Support à quatre pieds

Quatre est mieux que trois : on a essayé !

Nous avons essayé de mettre trois pieds sous le couvercle de la caisse qui sert de support au télescope. Cela marche moins bien que quatre pieds !

En partie parce que les patins de Téflon de l'axe d'azimut ne sont pas exactement au-dessus des pieds et aussi parce que le couvercle est un peu souple. Sur les plans définitifs le couvercle de la boîte est fait en CP 8 mm et non pas en CP 5 mm.

La solution, fort élégante et économe de temps de travail apportée par Serge, consiste à laisser dépasser les grenouillères de fermeture de la caisse pour s'en servir de pied. C'est parfait !

Le choix du barillet

Ce qui a failli être le cas de référence des strock-250 : C'est un barillet à 3 points optimisés par PLOP à 42% du rayon. Ce qui donne avec refocalisation un PV (Pic Vallée) de 19,6 nm (et 4,4 nm en RMS), soit lambda sur 14 tout de même ! Le calcul PLOP a été fait sur un verre de 255 mm en Pyrex de 27 mm d'épaisseur (minimum constaté au bord des miroirs dits "minces" du commerce) supporté sur trois points avec un secondaire de 50 mm de diamètre.

Comme quoi on peut supporter un verre mince en trois points si l'on accepte d'ajouter un défaut de cet ordre. Comme cette déformation n'a aucune chance de compenser les défauts du miroir mais au contraire de les accentuer, si l'on pousse le lambda un peu loin, il est préférable de faire un barillet à 6 ou 9 points. 3 points pour 27 mm d'épaisseur est limite pour le puriste.

Avec un miroir plus épais, par exemple de 35 mm ; le calcul PLOP donne un PV de 14 nm et un RMS de 2,7. À lambda sur 19, on n'a plus besoin de barillet à 6 ou 9 points.

Le cas d'école traditionnel : Les points sont placés pour couper les neufs secteurs d'anneaux en deux surfaces égales de chaque coté du rayon des points d'appuis. Chaque point supporte la même surface que son voisin, les rayons des points sont à 40,82% et 81,65% du rayon. Les points des triangles sont sur des rayons à 30° (usuel).

On remarque qu'il ne sert rien de refocaliser dans cette configuration car le miroir ne s'affaisse pas au centre. J'ai considéré un Pyrex de 255 mm sur 27 mm au bord.

L'image PLOP donne la figure de déformation avec le rouge à -4,1 nm et le bleu à +2.6 nm ainsi que la forme des triangles supports. La déformation PV est de 6,7 nm (RMS 1,3 nm) qui donne sur l'onde lambda sur 40. Qui dit mieux ?

Solution retenue par les membres du club Magnitude 78 : Ils ont les points placés au barycentre des secteurs de même surface, c'est-à-dire à 31,83% et 77,12% du rayon du miroir. Les points des triangles sont sur des rayons à 30° usuel.

Il faut refocaliser de 8 µm pour trouver la meilleure parabole. Ce qui n'est pas intuitif ! Merci M. David LEWIS !

L'image Plop donne la figure de déformation avec refocalisation: le rouge à -2.4 nm et le bleu à +2.2 nm. La déformation PV est de 4,6 nm (RMS=1,0nm), ce qui donne lambda sur 60. Les proportions de ce barillet sont différentes de celles généralement proposées par ailleurs et donnent des performances théoriques meilleures. Qui dit encore mieux ?

Pour mon cas personnel : Je me suis rapproché d'un support à six points en réduisant la hauteur des triangles. Les rayons sont à 40% et 71% mais avec des angles de 32.5° et non pas de 30°. Il faut refocaliser un peu. Le rouge est à -2.1 nm et le bleu à +1.3 nm. Soit PV=3,6 nm, RMS=0.66 et lambda sur 78. Tout juste acceptable pour les puristes, n'est-il pas ?

Un des intérêts d'avoir recherché d'autres configurations de barillets est de démonter que si la réalisation réelle n'est pas très précise, cela n'a aucune importance. Les barillets à 9 points n'ont pas besoin d'être fabriqué de manière hyper-précise pour un miroir de cette taille, ils donnent tous d'excellents résultats. Neuf points est déjà totalement sur dimensionné pour un miroir de 27 mm d'épaisseur.

