Test au Bath de deux SW 80/600 ED

[Frederic Jabet]

Bonjour,

 

nous avons fait une petite séance interférométrie au club Aphélie de Chatenay Malabry sur deux classiques lunettes ED Sky Watcher 80/600, l'une agée de 3 ans, l'autre d'un an.

 

 

 

 

Comme d'habitude les lunettes ont été testées à 405, 532 et 635nm avec trois interférogrammes pris avec des tilts différents à chaque lambda et normalisés à 550nm. La prise est faite en double passe soit 0,5 Lambda entre chaque frange avec un plan de référence.

 

 

Le soucis de ce setup tient à la prise en compte des aberrations hors axe, et surtout de l'astigmatisme, la coma étant négligeable et à la mesure, et du fait du design.

L'astigmatisme est dû à plusieurs facteurs :

- astigmatisme réel de la lunette (alignement des lentilles, collimation dans le tube, contrainte sur les lentilles),

- Astigmatisme induit par le test de bath. Le module est calculé (185nm dans ce setup), mais le retrancher directement depuis le polynôme de zernike pose le problème d'être sûr de son orientation,

- Astigmatisme dû au fait qu'en test double passe sur un réfracteur, on a aucun moyen d'être sûr d'être sur l'axe optique.

 

C'est l'une des limites de l'interféromètre de bath que la prise en compte de cet astigmatisme sur un test de réfracteur. Il faut noter qu'en revanche sur un miroir, l'incertitude quand à la position sur l'axe disparaît complétement. De plus la taille des miroirs réduit l'astigmatisme induit par le faisceau de référence hors axe à une valeur assez faible, voir totalement négligeable.

 

Aussi je donne les résultats hors astigmatisme en premier, et avec en second.

 

Résultats dans le vert 532nm

80ED "ancienne" : L/63 et L/21

80ED "récente" : L/74 et L/21.7

 

Résultats dans le rouge 635nm

80ED "ancienne" : L/33.7 et L/20.6

80ED "récente" : L/56.8 et L/21.1

 

Résultats dans le violet 405nm

80ED "ancienne" : L/18.3 et L/16

80ED "récente" : L/15 et L/11.2

 

Le sphérochromatisme (sans prise en compte de la position des best foci):

 

 

Les performances telle quel sont bonnes, mais on ne peut pas conclure plus que de dire que la valeur réelle est entre la valeur avec Astigmatisme, et la valeur sans.

Il faut noter que la valeur de l'astigmatisme de troisième ordre est presque systématiquement la même sur TOUS les tests (0,1 X et 0,03 Y en frange). La valeur plus élevée en X est celle qui inclus l'astigmatisme du Bath, aux erreurs d'horizontalité de l'APN près...

 

La SW "ancienne" est légèrement moins performantes que la récente. A priori la formule optique semble la même (comportement du sphérochromatisme), c'est plus une dispersion de qualité ou de la collimation.

Dans l'absolu c'est le comportement d'un doublet ED avec un Crown à très faible dispersion (FPL53 en l'occurence).

 

Les performances en sphérochromatisme sont proche de la FS-60 par exemple, même si légèrement inférieures.

 

En revanche chaque changement de longueur d'onde a demandé une modification du point de focalisation assez conséquente (plusieurs dizaines de microns) ce qui laisse penser que les best foci sur les trois longueurs d'onde sont assez éloignés, ce qui ne n'apparaît pas dans les courbes.

Vu les conditions de test, cela n'a pas pu être mesuré précisément.

 

Seule la différence de performance dans le rouge est un peu étonnante.

 

Cela conclut pour moi les tests avec le Bath, j'ai fais une synthèse des avantages et inconvénients de cette méthode de test, et aussi un retour d'expérience sur les aspects mécaniques...

 

Frédéric Jabet.

[GéGé]

Merci Chonum!

 

Bref, une belle lunette, formidable si on regarde le prix, et stable en production.

 

[Frederic Jabet]

Oui, un vrai maître achat.

Un peu longue en photo néanmoins, il faudra un jour que je teste une Equinox, mais apparemment ça marche bien aussi. Par contre la mécanique est vraiment indigente pour la photo. Mais à ce prix là, ça va

 

En tout cela confirme qu'il est plus facile d'avoir une bonne lunette qu'un bon télescope. Les défauts sur un objectif pèse deux fois moins lourd que sur un miroir, cela ce sent

[Leimury]

En revanche chaque changement de longueur d'onde a demandé une modification du point de focalisation assez conséquente (plusieurs dizaines de microns) ce qui laisse penser que les best foci sur les trois longueurs d'onde sont assez éloignés, ce qui ne n'apparaît pas dans les courbes.

