Oculaire Takahashi orthoscopique

[lyl]

Je retourne à mon péché mignon : le décorticage des oculaires.

Aujourd'hui c'est facile, j'avais des retours positifs sur les Tak Abbe, surtout pour les longues focales. Alors que je suis plutôt fan des Tani University Optics en volcano top et de leur version HD dans les focales intermédiaires, en particulier le 12.5mm que j'ai eu en rebrand Edmund Optics ; je crois que je regretterai longtemps la paire de 12.5mm qui m'est passée entre les mains mais elle n'était pas pour moi, c'était une commande pour un collègue du club d'Annecy.

 

Bref, reçu ce matin : petit contrôle et rafraichissement/nettoyage de deux oculaires orthoscopiques Takahashi 18mm et d'un 25mm en coulant 24.5mm

 

 

3 formules connues : Zeiss pré-ZAO, "moderne", HD-Ortho Fujiyama (Ohi Optical design par Dr Masuyama)

 

Blanc bonnet et bonnet blanc ?

 

Note : le N-SK16 est un verre contenant lithium, baryum et lanthane, il est peu cher maintenant mais fut un temps très compliqué à stabiliser : les chinois de CGDM ont mis 40 ans à stabiliser la formule (brevet en 2005). Schott l'a crée en 1965 puis repris par Hikari (Nikon), Ohara ... Hoya.

 

Donc NON pas du tout =>

 

Si on compare le Zeiss Abbe, qui est la formule pre-ZAO fait pour des objectifs AS (astro-spezial), B et convient au Zeiss APQ avec le moderne orthoscopique, on sent une différence quand le f/D se raccourcit et surtout, il a une compétence meilleure sur le bord en observation des nébuleuses : le rendu sur le bleu profond/violet en bord de champ.

C'est également sans appel en terrestre, les couleurs sont bien saturées même au bord : pas d'EOFB +LC jaune ni bleu sur les 25% du cercle extérieur de 32° à 44°

Le moderne n'est pas le ZAO car je pense que Zeiss est resté en 3 verres différents.

(sources Vladimir Saçek pour le "moderne", Herbert Gross, Zeiss Jena universite F.Schiller pour le Zeiss Abbe)

 

Le HD-ortho est une conception à part que je connais, il est "ultra-moderne", calculé par ordinateur, encore plus piquée qui rivalise avec le ZAO. Le soucis du HD-Ortho est sa courbure de champ marquée au bord, ça le restreint en confort.

(source confidentielle et information par Barry Gooley, Kasaï Trading/Magellan Science, j'ai juste affiché les verres)

 

Le violet sort à partir de 16° environ sur le vieux Zeiss, ce n'est pas mauvais en soit, c'est fait pour compenser des lunettes achromatiques. Mais clairement pas fait pour des instruments apo modernes ou simplement fortement corrigés en terrestre comme une 80-1200, un Zeiss AS semi-apo ou une Tak 65-1000 (apo classique)

Pour mémoire, ce type d'oculaire Taka était vendu avec les lunettes apo/semi-apo de 1971/1972.

 

Sur la formule Zeiss, le violet 435nm sort nettement du disque de diffraction en bord de champ dés f/15, alors à f/10 ...

 

 

😊 Une bonne surprise après nettoyage.

La présence d'un départ de champignon 🤨 sur le 25mm (pas de dégât repéré ouf 😉 ) indique que le verre d’œil ne peut pas être du SF10, il contient du plomb qui empêche ça : donc ce n'est pas la formule Zeiss.

 

Il s'agit je pense de la formule "moderne orthoscopique" de type Mittenzwei-Abbe car la courbure côté ciel n'est pas plate comme les HD (j'ai vérifié).

Je ne pensais pas voir cette formule moderne peu courbe sur du coulant 24.5 (car oculaires assez anciens mais post-1980).

Le tonneau (partie triplet) est remarquablement peu épais avec 12mm pour le f=25mm, le singlet œil fait 4mm, cela correspond au besoin de ce moderne qui laisse une possibilité d'agrandir un peu le champ.

