Telescope à mirroirs mutliples?

[sixela]

Coucou !

 

J'avais donc tort, mais pas dans le sens dans lequel on aurait pu le penser, alors ?

 

Est-ce que cela voudrait dire qu'il vaut mieux 2 x 300 mm qu'une seule fois 400 mm ?

 

sqrt(300x300x2)=424. Donc oui, mais tout juste. Je dirais plutôt que c'est équivalent (et un 400mm mono est vachement plus pratique).

 

Mais l'esthétique est différente pour certains objets: les amas globulaires à deux yeux sont en effet vachement plus impressionnants. On a une impression de relief qui est tout à fait une illusion d'optique (c'est pas vraiment de la stéreo, à cette distance!) mais quand-même saisissante.

 

Sur les planètes, le fait que les colonnes d'air à travers desquelles on observe sont différentes apporte aussi un plus au bino: avec un peu de bol un oeil a un seeing un peu meilleur que l'autre pour un détail X, et de nouveau ça compense la perte de résolution (sauf si le seeing est fabuleux, et alors il vaut mieux avoir le 400mm avec une tête bino).

 

Je repose ma question, car je n'ai aucune expérience de la taille d'un miroir : est-il beaucoup plus compliqué de tailler deux miroirs sur la base d'un arc de parabole, l'axe optique étant décentré,

 

Tous les miroirs de ce type que je connais comme disponibles commercialement sont extraits d'un grand miroir mère qui est un paraboloïde de révolution classique (dont on extrait 3 ou 4 miroirs). Je crois que ça répond un peu à la question...

Modifié 18 novembre 2012 par sixela

[olivier006k]

Bonjour

 

J'y connais rien en optique, mais sur le principe d'un télescope binoculaire tel le Bi-360 n'existerai t-il pas un moyen optique de re-combiner les 2 sources en une seule (une bino inversé en somme) pour que les les 2 images se superpose et donc avoir une surface collectrice équivalent à un 450 ou 500mm sur un seul oeil.

[sixela]

Pas si simplement que ça.

 

Si on le fait simplement en redirigeant les photons des deux ouvertures vers le même plan focal, on a un interféromètre visuel, et il faut collimater les deux faisceaux avec une précision de maniaque: il faut faire exactement le même plan focal pour les deux ouvertures, avec une précision très grande (aucun tilt, et le point focal au même endroit avec une tolérance d'une fraction de la taille du disque central du motif de diffraction sur le plan focal.)

 

Le problème, c'est qu'un seul photon passe par les deux ouvertures en même temps avec un front d'onde en deux parties qui se recombinent sur le senseur -- comme dans la fameuse expérience de Young.

 

Si on dessine un télescope à segments avec optique adaptive tip/tilt pour chaque segment (et éventuellement un correction d'aberrations au dos des segments) on peut y arriver, mais ce n'est plus très "astram".

 

Tandis qu'avec un télescope binoculaire, on a deux senseurs indépendants (donc plus d'interférence entre les deux fronts d'onde, qui finissent chacun sur une rétine différente) et c'est le cerveau qui recombine (avec une efficacité de 1/sqrt(2) pour beaucoup d'aspects et un peu meilleure pour d'autres).

[alaindumercantour]

Je vais peut être dire une grosse bêtise mais je me lance : je fais partie de l'équipe Hypertélescope mais je suis géologue et simple astram même si j'ai passé pas mal de temps à enseigner l'astronomie à l'Université en Master. J'ai aussi il y a une bonne vingtaine d'années poussé du verre pour ébauches un miroir de 200 mm

 

Nous utilisons à La Moutière dans le Mercantour (entre col de la Cayolle et col de la Bonette) des miroirs pour faire un miroir dilué. Nos miroirs sont des miroirs de 150 mm de diamètre. Leur focale se situe environ à une centaine de mètres où une nacelle est suspendue. Les miroirs ne sont pas jointifs mais séparés de plusieurs mètres (il me semble qu'on vient de démontrer qu'ils doivent être au minimum à un peu plus de deux mètres l'un de l'autre et surtout pas disposés de manière ordonnée mais au contraire quelconque). L'image que nous recueillons sur la nacelle est une image avec des franges d'interférence. Il y a donc des dispositifs optiques spécifiques pour recueillir la lumière visible et un traitement d'interférométrie ensuite.

Du coup chaque miroir est sphérique et non parabolique.

Je suis incapable de dire si la surface globale est sphérique ou parabolique et si un dispositif de correction est au foyer.

À terme, des actuateurs sont prévus sous chaque miroir individuel mais c'est une autre étape de l'expérimentation avec le prototype actuel. Une fois que la nouvelle nacelle au foyer sera terminée pour passer à n faisceaux de lumière.

Nous finalisons la version à deux faisceaux, la nacelle n faisceaux est en cours aussi mais ses commandes de positionnement ne sont pas encore au stade prototype.

 

Le télescope n'est donc pas un télescope à n miroirs n'en formant qu'un seul mais un interférométre combinant les lumières de plusieurs miroirs

 

 

Je complète après avoir lu l'abstract d'un article scientifique que nous venons de publier : il y a deux options pour l'hypertelescope option miroir global sphérique et option miroir asphérique et la correction à lieu sur la nacelle mais la deuxième option comprend des actuateurs en plus

 

.http://hypertelescope.org

Modifié 24 octobre 2016 par alaindumercantour

[olivier006k]

Pas si simplement que ça.