Certains membres du club Magnitude 78 ont décidé de mettre un miroir de 200 dans la mécanique du 250. On n'a pas modifié le support du miroir. Les points d'appuis sont les trois points devant supporter les triangles du barillet à neufs points. Ils se retrouvent à 71 mm du centre du miroir. Avec un miroir de 200 mm de diamètre, de 35 mm d'épaisseur, un secondaire de 45 mm de diamètre et un support à trois point à 71% du rayon, on n'a que 10 nm PV après refocalisation soit lambda sur 27. Ceci démontre que si l'on commence par mettre un miroir de 200 mm épais dans la mécanique d'un strock-250, il est très bien supporté en trois points. On peut ensuite passer à un 250 mm mince lorsque l'on a le budget.

Réglage des miroirs avec deux vis

Ça marche très bien!

Deuxième point assez original de la conception du barillet du primaire : Les triangles en aluminium sont articulés sur des billes en acier. L'une est directement collée sur le fond de la caisse du primaire. Les deux autres sont fixées sur deux leviers fabriqués en carré d'aluminium. Ainsi, le réglage de la collimation se fait non par les traditionnelles vis en dessous du miroir mais par deux commandes agissant sur ces leviers et accessibles directement par le dessus de la caisse du primaire.

Ainsi, la collimation n'est plus la corvée que l'on sait. On peut garder l’œil à l'oculaire et affiner la collimation de l'autre main.

Le fait de ne disposer que de deux vis n'est nullement une difficulté. Mathématiquement, il suffit de deux vis pour régler l'orientation d'un miroir. La seule condition est qu'elles permettent des déplacements selon deux axes faisant un angle significativement différent de 0 ou 180 degrés.

L'optimum est d'avoir deux axes à angle droit mais ce n'est pas indispensable. Avec nos supports, deux points réglables sur trois, les étoiles se déplacent selon deux directions faisant un angle de 60°. À l'usage, cela marche très bien.

Le même procédé est appliqué pour le réglage du secondaire: Seulement deux vis de réglage !

On se rend compte que la troisième vis ne sert réellement qu'à ajuster la hauteur du miroir. Ce qui peut être fait une fois pour toute lors des réglages de la construction. Ensuite elle n'est plus nécessaire si le réglage est bien fait.

Pour le primaire, la troisième vis n'existe pas. Le triangle repose sur une bille collée sur la planche de fond de la cage primaire.

Pour le secondaire, la troisième vis existe. Elle est réglée lors du montage du secondaire pour bien le centrer verticalement en face du porte oculaire. Ensuite elle est verrouillée. Il ne reste que deux vis de réglage.

L'araignée est à 3 branches désaxées.
Cette configuration originale permet de passer derrière le miroir et non devant, pour une compacité en hauteur évidente. Elle limite considérablement le porte-à-faux du miroir par rapport au système de fixation. De plus, elle est désaxée par rapport à l'axe optique du système. Cela permet de placer l'une des 3 vis de collimation du secondaire sur cet axe optique.
Dans un newton, le secondaire doit être excentré de l'axe optique pour conserver le cône de pleine lumière. C'est ce qui est appelé le " shifting " du secondaire. Un calcul ou une épure à l'échelle permet de dimensionner précisément ce décalage. Le shifting est ici pris en compte dans les plans ci-joint.
Le poids du secondaire et de son araignée est inférieur à 100 grammes. Il est donc inutile de faire gros et lourd sous prétexte de faire solide. Je rêve d'une structure ultra légère en composite carbone/dépron...

