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bruno thien

Lunette achromatique et appairage des lentilles

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bruno thien    1
Bonjour,

il y a quelques temps j'ai décidé de démonter l'objectif de ma Clavé 60/723, pour nettoyage. Je sais, il paraît que c'est une mauvaise idée, mais c'est fait!

A noter qu'il y avait une rayure sur l'une des faces intérieures, preuve que l'objectif a déjà été démonté avant moi.

J'ai trouvé que la bague de serrage des lentilles était assez serrée. Il y a 3 cales à 120° entre les lentilles, collées sur la lentille frontale. Moins conventionnel, il y a aussi 3 cales de contact entre la lentille frontale et le "fond" du barillet...et bizzaremment rien à l'arrière, la lentille est directement en contact avec la bague de serrage.

Ces 3 cales de contact se sont barrées lors du démontage, elles sonttellement fines et petites qu'il était très difficile de les remettre en place convenablement. J'ai en donc fabriqué avec du scotch magnétique.

J'ai passé les lentilles sous l'eau savonneuse, efficace et peu de risque de rayure! Le seul hic, c'est qu'aucun repaire d'appairage n'est gravé ou dessiné sur les tranches des lentilles. J'ai lu que c'était parfois le cas, mais je ne comprends pas pourquoi, les lentilles sont sensées être sphériques et de révolution, non? Tout celà pour dire que je suis pas certain d'avoir replacé les lentilles exactement au même endroit! Lors du remontage, j'ai moins serré la bague.

Depuis, j'ai eu une des images les plus nettes du Soleil à l'hélioscope de Herschel (granulation visible!), par contre de nuit il y avait trop de turbulence pour obtenir une image de diffraction exploitable (grossissement de 100X), tout ce que je peux dire c'est que les images intra- et extra-focale sont centrées et identiques. Les images de la Lune sont toutes aussi belles qu'avant, celles de Saturne ne sont pas pires (la division de Cassini est difficilement visible dans les anses des anneaux, peut-être pas trop mal s'il est impossible d'obtenir des images de diffraction acceptables!).

Je semblais donc rassuré quant à avoir remonté correctement l'objectif, jusqu'à hier (troisième nuit instable depuis le remontage) où j'ai testé une barlow. D'accord, le grossissement de 200X était de la folie, et le montage sur le renvoi-coudé pas des plus rigides, mais passons. Simplement, j'ai constaté en intra et extra-focale, un applatissement léger mais évident qui n'apparaissait pas à plus faible grossissement : aïe, de l'astigmatisme! Je n'ai pas eu assez de temps pour en trouver la cause, mais il ne peut venir que de l'objectif, du renvoi-coudé, ou de mon oeil!

J'ai juste peur que çà vienne de l'objectif. Pourtant je n'ai pas serré les lentilles (j'ai laissé un très léger jeu). Ce pourrait-il que les lentilles doivent être "appairées" malgré l'absence de repère?

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lyl    17
Voir page 47 http://atom.lylver.org/AstroSurf/PDF/clave_catalogue_clave_1985_3.pdf
Ce sont des Fraunhofer (achromatique/aplanatique), corrigé parfait pour du 60 f/12 : les 3 couleurs de référence dans le disque d'Airy.
L'auto-centrage par le maintien par le bord des lentilles : le bord doit être lisse, non endommagé. Clavé polissait donc soigneusement le bord des verres pour l'adéquation avec la monture.
Pas de collimation longitudinale à priori, elle se fait sur l'épaisseur des verres.
Si il y a du jeu c'est révélateur d'un problème : ça doit se pousser "au doigt" dans la cellule avec juste un peu de résistance (mieux que 1/20e de mm). Les cales c'est pour uniformiser l'espacement d'air et éviter un grain sable ou poussière.
A mon avis il faut serrer à la main l'anneau de retenue ça doit suffire et tu n'y reviens qu'une fois après une mise en température le soir sinon astigmatisme garanti. Ne pas forcer, mais rien ne doit plus bouger quand tu agites un peu.
Au pire tu testes d'autres angles d'une lentille l'une par rapport à l'autre, par 1/8 de tour ça ira.
Si tu as des filtres bande étroite : je te conseille de vérifier l'alignement avec un jaune-orange autour de 589nm (Helium/Sodium): c'est là ou tu auras le plus beau cercle d'Airy au centre du champ. Capella, alpha du cocher est jaune ça devrait le faire.
Tu marques ton alignement avec un trait de feutre au bord lentille, il peut toujours y avoir un peu de décentrage lors du polissage.
Ca peut être un peu long mais pas difficile.
--------------------
J'aimerais savoir combien d'espacement tu as entre les lentilles (épaisseur cale), je peux regarder dans mon magasin des formules ce que ça impacte. Je doute que Clavé se soit empêtré avec des risques d'espacement précis à l'époque, ce n'était pas dans l'esprit d'une unique discussion que j'ai eue. "Ca doit être stable par soi-même"