L'inspection montre qu'ils sont presque transparents : le traitement MgF2 mono-couche "hard" est visible en lumière rasante sous la forme d'une couleur bleu-violette. Il est quasiment aussi performant qu'en multi-couches. Les verres sont donc des verres lourds, même sur le triplet.

Je pense donc à du SK16 : 0.63% réfléchi avec le Mgf2 à 555nm, total de ~96,5% transmis en comptant l'absorption des verres

Cela correspond à l'impression visuelle : difficile d'y voir un quelconque assombrissement apporté par la traversée des verres sauf, à peine une légère teinte jaune-vert quand on vise un écran d'ordinateur sur une zone blanche.

 

Pas de bulles internes à l'examen.

 

Sauf erreur, c'est une formule qui vient probablement de chez Nikon. Le champ est effectivement de 44° en prenant compte de la légère distorsion (~5%) apportée par la formule.

 

Ergonomie : espace sous le couvercle de 7mm et 10mm pour les 18 et 25 de focale, c'est le retrait au relief d’œil apporté par la forme supérieure de l'oculaire.

Autrement dit : 9mm de relief d’œil pour le 25 et 7.5mm pour le 18mm

Le champ est visible avec une paire de lunettes mais c'est un peu juste pour les focales plus courtes. La limite semble être le 12.5mm qui n'a plus de retrait apporté par le capuchon.

Ce n'est pas gênant à f/15 (0.8mm de pupille) mais oblige à sortir une barlow si on ne peut pas se passer des lunettes correctrices en lunaire.

 

Conclusion :

 

🥰 Très belle qualité et soin de fabrication qui mérite le prix, au-dessus du modèle Tani et plus confortable que le modèle HD-ortho pour ses focales de 18 et 25mm.

 

A mon avis peu de différence de confort pour 6mm, 7mm et 9mm => avantage aux orthos-HD sur ces focales car ils sont un peu plus piqués grâce à la formule optique

 

puis de nouveau un bonus d'ergonomie face aux orthos HD "Fujiyama" de Ohi Optical pour lesquels je n'aime pas du tout la forme plate qui ne pense pas à l'ergonomie de positionnement pour les 4 et 5mm qui sont de toute façon très inconfortables voire impossible à utiliser.

 

Note : il faut les préserver de l'humidité avec du dessicant.

 

° EOFB : edge of field brightening (vignettage/assombrissement, perte de contraste au bord), LC : (latéral color) décoloration en bord de champ.

Ci-dessous EOFB + LC jaune d'un Zeiss "bronze" 10mm et EOFB + LC bleu d'un Baader Classic ortho 10mm.

On note le champ plus étendu du BCO mais ce manque de contrôle du bleu en éclairage terrestre.

 

C'est du à la correction de la formule optique, ici sur un achromat 70/700 trop peu corrigé (un peu au-dessus de Sidgwick mais clairement pas de niveau Conrady).

Le Zeiss compense quasi parfait sur cet objectif calé trop haut (field stop et zone autour très noire et nette) mais le Baader avec son field stop et sa correction couleur inadaptée ne compense pas au bord.

Son champ est trop étendu au point que ça bave bleu en terrestre et arrose le champ faussant la détection de lumière du smartphone, pas terrible au final pour apprécier contraste et détails sur le poteau béton.

 

Pas question d'utiliser un BCO sur un achromat en observation lunaire... du bleu gênant qui vient recouvrir le champ (visible ou subliminal)

 

Modifié 10 novembre 2023 par lyl

[mamasita]

Je suis toujours fascinée par ton travail @lyl

Une question qui n'a pas grand chose à voir car je ne trouve pas la réponse : en quelle année les constructeurs ont définitivement abandonné le coulant 24,5 MM pour le 31,75 mm et pourquoi ce changement vu l'expertise qu'il y avait déjà ? 