Le support du miroir

Le miroir est collé au silicone sur sa plaque support selon un protocole bien précis.
Cette plaque en aluminium est équipée de petites pattes où viennent s'appuyer les 3 vis de réglage. La collimation de l'ensemble respecte le principe isostatique du point-trait-plan.
Le point est dans l'axe optique du télescope (qui rappelons le, n'est pas celui du secondaire). Il est le pivot du système. Il est matérialisé par la vis de collimation centrale dont l'extrémité est limée en pointe. Celle-ci vient se positionner dans une cuvette conique, réalisée par un trou non débouchant sur la plaque support. Ainsi, le miroir peut bouger et pivoter en tout sens tout en conservant son centrage et sa hauteur par rapport à ce point, donc au porte oculaire. Cette vis permet le réglage en hauteur du secondaire par rapport à l'axe du porte oculaire. Ce réglage est réalisé une bonne fois pour toute.
Le trait doit bloquer en rotation la plaque support du secondaire tout en participant et permettant son orientation. Pour ce faire, sa direction doit passer par le point pivot. Il est impératif de faire au préalable une collimation soignée du secondaire avec le porte oculaire pour repérer et marquer avec précision la position de la pointe de la vis par laquelle le trait passera.
Il est réalisé avec une petite lime ou une petite fraise conique de modélisme.
Le plan bloque par simple butée l'ultime degré de liberté qui reste à ce système. Ici, l'extrémité de la vis est arrondie pour permettre un bon glissement sur la languette du support.
Un ressort plaque fermement le support sur ces 3 vis.
Il est important que cet ensemble ne présente aucun jeu. C'est pourquoi, une fois le réglage de hauteur du secondaire parfaitement réalisé (réglage définitif), il convient de bloquer la vis centrale par un point de colle ou autre. Pour diminuer le jeu des 2 autres vis, dont le réglage est à refaire à chaque montage du télescope, il faut utiliser des trous taraudés de longueur maximale. De petits tubes laiton taraudés sont idoines. Pour parfaire ce système et éliminer tous les jeux résiduels, il est avantageux de réunir la tête de ces 2 vis par un élastique (joint torique).
Pour une manipulation aisée, l'emploi de vis laiton M3 à large tête moletée est idéal (BHV paris). De grâce, pour ces réglages, point de vis Chc ou autres qui nécessitent l'emploi d'un outil !

Les branches

Elles sont réalisées en fibre de carbone pour le fun, mais aussi pour la légèreté, la fermeté et surtout, la parfaite transparence aux rayons X lors des contrôles de bagages aériens. Du plat en alu aurait aussi pu fait l'affaire. Sinon, de simples réglets en acier sont possibles. Leurs fixations par vis et équerres sont définitives sur la cage du secondaire selon la cotation du plan. On respecte ainsi le bon shifting et le désaxage prévu.

Collimation par le dessus

Super pratique et efficace !

ous les barillets de télescopes se collimatent par 3 vis accessibles à l’arrière. Pour procéder à ce fin réglage, cela implique soit d’avoir un compère complaisant qui exécutera les manœuvres que vous lui dicterez, l’œil rivé à l’oculaire, soit de faire d’incessants va-et-vient entre l’oculaire et l’arrière de l’instrument, soit d’être doté par la nature généreuse de bras de gibbon, soit se faire greffer des bras de gibbon. Toutes ces solutions ne sont pas satisfaisantes à l’usage et l’on comprend mieux pourquoi beaucoup négligent la collimation, pourtant essentielle aux bonnes observations.
Ici, le problème est élégamment résolu :
- Les vis arrières vous donnent de l’urticaire ? et bien, placez-les devant… Un levier transmettra le débattement des vis sous le miroir, avec un effet démultiplicateur améliorant la précision du réglage.
- Ces vis de réglage vous rappelent que la terre est basse ? Rallongez les commandes par des tiges suffisament longues
- De plus, pourquoi agir systématiquement sur les 3 vis à la fois quand 2 suffisent ? Ce principe élémentaire permet de conserver une hauteur constante du miroir pimaire quelque soient les réglages effectués.
Ainsi, la collimation n'est plus la corvée que l'on sait.
Pour la réalisation pratique, les 3 triangles en aluminium ep : 2 mm ont leur articulation matérialisée par une bille d’acier. L'une est directement enchâssée et collée sur le fond de la caisse du primaire. Les 2 autres sont inserrées sur 2 leviers en carré d'aluminium, eux-même encastrés dans la planche du fond.
Pour des raisons d’encombrement minimal, le débattement des leviers est de +/- 2 mm, soit une inclinaison du miroir de +/- 1°. Dans la position la plus basse, les leviers sont à l’horizontal et affleurent la face extérieure de la caisse du primaire. Ainsi, ils ne gênent pas la rotation du télescope dans le rocker.
Par ce fait, l'ensemble du barillet a une épaisseur totale de 13 mm. Nous pensons qu'il est difficile de faire mieux.
Les points de contact avec le miroir sont matérialisés par les têtes sphériques de clous en laiton pour permettre un bon glissement. Sur chaque triangle, on conserve la pointe d’au moins 2 clous pour assurer leur blocage en rotation. Ces clous ne sont pas collés et peuvent débattre librement. Cela permet aux pointes de glisser librement dans de petits tubes en laiton, encastrés dans la planche du fond de la caisse.

