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Tubes optiques Axis
instruments : aperçu de la conception |
Axis instruments vous propose
des tubes optiques suivant les quatre formules Newton,
Cassegrain, Newton - Cassegrain et Ritchey - Chretien.
Les diamètres disponibles vont de 200mm à 500mm, les
deux dernières formules n'étant disponibles que pour les
diamètres les plus importants.
Les tubes optiques sont fabriqués sur commande, ce qui permet de
les adapter au cas par cas au cahier des charges du client.
Ainsi, même si une liste de modèles (par diamètre optique)
est proposée pour chaque formule optique, dans la pratique
chaque tube optique réalisé est adapté au besoin spécifique
du client. Des F/D différents peuvent être ainsi proposés,
une motorisation différente de la mise au point,
l'utilisation d'accessoires que le client possède déjà (par
exemple un porte - oculaires motorisé), un champ de pleine
lumière différent, une distance de sortie du foyer
différente ....
Un projet démarre donc la plupart du temps par une étude, dont les
détails sont exposés au client pour validation de sa part en
parallèle à l'acceptation du devis. A l'issue d'une
commande, le client connait donc déjà les détails internes
de son futur tube optique (accessoires compris, même s'il ne
proviennent pas d'Axis instruments), pas seulement ses
caractéristiques, son tarif et le délai de fabrication !
L'objet de cette page est de décrire dans
les grandes lignes la mécanique qui a été développée par
Axis instruments pour optimiser les performances des
différentes formules optiques, afin
de vous donner un aperçu de la qualité de ces instruments.
Leur design est en effet pensé pour en faire des partenaires
irréprochables sur le terrain : rigidité des tubes optiques,
précision et stabilité de la collimation, faible poids et
stabilité en température grâce aux tubes en fibre de
carbone, porte-oculaires micrométrique, ...
Ces instruments
font appel à des solutions éprouvées, sont conçus par un astrophotographe expérimenté et ont
de nombreux atouts pour vous donner entière satisfaction !
Etudes "sur mesure" :
cette offre vous concerne si vous êtes intéressés soit
par des tubes optiques de caractéristiques ou formules
optiques complètement différentes
de celles que nous avons choisi de proposer, soit uniquement par des sous ensembles que
vous vous chargez d'intégrer vous-mêmes dans votre
instrument final. Il vous est ainsi possible d'obtenir
uniquement un barillet primaire, une araignée avec
support de secondaire Newton, un tube carbone seul ...
Nous pouvons également réaliser pour vous la mécanique
d'un tube sur mesure pour une optique que vous
posséderiez déjà ou souhaiteriez acquérir chez fournisseur
que vous auriez retenu. S'agissant des tubes en carbone, nous vous
recommandons de faire votre choix parmi les diamètres
standards que nous utilisons, ceci afin d'éviter des
frais d'outillage spécifiques !
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Conception
des barillets
Une mécanique de structure similaire est utilisée pour les différentes formules
optiques. Le nombre de touches sous le miroir dépend
de son diamètre et de son épaisseur. Cette mécanique très robuste assure une
grande précision de réglage et surtout une stabilité
dans le temps de ce réglage, évitant d'avoir à y
retoucher sauf en cas de démontage.
Barillet double : Il permet d'avoir un jeu
constant et maîtrisé du miroir par rapports à ses
appuis, et ce quel que soit le réglage de collimation. Un
barillet classique supportant le miroir est réglé en
assiette par rapport à un second barillet au moyen
de trois jeux de vis poussantes / tirantes
surdimensionnées. D'autre part, Il s'appuie au
centre sur une rotule de grande dimensions, évitant
tout déport latéral une fois le réglage terminé. Le
centre de courbure de la rotule est exactement
positionné sur le sommet optique du miroir primaire,
ce qui fait que le réglage de collimation n'a aucun
impact sur le centrage de l'optique.
Touches latérales : leur nombre dépend également
du diamètre optique du miroir primaire. Pour les
plus petits miroirs, trois touches latérales
assurées par des roulement à billes sont
positionnées à 120°. Pour les plus gros miroirs, ces
touches sont doublées et disposées par paire via des
système articulés conçus pour n'engendrer aucune
contrainte sur le primaire, hormis bien sûr la
contrainte radiale de maintien.
Ventilation : elle est prévue sur tous
les tubes optiques et permet d'accélérer la mise en
température du primaire, ce qui est très important
si l'on souhaite travailler en haute définition. On peut la contrôler la ventilation (pour
les tubes équipés d'une mise au point motorisée) via
un boîtier électronique associé à la raquette du système Robofocus.