Vu les conditions de test, cela n'a pas pu être mesuré précisément.

 

Un peu dommage.

Même si sur chaque longueur d'onde testée l'étoile ou la planète aura une bonne tête, ça donne pas vraiment idée du chromatisme.

Une dizaine de microns, c'est tout de même le centième de mm.

50 microns, c'est le demi 10e.

Ca doit se voir sur étoile artificielle ou sur le ciel en visuel.

 

Un peu dommage que ce résultat de test n'inclue pas la tête de l'étoile comme tu l'avais fait sur les tests Taka.

 

Les L/x obtenus, ça donne une bonne idée de la lunette

alors que le chromatisme peut venir sérieusement entacher ce qu'on y voie concrètement.

 

J'y connais rien en optique théorique.

Je me dis juste qu'avec une position de MAP différente de quelques centièmes, on doit tout de même y perdre ce qu'une longueur d'onde peut donner de très bon sur un banc.

Un peu comme un très bon miroir mal collimaté le ferait sur un scope.

 

Ton test et tes remarques sur la MAP suggèrent une très bonne lunette pour la photo (monochromatique)

mais pas forcément excellente en visuel.

 

Bon ciel

[Frederic Jabet]

Les PSF que j'avais donné dans les autres tests sont monochromatiques aussi Moussa

Pour tester le chromatisme j'ai une solution (avec le SW150 que j'ai d'ailleurs, je l'ai acheter pour cela et un micromètre numérique Mitutoyo à 0,001) mais je ne le fais pas par manque de place. Il faut un banc stable, on mesure quelques microns effectivement.

 

Pour le chromatisme, oui il y en a. Mais il faut retenir que c'est un doublet, et que la focale est assez longue. Si on n'en veut pas, il faut un triplet. Regarde la Taka : elle performe aussi bien à 405 qu'à 635nm, et il n'y a pas eu besoin de retoucher la focalisation.

Donc oui ces petites 80ED sont bien sympas, elles ont une bonne qualité optique, mais non elles sont dans l'absolue moins bonnes que les super APO premium. Logique non ?

 

Franchement niveau qualité optique à prix égal, elles seront mieux que tous les télescopes disponibles. Après le diamètre n'est pas le même, et l'utilisation non plus

[GéGé]

Leimury, je t'assure que cette lunette en visuel est une merveille! Bien sûr elle ne fait que 80mm de diamètre, mais jamais au grand jamais je n'ai vu de chromatisme là-dedans! Et le piqué, le contraste, sont au rendez vous. Sans parler du champ, gigantesque!

 

[Leimury]

Les défauts sur un objectif pèse deux fois moins lourd que sur un miroir, cela ce sent

 

Dans une longueur d'onde oui.

Dans le domaine visible, une fois tout ça mélangé, je me demande tout de même ce que ça donne.

Que je sache, on a besoin d'avoir toutes les longueurs d'onde qui arrivent ensemble.

Un vert à L/20 qui croise un rouge à L/20 flou, je me demande comment on perçoit ça au final.

 

Ca fait vraiment penser à l'allignement des optiques sur un scope,

sauf qu'on peut rien y changer.

 

Je suis pas convaincu par les chiffres.

La différence de focalisation joue peut être plus que la qualité d'une longueur d'onde.

 

Un autre détail mécanique, c'est la correspondance entre la visée du PO et la visée du banc.

Sur un miroir, ça joue pas.

Sur une lunette, c'est plutôt important.

 

Là, impossible d'avoir une idée du défaut entre l'axe théorique et l'axe mécanique.

Le matériel de test ne se fixe pas dans le PO mais vit sa propre vie.

On aurait 1° de déviation qu'on le verrait pas.

On aurait un défaut de position de 2 ou 3mm, on le verrait pas non plus.

 

Dans une lunette, on peut pas recentrer ou régler l'orientation du PO.

S'il y'a une différence entre l'axe optique du doublet et l'axe optique du PO, on le voit plus facilement au test sur étoiles que dans ce test.

 

Autant pour un miroir je trouve les résultats valides, autant je trouve que sur une lunette il manque la prise en compte du défaut d'allignement.

Il faudrait un banc muni d'un coulant coaxial au laser pour vraiment mesurer ce qu'on a en utilisant l'engin.

 

Sur une lunette, c'est pas tout d'avoir un beau doublet.

Le doublet est utilisé depuis le PO.

Si le PO n'est pas rigoureusement centré et bien coaxial à l'axe optique,

on est alors bien loin des perfs.