Seule chose à ajouter: Il ne faut pas que les leviers plient sous le poids du miroir. S'ils plient lorsque le tube vise le zénith, ils ne plient plus en visant l'horizon et le réglage de l'alignement des optiques change. Les leviers en carré d'aluminium de 8x8 (épaisseur de 1 mm) sont farcis avec un deuxième tube de 6x6. Ça marche: C'est-à-dire que le laser ne détecte aucune variation d'alignement.

Collimation au laser

Seul moyen de régler vite et parfaitement avant d'aller observer. Seul moyen de régler l'optique pour observer le Soleil. Seul moyen d'observer pendant les trous de turbulences : Sinon on passe son temps à finir la collimation pendant les trous !

La bonne méthode réclame que -1- le secondaire soit mécaniquement bien positionné face au porte oculaire (hauteur) et dans le tube (décalage) -2- un laser bien centré et coaxial dans le porte oculaire (ce qui se vérifie très bien sur les portes oculaires hélicoïdaux et beaucoup plus difficilement sur les autres) -3- régler le secondaire pour que le faisceau arrive au centre du primaire -4- régler le primaire avec un faisceau laser élargit par une lentille divergente (Barlow). Voir les nombreux sites qui détaillent la méthode de réglage avec la Barlow.

Calage du miroir à 90°

C'est mieux et c'est nécessaire pour le transport.

Si l'on supporte les miroirs sur deux cales à 90° pour éviter les déformations (astigmatisme) lors du contrôle de Foucault, pourquoi faire autrement dans le tube optique du télescope ? Pourtant certains sont calés à 120° ! Voir à ce sujet la traduction de l'article de Mel Bartels sur ce site...

Pour un télescope de voyage, susceptible d'être manipulé dans toutes les positions, le miroir doit être supporté dans toutes les directions. De plus pendant les transports, il peut y avoir des chocs et donc des risques de rupture d'une cale. Sur le prototype une des cales a cassé. Il est vrai qu'elle était faite en Ramin : Un bois sec à fibres non croisées. Il est préférable de prendre du CP et de mettre les plans de bois verticalement.

La bonne solution est d'avoir quatre cales à 90° tout autour du miroir. Ainsi dans toutes les positions orthodoxes du télescope, fermé dans sa boîte elle-même dans un sac ou une valise, le miroir repose sur deux cales. Et en observation, le miroir pose sur deux cales à 90°.

Le miroir est maintenu par 4 cales latérales avec un léger jeu de 0,5 mm pour ne pas perturber son assise sur les 9 points du barillet. Les cales sont espacées de 90°, ceci afin de minimiser les contraintes sur le bord du miroir générateur d'astigmatisme. Le télescope étant destiné à voyager, il doit être fermement maintenu lors des transports. 4 cales ne sont pas de trop !
Des petits taquets empêchent le basculement du miroir. Ils assurent aussi un parfait bridage du miroir pendant les transports, après l'avoir monté au maximum grâce aux réglages de collimation. Il ne faut pas que ces taquets entravent la collimation du miroir et doivent correspondre à la position haute maximale. Dans le cas contraire, il peut être judicieux de prévoir 2 taquets escamotables.

Verrouillage du miroir

Pendant le transport, le miroir doit aussi être protéger contre le décollement.

Pour le mien, j'ai mis une poêle à crêpe (sans le manche !) à revêtement Téflon. Le prototype avait un moule à tarte métallique à bord ondulé. ertains membre du club on aussi retenu des moules à tartes à revêtement Téflon. L'expérience montre que si le miroir touche le Téflon pendant les transports, le Téflon est usé et l'aluminium de la crêpière est mis à nu: Le chanfrein du verre est agressif !

Le moule pose sur le sommet des quatre cales. Il enveloppe le miroir et les quatre cales. Il est lui-même verrouillé par de petites cales de bois tournantes qui viennent pincer son bord. Ces verrous servent de support à la cage secondaire lors de son rangement. Ainsi la cage du secondaire empêche l'ouverture des verrous lors du transport.

Deux solutions ont été exploré au club.

