Relation pouvoir séparateur-qualité optique

[Pfloutch]

Bonjour,

 

Supposons que j'aie chez moi un télescope ayant un pouvoir séparateur de 0.50". Supposons aussi que j'aie les moyens de tester de façon précise son optique et que le résultat me garantit des déformations inférieures à, disons, lambda/5.

 

Je me suis posé la question suivante : quel est alors le lien entre les deux valeurs ?

 

Merci

[fiontus]

Bonsoir,

Aucun mon capitaine, l'un est lié au diamètre mathématique de l'instrument, l'autre est un vague indice de la qualité du miroir.

[Toutiet]

Attention, si le pouvoir séparateur que tu donnes est le "pouvoir séparateur théorique" de ton instrument (valeur liée à son diamètre), alors il n'est pas à lambda/5 (sur l'onde). Ceci entraîne qu'il est au moins à lambda/8 sur l'onde et donc à lambda/16 sur le verre.

 

Inversement, si tu as testé l'optique de ton télescope (miroir) et que tu as trouvé des déformations (sur le verre) à lambda/5 (donc lambda/2,5 sur l'onde), il sera très loin de te permettre d'atteindre son pouvoir séparateur théorique !

[Pfloutch]

Attention, si le pouvoir séparateur que tu donnes est le "pouvoir séparateur théorique" de ton instrument (valeur liée à son diamètre), alors il n'est pas à lambda/5 (sur l'onde). Ceci entraîne qu'il est au moins à lambda/8 sur l'onde et donc à lambda/16 sur le verre.

 

Euh, pas compris Pourquoi des lambda différents selon la position ? Oui, j'ai donné le pouvoir séparateur théorique, donné par la figure de diffraction.

 

Inversement, si tu as testé l'optique de ton télescope (miroir) et que tu as trouvé des déformations (sur le verre) à lambda/5 (donc lambda/2,5 sur l'onde), il sera très loin de te permettre d'atteindre son pouvoir séparateur théorique !

 

Je ne vois pas non plus le lien (lambda/5 => lambda/2.5)... C'est empirique ?

 

Mais alors comment résoudre l'équation : (lambda/x <=> pouvoir séparateur théorique) ? On fait tendre x vers l'infini ? Mais dans ce cas, que le constructeur qui donne le pouvoir séparateur théorique est idiot vu qu'on le retrouve facilement connaissant le diamètre du miroir non ?

 

Désolé, je débute

[dob250]

Ca n a juste rien à voir. Calcul P=12\D d diametre du miroir.

Par contre l obstruction du secondaire va diminuer le pouvoir séparateur en déformant la figure d airy.

[Toutiet]

Pfloutch,

Le pouvoir séparateur "théorique" est donné par la dimension physique de l'optique. La condition pour qu'il n'y ait pas de dégradation de la figure d'Airy (qui détermine le pouvoir séparateur), c'est précisément que les défauts de la surface d'onde soit au maximum égaux à lambda/8. Ce qui, sur le verre, conduit à des défauts deux fois plus petits (aller et retour de la lumière).

Si le défaut sur l'onde dépasse cette limite, la figure de diffraction sera altérée et, par voie de conséquence, le pouvoir séparateur sera diminué.

[perefog]

Toutiet a bien expliqué ..

la résolution angulaire d un scope dépend de son diamètre

http://astrosurf.com/tests/image/image.htm#haut

et ici..

http://astro.versoud.free.fr/uranie/index.php3?choix=5

avec Texereau tu as la totale

http://www.astrosurf.com/texereau/chapitre.htm

ce chapitre explique les notions ,

http://www.astrosurf.com/texereau/chapitre1.pdf

[Astrovicking]

Oui, en matière d'optique Toutiet lui sait de quoi il parle... Comme quelques autres mais pas beaucoup, en tout cas trop peu...

[jdk]

Calcul P=12\D

 

heureusement que tu n'as pas oublié le " =12/ "

 

[Pfloutch]

Fan de Jean Texerau J'ai pigé l'histoire des lambda maintenant. Merci pour vos réponses !

 

Mais donc la condition de non-brouillage de la figure d'Airy est plus où moins empirique alors ? Dans le .pdf de Texerau, p6 et le critère de Raleigh, il est écrit :

 

le maximum central est réduit à 8o % de sa valeur et le premier minimum n'est plus tout à fait nul. Comme cette tolérance est souvent adoptée, il est utile de montrer à quoi elle correspond sur le verre : 1/4 de la longueur d’onde des rayons les plus actifs sur l’oeil

 

Je suis sans doute casse-pieds, mais d'où sort cette affirmation ? Est-ce simplement le résultat des observations ou peut-on retrouver ce 1/4 par une démonstration, aussi compliquée soit-elle ? De même Toutiet, comment "sais-tu" que ta condition est lambda/8 ?

[Daube-sonne]

Salut,

 

J’ai lu qu'il y avait plusieurs "tolérances" pour le pouvoir séparateur...

Par exemple si les 2 taches d'Airy forment une cacahouète on peut considérer les étoiles séparées... etc.

 

De ce point de vue la formule P=12/D est juste une base...