[Ce message a été modifié par lyl (Édité le 30-08-2017).]

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stanislas    4
Ces styles de doublets demandent un callage des verres précis.
Peu d'épaisseur sur les 3calles on favorisera le liseret bleu, beaucoup d'épaisseur ce sera vers le rouge avec liseret bleu réduit.
Il faut égaler l'épaisseur des calles pour obtenir une figure d'airy bien nette.
Pour faire, il faut un spot de lumière monochromatique pour observer les franges d'young créees par la lame d'air entre les lentilles. Pour les avoir bien centréées il faut régler l'épaisseur des calles.
On observe ce réseau en se plaçant au rayon de courbure côté devant du doublet, le spot de lumière à la même distance que l'oeil. En étant placé au bon endroit toute la surface du doublet devient éclairée.
Le spot de lumière peut être une lampe à gaz néon que l'on trouvait chez radio schack (2-3 euros) couleur jaune orange.
N'oubliez pas de caller aussi diamétralement pour laisser 0.1-0.2 de jeu seulement, l'écrou de bloquage des verres n'est qu'a à assurer un countact doux (en agitant l'objectif monté, les verres feront un bruit de chocs trè léger).
Pour l'orientation des verres l'un par rapport à l'autre, rien de critique sur une 60mm c'est peanuts sauf si l'un des verres a un défaut notable.
Ce n'est pas une 150mm.
C'est la qualité du callage des verres qui est le point critique.
1 heure de travail dans un bureau dépoussiéré avec des gants chirurgien.
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lyl    17
Excellent Stanislas, exactement l'inverse de ce que j'ai dit (jeu latéral obligatoire donc). C'est logique par rapport à la demande de Bruno, c'est l'entrefer qui gère l'aplanétisme.
J'ai des diodes de calibrage jaune orange (et autres), je vais jeter un oeil à mon apo savoir si je peux les utiliser pour ça et si Bruno a besoin, on peut faire un aller retour postal.

[Ce message a été modifié par lyl (Édité le 30-08-2017).]

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bruno thien    1
Merci à vous deux pour vos réponses!

On s'est mal compris, les 3 cales à 120° qui séparent les deux lentilles sont d'origine, je ne les aient pas modifiés. Sur ce point il n'y a pas de soucis, et un problème de ce genre est facile à voir au star-test, çà ressemble à une décollimation (c'est bien expliqué dans le livre "A l'affût des Etoiles" de Pierre Bourge). Je n'ai rien vu de tel au star-test.

Donc selon Stanislas, les lentilles n'auraient pas besoin d'être "appairées", c'est un bon point pour moi.

Pour le serrage, Lyl et Stanislas ne sont pas d'accord!

Je pense que le mieux à faire, c'est de ne rien faire pour l'instant, et de re-tester sous des cieux plus stables.

