Qualité des miroirs

[emmanuel fontaine 827]

Je suis surpris que l'on ne parle, dans tous les posts récents, que de la qualité des miroirs primaires, alors que le reste a autant d'importance (secondaire, lame s'il y en a une, barlow si on en met une...) Il me semble que les secondaires du commerce ne sont pas de meilleure qualité que les primaires, bien au contraire! C'est pour cela qu'à l'époque où j'avais taillé mon primaire, on essayait d'atteindre lamda/8 voire 16 sur l'onde pour le primaire, car si le primaire et le secondaire ne sont qu'à /4, le système n'est plus qu'à /2. D'autant plus, que ce facteur dépend de la méthode: au foucault, on trouve une précision sur l'onde réfléchie, je crois, de l'ordre de 2 à trois fois "meilleure" par interférométrie. Sans parler des défauts divers et variés qui sont souvent aussi imortants également: un primaire à lambda/8 sur l'onde au foucault, avec bord rabattu et mamelonnage, pas terrible... Bon, ce ne sont que de lointains souvenirs et je sais qu'il y a des experts, et même des professionnels, dans ce forum

[RaphaelN 41]

tu as raison, je serais bien interessé par la réponse

[Lavenne 0]

si on remplace les secondaires de serie par des secondaires artisanales, gagnera t on bcp en qualité d image ?

[jeanlg 2]

Je pense que c'est important mais pas nécessaire.

C'est important
Dés le départ il faut faire les deux !

Ce n'est pas nécessaire (primaire seul)
Quand tu passes de l'état d'observation avant retaillage du primaire (forme du miroir et polish) à l'état suivant, tu as déjà un autre instrument. Et faire de même avec le secondaire dans un deuxième temps, le gain ne sera plus si grand ! C'est mon cas.

jeanlg

[astrovicking 946]

Les professionnels et les amateurs aguéris ont , me semble t-il, déjà assez souvent répondu à ce sujet .
D'après eux, même si, biensur, il faut que le secondaire soit de bonne qualité , son influence sur le front d'onde est bien moindre que celle du primaire à cause du fait que
1°) c'est un mirroir plan ( pour un newton s'entend)

2°) sa position à 45° qui minimise aussi ses éventuels défauts optiques ( ça me fait penser à un mirroir douci qui reflette la lumière à partir d'une certaine incidence...mais bon c'est peut être sans rapport , mais je trouve une certaine analogie...)

Bon si je dis des bêtise dites le moi les pro !!!
( en pénitence je me collerai un autocollant BZH sur mon casque à corne et j'enregistre un cd consacré à Alan Stivell !!!)

[Ce message a été modifié par astroviking (Édité le 10-01-2005).]

[emmanuel fontaine 827]

Ben, il me semblait qu'à état de surface identique (je veux dire qualité du polissage): primaire à /16 et secondaire à /4 ou primaire à /16 et secondaire à /16, ensemble à 5/16 sur l'onde, sauf heureux et rarissime cas où les défauts se corrigent mutuellement. Il me semblait seulement (je peux me tromper), qu'un secondaire est plus facile à obtenir

[lionel 0]

Bien sur, la qualité du miroir secondaire d'un est importante.
Cependant, je pense qu' elle est moins déterminante que la qualité du primaire car :
- le secondaire est à 45 °
- mais surtout parceque le secondaire est prés du foyer

Ainsi un primaire à lamb/8 + un secondaire à lamb/8 ne donne pas une déformation sur l'onde de lamb/4 mais suppérieure

Pour la qualité du secondaire, je crois que seule la partie centrale compte vraiement. C'est la partie centrale qui est utilisée à faible champs réel (fort grossissement).

Voici mon raisonement :
Imagine que tu as des bords de ton secondaire pourit et une zone centrale parfaite :
A faible grossissement et donc grands champs réel, le bord du champs à l'oculaire sera caca.
Mais à fort grossissement (sur une planète par exemple), l'image sera trés bonne car les rayon provenant d'un objet au centre du champs ne sont réfléchis que par la zone centrale.

Quand à la qualité optique des oculaires et des barlows, elle est primordiale pour la correction des abérations.
Mais un oculaire ne sert qu'a grossir et voir l'image formée au foyer de l'instrument. Il ne sert à rien de faire de l'interférométrie sur la surface d'une lentille d'oculaire ou de barlow (genre : la surface de ma barlow est à lamb sur truc).