Pour beaucoup, il fallait mettre des cales pour ne pas toucher le moule à tarte. Ils ont donc mis de petites pattes de PVC sur le dessus des quatre cales latérales. Ainsi en agissant sur les leviers, ils peuvent pousser le miroir contre les pattes et le verrouiller en position pour le transport. Le moule à tarte pose sur les pattes et ne sert qu'à protéger contre la chute d'un objet.

Pour moi, je n'ai pas mis de pattes de PVC. Juste quatre patins de feutre dans le fond de la crêpière. Je cale le miroir contre les patins avec les leviers pour le transport.

Ici, il ne faut pas tergiverser et prendre un plat à tarte de bon diamètre (Téfal 28 cm). Il sert évidemment de protection au primaire. Mais surtout, renforce le bridage du miroir lors des transports. Pour ce faire, le fond du couvercle doit impérativement reposer sur les 4 taquets pour bien reprendre leurs efforts - et non sur les cotés ou la base. C'est lui qui encaissera les chocs lors des transbahutages violents. Les cales latérales doivent être façonnées en conséquence et l'emploi de vis à tête fraisée est impératif pour la fixation des 4 taquets.
Ce couvercle est ferment bridé dans le fond de la caisse par 2 taquets en bois escamotables dont le serrage est assuré par 2 vis moletées.

Tube en tiges souples

Tube Serrurier

Qu’est-ce qu’un tube Serrurier et pourquoi beaucoup d’amateur n’en ont pas alors qu’ils prétendent le contraire ?

Le tube du télescope est une structure supportée par un axe de rotation et qui supporte le miroir primaire, le secondaire, le porte oculaire, etc. Mécaniquement, tous les tubes plient sous leur poids et cette flexion varie en fonction de l’inclinaison de l’axe du tube. Les ingénieurs savent calculer l’importance de la flexion et définir quand elle va influencer l’alignement des optiques.

Quand le premier télescope du mont Palomar a été conçu, on a vu que la raideur des structures existantes n’était pas adaptée à la masse du futur géant. Nécessairement, les performances du télescope allaient être affectées. L’ingénieur français Marc Serrurier trouva une solution élégante à ce problème : Le tube à double structure triangulée. Il l’a inventé et on parle désormais de tube Serrurier. Le tube Serrurier comporte une structure triangulée courte allant du centre de gravité (confondu avec l'axe de rotation) vers la gosse masse du miroir primaire et une structure triangulée plus longue allant du centre de gravité à la plus petite masse du secondaire.

Ce qui frappe au premier regard sur ce télescope, c’est la finesse de la structure triangulée qui relie la cage du secondaire à la caisse du primaire.
Pourtant, la légèreté du secondaire et la rigidité surprenante du carbone permettent ce choix. Ce matériau offre un rapport poids/rigidité imbattable, avec une élasticité suffisamment forte pour notre utilisation.
Cela étant, un copain a utilisé des tiges en PVC et le résultat est intéressant aussi, quoique bien plus souple. C’est une économie non négligeable.
Par ailleurs, nous avons constaté avec étonnement lors de la fabrication de notre T400 que la structure étant triangulée, elle ne nécessitait pas forcément un serrage des tubes en partie basse pour assurer une bonne rigidité d'ensemble. Cette considération est valable pour des tubes rigides. Pour ici, les tiges de carbone étant flexibles, nous allons les cintrer afin d'augmenter les forces de frottement par arc-boutement dans les embases de la caisse du primaire.
Remarque : On parle souvent de tube serrurier pour une telle structure. En fait, nous n’utilisons que la partie avant de ce système ingénieux inventé par M. Serrurier. Rares sont les constructions amateurs qui reprennent la partie arrière, dont le but est une maîtrise des flexions inévitables pour conserver l’alignement de l’axe optique.
Ici, ce sont les avantages de légèreté et de démontage qui nous intéressent.

La structure n’empêche pas la flexion. Mais la flexion du bas du tube et du haut du tube sont identiques. Les deux extrémités du tube restent parallèles. Les optiques restent alignées quelle que soit la direction pointée dans le ciel. La structure triangulée n’était pas une innovation en soit. Ce qui était nouveau dans le tube Serrurier c’était d’adosser deux structures en triangles pour que les optiques restent alignées pour toutes les inclinaisons malgré les flexions.

