit 153mm au niveau du l'ouverture optique.

 

La limite se trouve chez les fondeurs de verres.

J'ai reçu réponse récemment et j'ai parcouru des documentations techniques diverses de plusieurs fondeurs.

Il y a ce seuil pour les dimensions de la plupart des verres optiques.

Seul quelques verres sortent du lot parce qu'ils sont très demandés mondialement.

Je vais en citer quelques uns et donner des documents de référence.

Pour tous les verres : il s'agit de régler les problèmes d'homogénéité, ceux là passent.

Flints : PBM2Y (Ohara) ou F2HT (Schott),  LF5, LLF1 & LLF6, SF6 (Schott)

Crown : S-BSL7 (Ohara) ou N-BK7 (Schott) et quelques N-BAKx chez Schott

 

Egalement : Verres difficiles mais possible à stabiliser (naissance de cristaux)

La fluorite.

Des verres fluorés : S-FPL-51 ou équivalent, N-FK5 (Schott)

Quelques crowns lourds : N-SK16

Quelques verres au lanthane dont N-LAK9

Un verre Kurz Flint (KZFSN4 Schott)

 

Le cycle de fabrication peut prendre jusqu'à 63 semaines pour les plus difficiles et les plus gros

Je vous laisse imaginer le surcoût.

 

Références :

schott_tie-41_large_optical_glass_blanks

et mail Ohara illustrant un des plus bas prix intéressant, hors coût de découpe en palet qui va être du même niveau que le prix du matériau.

 

Donc en achromat, le diamètre de 160 à 240mm environ est encore accessible à coût à peu près linéaire pour le matériau le moins cher.

Pour les deux verres : ED et fluorite c'est toujours faisable mais le prix du matériau décolle assez rapidement dés 180-200mm.

Les FPL53 et équivalent font l'objet de difficultés techniques augmentant encore plus vite.

Modifié 22 septembre 2021 par lyl

[Moot]

Ce diamètre correspond aux plus gros téléobjectifs "couramment" disponibles : 600 mm f/4 (même si les fabricants "trichent" sur les spécifications : c'est souvent un peu moins en focale et en ouverture). Il a existé aussi un 300 mm f/2 (Nikon) dont les rares exemplaires ont presque tous été convertis pour le cinéma.

Des bestiaux vendus autour de 12 000 €... Un prix qui n'a pas tellement varié au fil des évolutions technologiques, lesquelles ont avant tout consisté à réduire la masse et ajouter l'autofocus et la stabilisation.

[lyl]

On en est pas à 12 000€ en achromat, c'était là mon propos.

 

Pour une approximation : les gros disques avant mise en forme font environ 3kg :

360 + 51 ~ 411 € hors taxe.

+ la découpe 2x100 + l'expédition ~50 + les taxes => ~800€ pour une paire de "blank" pour doublet astro achromat 240mm prix bas.

les focales devrait plafonner vers 4m, soit tube de 1m35 environ pour une version en replié dédiée planétaire. (qui soit diffraction limited de 532nm à 617nm)

C'est la main d'oeuvre pour fabriquer qui va coûter et la partie opto-mécanique.

Il n'y a personne en France pour faire ça.

A comparer à un dobson ou plutôt un newton 250/300 haut de gamme pour des performances similaires en planétaire, c'est une niche. Les accessoires sont heureusement peu couteux.

Modifié 22 septembre 2021 par lyl

[Algenib]

En vue de construire de A à Z je suppose, en taillant les verres aussi.

A titre de comparaison:

https://www.astroshop.de/fr/telescopes/telescope-tecnosky-ac-210-1200-goliath-ota/p,64785

https://www.astroshop.de/fr/telescopes/telescope-tecnosky-ac-234-1800-goliath-ota/p,65696

chez tecnosky italie les mêmes aussi, les doublets sont chinois, intane à priori, un espèce de L/4 mais 

déjà pour les bornes de prix.

Le 204 peut être aussi F9 et F12.

[oliver55]

Du côté fabrication chinoise comme Intane, on trouve désormais ces doublets achromatiques 210mm F9 et F12 pour 1900 euros sur Ebay. 

Aprés quelle qualité optique et mécanique cela vaut-il? Mystère?

 

En passant par Istar Optical, ces mêmes objectifs sont-ils mieux réalisés et contrôlés? Cahier des charges plus strict?

 

Chez Romano Zen, un objectif achromatique de 200 mm de diamètre coûte 3900 euros hors taxes mais on peut déterminer avec lui la focale voulue.

Mais est-ce toujours possible de maintenir la qualité optique à Lambda sur 8 pour les grands diamètres?

 

Et pourquoi ne pas faire assembler le tout par Matthias Wirth en Allemagne?