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asp06    12
"Je pense que le mieux à faire, c'est de ne rien faire pour l'instant, et de re-tester sous des cieux plus stables." et sans le renvoi coudé aussi

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lyl    17
Bah Bruno, ça ne devrait pas toucher, si ça fait toc au centre, je ne trouve pas ça bon. Ca m'a pété un TV radian 4mm ce genre de micro-choc qui peut se reproduire.
C'est ce que je disais, côté longitudinal pas de réglage.
J'étais persuadée qu'il faisait le centrage en dur chez Clavé et rognait le pourtour ensuite. J'ai du confondre avec les doublets collés, ou plutôt pas comprendre la machine que j'avais vu.
Sinon j'ai rien à dire d'autre, je ne l'avais jamais fait ce réglage des disques circulaires d'Young ... là je m'incline devant le savoir faire, ça vient de me combler un trou dans mes connaissances sur les alignements des surfaces sphériques proches.

[Ce message a été modifié par lyl (Édité le 30-08-2017).]

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asp06    12
souvent on voit déjà les franges avec un éclairage fluo lorsque les deux surfaces ne sont pas trop distantes. ensuite il faut essayer d'être normal ou approchant aux surfaces. c'est expliqué entre autres dans le bouquin de bourge sur la construction des télescopes si je me souviens bien, il y a un quart de page.

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Bonjour

Il y a un dessin dans Bourge :

C'est de la collim....bien tester avant de toucher à toutes les vis :-)

Bon courage

[Ce message a été modifié par bruno beckert (Édité le 31-08-2017).]

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olivdeso    2
l'apprairage des lentilles est fait lorsque il y a une position plus favorable pour minimiser l'astigmatisme. (là où les défauts éventuels des deux lentilles se compensent au mieux, avec un peu de bol)

Si il n'y a pas d'astigmatisme, que la figure est bien ronde en intra/extra, pas de soucis, rien a régler de plus.

Si il y avait un peu d'astigmatisme, tu pourrait essayer de tourner une lentille pour tenter de le minimiser. verifier tous les 1/8 de tour comme dit Lyl ci dessus.

Quand il y a un appairage sur des plus grosses optiques, en principe il y a un marquage sur la tranche.

Par exemple, sur les Astrophysics, il y a un trait de marqueur sur la tranche des lentilles du triplet APO, fait à la sortie d'usine. Bien vérifier avant achat que ce trait est aligné, sinon c'est retour en SAV obligatoire car c'est signe de bricolage et sur un triplet à bain d'huile (la plus par des AP sont à bain d'huile), il faut tout refaire.

[Ce message a été modifié par olivdeso (Édité le 31-08-2017).]

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stanislas    4
l'édition de la page de P.Bourges (a l'affut des étoiles) n'est pas que pour la collimation. Entre parenthèses il faudrait parler aussi de l'alignement du tube, crayford, doublet, barillet pour y être.
Les figures c et d de l'édition expriment bien les 2 principaux critères de réglage des verres cité ici comme appairage.

Le décalage des verres: croquis c
sur une 60mm en mettant les 3 calles à 120° sur le diamètre externe on minimisera le jeu diamétral à .1mm mini.
Sur 100 et plus on peut trouver un jeu de vis diamétral pour régler ce décalage des verres avec une étoile artificielle.

le calage des verres longitudinal: croquis d
3 calles d'épaisseur égale à 120° au .01mm près ne suffit pas il faut régler pour obtenir les franges d'young parfaitement centrées. Il n'y a pas de lentilles parfaites en épaisseur, même chez clavé ou taka. Pour y arriver les fumeurs seront avantagés en ajoutant où il faut le papier à cigarettes qui fait .015-.02mm d'épaisseur.

La réalisation de ces 2 points sont cruciaux pour obtenir l'optimum, en ajoutant la rotation d'un des verres pour les grands diamètres.
Qualitativement, cette recherche de point de réglage peut s'effectuer sur l'étoile artificielle en obtenant la figure d'airy la plus nette, disque central et 1er anneau concentrique, circulaire et d'égale intensité, étoile au centre.