Les amateurs qui construisent un tube avec seulement une structure triangulée, soit la moitié du tube Serrurier, ne peuvent donc pas en usurper le nom. Car ce qu’ils font n’est autre qu’une structure triangulée. C'est la structure la plus rigide qui soit pour une masse minime. Elle est utilisée pour construire les poutres des grues ou les poutres support de luminaires pour le monde du spectacle. Mais ce n'est pas un tube Serrurier.

Tiges souples et cintrées

Avec des tiges de carbones de 6 mm on a de la marge de rigidité !

Il peut être surprenant de constater la finesse des tiges qui lient le primaire au secondaire. Mais a bien regarder les très gros Dobson, leurs tiges ne sont pas plus toutes proportions gardées. Ensuite le prototype marchait bien avec des tiges de carbone creuses de 4 mm de diamètre extérieur. Avec des tiges de carbone de 6 mm on a de la marge.

Le cintrage des tiges d'environs 5 cm sur un mètre permet de caler les tiges en position. Elles ne peuvent bloblotter dans le vent car elles sont précontraintes contrairement à des tiges non cintrées. Il n'y a pas de vibrations possibles et en tout cas beaucoup moins que sans cintrage.

Enfin, le cintrage permet de disposer d'un effort de torsion des tiges dans leur logement dans la cage primaire. Ainsi il n'y a pas besoin de système de serrage dans la cage primaire. La torsion des tiges et le coefficient de frottement maintiennent parfaitement les tiges en place. Outre que je n'ai pas réussi à imaginer un moyen de serrage simple, c'est ainsi inutile.

Pour l'histoire, c'est un membre du club, Gilles, qui a retenu de mettre des tiges droites et qui a dû faire face à des tiges qui sortaient de leur logement de la cage primaire. Il a ingénieusement utilisé des inserts vissés pour verrouiller deux tiges sur les huit (celles qui travaillent le plus en extraction lors de l'inclinaison du tube vers l'horizon).

À l'usage ça marche très bien. Et les inserts de Gilles peuvent toujours servir de secours en cas d'usure avec le temps.

Passe filtre

Pourquoi s'en passer ?

Il est étonnamment pratique de ne pas avoir à retirer l'oculaire pour utiliser un filtre. Cela peut paraître facultatif, mais je ne trouve pas. D'abord car la mise en place du filtre est bien plus rapide, ce qui permet à l'oeil et au cerveau de garder en mémoire la vision précédente et de travailler par comparaison : domaine d'excellence du cerveau. Ensuite parce que le fait que ce soit si facile d'utilisation incite à l'utilisation et permet bien des découvertes.

Sur le passe filtre, il n'y a guère la place que pour deux filtres en 31,75 mm et un trou au milieu dans le diamètre doit être assez grand pour ne pas assombrir l'image sur les bords. Il n'y a pas trop de place pour loger les trois côtes à côtes dans la largeur de la cage secondaire à cetendroit.

Un passe filtre est intégré à demeure dans la cage du secondaire, juste devant le porte oculaire. C’est particulièrement confortable à l’usage. Il n'y a pas besoin de sortir sans cesse l'oculaire pour comparer la vue avec et sans filtre. Cela aide beaucoup l'œil à trouver les plus fins détails. De plus, les filtres étant déjà en place, on les utilise plus souvent.
Typiquement il y a trois positions sur le passe filtre : une au centre sans filtre, dotée d'un trou assez grand pour ne jamais vignetter et pour pouvoir faire la collimation à l'œil sans gène. Deux autres sont disponibles pour les filtres de son choix. On peut par exemple installer un pollution lumineuse UHC et OIII pour le ciel profond, ou alors un bleu et un orange pour les planètes.

Chercheur laser vert

C'est une super idée qui commence à se développer car elle marche étonnamment mieux que tout le reste. Mais il faut faire attention aux yeux des voisins. C'est aussi dangereux qu'une carabine à air comprimé à des distances équivalentes voir supérieure. Je laisse bien mon fils en faire dans les foires après lui avoir expliqué les risques...

C'est plus performant qu'un chercheur point rouge surtout sous un ciel de ville. Cela ne nécessite pas de lampadaire pour être réglé. C'est utilisable pour expliquer la voûte céleste aux curieux. C'est plus léger qu'un chercheur 6x30. C'est moins encombrant.