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Baffle primaire en configuration Cassegrain ou
Ritchey - Chretien : Ia
géométrie des baffles Cassegrain est avant tout une affaire de compromis
entre la suppression du fond de ciel parasite qui
atteint directement le foyer, l'obstruction centrale
et le champ de pleine lumière. Il peut donc être
intéressant d'utiliser plusieurs baffles primaires
de longueurs différentes en fonction du travail effectué au foyer,
selon que l'on désire plus ou moins de champ de
pleine lumière ou que le fond de ciel parasite est
plus ou moins important (qualité du site). Le
baffle
primaire peut donc être interchangé sans démonter le tube optique, différents
baffles pouvant être proposés pour remplacer le
baffle standard.
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Conception des araignées
Les
araignées des Newton - Cassegrain possèdent leur propre couronne de
fixation, dont l'assiette peut être réglée par
rapport à la couronne fixée à l'extrémité des tubes
via trois jeux de vis poussantes - tirantes. En
complément, le centrage de l'araignée est possible à
l'aide de quatre écrous associés à des vis tirantes.
Lames
polies : les lames (ou branches d'araignée) sont
ajourées et en acier Inox poli. Ce choix a
été fait car il permet de minimiser l'effet de
peau thermique (réfraction dans une fine couche
d'air froid) au voisinage immédiat des lames, qui
sont souvent à une température inférieure à celle de l'air ambiant. C'est aussi pour cette
raison que les lames sont ajourées. Pour ceux qui
préféreraient opter pour des lames noires mat, cela
reste bien sûr possible.
Moyeu
d'araignée : depuis fin 2012, les moyeux
d'araignée, quelle que soit la formule optique,
intègrent directement un système Crayford équipé
d'un coulant 1,25, 2, 3 ou 4 pouces. S'il n'y a pas
de motorisation associée (exemple d'un tube Newton
classique), ce Crayford assure le réglage
longitudinal. Pour les formules Cassegrain ou
Ritchey - Chretien, il est équipé d'un motoréducteur
pas à pas disposé en tête du moyeu d'araignée (côté
ciel). Si le client souhaite utiliser le foyer
Newton en imagerie directe au niveau de l'araignée,
la motorisation devient latérale au moyeu
d'araignée. Ce système permet d'optimiser le coût
des tubes optiques en se passant de porte-oculaires
motorisé dans certains cas.
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Miroirs secondaires
interchangeables
Sur les
Newton-Cassegrain, on passe d'une configuration à
l'autre en quelques minutes, les réglages de
collimation propres à chaque miroir étant assurés
par une mécanique spécifique et d'excellente
facture.
Motorisation :
pour le secondaire Cassegrain : elle permet des
commandes de mise au point très fines, plusieurs
fois inférieures à la tolérance de mise au point au
foyer. Ce réglage est assuré par le mécanisme
Crayford directement intégré au moyeu d'araignée.
Baffles secondaires
Cassegrain : un baffle standard (non monté sur
la photo ci-contre) est dimensionné pour travailler avec une
obstruction minimale, qui peut s'approcher de 0,2
pour certains Cassegrains. Cette configuration est
optimisée pour la haute résolution. Si l'on souhaite
plutôt utiliser tout le champ de pleine lumière avec
une formule Cassegrain
relativement ouverte (imagerie du ciel profond), on
préférera alors opter pour un second baffle optionnel - de diamètre plus
important - pour mieux masquer le fond de ciel.
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Porte-oculaires
micrométrique
En complément des porte-oculaires Crayford
classiques, proposés en version deux pouces et trois
pouces, Axis instruments a développé un modèle
micrométrique trois pouces dédié au foyer
Newton, particulièrement pour les f/d courts
(inférieurs ou égaux à 4).
Cette version ne consiste pas simplement à démultiplier
le mouvement de mise au point du Crayford classique
: elle repose sur un principe alliant le guidage en
translation d'un tube comme sur les porte-oculaires
Crayford, mais associé à un système de translation
basé sur la rotation de trois vis synchrones
précontraintes.
Le résultat est un porte oculaires possédant :
- une grande précision et répétabilité de mise au point
(< 5 microns),
- un jeu axial inexistant (système précontraint),
- un jeu radial inexistant (idem),
- une course d'environ 10mm,
- une charge axiale et radiale importante : 10kg
environ.
D'autre part, la conception de ce porte-oculaires a été
menée avec le souci d'éliminer les défauts du
système Crayford classique : précision de
mise au point limitée (nécessité d'une molette
démultipliée) et surtout faible charge axiale
du fait du risque de dérapage de l'axe de mise au
point par friction.
Le porte-oculaires micrométrique est pour l'instant
proposé uniquement en version trois pouces pour le
foyer Newton, il équipe les modèles de plus grand
diamètre des tubes optiques Newton et
Newton-Cassegrain et est particulièrement recommandé
pour en cas d'utilisation d'une caméra CCD à grand
capteur ou de poids important (STL11000 ou
autre).
Ce porte-oculaires
peut également être livré entant qu'accessoire, pour un diamètre de tube (rayon de
courbure de la semelle) à préciser.
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Si vous souhaitez voir
d'autres détails de conception de nos
instruments,
merci de vous reporter aux pages descriptives des
différents produits.
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