La fabrication des écrans Couder n'est pas très compliqué. Nous avons besoin d'un morceau de carton mince dont la dimension doit être supérieure au diamètre du miroir, d'une bonne règle graduée selon le système de mesure utilisé, d'un crayon à mine à pointe fine, d'une efface, d'un compas, d'un couteau Xacto, d'une calculatrice, du logiciel TEX.

Vous pouvez facilement fabriquer un écran Couder de quatre zones de diamètre exactement identique à celui de l'image de droite en calculant les proportions en fonction du diamètre de votre miroir. L'image de droite est un écran Couder pour un miroir de 8" (20cm). Le tableau suivant montre le facteur de proportion de chacune des zones Hx que vous multiplierez par le diamètre de votre miroir pour obtenir les valeurs des diamètres extérieurs (Hx) pour votre miroir.

Par exemple, pour un miroir de 15cm (6"), voici les valeurs Hx en pouces pour chacune des zones:

On prend le facteur multiplicateur de la zone 1 (0.1865) multiplié par le diamètre du miroir (6"). On obtient une dimension Hx pour la zone 1 de 1.12". Pour la zone 2, on prend le facteur multiplicateur 0.3225 multiplié par 6" et on obtient 1.94" comme dimension. Ainsi de suite...

Pour obtenir les valeurs des hauteurs moyennes (Hm) à partir du centre du miroir, on additionne les diamètres extérieurs et intérieurs des zones qu'on divise ensuite par deux. Ainsi, dans notre exemple, la valeur Hm pour la zone 1 sera de 0.56 ((0 + 1.12)/2). La valeur Hm de la zone 2 sera 1.53 ((1.94 + 1.12)/2). La valeur Hm de la zone 3 sera 2.23 ((2.51 + 1.94)/2). Finalement, la valeur Hm de la zone 4 sera 2.76 ((3 + 2.51)/2). On inscrira ces valeurs sur le masque de Couder. Pour calculer les valeurs théoriques pour chacune des zones, on se sert de la formules Hm² /R.

On peut créer l'écran Couder comme dans l'exemple qui suit ou on peut utiliser le logiciel TEX qui crée aussi des écrans Couder en entrant manuellement les valeurs Hx aux endroits appropriés du logiciel. Personnellement, je préfère la proportion des fenêtres de l'écran Couder du livre de J. Texereau qui donne une dimension moins large de la zone centrale. Le logiciel TEX met une largeur un peu trop large pour la zone centrale pour des écrans Couder contenant moins de 4 zones.

Pour apprendre à construire un écran Couder, voyez l'exemple qui suit.

Voici un exemple:

On veut fabriquer un écran à échancrure Couder de 6 zones pour un miroir de 6" (15cm) F4.3. Le micromètre de notre testeur de Foucault est gradué en 0.001" et la source lumineuse de celui-ci est fixe. Le diamètre optique du miroir est de 6" (150mm), le rayon de courbure est de 50.75" (1289mm). La longueur focale est de 25.375"(645mm). Notre miroir a donc un rapport focal de 25.375" / 6" = 4.3. Comme nos mesures seront prises avec le système anglais, une règle graduée en 0.1 pouce sera idéale.

Voici comment procéder:

1) Ouvrez le logiciel TEX.

2) Sélectionnez l'unité de mesure (tapez U) et choisir M pour millimètres, C pour centimètres et I pour pouces (inches). Dans notre exemple, on choisira I (inches). A noter que le logiciel TEX utilise le système anglais (pouces) par défaut.

3) Entrez ensuite les données du miroir dont on veut mesurer la parabole (tapez D). On demande le diamètre optique du miroir, son rayon de courbure, le nombre de zones de l'écran Couder (6), si la source lumineuse du testeur de Foucault est fixe ou mobile (F) et dans notre cas, on prendra les valeurs par défaut que génère le logiciel pour calculer le diamètre externe de chacune des six zones.

4) Tapez K pour entrer les données à partir du clavier.

5) Entrez les données du miroir comme dans l'exemple suivant:

Le logiciel TEX calcule la dimension des DIAMETRES EXTÉRIEURS (Hx) de chacune des 6 zones dans les parenthèses. Si on utilise déjà un écran Couder dont les valeurs Hx sont différentes des valeurs par défauts, il suffit d'entrer manuellement les valeurs HX de chacune des zones.