Pour l'anecdote, toutes ces lunettes achromat, semi-apo, bien que réglées à l'origine pour la plupart seulement, montrent un manque de finition cad que le réglage peut dériver dû à la mécanique perfectible, aux transports, etc...
Aucune marque n'en est à l'abri, il suffit parfois d'un choc même léger sur le tube pour perdre une collimation précieuse, ex. 100ed.incollimatable.
Reste aussi à dire sur l'alignement, cad la coincidence de l'axe optique avec l'axe du crayford, parallélisme et coaxialité parfaite.
Sans parler des tubes crayford cylindriques en forme de banane.
J'avais reçu 2 doublets istar 150mm. L'un était bien réglé, décallage et spacing, le 2eme à reprendre en spacing (papier cigarette) et décallage des verres. Au final celui-ci était meilleur en performance.
Faut s'atteler à ce style de problème pour obtenir le meilleur possible et pour s'approcher de la note de calcul, auquel cas ce n'est pas la marque qui fait la perf mais la qualité de réglage pour des verres qui valent ce qu'ils sont.

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lyl    17
Pour les tolérances, j'effectue en ce moment des aller-retour avec le fabricant Silo en Italie, je suis à batailler pour obtenir du 1/10e de mm sur les épaisseurs et du 1% sur les rayons. (youpi, j'ai eu 1/20mm sur une surface à coller : c'est repris manuellement).
Beaucoup de rejets potentiels sur le banc prototype (pour si peu d'exemplaires) quand serré comme ça et pour moi trop d'incertitude sur la barlow que je veux tester en proto.
Je sais pas ou va monter le prix, j'ai bien peur de pas pouvoir suivre.
En tout cas ç'est indicateur pour ceux à qui ça parle de ce qui était précis il y a 30-40ans. A mon avis ça finissait à la main tout ça.

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stanislas    4
Si vous voulez mon avis et expérience sur ces réglages de doublets (une cinquantaine au moins ici avec les moyens du bord),

- calage des verres: 0.1-0.15 mm sur vixen et istar, clavé à voir mais surement entre 0.1-0.2mm max. Sur la 60 clavé que j'ai eu en 80 pas de liseret bleuet une dominante jaune verte sur planètes y compris venus.
Attention à un point, les rayons de courbure des faces en contact, certains design font que sans calage les centres de faces se touchent, la périphérie libre. Pour dire que sur des tubes dit vixen, on avait en fait du chinois inconnu avec la remarque citée avant, traitement anti reflets bleuté.
En retournant la lentille avec petit rayon (l'avant), le résultat était pire.

-nature des cales: sur istar, c'est un feuillard titane pour la corrosion comme pour unitron qui au bout de 30 ans a marqué le traitement anti-reflet.
Du reste une petite modif de calage avec papier cigarette a permis de retrouver les performances initiales toujours top sur la 76-1200.
C'est mon tube de référence pour comparer d'autres tubes.
En substitution, à défaut du titane il peut rester le plastique du TP2415 film kodak qui ne prends pas d'eau, donc ne gonfle pas. Sur le long terme il y aura des soucis, mais ce sera une autre histoire.
En plaçant les 3 cales derrière l'écrou de bloquage des verres il n'y aura aucune implication. Ne rien coller sur le verre, cela adhère naturellement quand on aura "rodé" les 2 verres mutuellement avec les cales posées.
Encore une fois le serrage de l'écrou n'est qu'un contact doux. A penser l'observation avec 30°C et -15°C, le réglage à 20°C en intérieur avec le .1mm de jeux axial et diamétral feront.
Agiter le doublet monté en barillet il doit faire un très léger bruit, si pas on pourra observer un tréfoil à basse température.

Sur les 152mmm j'ai fait tel quel et cela tient, pour 30 ans je ne sais pas. Le fournisseur de tube en général ne sait pas aussi, même pas taka.

Pour le barillet du doublet ENFIN un système collimatable reste requis!
Un luxe, un requis!
J'ai acheté une 127 apo parce que le barillet est collimatable, le crayford alignable aussi? C'est assez rare.

