Modification diviseur optique

Écrit par Jean-Pierre le .

Pourquoi un diviseur optique ?

Jusqu'à présent, l'autoguidage s'effectuait avec une petite lunette 80x400 fixée en parallète du tube newton. Une caméra ASI120MM ou une QHY5L-II assurait la capture de l'image.

Ce système fonctionne mais ne représente pas le montage idéal. En effet, en fonction de l'orientation du tube, il peut y  avoir des déformations, infimes certes, mais qui existent. Il suffit d'imaginer les contraintes qu'une caméra de 2kg génère sur le porte-oculaire. Le tube de guidage peut également se déformer. Souvent ,les petites lunettes ont un porte-oculaire présentant un certain jeu. J'avais monté un sytème de bridage du porte-oculaire pour rigidifier l'ensemble.

Bref, toutes ces petites déformations peuvent mettre à mal le guidage et in-fine, la qualité de l'image. Pour pallier à ces divers inconvénients, l'idéal est de monter la caméra de guidage au plus près de la caméra d'acquisition.

Dans ce cas, on utilise un divisuer optique (DO) qui va permettre, à l'aide d'un prisme, de récupérer une partie de l'image et d'y trouver au moins une étoile pour effectuer le guidage.

Si le tube se déforme, la caméra de guidage est soumise aux mêmes variations que la CCD imageur.

Moravian a conçu un diviseur optique qui permet son montage sur une caméra équipée d'une roue à filtres externe. Il est possible de monter n'importe quelle caméra de guidage pourvue d'un embout normalisé de 1" 1/4.

Comme j'ai une caméra Moravian, j'ai logiquement commandé un DO Moravian.

 

DO1

J'ai également commandé une caméra Lodestar X2 qui a une excellente sensibilté, idéale pour le guidage en DO.

 

Le diviseur optique est arrivé :

Ce DO fait 21 mm d'épaisseur et l'embout de fixation de la ccd de guidage fait environ 28 à 30 mm de diamètre extérieur. Ce dernier et par conséquent plus encombrant que le DO lui-Même.

En ce qui concerne l'ensemble optique principal, je dispose d'un correcteur de coma type GPU 4 lentilles avec un back-focus de 55 mm (à quelques dixièmes de mm près). la caméra G2 avec sa roue à filtres externe à un back-focus de 33,5 mm. D'où les 21 mm d'épaisseur du DO pour arriver aux quasi 55 mm de back-focus du GPU.

Lorsque j'ai essayé de monter le DO sur ma roue, j'ai constaté que l'embout de fixation de la CCD de guidage ne pouvait que buter sur le flan de la roue, puisqu'avec un diamètre de 28/30 mm et l'épaisseur du DO à 21mm, il y a bel est bien des mm en trop. Et je ne peux pas rajouter de cale entre le DO et la roue puisque le back-focus du GPU n'est plus respecté.

Lorsque l'embout de fixation de la caméra est placé de manière à ce que le diamètre extérieur ne soit pas en interaction avec la roue, le filetage de l'embout touche à peine le DO, et le back-focus de la caméra de guidage est beaucoup trop important.

Le fond de l'adaptateur de la caméra augmente encore le back-focus de plusieurs mm.

DO8

Erreur de conception du DO ?

J'ai contacté Moravian pour avoir des explications sur le problème que je rencontre. Dans sa réponse, Moravian m'explique que pour monter ce DO, il faut une roue à filtres dont le diamètre extérieur est plus faible.

Pour le rendre utilisable avec un back-focus compatible avec les CCD du fabricant (ou autre au diamètre de 1,25 "), le design des roues a évolué conjointement à la conception du DO.

Légèrement plus petite en diamètre (212 mm), la nouvelle roue est pourvue d'un méplat en partie supérieure, de manière à laisser la place à l'embout de fixation de CCD de guidage et qui permet également le serrage de l'écrou de blocage.

Il s'avère que la roue dont je dispose, de fabrication antérieure au DO, à un diamètre extérieur de 216 mm et est totalement cylindrique. Le DO n'est de fait pas utilisable avec ma roue.

Comment résoudre le problème?

Une petite période de réflexion s'engage et me permet d'imaginer plusieurs solutions à mon problème :

  • Abandonner la solution guidage avec diviseur et me contenter d'un guidage en parallèle. Dommage !
  • Trouver une CCD de guidage dont le diamètre extérieur est inférieur à 21 mm pour pouvoir se placer sans contact avec la roue. Je n'ai trouvé aucun modèle !
  • Acheter une roue aux nouvelles dimensions, compatible avec le DO actuel. Budget d'environ 500 euros. Pas top ! Et puis, qu'est-ce que je fais de l'ancienne roue ?
  • Fabriquer une nouvelle roue complète, de diamètre inférieur, permettant le montage du DO. Les plans sont prêts mais bon, ça fait beaucoup d'usinage !
  • Remplacer la pièce de fixation de la caméra de guidage par un embout femelle de fixation de la CCD de guidage et usiner un embout ayant un filetage mâle ayant un diamètre inférieur à 21 mm (ex :16 ou 18 mm). La Lodestar étant pourvue d'un filetage type C, il suffirait d'une petite bague d'adaptation entre l'embout du DO et ce filetage C.

Une modification du DO est-elle pertinente ?

La seule solution qui me permette de conserver un DO semble être la modification de l'adaptateur de fixation de la caméra de guidage, à minima pour récupérer le back-focus correspondant à l'épaisseur du fond de l'adaptateur Moravian.

Avant de me lancer dans cette modification, un petit tracé des chemins optique doit me permettre de valider que le back-focus de la caméra de guidage sera compatible avec celui de la CCD imageur.

Le schéma montre que le back-focus de la caméra de guidage est obtenu lorsqu'elle est pratiquement au contact avec la roue à filtres.

Bilan : l'expérience peut être tentée.

Schema DO

On se lance :

Après avoir dessiné le nouvel adaptateur, c'est mon frère (merci Denis) qui s'est chargé de l'usinage au tour. Vu qu'il n'avait que du laiton dans ces dimensions à disposition, c'est dans cette matière que les 3 pièces qui contituent l'adaptateur (de gauche à droite ):

  • Une bague qui se visse dans le DO Moravian et qui va accueilir l'embout de fixation de la Lodestar. Cette bague est nécessaire car le filetage d'origine du DO correspond pratiquement à l'épaisseur du DO. Il n'est pas possible de mettre un écrou de blocage sur ce diamètre. Pour cette raison, il faut réduire le diamètre du filetage de l'embout de fixation et usiner un écrou adapté.
  • Un écrou de blocage qui va permettre de bloquer la position de l'embout de fixation de la Lodestar lorsque la mise au point sera bonne.
  • L'embout de fixation de la caméra de guidage qui est pourvu d'un filtage mâle type C pour pouvoir y visser la Lodestar.

 DO2

Le montage du nouvel adaptateur sur le diviseur optique :

 DO4 2

Conclusion :

Les essais d'autoguidage ont démontré que la mise au point de la Lodestar est faisable. Il reste même un peu de jeu entre l'embout de la Lodestar et la roue à filtres. Toutes les pièces du nouvel adaptateur ont été peintes avec une couche d'apprêt et une couche de peinture noire.

Remontage finale sur la caméra Moravian avec la Lodestar :

CDE Moonlite