6) Dans notre exemple, on prendra les valeurs indiquées par le logiciel. On prend ensuite le compas et on mesure le rayon géométrique du miroir qui correspond à la moitié du diamètre ou D / 2 (3"). Sur le carton solide, on trace un cercle de 6" en prenant soin de marquer le centre. Ce diamètre correspond aussi au diamètre extérieur Hx de la zone 6. On trace ensuite une ligne horizontale passant par le centre pour nous aider à mesurer nos fenêtres.

7) On trace maintenant le diamètre extérieur Hx de la zone 5. A l'aide d'une règle, on écarte les deux pointes du compas et on mesure 2.739" sur la règle graduée en 0.1 pouce. A partir du centre, on trace un cercle qui correspondra au diamètre extérieur Hx de la zone 5.

8) On procède de la même manière pour tracer le diamètre extérieur des autres zones.

9) On trace deux lignes d'environ 1" en haut et en bas de la ligne centrale.

10) On hachure les fenêtres correspondantes aux zones qu'on découpera ensuite soigneusement avec le couteau Xacto. Il est très important d'y aller rigoureusement avec le découpage des fenêtres.

On obtiendra un écran semblable à ceci:

On pourra effacer les cercles des diamètres extérieurs et ne garder que l'écran avec les fenêtres découpées.

Une fois les fenêtres des zones découpées, on mesure très précisément la HAUTEUR MOYENNE (Hm) du centre de chacune des fenêtres. Pour calculer la hauteur moyenne de chacune des zones, on mesure très précisément à partir du centre, le diamètre extérieur et le diamètre intérieur de chacune des fenêtres. On additionne nos deux mesures puis on divise par deux.

Pour la zone 1, la mesure extérieure de la fenêtre donne 1.225". La mesure intérieure de la fenêtre est de 0". Si on fait la somme des deux mesures, on obtient 1.225" + 0" = 1.225". Si on divise notre valeur par deux pour avoir le centre exacte de la fenêtre, on obtient une hauteur moyenne Hm de 0.6124" pour la zone 1. Si on procède maintenant pour la deuxième fenêtre (zone 2). La mesure du diamètre extérieur donne 1,732" et la mesure du diamètre intérieur donne 1.225". La somme des deux mesures donne 2.957". Si on divise cette somme par deux, on obtient comme hauteur moyenne de la zone 2 une valeur de 1.4785". Si on calcule la valeur moyenne du centre de la fenêtre de la zone 3, on obtient comme mesure du diamètre extérieur une valeur de 2.121 et la mesure du diamètre intérieur donne 1.732". La somme des deux mesures donne 3.853". Si on divise par deux cette mesure, on obtient comme hauteur moyenne Hm de la zone 3 une valeur de 1.9267". On procède ainsi pour chacune des autres zones. On devrait obtenir les valeurs du tableau suivant:

On inscrit ces valeurs bien en vue sur l'écran Couder. On obtiendra un écran ressemblant à ceci:

Une fois que l'on a obtenu nos valeurs de hauteur moyenne Hm pour chacune des fenêtres ou zones, il est facile de calculer les valeurs théoriques que l'on devrait obtenir pour une parabole parfaite pour un miroir de 6" ayant un rayon de courbure donné. Dans notre exemple, on a un miroir de 6" F4.2. La longueur focale est de 25.375". Le rayon de courbure de ce miroir est de 50.75". Pour trouver les valeurs théoriques de la parabole idéale pour ce miroir, on prend la hauteur moyenne Hm de chacune des zones qu'on élève au carré puis qu'on divise par le rayon de courbure du miroir.

Théoriques = hm² / R

Le logiciel TEX fabrique lui-même des écrans Couder en format postscript. Il suffit de taper la lettre P pour générer le fichier COUDER.PS. On peut utiliser le logiciel ADOBE ACROBAT avec ACROBAT DISTILLER sélectionné sur PRINT.

Acrobat crée un fichier PDF pour votre imprimante et il vous suffira simplement d'imprimer votre écran Couder. Vous obtiendrez un dessin de l'écran Couder que vous pouvez découper et coller sur un carton puis découper les fenêtres. On mesures ensuite les hauteurs moyennes Hm et on inscrit ces valeurs sur l'écran.

Vous pourrez donc à la lecture du présent document fabriquer vos propres écrans Couder pour vos miroirs et tester les paraboles. Attention  de ne pas mettre trop de zones car la largeur de celles-ci deviendrait trop étroites et il serait difficile de bien voir les fenêtres si le miroir est éloigné et surtout pour bien interpréter les mesures de la zones du bord du miroir.

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