Plutot que rechercher un design qui correspond à ce que l'on a, le mettre à l'optimum du potentiel reçu, puis le comparer à un design publié.
Sur cette "vixen" 102, chinoise en fait et bien en faire le constat et puis faire avec.
Récemment j'ai acquis une bresser 102F10 en 2eme main: tout à été à refaire sur le tube, doublet, calages respectifs, alignement, collimation.
Le doublet n'est pas mauvais en soi, mais la mécanique est perfectible pour garder un réglage.
Défini comme tube pour débutant et mieux, franchement en 80 sur des tubes débutant on avait bien mieux en réglage et stabilité effective.
Avec de l'huile de coude et le tube de colle pour stabiliser, cales, on arrive maintenant à observer les bandes de vénus en ce momment avec cette 102mm bien stabilisée. Les verres sont propres, sans être vixen ou istar, mais exploitables, le reste à jeter en fait mais on fait avec encore.

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lyl    17
quote:
Agiter le doublet monté en barillet il doit faire un très léger bruit, si pas on pourra observer un tréfoil à basse température.

OK Stanislas, je viens de comprendre pourquoi tu fais comme ça : tu anticipes la dilation/retrait température.
C'est vrai qu'on a pas toujours -15°, sauf le congélateur si c'est pas trop volumineux (dsl j'ai pas pu m'en empêcher)
Si jamais j'ai besoin de faire vérifier un train optique (son adéquation mécanique), est-ce que ça t'intéresse ?

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stanislas    4
Avec le 1/10eme de jeu, surtout diamétral il y a assez de réserve avec le barillet en alu AG5.
Le 1/10 est suffisant pour l'achromat, pour l'apo cela peut être plus pointu à mesure du fpl utilisé.
Pas trop d'expé sur ce segment sauf quelques doublets fpl 51 traités de la même façon.

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lyl    17
Argh, le trou de connaissance là dessus, purée, je les ai vu souvent pourtant, jamais compris que ça pouvait servir. C'était juste un signe que l'allais exploser la lamelle recouvrant l'échantillon sous le microscope.
http://www.sciences.univ-nantes.fr/sites/jacques_charrier/tp/anneaux/newt.html

[Ce message a été modifié par lyl (Édité le 02-09-2017).]

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olivdeso    2
effectivement, tu devais vraiment pas être loin de la lame !!!

et merci pour le lien.

Le dernier exercice sur le doublet du Sodium est très instructif / astucieux.

[Ce message a été modifié par olivdeso (Édité le 02-09-2017).]

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bruno thien    1
Le 30/08/2017 à 19:10, lyl a dit :

J'aimerais savoir combien d'espacement tu as entre les lentilles (épaisseur cale), je peux regarder dans mon magasin des formules ce que ça impacte. Je doute que Clavé se soit empêtré avec des risques d'espacement précis à l'époque, ce n'était pas dans l'esprit d'une unique discussion que j'ai eue. "Ca doit être stable par soi-même"

[Ce message a été modifié par lyl (Édité le 30-08-2017).]

 

Désolé, mais les cales sont collées sur l'une des lentilles. Cà me fait penser que je devrais investir dans un bon pied à coulisse!

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bruno thien    1

Merci à tous pour vos contributions. J'ai confirmé l'astigmatisme, léger mais évident, qui provenait bien de l'objectif. J'ai tourné un peu les lentilles et tout remonté, et je n'ai plus cet astigmatisme! Soit j'ai eu de la chance, soit c'est qu'une des lentilles bloquait dans le barillet. La turbulence était bien trop forte pour avoir une image de diffraction exploitable au foyer, çà bouge dans tous les sens et çà ressemble presque à l'image d'une optique sous contrainte, mais avec une telle turbulence çà ne veut rien dire, et je n'ai pas trop serré les lentilles. Je pense que çà doit être bon quand même, car j'ai réussi à séparer clairement la double double de la Lyre.

  • Merci 1

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bruno thien    1

Bonsoir,

 

je profite de la présence de quelques spécialistes des lunettes, pour aborder autre chose.

 

Je dispose d'une lunette 68/400 à peu près, de fabrication inconnue, qui au star-test me montre un fort très fort décalage latéral des lentilles. Inutile de préciser que les images ne sont exploitables que dans les faibles grossissements (un bon chercheur mais rien d'autre).

Problème : les 2 lentilles sont collées! Existe t-il un moyen de les décoller?

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