[lyl]

Il y a 17 heures, oliver55 a dit :

doublets achromatiques 210mm F9 et F12

Ce sont des doublets NON achromatiques.

Il y a 17 heures, oliver55 a dit :

 

la qualité optique à Lambda sur 8 pour les grands diamètres ?

Pas en industriel/comercial, c'est le critère diffraction limited (minimum lambda/4 sur le front d'onde) et dans la pratique la cible est lambda/6 par exemple chez Explore Scientific, ceci d'après des lots de mesures faites avec un laser He-Ne (633nm, source Cloudy Nights)

Il y a 17 heures, oliver55 a dit :

assembler le tout par Matthias Wirth en Allemagne

Pas besoin de lui pour faire ça.

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

Vu qu'il n'y a pas beaucoup de verres possibles à ces tailles et le prix : approximativement RC=12 pour la 210f9 (champ profond uniquement/comet seeker)) et RC=9 pour la 210f12 (lunaire possible + cp)

La limite pour un instrument multiusage est autour de RC=6

Au-delà : de 6 à 12 tu dois filtrer et/ou restreindre l'utilisation.

 

Sur ces instruments, la plage couleur utilisable est tronquée.

la f/9 voit la partie rouge abandonnée (calage haut ~F-D) , la f/12 est centrée pour l'utilisation lunaire dans le jaune-vert.

Les spots sont énormes pour la f/9, demandant une utilisation courant plutôt de 50 à 100x, elle peu monter plus mais filtrage nécessaire.

La f/12 va baver sévère nécessitant de couper le flux sur certaines plages couleur pour l'exploiter en lunaire.

Elle ressemble à la 152/1200 de Synta

Note : la Kometen Suchen chez Zeiss en 80/500 est à RC5, la grosse C110/750 à peu près à RC8

Modifié 23 septembre 2021 par lyl
ajout des résidus chromatiques

[Algenib]

Les meilleures sources restent istar et zen. Istar ne fait pas plus que le L/6 avec un contrôle laser.

Les 200F9 chinoises utilisées par certains donnent de belles images visuelles, filtrées.

Les 152-990 tout autant sur planètes (TS, ES, tecnosky du même fabriquant de verres).

La 200F12 bavera moins que cette 152-990 et similaire à la 150F10 (un poil plus en fait).

Ce sont toutes des achromatiques, pour avoir jeter un oeil dans une 270F18 'de mémoire, à X'han en 2000 en les visitant pendant l'expo universelle, une achromatique pure. Jolie mais hors de prix complète, un régal pour les taxes douanières et tva.

[lyl]

Non ce ne sont pas des achromats : https://fr.wiktionary.org/wiki/achromatisme

achromatique, composé de a- (« particule privative ») et du grec chromos (« couleur »).

=> absence de résidu couleur visible.

A partir du moment ou tu spécialises les instruments (parfois à outrance), on ne peut plus parler d'achromatisme.

La limite basse admise s'est définie au cours du temps par les experts en optique et physiologie humaine : critère de Sidgwick

ou sous une autre formulation le CA ratio.

On peut s'arranger un peu avec ces critères dans le cas d'utilisations spécialisées mais ce ne sont plus des achromats.

Parmis les cas d'utilisations spécialisées :

- utilisation restreinte en champ profond ou lunaire ou planétaire

- limitation du grossissement : assez courant sous nos cieux pour l'observation planétaire ou ça devient difficile de dépasser x330 utile.

- utilisation de filtres.

Pour un objectif de 8 pouces (203mm) en verres classiques, sans spécialisation, le critère de Sidgwick est rempli pour f/16 minimum.

 

Ces objectifs sont utilisables et de bonne qualité, bien sûr mais on doit savoir à quoi s'attendre en se les procurant.

Ni Istar Ni Zen ne cache l'information.

Modifié 23 septembre 2021 par lyl

[zeubeu]

@lyl tu as pu discuter un peu avec Ales de leur triplet APO en 170 mm FD 7 ?

Le prix est assez bas par rapport à la concurrence.

 

Fred

[lyl]

Oui, ce sont des triplets apochromatiques visuels, le reste des détails technique est sur le site d'Istar quant à la qualité de fabrication.

Les prix bas ne dureront pas.

[Algenib]

Alors les doublets istar et zen F10 150mm ne serait pas des achromats?

Vu ce que l'on y fait avec c'est surprenant.

Sidwick c'est avec F2 K7, cela reste une base mais est ce bien encore applicable comme tel, avec le delta F sur C et E 1/2000 de la focale.

On peut faire mieux et aussi autrement qu'en lumière blanche. Ce n'est pas du spécialisé.