 

Bref, le L/x des lentilles ne garantit rien, c'est juste le mieux possible avec une mécanique parfaite.

Exactement comme la collim d'un scope, sauf que là on peut pas vraiment y changer quelque chose.

Pareil pour le chromatisme, à partir de combien de microns de MAP est il gênant ?

 

Bon ciel

[GéGé]

Tu coupes les poils en quatre, là! La 80ED est une vraie bonne lunette, sans chromatisme visible en visuel. Les chiffres de Chonum disent aussi que c'est une bonne lunette, que vouloir de plus?

 

[Frederic Jabet]

Un autre détail mécanique, c'est la correspondance entre la visée du PO et la visée du banc.

Sur un miroir, ça joue pas.

Sur une lunette, c'est plutôt important.

 

Là, impossible d'avoir une idée du défaut entre l'axe théorique et l'axe mécanique.

Le matériel de test ne se fixe pas dans le PO mais vit sa propre vie.

On aurait 1° de déviation qu'on le verrait pas.

On aurait un défaut de position de 2 ou 3mm, on le verrait pas non plus.

 

 

Pareil pour le chromatisme, à partir de combien de microns de MAP est il gênant ?

 

 

C'est tout à fait vrai concernant l'axe optique, je le mentionne d'ailleurs. C'est pour cela que le Haso que je vais avoir aura, ainsi que toutes ses optiques, un coulant fait sur mesure et amovible pour prendre en compte l'alignement mécanique.

Parce que tu as raison : c'est l'ensemble de l'instrument qui compte

 

Pour le chromatisme, cela dépend de ce que tu en fais. De combien tu grossis, quelle capteur, est ce monochrome ou couleur...

 

De plus la LSA (longitudinal spherical aberration) n'indique que le décalage des best foci sur l'axe. C'est la correction nécessaire à la focalisation en changeant de filtre pas exemple. La TSA (transerve) est plus interessante encore car elle met en évidence le spectre secondaire.

 

 

Il faut que je fasse la feuille de calcul qui va bien d'ailleurs...

 

Pour la TSA, on peut mettre en rapport la taille des pixels par exemple.

 

En gros, avec cette focale, on peut parler de vrai APO en dessous d'une 20aine de microns de décalage du bleu au rouge ? Mais cela ne concerne que quelques lunettes top moumoute. C'est du Taka, du Zeiss, du TEC, de l'AP...

 

Il faudrait que je regarde la définition du RC index de Wolfgang Rohr...

[Leimury]

Merci pour les infos

[patry]

Pour "bien" regarder le bord du champ, mon copain opticien à bricolé un "porte oculaire" (au sens strict du terme) excentrique, qui permet de "balader" dans un plan sur quelques mm, un oculaire. Pour peu que celui ci soit assez fort, on peut voir immédiatement la courbure de champ (il faut refocaliser), la coma (pas de refocalisation possible), le chromatisme hors de l'axe ... c'est un truc bricolé sur un coin de bureau mais très pratique à l'usage !

 

En tout cas, pour ces lunettes, il est dommage de ne pas avoir fourni le PtV (même si le RMS me parle plus). Ce que j'en déduis c'est que la plus grosse aberration c'est l'astigmatisme (versus coma pour un telescope) et qu'une fois retiré on a des chiffres RMS qui sont assez flatteurs. Par contre sans les retirer, un RMS à L/20 c'est bien, sans plus, comme tu dis !

J'avais fait un roddier sur la 80ED (même si tu n'aime pas) qui fournissait peu ou prou ce genre de données (voisin de L/4 PtV et L/25 RMS dans le vert ... mais sans rien retirer). Un peu en deça du C11, mais très bien quand même ! J'ai pas pensé à retirer l'asti

 

Cela confirme la bonne tenue de cette lunette pour de la photo, même si le terme "APO" est peut être encore un peu usurpé ? N'empèche que dans les 5~10 dernières années, les progrès dans l'optique astro, et surtout pour les réfracteurs, permettent d'obtenir de très bon instruments.

 

 

Marc

[patry]

Question en passant : une fois qu'on a la plage LSA, connaissant l'ouverture de la lunette, on en déduis directement le TSA normalement non ?

 

Marc

[Frederic Jabet]

Si si il faut que je le fasse. Je vais essayer demain

[Frederic Jabet]

J'ai donc ajouté la TSA (aberration transverse sphérique) sur tous mes tests de réfracteurs, et j'ai aussi corrigé une petite erreur sur la LSA (pb de parenthèse, oups).