Par contre, pour les secondaires de cassegrain et SC. C'est pas la même histoire : le secondaire est trés loin du foyer.

Sinon quand à l'aluminure est au traitement du secondaire :
Je pense qu'un traitement amélioré (secondaire uniquement) est d'un bon rapport qualité prix :gain en lumière de 5-6% pour un surcout faible.
Alors qu'un traitement amélioré sur le primaire uniquement apporte la même chose pour un surcout important.

Que pensez vous de mon raisonement ?

[Ce message a été modifié par lionel (Édité le 10-01-2005).]

[Laurent 60]

Référence Texerau CTA - Chapître III

En raison de la proximité relative de l'image, de l'ordre du dixième de la longueur focale du grand miroir, on peut tolérer en principe des défauts à pente dix fois plus considérable que sur ce dernier et c'est la condition relative aux écarts de tautochronisme qui doit surtout retenir l'attention. Pour que la règle de Rayleigh soit satisfaite, si nous prenons le défaut sur le verre et tenons compte de l'incidence 45°, nous considérons comme tolérable une anomalie de l / 12 environ. Mais en raison de l'incidence 45° on n'a pas le choix, comme dans le cas du grand miroir entre plusieurs surfaces de référence de courbure un peu différente ; il faut que la courbure soit nulle, autrement le faisceau réfléchi est astigmate. Si nous admettons pour ce dernier défaut une tolérance de l/5,5 sur l’onde, nous voyons que sur le verre nous ne pouvons tolérer une courbure régulière concave ou convexe que si elle ne dépasse pas l / 8.
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Résumé (si j'ai compris) : la qualité de surface à moins d'importance que pour le grand miroir mais par contre le contrôle de la forme générale du PLAN doit être aussi bon.

Conclusion, il faut donc bien un miroir PLAN à 1/8 Lambda sur l'onde afin d'éviter un astigmatisme mais le superpoli n'est pas de rigueur. Par ailleurs dans un Newton et contrairement à un renvoi coudé c'est bien quasiment TOUTE la surface du plan qui contribue à la formation de l'image et la forme doit donc être bonne au delà de la zone centrale... Mais évidemment cela dépend de la taille du miroir retenu.

On ne peut donc pas mettre n'importe quoi, ce serait trop facile...

[Ce message a été modifié par Laurent (Édité le 10-01-2005).]

[Bruno- 4 040]

« je crois que seule la partie centrale compte vraiement. C'est la partie centrale qui est utilisée à faible champs réel (fort grossissement). »

Houlà, non ! La lumière d'une étoile dans l'axe est réfléchie par TOUT le miroir primaire, donc par TOUT le miroir secondaire, sauf s'il est surdimensionné. Y'a qu'à faire un dessin.

[lionel 0]

bruno :

--La lumière d'une étoile dans l'axe est réfléchie par tout le primaire : d'accord

--Donc réfléchis par tout le secondaire : pas d'accord

Voici une expérience pour le prouver (a faire avec un simulateur comme correct):

1) Prendre un Newton bien calculé avec une obstruction de 0.15 (genre newton 200/1200 secondaire de 30 mm, foyer à 150 m du secondaire) : le champs de pleine lumière est d'environ 7 minutes : largement suffisant pour une planète

2) remplacer le secondaire par un secondaire plus gros (de 60 mm par exemple) : on obtient un champs de pleine lumière de presque 1 °
Mais le centre du champs est moins lumineux (différence faible a cause de l'obstruction)

D'ailleurs un schéma montre que les rayons d'une étoile dans l'axe ne se réfléchissent pas sur le bord du secondaire.

J'ai fait différents calculs pour la taille du secondaire de mes newtons : si on ne fait que du planétaire, une obstruction de 0.15 suffit, mais on vignette pour les grands champs.
Si on ne veut pas de vignétage en ciel profond, il faut un secondaire plus gros.
Pour la construction de mon télescope, j'ai fait le choix suivant : un newton avec deux secondaires possibles : -un petit pour le planétaire, la faible obstruction et le contraste.
-un grand secondaire pour le ciel profond.

Avec ce choix (en prennant la peine de démonter le secondaire) je pense que j'ai le beurre et l'argent du beurre. Le problème est de faire l'araignée qui aille bien avec les deux secondaires possibles.