[xs_man]

Ah voilà un post qu'il est intéressant !

Je ne sais pas si j'aurais un jour cette grosse achro dont je rêve depuis longtemps mais

je vais suivre ça avec intérêt c'est sûr.

Ce serait cool de pouvoir trouver un gros objectif achro, de bonne qualité, dans un barillet 

lui aussi de qualité et collimatable, de 200 à 250 mm et F/D disons de 17 à 20. Bonne qualité

au sens visuel avec une bonne correction chromatique.

 

Bon il faut rester réaliste ce serait pour une achro repliée (un réfracto-réflecteur) vu la focale

résultante. Avec par exemple des miroirs plans de Newton.

 

Albéric

[lyl]

Il y a 1 heure, Algenib a dit :

les doublets istar et zen F10 150mm ne serait pas des achromats

Il y a eu plusieurs versions sur le type de l'objectif.

 

Quoiqu'il en soit voici des retours :

https://www.cloudynights.com/topic/427823-istar-150-f10-tested-by-wolfgang-rohr/

Celle commentée a pour RC ~ 2000/4(.546)10²-> 9.2

Avec un calage haut, le post indique une non égalité des focci raie F vs raie C

J'ai de forts doutes sur la véracité de la mesure et du baratin autour du post qui a été préjudiciable à cette lunette

Plus probable que ce soit 1650xxx -> RC~7.6

 

Mais une des informations est confirmée par une plus récente mesure sur le site Istar. il est indiqué un strehl de .994 à 550nm (voir le test)

Signification :

ce n'est pas habituel, mais c'est typique quand on recherche le pic de strehl sur le max de sensibilité à la luminosité de l'oeil et non sur son maximum de résolution, donc pour utilisation avec des oculaires grands champ type Nagler et idéal pour du lunaire.

 

Pour moi, c'est une lunette partiellement spécialisée champ profond et lunaire, la correction orange et bien sûr rouge est insuffisante quand on vise les planètes (focus jaune), ce qui limite le grossissement.

 

Un test d'une autre version longue cette fois : 150f15 qui indique une spécialisation planétaire C-e cette fois et il  y est indiqué qu'elle n'est pas généraliste non plus car non conforme au critère de Sidgwick.

Istar150mmf15review.pdf

 

Note : Danjon & Couder aurait donné un f/D minimal de 15*1.12~16.8.

Modifié 23 septembre 2021 par lyl

[oliver55]

Il y a aussi le fabricant tchèque Jiří Drbohlav qui fabrique des lunettes achromatiques de grand diamètre sur commande.

Les optiques doivent être de bonne qualité car ils équipent en instruments d'astronomie plusieurs observatoires majeurs dans le pays.

 

Ici une lunette achromatique de 280 mm de diamètre focale 4500 mm de sa réalisation :

 

http://www.dalekohledy-drbohlav.cz/jpeg/achr8.jpg

[oliver55]

Il y a 10 heures, lyl a dit :

Sur ces instruments, la plage couleur utilisable est tronquée.

la f/9 voit la partie rouge abandonnée (calage haut ~F-D) , la f/12 est centrée pour l'utilisation lunaire dans le jaune-vert.

Les spots sont énormes pour la f/9, demandant une utilisation courant plutôt de 50 à 100x, elle peu monter plus mais filtrage nécessaire.

La f/12 va baver sévère nécessitant de couper le flux sur certaines plages couleur pour l'exploiter en lunaire.

Elle ressemble à la 152/1200 de Synta

 

Il y a aussi la version en 210/3000 mm pour cet objectif qui est disponible sur Ebay. Que cela donne-t-il? 

[Algenib]

Bel engin, qui ne serait pas une achromatique D280 F16...

Je plaisante.

Ce qui porte à penser à la signification des chiffres, O,99 de strehl sur cette 150mm istar F10.

J'en ai une, parmi les trois possédées depuis le début d'istar, toutes les 3 F10 avec des qualités d'image similaires, très bonne sans filtration.

Avec ce Delta F de 1650 qui viole le principe de sidwick...

Ces 3 n'avaient pas les mêmes types de coloration résiduelle:

- la première avec interféro, un de la pré-série de départ, images excellentes, mais avec 2 aigrettes sur l'image de diffraction à 300x, retourné comme problème d'insuffisance de stabilisation des verres, repris par istar, un autre retourné avec interféro,

- ce deuxième avec liseret coloré bleu, pas de rouge, excellent dans le vert et le rouge, relatif dans le bleu, vendu à un observateur solaire,

- le troisième avec liserets bleu discret et rouge présent sans filtrage, quasi éliminés avec le filtre astronomik L3 (BP 410-675nm), excellent aussi qui encore récemment montrait jupiter et saturne avec 195-235x sans filtre en plus. 300x restent possible sur images stables mieux que 7/10.