[lyl]

Il y a 4 heures, mamasita a dit :

le coulant 24,5 MM pour le 31,75 mm

Je ne retrouve plus le sujet dans lequel j'avais répondu il y a quelques années.

 

Les origines des coulants viennent de la microscopie.

Il y a au deux grandes normes avant la guerre de 1940.

Le coulant franco-anglais de 27mm (Lerebours ? peut-être issu des débuts à Vienne ou séjournait Kellner & Plössl) et le coulant de 23.2mm d'origine allemande.

 

La norme 23.2 est de pouvoir loger un orthoscopique de 25mm de focale dans le tube et de le baffler correctement. Un ortho 25mm a un field stop de 18mm

Par la suite s'est développée la norme WF (wide field) qui a abouti à la norme DIN-30 (coulant 30mm en microscopie)

 

A savoir qu'en microscopie, on ne place pas les filtres sur l'oculaire. L'oculaire est considéré comme peu modifiable et quasiment comme faisant partie du bâti du microscope même si il est amovible, on n'y touche rarement.

 

La norme 24.5 est une évolution de Zeiss de la 23.2 pour y ajouter le pas de filtre.

La norme 31.75 est une évolution "à l'américaine ou à l'anglaise" pour y ajouter également le pas de filtre au coulant DIN-30

 

C'est la généralisation de l'utilisation des RFT (Rich Field Telescope : dobson entre autres dans les années 1980, et instruments chasseur de comètes) qui a entrainé le déclin du coulant 24.5mm

 

 

 

 

Sur l'évolution des oculaires et de l'empilement des verres.

Confort ou précision ?

 

Le progrès en optique a fait considérer (souvent à tord) que l'on parviendrait à garantir la qualité du rendu des oculaires en augmentant le relief d’œil des petites focales.

Or, le coulant 31.75 y est mieux adapté pour accueillir de grosses lentilles pour la partie œil.

Malheureusement les lois de l'optique, dont la mise à l'échelle des conceptions est directement défavorable à la performance, linéairement.

 

Dans l'autre sens, la diffraction, certes limite la taille minimale, mais c'est surtout la facilité à produire des verres optiques épais sans défaut, de tailler ça avec précision qui rend le coût final "astronomique".

De toute façon, sur les oculaires à petite focale qu'on équipe d'une barlow interne : c'est là la source principale des défauts de diffusion et de multiplication des défauts de forme des lentilles.

Tout bricolage optique à proximité du plan focal, quand il modifie le faisceau est amplificateur des défauts.

 

La contre-partie du coulant 24.5 est principalement le champ offert mais il a une optimisation ergonomique qui compense un peu.

 

Mais également, il faut absolument savoir que dés qu'on ouvre les angles : instrument à f/D court et grand champ de vision offert,

la gestion des réflexions internes et des possibilités des traitements anti-reflet à grand angle d'incidence conduit à des catastrophes en terme de contraste, surtout pour les grossissements forts.

 

Ce qui fait que l'on a encore aujourd'hui des possibilités surprenantes de qualité pour les oculaires simples au coulant 24.5.

Quand on les utilise avec des instruments "calmes", je dirais au-delà de f/D10, 15 20... le contraste n'est influencé que par la pertinence des lois géométriques de la réfraction : le bon calcul de l'opticien (qui doit être compétent en physiologie°) pour s'adapter au besoin de l’œil.

 

°Albert Köenig et Heinrich Erflé qui élaborèrent de nombreuses formules d'oculaire au début du 20eme siècle étaient très compétents en physiologie humaine et participaient à des études de masse sur la vision humaine, c'est une chose peu connue mais bien réelle.

 

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Pour preuve de la connaissance des limitations angulaires, je vous renvoie aux productions de deux excellents opticiens dans ce domaine.

Al Nagler : le Radian (puis son padawan exceptionnel, le regretté Paul Dellechiaie)

Thomas Back : le TMB Planetary (qui était une réponse meilleur marché au Radian et pour des f/D un peu moins ouvert)
 

 

Modifié 9 novembre 2023 par lyl