 

Si on le fait simplement en redirigeant les photons des deux ouvertures vers le même plan focal, on a un interféromètre visuel, et il faut collimater les deux faisceaux avec une précision de maniaque: il faut faire exactement le même plan focal pour les deux ouvertures, avec une précision très grande (aucun tilt, et le point focal au même endroit avec une tolérance d'une fraction de la taille du disque central du motif de diffraction sur le plan focal.)

 

Le problème, c'est qu'un seul photon passe par les deux ouvertures en même temps avec un front d'onde en deux parties qui se recombinent sur le senseur -- comme dans la fameuse expérience de Young.

 

Si on dessine un télescope à segments avec optique adaptive tip/tilt pour chaque segment (et éventuellement un correction d'aberrations au dos des segments) on peut y arriver, mais ce n'est plus très "astram".

 

Tandis qu'avec un télescope binoculaire, on a deux senseurs indépendants (donc plus d'interférence entre les deux fronts d'onde, qui finissent chacun sur une rétine différente) et c'est le cerveau qui recombine (avec une efficacité de 1/sqrt(2) pour beaucoup d'aspects et un peu meilleure pour d'autres).

 

Je pensais qu'il existé la possibilité de superposer les 2 faisceaux juste en employant un jeux de prisme ou de lentille particulière (un peu comme les videoproj 3D sauf qu'ici on supperposerai complètement les 2 images) et sans rentré dans l'interférométrie. Car effectivement un binoculaire n'est pas aussi efficace qu'un seul tube de surface équivalent et en plus ce n'est pas utilisable en astrophoto à moins d'avoir 2 Cam.

(Si personne ne l'a fait c'est que ca ne doit pas être si facile pour des amateurs)

[sixela]

Je pensais qu'il existé la possibilité de superposer les 2 faisceaux juste en employant un jeux de prisme ou de lentille particulière (un peu comme les videoproj 3D sauf qu'ici on supperposerai complètement les 2 images) et sans rentré dans l'interférométrie.

Ce que tu ne sembles pas voir c'est qu'en superposant deux images on rentre dans l'interférométrie même sans le vouloir. Le front d'onde d'un seul photon rentre bien par les deux télescopes en même temps et se recombine au plan focal avec interférence entre les deux parties du front d'onde.

 

Question énergie totale captée, pas de problème. Par contre, question résolution et netteté de l'image, c'est une autre affaire...

 

Même prendre les deux télescopes et en faire une image est loin d'être simple. En collimation simple pour un télescope, on a une tolérance d'un millimètre et demi. On se fiche un peu de savoir si l'axe optique est exactement au milieu, du moment que les aberrations restent minimes.

 

Si on veut une seule image en collant les deux images des deux télescopes, on a une tolérance qui est de l'ordre de la taille du cercle central du motif de diffraction d'une source ponctuelle. Sinon, on voit tout simplement tout en double, comme si on avait un peu trop bu d'absinthe. Et si on est _presque_ bon, on a une perte de résolution par interférence.

 

Et alors on bouge l'ensemble des deux télescopes, et bam! l'un bouge un poil plus que l'autre, et on peut recommencer le réglage.

 

On n'a pas ça avec un binoscope -- les yeux sont à même de fuser deux images légèrement désalignées (dans un axe on louche même instinctivement de façon à pouvoir le faire).

Modifié 25 octobre 2016 par sixela

[olivier006k]

Merci pour tes réponses c'était instructif et donc au final vive le cerveau

[Moot]

Si on veut une seule image en collant les deux images des deux télescopes, on a une tolérance qui est de l'ordre de la taille du cercle central du motif de diffraction d'une source ponctuelle.

J'ajouterai qu'en plus, il faudrait avoir cette précision sur tout le champ, et en particulier, des focales égales avec une très grande précision, ce qui n'est pas facile à obtenir directement.

[OrionRider]

je fais partie de l'équipe Hypertélescope ...

 

Merci pour les infos sur ce projet passionnant!

[Bofix]

Je me greffe au sujet pour poser une petite question que j'ai en tête :

 

Dans le principe de regrouper l'image de différents télescopes, est il possible de mettre 2 tubes identiques, relié avec le principe d'une bino mais à l'envers.

En gros, le rôle de la bino, serait de concentrer les différentes images au même point (un seul imageur).

 

 

est ce possible ? et si oui que sera le rendu ainsi que la difficulté d’alignement ?

[eroyer]

Je me greffe au sujet pour poser une petite question que j'ai en tête :

 

Dans le principe de regrouper l'image de différents télescopes, est il possible de mettre 2 tubes identiques, relié avec le principe d'une bino mais à l'envers.

En gros, le rôle de la bino, serait de concentrer les différentes images au même point (un seul imageur).

 

 

est ce possible ? et si oui que sera le rendu ainsi que la difficulté d’alignement ?

 

Il semble que cela ait été fait ici :

http://www.observatory.org/binos.htm

 

Mais j'ai quelques doutes sur l'image qu'on obtient à l'arrivée. Je demande à voir...

 

Eric

[sixela]

La réponse est dans le sous-texte: il l'a essayé, écrit un seul paragraphe dessus, et est repassé en mode binoculaire depuis...