Ce doublet passe très bien le RG435 baader sur mars pour les nuages avec bon contraste et le W29 sur mars et vénus avec bon contraste.

Vénus en plein jour est un régal avec filtrage additionnel ou non.

Le doublet F15 fera bondir relativement ce strehl sur le papier, mais quel gain effectif sur la montée du contraste qui restera bien subtile à l'oculaire.

Passer de 0.93 à 0, 97-98?

Le problème n'est pas ici, c'est le pourquoi de ce style de lunette, longue, plutôt.

Le gain de qualité optique? surement pas, un bon cassegrain fera sur le papier un RC de 0.

Un du style gso F12 (pas cassegrain) par exemple, concèdera sur la stabilité des images.

Il y plusieurs années, j'avais compilé des mesures de turbu dans l'échelle de danjon en utilisant ce doublet 150 et ce cassegrain de 150 (intès 150) sur un an. Le résultat fût un gain de stabilité de un pas sur l'échelle de Danjon en faveur de la lunette longue. En gros 3/5 à 4/5.

Ce qui entrainait une perte de contraste sur l'image de 20% environ minimum.

Un doublet placé à 2m du sol, un miroir à 0,8m du sol et moins d'aller retour optiques dans le tube interne.

C'est l'intérêt de ce style de tube, je pense, placé à l'air libre sans abris.

En conclusion comparer des optiques sur le papier est insuffisant, à faire surement, mais insuffisant, l'optique est plongée dans sa bouillie locale déjà. Très rare sont les nuits stables aujourd'hui.

Alors est-ce que 5% de perte de strehl est moins influent que de perdre 20% minimum dû au seeing local?

L'usage a montré ce fait.

Maintenant pour une 150mm, 1,6m de tube sur une eq6 reste bien plus gérable qu'une de 2,3m sur la même monture, tubes démontés à chaque séance.

En passant sur cette 200mm F9 c'est encore jouable, tube résine, sans diaphragme, en filtrant judicieusement.

Pas d'observation utile sans filtre sur les telluriques visuellement, sauf pour les vernissages.

Rappelons nous de cette lunette de 60cm F18 du pic avant le 1m. Les gens qui l'utilisaient faisaient très souvent 900x et plus, pas une achromatique aussi, sur mars.

 

Il y a 11 heures, lyl a dit :

Sur ces instruments, la plage couleur utilisable est tronquée.

la f/9 voit la partie rouge abandonnée (calage haut ~F-D) , la f/12 est centrée pour l'utilisation lunaire dans le jaune-vert.

Les spots sont énormes pour la f/9, demandant une utilisation courant plutôt de 50 à 100x, elle peu monter plus mais filtrage nécessaire.

La f/12 va baver sévère nécessitant de couper le flux sur certaines plages couleur pour l'exploiter en lunaire.

Elle ressemble à la 152/1200 de Synta

Note : la Kometen Suchen chez Zeiss en 80/500 est à RC5, la grosse C110/750 à peu près à RC8

Sur ces exemples on a plus de résidu coloré dans ces zeiss qu'une simple 152-990TS.

La synta F8 est une petite horreur, les ayant pratiquées.

Maintenant cette 200F12 si de qualité similaire à la synta, on aura une horreur qui ne correspond pas à un calcul ou des hypothèses de calcul pas vérifiées.

En comparant à cette istar 150F10, il y aurait un résidu coloré similaire

200/150 * 10/12= 1,10. Le calcul n'est pas rigoureux mais la tendance reste.

C'est jouable, demander un interféro sur le laser rouge, tecnosky peut le faire, ou astroshop.

 

[lyl]

il y a une heure, Algenib a dit :

un bon cassegrain fera sur le papier un RC de 0.

On s'en fout complètement, l'oeil n'est pas parfait, il s'agit de trouver le compromis, l'adéquation, la gestion des autres éléments comme la turbulence de tube dont tu parles.

On est pas là pour se contre-dire, mais après 9 instruments réfracteurs de 130 à 70 mm réparés ou créés à neufs, j'ai la prétention de dire que ça marche bien.

Voilà schématiquement et très grossièrement ce que suggère Couder dans Lunettes & Télescopes quand il donne son critère pour les lunettes planétaires, le plus sévère de tous mais il n'est pas complet, il est insuffisant pour que ça fonctionne pour tout.

Reconstitué avec les caractéristiques des verres d'époque, c'est page 107-114. (PJ)

On suppose ensuite une mise au point sur l'invariant jaune-vert de l'oeil à 573nm (~100% de la population entre 570nm et 575nm voit les mêmes teintes, c'est à la fois raison chimique et culturelle)

 

Assez étrange quand même que Zeiss ait fait quasiment identique pour ses lulus E xxx f/15 et astro-spézial AS xxx f/15, en gérant mieux la partie en dessous de 486nm (gestion du bleu/violet).