Mais je n'ai pas encore trouvé un modèle qui marche bien toutes les nuits. Car de temps en temps ça ne marche pas ! Et je ne sais pas si c'est du fait de l'humidité ou du froid, mais en tout cas ça n'est pas toujours fiable. Dommage !

Le traitement de l'humidité

Il faut une jupe en toile sous le secondaire pour isoler les pièces optiques de la respiration de l'observateur. Car la cage secondaire est si petite que la respiration va directement sur le secondaire. (Il est surprenant de voir comme on peut observer avec de la buée sur le secondaire en planétaire et comme c'est handicapant en ciel profond.)

Il faut une jupe en toile et un pare buée à l'avant pour isoler les pièces optiques de la froideur de la voûte céleste : 4 K ou -260°C ce n'est pas rien et cela refroidis les optiques très vite. Une toile mince ne fait pas une barrière bien importante, mais elle ralentit tout de même la perte de chaleur qui conduit immanquablement les optiques à se couvrir de givre. C'est la toile qui commence à givrer avant les optiques.

Une fois bien humide, il faut laisser le télescope se sécher dans une pièce normalement chauffée. Il n'y a pas besoin de forcer le séchage, seulement sortir la jupe et le pare buée pour les sécher à part de la caisse. C'est aussi pour cela qu'il y a des ouvertures de partout dans la caisse.

D'expérience, il n'y a pas besoin de peinture étanche et noire et mat dans le tube optique. Une simple couche d'encre de chine marche très bien. Le bois respire et il n'y a pas de solvant agressif pour l'aluminure.

Description des principes

PRÉSENTATION GÉNÉRALE

Fort des principes énoncés, notre instrument est donc un Newton de 255 de diamètre. Le porte oculaire doit être à la hauteur normale de l'œil de l'observateur assis sur un siège. De là découle une focale de 125 cm, soit un F/D de 5, bien pratique et polyvalent. La monture est du type DOBSON, seule solution réellement compacte pouvant être allégée.
L'instrument est fait de plusieurs éléments qui, pour le rangement, s'emboîtent les uns dans les autres, à la manière des poupées russes.
Les photos qui suivent donnent un exemple de réalisation et aident à comprendre le rangement et la description des principales parties du télescope.

	La valise de transport est fermée avec le télescope dedans. Sur le dessus, c'est-à-dire sur le couvercle de la caisse, il y a les trois patins de glissement et l'axe d'azimut. On y trouve aussi les têtes des inserts filetés qui servent pour la fixation des haches qui sont rangés dans le couvercle de la caisse. Cet élément dera office de socle. Sur le dessous de la valise se trouvent l'anneau de glissement de l'axe d'azimut et les deux grands paliers circulaires de l'axe d'altitude. C'est ce qu'il est convenu d'appeler le rocker.
On observe par les ouvertures de la valise, la caisse du primaire et les trousses à oculaires. Sur le coté, les grenouillères de fermeture.
	L'intérieur du couvercle de la valise. On y trouve les paliers de l'axe d'altitude, les haches. Notez que ces pièces ne sont pas dans le même sens que sur le plan d'ensemble. Ceci permet de dégager de la place pour le bouton de la vis qui sert d'axe d'azimut. L'orientation précise des haches dépend de la position de l'axe d'azimut et du sens de rangement de la caisse du primaire dont les quatre coins viennent dans les espaces laissés libres par les haches.
Après avoir retiré les haches du couvercle de la valise, celui-ci sert de socle au télescope. On trouve dans la base de la valise, la caisse du primaire, la cage secondaire, les trousses à oculaires et la toile de bafflage du tube,. Pour que la mise en place du rocker sur l'axe d'azimut se fasse simplement, même dans le noir, il faut que la vis et l'écrou de l'axe d'azimut soient l'un au-dessus de l'autre lorsque les deux parties de la valise sont posées l'une sur l'autre. Ainsi on aligne les deux parties de la valise, le socle et le rocker et la vis d'axe rentre dans l'écrou.
	Après retrait des trousses et de la toile, on observe le rangement de la cage secondaire dans la caisse du primaire. Le porte oculaire dépasse sur l'arrière de la caisse du primaire. Cette disposition permet d'utiliser les coins de la cage pour les vis de serrage des tiges et pour les poignées du passe filtre de la cage secondaire. C'est une des trois raisons qui font que la caisse est rectangulaire : pour le porte oculaire, pour ranger les trousses et pour abaisser le centre de gravité (ce qui limite la taille du siège aussi !).

