La réduction de focale illustrée

[pejive]

A l'attention de ceux qui découvrent cette technique je propose ces Travaux Pratiques réalisés sur la table du salon, pour occuper les journées pluvieuses.
Je ne reprendrais pas ici les formules d'Optique de base que vous pourrez retrouver dans cet autre post:
http://www.astronomie-va.com/forum/view ... p?f=8&t=69
1ère partie: Lunette Skywatcher 80/400
Cette lunette, de qualité médiocre, a passé de nombreuses années au fond d'un placard, avant de ressusciter l'an dernier grâce à l'arrivée des nouvelles caméras et de la promotion intensive et éclairée du Visuel Assisté par notre ami @ouki .
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Préliminaires: observation visuelle.
Comme sur beaucoup de petites lunettes, la mise au point ne peut s'effectuer qu'en utilisant le renvoi coudé (miroir diagonal).
En son absence il faut intercaler un tube allonge, que l'on peut éventuellement fabriquer avec une Barlow bon marché dont on retire la lentille.

visuel.jpg (132.19 Kio) Consulté 4700 fois

Le visuel assisté
On remplace ensuite l'oculaire par une caméra et on visualise dans le logiciel adhoc. J'ai pris la QHY5LII-M et Sharpcap.

• Au foyer 400 mm
  Premier essai de mise au point avec le renvoi coudé

  

  VA400RC.jpg (50.66 Kio) Consulté 4700 fois

  Inconvénients: risque d'aberrations si le miroir diagonal est de mauvaise qualité, et tendance du dispositif à tourner, voire à faire bouger la lunette si on se prend les pieds dans le câble (si! si! çà arrive.... dans le noir)
  Peut-on remettre tout dans l'axe ?
  Oui en mettant un tube allonge, mais on arrive aux limites: la crémaillère du porte-oculaire est sortie au maximum et il faut même reculer légèrement le tube allonge.
  

  

  VA400noRC.jpg (53.74 Kio) Consulté 4700 fois

  De plus le jeu dans le tube porte-oculaire provoque des reflets parasites. C'est pourquoi j'avais utilisé avec la Gpcam2 224 un renvoi coudé de bonne qualité (Celestron des années 80)

  

  maconfig1.jpg (151.48 Kio) Consulté 4684 fois

• Réduction de focale.
  Matériel disponible: une bague de raccord CS de 5 mm (fournie avec la caméra); un tube allonge de 20 mm (également fourni avec la caméra) plus un tube allonge Kepler de 35mm.
  Un réducteur de focale x0,5 en 1,25" de marque Kepler.
  Les combinaisons possibles des tubes allonges (en raison des filetages) sont: 20 / 5+20 / 35 / 5+35

  

  elements.jpg (67.58 Kio) Consulté 4700 fois

  
  Les lois de l'Optique indiquent que la réduction de focale augmente avec la distance capteur-réducteur.
  La réduction "nominale" est obtenue lorsque cette distance est égale à la moitié de la distance focale du réducteur (de l'ordre de 100 mm en général)
  Mais il n'est pas interdit d'utiliser des valeurs différentes.
  J'ai testé la plupart des combinaisons jusqu'à la réduction "ultime"

  

  RFmax.jpg (20.2 Kio) Consulté 4700 fois

  

  VARF20.jpg (48.8 Kio) Consulté 4700 fois

  

  VARF25.jpg (47.99 Kio) Consulté 4700 fois

  

  VARF40.jpg (48.03 Kio) Consulté 4700 fois

• Les images.
  Sans réducteur focal:(image réduite à 50%)

  

  f400.jpg (32.01 Kio) Consulté 4700 fois

  Comparaison de 3 réductions focales (image réduite à 50%)