 

En 1904, Albert König écrivait déjà qu'on corrigeait avec succès entre F et "quelque part en B 687 et C 656 "

Danjon et Couder ont un peu plus précisé, Conrady et Sidgwick aussi, les fabricants de lunettes ont eu des décénnies pour jouer et tester ces critères. On peut les tordre et les retordre mais quand c'est vraiment trop loin des limites, il faut questionner pourquoi le fabricant a voulu le faire comme ça.

Par exemple, Zeiss faisait du générique utilisable en terrestre. La Zeiss E110 est diffraction limited sur 517-617 : soit une plage un peu plus étendue vers le bleu que la référence Couder.

 

Pour le lunaire ma référence c'est la TAL 100R avec la combinaison russe calée très haut (je l'ai)

 

Pour le champ profond, on a carrément des tonnes d'exemples entre les fluorites et les lulus Comet Seeker.

Le calage F-d 486-588 de Zeiss avec les verres BK7 et SF2 cette fois est probant sur les f/D raccourcis de ces lunettes spécialisées grande pupille (3-7mm) et grand champ.

 

Je vais pas donner toutes les informations que j'ai ici, je n'ai pas encore synthétisé tout ça mais j'ai de quoi comparer à de l'existant bon et pas bon ... que j'ai eu sous les yeux et leur conception également. Un avis éclairé je dirais.

 

Danjon Couder P107-114.pdf

Modifié 23 septembre 2021 par lyl

[Algenib]

Le synta 150f8 devrait donc être top f2 k7 sur le papier, mais ce n’est pas.

le cassegrain rc0 n’est pas le propos, mais juste une comparaison pratique, l’achromat peut être recherché, mais pas que pour ses qualités propre sur le papier. Il passe mieux disons en ville entre les murs.

autrement un simple sc6 supporterait la comparaison avec un l/6, je l’ai ici, et mieux sur les bords du segment de couleurs.

pour les zeiss, 110 entre autres commetten …

on citait des f6…déjà pire que ma150f6.6 sur planètes,

maintenant une zeiss 110f15 se négocie plus de 15000 chez apm.

c’est hors sujet.

la question serait plutôt, que peut on arriver à voir avec tel ou tel design, taille de détail et contraste. Pas nécessaire de rechercher le top du top pour accéder aux data visés.

[lyl]

il y a 58 minutes, Algenib a dit :

maintenant une zeiss 110f15 se négocie plus de 15000 chez apm.

c’est hors sujet.

Euh non, j'en ai eu une sous les yeux : 400€ + restauration. Ca aide pas mal pour comprendre certains niveau de qualité comme les autres que j'ai cité.

 

il y a 58 minutes, Algenib a dit :

et mieux sur les bords du segment de couleurs.

Ce qui veut dire bord de la plage de couleurs ?

Quand j'écris je rapporte° que la plage 533nm-613nm ou (approximation glissante) soit diffraction limited pour le planétaire : est-ce suffisant en plus du piqué maximum ?

° Danjon et Couder.

Un exemple de grand réfracteur dont on m'a passé les caractéristiques (merci à l'ancien président du club de Lille)

Approximation des courbures et comportement au focus à moins de 1% près, soit un bon sphéromètre.

Elle n'est pas achromatique, on ne peut la pousser au maximum sur les planètes mais elle est équilibrée et pointue sur la séparation des étoiles doubles : 0,4" d'arc atteint avec ce réfracteur. Une référence de plus dans la besace avec la lunette de Strasbourg. (verres anormaux, calée à 573nm)

Note : ce sont les valeurs sans les modifications de sous correction qu'apporte les oculaires utilisés. Leur tendance est de recentrer le piqué dans le jaune pas de changer la plage.

J'aime bien la citer car avec son diamètre, elle est représentative de la limite de grossissement "utile" de l'époque pour atteindre le "seeing" assez souvent, entre 300 et 400 fois. Elle sert surtout maintenant à la classification des étoiles doubles.

Grand réfracteur de Strasbourg, excellent en lunaire. La première étude de Danjon et Couder.

La sous-correction des oculaires d'époque ~1880 est encore plus grande (des Ramsden, des Huyghens et des Kellners), mais ce n'est pas celà qui affecte le réglage chromatique : c'est la pertinence de l'adaptation à la vision sur la cible considérée. Sur le réfracteur de 485mm, la plage de couleur nette à plein grossissement est rikiki : pareil, on ne pousse pas au max, de toute façon l'atmosphere ne le permet pas. On cherche à préserver le contraste.