Si toute la surface du secondaire est utilisée pour la formation d'une image, seule la partie centrale du secondaire est utilisée pour le centre du champs

[Laurent 60]

C'est exact Lionel mais il faut cependant être prudent car sur un Newton, le secondaire se dimensionne "à volonté". C'est d'ailleurs une excellente idée que d'avoir plusieurs secondaires...

Cela dépend donc de sa taille et sa distance au foyer. La "partie centrale" est finalement "assez large" si le miroir est bien ajusté en dimensions ; en tout état de cause, beaucoup plus large que sur un renvoi coudé qui lui est très près du foyer.

J'utilise pour ma part de faibles obstructions (18%) pour d'évidentes raisons et là, la qualité de la forme compte sur quasiment toute la surface.

[Ce message a été modifié par Laurent (Édité le 10-01-2005).]

[vincent 2]

Les bords des secondaires plans ne sont jamais OK (On limite la casse lors de la fabrication en utilisant la technique des 3 disques).

En cas de doute, notamment avec des miroir commerciaux (je ne parle pas des engins testés avec interferomètre de Fizeau, typique de ce qui est fait chez les artisans), il vaut mieux toujours surdimensionner que de passer trop juste, quitte à accroitre l'obstruction (c'est quasi insensible jusqu'à 20% et cela reste excellent en visuel jusqu'à 25% avec un excellent primaire). Cela a un autre avantage, car on peut sortir un peu plus le foyer, ce qui offre un bafflage "naturel" supérieur.

[Ce message a été modifié par vincent (Édité le 10-01-2005).]

[lionel 0]

Laurent : c'est vrai qu'avec une obstruction de 0.18 presque toute la surface compte en planétaire.

Ce que j'ai compris de l'article de Texereau : Le secondaire doit être bien plan . Mais si il y a defauts de fortes pentes (mamelonage), c'est dix fois moins grave que du mamelonage sur le primaire.

D'aprés ce que j'ai compris du Texereau, le super polissage du secondaire ne servirait à rien.

Cette conclusion est super instructive :
Le test des franges de fisseau pour les plans est donc le meilleur test. Il ne teste que la forme générale et la planéité. Par contre les tests interférométriques détectant des défauts ultra fin ne servent à rien.

Cette conlusion peut-elle s'appliquer au renvois coudés des lunettes ?

[Laurent 60]

Cette conclusion doit s'appliquer aux renvois coudés des lunettes aussi mais c'est plus favorable parce que là, c'est sûr que l'on utilise que le 1/3 central tout au plus... Le test des franges est suffisant pour le but à atteindre.. nul besoin d'utiliser un interféromètre. Le problème du test des franges c'est que ce n'est pas possible sur un miroir aluminé...

Sinon, de temps en temps, il faut relire J Texereau tout y est !

[Ce message a été modifié par Laurent (Édité le 10-01-2005).]

[vincent 2]

Question: comment naissent les franges du test?

Réponse: du fait d'interférences.

Il s'agit donc bien d'un test interferométrique!

[Toutiet 2 004]

D'accord avec Lionel.
L'observation d'une étoile axiale détermine la dimension minimale du secondaire pour exploiter toute la lumière reçue par le primaire.
La dimension maxi du secondaire détermine le champ de pleine lumière. L'observation d'une partie réduite de ce champ (forts grossissements) n'utilise que la partie centrale du secondaire (toujours en pleine lumière) inférieure à sa dimension maxi.

[Bruno- 4 040]

Lionel : Ah, OK, tu parles d'une large région centrale en fait (ça représente quelle pourcentage du diamètre ? 75% ?). J'ai cru que tu parlais juste d'une petite zone au centre... Mieux vaudrait dire "sauf le bord" que "la partie centrale", non ?

Bon, qu'importe...

[Laurent 60]

Vincent : OUI bien sûr... pas un interféromètre "de laboratoire" aurais je du préciser. Le test des franges est bien un test interférométrique.

[Ce message a été modifié par Laurent (Édité le 10-01-2005).]

[lionel 0]

La "région centrale" pour le secondaire d'un 200/1200 c'est environ 30 mm de diamètre. Soit 60 % du rayon secondaire du télescope obstrué à 25 %. Mais 36 % de la surface du secondaire.

[Laurent 60]

hé... mon secondaire sur mon 200/1200 a 35mm de petit axe !.. Heureusement, il est bon (Clavé d'il y a trente ans) :