 

Ensuite toutes les aberrations (défauts) de l'optique ne se valent pas au regard du pouvoir séparateur. Certaines sont plus destructrices que d'autres

Il me semble (reprenez moi si je me trompe) avoir lu que L/2 d'astigmatisme était ~équivalent à L/3 d'aberration sphérique.

Donc l'astigmatisme est moins destructeur dans le sens où il en faut plus pour arriver à la ~même dégradation.

 

Enfin plus le diamètre D de l'instrument augmente et plus le pouvoir séparateur devient théorique... Même un "simple" 200mm d'excellente qualité ne pourra que très rarement atteindre les 0,6" d'arc ; la turbulence.

 

Mais un jour nous aurons des optiques adaptatives je vous le dis !!!

 

Amicalement, Vincent

[Toutiet]

Oui, en matière d'optique Toutiet lui sait de quoi il parle... Comme quelques autres mais pas beaucoup, en tout cas trop peu...

Merci, c'est trop... J'te dois combien...?

[Toutiet]

Pfloutch,

"le maximum central est réduit à 8o % de sa valeur et le premier minimum n'est plus tout à fait nul. Comme cette tolérance est souvent adoptée, il est utile de montrer à quoi elle correspond sur le verre : 1/4 de la longueur d’onde des rayons les plus actifs sur l’oeil"

 

Cette réduction du pic central est obtenue lorsque la surface d'onde est altérée à lambda/4. Pour ne pas dépasser cette valeur, les défauts sur le verre doivent être inférieurs à la moitié (réfexion aller-retour) soit lambda/8.

C'est ce que voulait dire la fin de ta phrase qui a été tronquée : 1/4 de la longueur d'onde ses rayons les plus actifs sur l'oeil... représente 0,14 micron sur l'onde (lambda = 0,56 micron) et donc 0,07 micron sur le verre (soit lambda/8).

Ceci résulte des calculs sur l'énergie du pic central et des anneaux successifs. Je n'ai pas les détails mais cela doit pouvoir se trouver.

[GéGé]

Merci, c'est trop... J'te dois combien...?

Non non, il a raison!

['Bruno]

La formule 120"/D n'est pas empirique. Elle correspond à la limite du cas où les deux disques sont accolés, mais avec deux maxima encore distincts (en-dessous de 120"/D, les maxima ne sont plus distincts, on a juste une sorte de machin allongé, néanmoins un observateur exercé peut apprécier la duplicité du couple en détectant l'allongement).

[Toutiet]

Non non, il a raison!

Merci aussi Gégé. J'te fais aussi le même chèque...?:D

(Pour les autres, c'est fini, la caisse est vide...)

[perefog]

Merci aussi Gégé. J'te fais aussi le même chèque...?:D

(Pour les autres, c'est fini, la caisse est vide...)

 

 

oui c est vrai tu sais tout...

pour le chèque , je te donne mon adresse quand ?

[perefog]

Pfloutch,

"le maximum central est réduit à 8o % de sa valeur et le premier minimum n'est plus tout à fait nul. Comme cette tolérance est souvent adoptée, il est utile de montrer à quoi elle correspond sur le verre : 1/4 de la longueur d’onde des rayons les plus actifs sur l’oeil"

 

Cette réduction du pic central est obtenue lorsque la surface d'onde est altérée à lambda/4. Pour ne pas dépasser cette valeur, les défauts sur le verre doivent être inférieurs à la moitié (réfexion aller-retour) soit lambda/8.

C'est ce que voulait dire la fin de ta phrase qui a été tronquée : 1/4 de la longueur d'onde ses rayons les plus actifs sur l'oeil... représente 0,14 micron sur l'onde (lambda = 0,56 micron) et donc 0,07 micron sur le verre (soit lambda/8).

Ceci résulte des calculs sur l'énergie du pic central et des anneaux successifs. Je n'ai pas les détails mais cela doit pouvoir se trouver.

 

c est un peu ça Toutiet ? Texereau aidant , chapitre 1 , dit ceci :

 

Deux ébranlements lumineux de même amplitude, même longueur d'onde, et

qui vibrent synchroniquement suivant une direction identique ne sont pas

nécessairement confondus (fig. 1, trait plein et trait interrompu) si le second, par

exemple, a du parcourir un chemin optique supplémentaire différent d'un nombre

non entier de longueurs d'onde, on dit qu'il présente une différence de phase, dans

des conditions données les deux rayons peuvent interférer et même se détruire

complètement si le déphasage est juste égal à une demi-longueur d'onde, Fresnel

fut le premier à dire que de la lumière ajoutée à de la lumière peut quelquefois

donner de l'obscurité.

 

c est ce qui se passe a L/4...

[Pfloutch]

Pfloutch,

Ceci résulte des calculs sur l'énergie du pic central et des anneaux successifs. Je n'ai pas les détails mais cela doit pouvoir se trouver.

 

Bon voilà qui me rassure J'essaierai de calculer ça à l'occasion, ça doit pouvoir se faire dans un cas simple.

C'est assez spéculatif ces histoires de qualité optique finalement...

[Astrovicking]

C'est gratuit Toutiet, ( je n'ai pas non plus dit que tu étais un génie de l' optique, faut pas que tu rêves ) , mais je pense que lorsqu'un débutant pose une question, il est bon qu'il puisse avoir une petite idée sur les compétences de celui qui répond;), ça l'aide à s'y retrouver...