Modifié 23 septembre 2021 par lyl

[Moot]

Un doublet qui ramène deux longueurs d'onde distinctes à un même foyer (ou, ce qui est sensiblement équivalent, pour lequel il existe une position extrémale du foyer quand la longueur d'onde varie*) est dit achromatique, point. Les auteurs classiques (Danjon et Couder en premier) ne disent pas autre chose.

Il y a juste que pour ces doublets, l'achromatisme est toujours imparfait par rapport à l'idéal où toutes les longueurs d'onde seraient ramenées au même foyer, il y a un "spectre secondaire" ou résidu chromatique.

Prétendre qu'une lunette d'observatoire n'est pas achromatique est un non-sens.

 

* en vertu du théorème de Rolle : si une fonction f est dérivable sur [a;b] et que f(a) = f(b), alors il existe c dans ]a;b[ tel que f'(c) = 0.

[lyl]

il y a une heure, Moot a dit :

Prétendre qu'une lunette d'observatoire n'est pas achromatique est un non-sens.

Ta formule mathématique n'est d'aucun intérêt ici, elle n'est que l'outil qui sert à calculer le minima de dispersion couleur pour l'objectif dans les conditions de son utilisation. C'est la condition d'achromatisme minimal dans la résolution de l'équation optique de calcul des minimas de dispersion quand on "achromatise" deux verres sur une plage donnée : f1 et f2 les focales des verres et V₁ et V₂ le nombre d'Abbe sur la plage considérée.

 

La sensation d'achromatisme est en relation avec le ressenti visuel. La seule chose qui intéresse l'utilisateur. (et c'est la raison pour laquelle je pose les définitions pour complémenter mon propos).

On dit qu'un doublet optique est achromatique quand il apporte la solution à ce ressenti dans tous les cas d'utilisation.

Le raccourci de langage est facile et ça devient une tromperie commerciale si c'est utilisé abusivement : les maths ne sont pas en cause dans ce soucis, c'est le facteur humain.

 

En résumé : un instrument n'est achromatique (a privatif, chroma couleur) que jusqu'au grossissement ou l'excédent de spectre secondaire apparait et devient gênant.

 

C'est cet essai de définition que Dieter Liechtenknecker a donné quand il a créé le rapport RC du résidu chromatique, ceci afin d'aider à la décision sur le choix des instruments pour l'acheteur.

 

Définition de Lichtenknecker du résidu chromatique : RC_eff = RC / AP 

AP = Austrittspupille => pupille de sortie en mm

Définition du calcul et l'explication de Dieter :

Bien entendu les valeurs des longueurs d'onde F et C peuvent être changée suivant le besoin : la cible désirée.

C'est ainsi que l'on peut achromatiser en F-d ou FC ou e-C ou F-B, bref tout ce que tu veux. Sauf que la plupart du temps les esprits un peu étroit se contente du RC_FC

Egalement le RC pourrait être calculé sur une autre référence que la raie e : tout autre raie sur laquelle l'oeil va faire sa mise au point.

Le RC change donc avec l'utilisation de filtre coloré.

C'est la notion de plage de couleur NECESSAIRE dont on vient de discuter dans les échanges précédents.

 

Autre point de vue : Sidgwick parlait ainsi du spectre secondaire quand il a donné la limite d'achromatisme à 1 lambda de défocus et des autres approximations ont suivi.

https://www.telescope-optics.net/effects1.htm

Citation

A quarter century later, Sidgwick proposes a more forgiving criterion, assuming that the maximum acceptable aberration is with the C/F focus separated by four times the Rayleigh tolerance, or 1 wave, from the brightest green focus.

"Brightest green focus" signifie la couleur sur laquelle l'oeil va faire son focus, c'est très souvent dans le vert en lumière du jour mais ça peut changer suivant l'ambiance lumineuse de la scène observée.

Et bien entendu ce n'est qu'une approximation faite à une époque durant laquelle la plupart des instruments avait un f/D plus long en moyenne que maintenant

 

De nos jours le spectre tertiaire (associé au sphérochromatisme) prend de l'ampleur et cette définition est de plus en plus remplacée par le ratio de strehl des couleurs impliquées dans la plage utile.

Modifié 23 septembre 2021 par lyl

[oliver55]

Il y a 10 heures, lyl a dit :

Pour un objectif de 8 pouces (203mm) en verres classiques, sans spécialisation, le critère de Sidgwick est rempli pour f/16 minimum.

 

Dans mon esprit, l'idéal pour un objectif achromatique de 200 mm se situe vers f/21.