  

  comp3rf.jpg (40.22 Kio) Consulté 4700 fois

• Un peu de calcul.
  Pour connaître la focale obtenue avec ce type d'images il faut mesurer dans un logiciel de dessin la dimension d'un objet caractéristique: mon antenne de télévision se prête bien à cette mesure.
  La réduction maximale obtenue ici est donc: 363/978= 0,37 (hé hé) soit une focale équivalente de 0,37x400= 148 mm
  Le rapport focale/diamètre passe donc de 5 à 148/80=1,85
  Autrement dit la lunette devient beaucoup plus rapide ou lumineuse.Il sera possible de voir des étoiles de magnitude plus grande;en même temps le champ augmente.
  Comparaison des images à 400 mm et 148 mm

  

  comp.jpg (60.9 Kio) Consulté 4700 fois

• Un peu de ciel profond.
  Vous allez me dire: "OK elle est jolie cette antenne mais on voudrait voir des étoiles, des galaxies,etc...".
  Voici un best off de ce que j'ai obtenu l'an passé avec cette lunette et l'Altair Gpcam2 224
  Je ne mets que des images de LiveStack sinon on dirait que que fais de l'astrophoto
  M67: On voit bien la différence de luminosité à 190mm de focale et à 400 mm

  

  M67-190-live.jpg (172.64 Kio) Consulté 4690 fois

  

  m67-400live.jpg (215.52 Kio) Consulté 4690 fois

  Autres exemples:
  Un globulaire:

  

  m3live1.jpg (174.41 Kio) Consulté 4690 fois

  M65 et M66:

  

  galaxieslive1.jpg (152.69 Kio) Consulté 4690 fois

  à suivre...lunette 102/660...télescope 150/750

[Greenood]

Good job !

[Guimby]

Merci

[ouki]

Wahouuuuu ça c'est du dossier 5 étoiles .
Y As tout .
Beau boulot ce dossier servira a nos futurs débutants.
Merci beaucoup car ce genre de dossier prends du temps a réaliser.
Avec les petites touches d'humour c'est nickel
Ouki

[clouzot]

Je rajoute rapidement cette image en provenance d'Altair, très utile pour savoir si on a (enfin) réussi à régler son backfocus... ou pas

En gros
- si ça fait en effet "vitesse lumière" à la Star Wars, il faut rajouter une bague
- si au contraire on a l'impression d'être dans le trou de ver d'Interstellar, il faut sortir la scie à métaux.

image.png (298.81 Kio) Consulté 4377 fois

[Guimby]

Ah ça c'est super cool, merci !

[pejive]

Heuh? c'est l'image de quoi?
Backfocus idéal çà n'a de sens que si on a un correcteur de champ.
Je mets le backfocus qui me convient pour obtenir une réduction de focale donnée

[Guimby]

Bah moi cette image m'est bien utile car j'ai des problème de backfocus sur mon newton que j'ai du mal a identifier. Avec ça ça donne des indices clairs pour corriger le soucis

[pejive]

2021: le matériel utilisé précédemment est vraiment obsolète
Je vais essayer de rénover ce post .
Déjà un premier retour sur le calcul :
Le coefficient de réduction (dans le cas d'une modélisation simplifiée du réducteur par une lentille mince ) s'obtient par
k=1- t/f
avec f focale du réducteur (généralement mal connue) et t= distance entre le capteur et le centre optique du réducteur (tirage ou backfocus du réducteur)
En pratique on peut faire un essai avec une valeur de t , en fonction des bagues dont on dispose; la plupart du temps on n'obtient pas la valeur souhaitée de k.
On remarque que
t1/f = 1 - k1
t2/f = 1 - k2
En éliminant f entre ces 2 relations on a

t2 = t1 * (1-k2)/(1 - k1)

Supposons que t1 donne une réduction k1=0,57 et que l'on veuille obtenir k2= 0,50
t2= t1 *0,5/(1- 0,57) = 1,16 t1
il faudra augmenter t de 16%

[Olivier-Fantasy]

t2 = t1 * (1-k2)/(1 - k1)

C'est ce que je me disais aussi

Bon, je vais attendre ta "version illustrée rénovée", elle sera plus compréhensible pour moi