 

A f/16 minimum, tu veux donc dire que deux lentilles réalisées dans des sortes de verres classiques permettent un multiusage idéal pour une lunette?

[lyl]

il y a 21 minutes, oliver55 a dit :

Dans mon esprit, l'idéal pour un objectif achromatique de 200 mm se situe vers f/21.

 

A f/16 minimum, tu veux donc dire que deux lentilles réalisées dans des sortes de verres classiques permettent un multiusage idéal pour une lunette?

Non, le critère de Sidgwick est un critère minimal pour un calage FC sur des combinaisons de verres classiques (assez proches dans les dispersions)

 

minimal n'est pas idéal, ce qui veut dire que ça ne passe pas sur tout et que cela fera apparaitre du chromatisme (euh oui, l'objectif n'est plus a-chromatique) dans certaines conditions.

Le genre de truc qui fait que certaines personnes jettent l'argent par la fenêtre en achetant des instruments apochromatiques onéreux pour de mauvaises raisons, juste pour être sur de pas se tromper faute d'explications claires. Typique du manque de confiance.

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Je complémente un peu avec le RC.

Mon ancienne 80-1200 est un objectif achromatique de haut niveau en lunaire : son RC mesuré est de 2.71.

Apochromasie à 1D (1mm de pupille) selon le tableau de D.Liechtenknecker. "Hervorragende Abbildung (Apochromasie)"

Quand je monte à 2D (0.5mm de pupille) toujours selon le tableau, je reste avec une image très bonne.

Quand je pousse à 2.5D (0.4mm de pupille) , je passe à une image qui est bonne mais avec des défauts sur le limbe lunaire.

C'est tout à fait cela...

En planétaire, le flux étant moindre, je tire assez peu sur le grossissement, même Jupiter est proche de la limite avec le Masuyama 10mm

soit 0.66mm de pupille ou 1.5D.

C'est parce que la plage colorée à considérer est plus large sur cet astre difficile.

Modifié 24 septembre 2021 par lyl

[oliver55]

Oui il faut donc bien tout prendre en compte comme paramètres lors de la conception d'un objectif de lunette astronomique.

Cela me semble être un ensemble de compromis pour déterminer l'objectif voulu.

 

il y a 19 minutes, lyl a dit :

Le genre de truc qui fait que certaines personnes jettent l'argent par la fenêtre en achetant des instruments apochromatiques onéreux pour de mauvaises raisons, juste pour être sûr de pas se tromper faute d'explications claires.

 

Je me trompe peut-être mais j'ai l'impression que sur Cloudynights beaucoup d'astronomes fortunés font en ce moment marche-arrière sur les lunettes apos.

Ils semblent en être revenus et disent qu'une bonne lunette achromatique de qualité bien calée en montre autant pour l'observation visuelle.

Pas besoin de se ruiner pour cela.

Modifié 23 septembre 2021 par oliver55

[lyl]

il y a 10 minutes, oliver55 a dit :

beaucoup d'astronomes fortunés font en ce moment marche-arrière sur les lunettes apos.

C'est exact, ou alors ils cherchent des "apos" moins tirées sur le design.

C'est ce que j'essayais d'introduire en concept sur le résidu tertiaire / sphérochromatisme.

Sur les apos "courtes" la mise au point est "verrouillée", tu n'as qu'un seul rendu à la couleur d'optimisation de l'instrument.

Ce qui fait que si tu observes en planétaire sur une lunette calée à 550nm ou ... plus haut typique lunette astrophoto lanthane mal "goalée" pour le visuel, le piqué dans le jaune et l'orange est mauvais et également l'instrument est très sensible à la turbulence. (je n'expliquerai pas ici).

La turbu se gère en "lucky imaging" ou photo composition avec rejet mais l'oeil (et l'utilisateur) est moins tolérant que ça...

Modifié 24 septembre 2021 par lyl

[LH44]

Il y a 6 heures, oliver55 a dit :

Je me trompe peut-être mais j'ai l'impression que sur Cloudynights beaucoup d'astronomes fortunés font en ce moment marche-arrière sur les lunettes apos.

Ils semblent en être revenus et disent qu'une bonne lunette achromatique de qualité bien calée en montre autant pour l'observation visuelle.

Pas besoin de se ruiner pour cela.

 

Tu parles peut être des fameuses Altair Starwave 102ED f11 à 800€ qui ont déjà fait couler beaucoup d'encre (+ de 40 pages) et fait de nombreux émules : Starwave 102ED f11 (yes, ED) - Page 38 - Refractors - Cloudy Nights   

Modifié 24 septembre 2021 par LH44

[Astro_007]

il y a une heure, LH44 a dit :

Tu parles peut être des fameuses Altair Starwave 102ED f11 à 800€ qui ont déjà fait couler beaucoup d'encre (+ de 40 pages) et fait de nombreux émules : Starwave 102ED f11 (yes, ED) - Page 38 - Refractors - Cloudy Nights   

 

Quand je vois déjà les performances de la version achromatique de la 102 f/11 (j'ai la version TS mais c'est idem) en lunaire/planétaire... la version ED sera peut être mon prochain achat effectivement.

 

[LH44]

il y a une heure, Astro_007 a dit :

Quand je vois déjà les performances de la version achromatique de la 102 f/11 (j'ai la version TS mais c'est idem) en lunaire/planétaire... la version ED sera peut être mon prochain achat effectivement.

 

Je connaissais les perf. de la version l'achro, mais j'ai pensé longtemps qu'une APO courte aurait un intérêt en visuel (en fait Myriam m'a convaincu que non) donc je pense rejoindre ce nouveau club des EDistes à longue focale très prochainement également  

[oliver55]

Oui je pense qu'une partie des astronomes amateurs est un peu tombée dans le panneau du " il faut une lunette apochromatique pour ne pas avoir de reflets colorés (ou aberrations chromatiques)." et ils en ont oublié le reste des autres défauts optiques au passage par méconnaissance comme l'aberration sphérique,l'astigmatisme,la distorsion,...

Modifié 24 septembre 2021 par oliver55

[Algenib]

Pour soutenir la fondation zeiss il y a

https://www.apm-telescopes.de/en/offers--lists/zeiss-products/zeiss-jena-antique-telescope-refractor-110-mm.htm

https://www.apm-telescopes.de/en/offers--lists/zeiss-products/zeiss-apq-150-1200-fluorite-apo.html

https://www.apm-telescopes.de/en/offers--lists/zeiss-products/zeiss-jena-as-80-1200-lens-cell.html

Je reprends, c'est hors sujet.

On pourrait reprendre le débat de la façon suivante:

en fonction d'un design quel serait le diamètre efficace équivalent sans turbu, avec images 7/10 (1er anneau de diffraction ondulant non brisé), avec images 5/10 (tâche d'airy déformée non brisée et 1er anneau brisé), encore c'est à dire le diamètre équivalent parfait avec 0 aberration, surfaces spéculaires.

Déjà avec images stables, le diamètre physique ne sera pas le diamètre efficace effectif sur le ciel en raison du ptv, des aberrations résiduelles, du montage optique;

avec images 7/10, il y aura déjà ce qui est dit avant plus la dégradation du seeing amplifiée par la qualité optique effective,

avec images 5/10, il restera bien peu....

Ce bilan peut-il être fait? chiffré bien sur.

En ajoutant que le réfracteur aura une réponse plus dégradée que d'autres sur le papier mais avec un avantage sur le terrain en raison de ce qui a été observé et rapporté dans mon post précédent.

Quel intérêt d'investir autant pour une 110 parfaite dans un segment réduit du spectre ayant juste une seconde d'arc de résolution?

Assez peu à vrai dire, une 150 normale lui gommera tous les aspects d'observation planétaire sans aucun problème.

Le cahier des charges sera un compromis encore de situation de site, d'installation et de coût (pas de trésorerie perso mais du rendu d'investissement par l'efficacité, inutile de rechercher le top, mais le top juste suffisant).

Une autre approche.

Encore une fois, se rappeler cette 610mm du pic où il y eût des résultats majeurs (pas de hst à l'époque) pour mars, et ce n'était pas une achromatique.

J'ai observé avec cette 610 du lowell, des images bleutées un contraste haut sur les détails et une observabilité avec filtres colorés. Ce n'est pas aussi une achromatique...mais quelle limpidité dans un site souvent adéquat et qui gratte le 1% de contraste avec le bon éclairement rétinien.

Un excellent compromis.

Pour ceux qui s'intéressent à la 102 F11 ED TS, ce sera surement très bien ayant cette F7 ED aussi qui est déjà très bien sur vénus, c'est dire.

Pas besoin de 53.

il y a 26 minutes, oliver55 a dit :

Oui je pense qu'une partie des astronomes amateurs est un peu tombée dans le panneau du " il faut une lunette apochromatique pour ne pas avoir de reflets colorés (ou aberrations chromatiques)." et ils en ont oublié le reste des autres défauts optiques au passage par méconnaissance comme l'aberration sphérique,l'astigmatisme,la distorsion,...

On s'intéresse au visuel ou à la ccd. La ccd ramasse tout donc faut investir pour un diamètre modéré qui ne fera jamais mieux qu'un 200 dix fois moins coûteux et achromatique 100%.

Avec la pratique en visuel, les franges ne nous intéressent plus, jusqu'à un certain point.