Les dimensions générales

Plans d'ensemble

Les 2 principaux documents sont les plans d'ensemble. Ils permettent de comprendre comment le télescope est monté, les jeux entre les pièces, et en surimpression, on y voit aussi comment il se range et comment il bouge. Ce sont les plans réalisés par Pierre en premier pour mettre en place tous les éléments. Le plan de rangement permet de comprendre l'emboîtement des pièces en vue de dessus. Les pièces sont repérées par des numéros et des couleurs différentes. Les figures sont un peu difficiles à lire du fait des superpositions des pièces qui font ressembler le dessin à une radioscopie.

La vue de dessus

Le secondaire fait 50 mm de petit diamètre. Il est choisi au plus juste et ne génère qu'une obstruction de 20% très acceptable. Le diamètre du primaire, associé au cône de pleine lumière au plus faible grossissement envisagé nous donne la taille du diaphragme d'entrée, soit le diamètre du baffle supérieur de la cage du secondaire. De là, on construit tous les éléments en vue de dessus afin qu'ils s'emboîtent les uns dans les autres avec un léger jeu entre chacun. On remarque que les 2 haches occupent tout l'espace disponible. Elles ont donc une taille maximale en vue de l'équilibrage qui sera décrit plus loin. Les découpes d'allègement des haches permettent le passage de la vis pivot qui matérialise l'axe de rotation vertical du télescope.

La vue de coté

La cage du secondaire : Grâce au principe de l'araignée à 3 branches désaxée, la cage du secondaire est réduite en hauteur à la taille du secondaire en place, avec une légère marge supérieure et inférieure pour protéger cette optique des contacts directs lors du rangement.
L'axe du porte oculaire découle du trajet de l'axe optique du système. Les deux baffles sont placés à plus de 1 cm en retrait pour permettre en partie supérieure le rangement du chapeau clac et en partie inférieure, de réaliser aisément la coupe inclinée nécessaire pour la position de rangement dans la caisse primaire.
La caisse du secondaire : Pour des raisons d'équilibrage, le miroir primaire est installé au plus bas de sa caisse. Cela explique le souci de compacité du barillet, dont les leviers de collimation sont encastrés dans la planche du fond.
La découpe des 4 bords supérieurs de la caisse permettent le rangement des 2 haches.
La découpe oblongue d'un des cotés permet le passage du porte oculaire lors du rangement.
La découpe en arc de cercle sur le pan coupé permet le libre passage du miroir en position basse et de son couvercle de rangement.
La valise de transport : Les ouvertures latérales dans les flans de la caisse ont quatre utilités. La première est de permettre une bonne prise en mains de l'ensemble; on arrive ainsi à verrouiller toutes les pièces pour éviter tout mouvement intempestif. La deuxième est l'aération de l'intérieur pour le séchage lorsque le télescope est rangé humide. La troisième est un gain de poids qui peut atteindre 150 gr au total. Enfin la dernière est d'ordre esthétique, laissez libre court à votre imagination !

L’équilibrage.

On réalise bien que l'on doit construire léger. Grosso-modo, nous avons un miroir primaire avec ses accessoires et sa caisse pour un poids de 4 kg dont le centre de gravité est à 20 cm du centre de rotation. Le secondaire étant 80 cm plus haut, les éléments de la cage du secondaire ne doivent pas excéder 1 kg, tout accessoires compris.
Fort des données graphiques précédentes, on peut calculer très précisément la masse et le centre de gravité de chacun des éléments, en n'oubliant pas de prendre en compte les oculaires, barlow et accessoires du secondaire. De là découle la position du centre de gravité du tube optique, avec ses configurations mini (sans oculaire) et maxi (oculaire le plus lourd + barlow). Le centre de rotation sera au milieux de ces 2 extrêmes. Cela conditionne la position et la fixation des 2 haches sur la caisse du primaire.
Enfin, pour éviter les basculements intempestifs dus aux déséquilibres lors du changement d'oculaire, il est important de bien travailler les coefficients de frottement des patins de glissement, par un choix judicieux du couple de matériaux et la supérficie des surfaces de contact.
Le rayon des 2 haches, donc la position du centre de rotation, est donné par l'encombrement maxi utilisable lors du rangement dans le couvercle de la valise.
Quelques essais et ajustements du dessin permettent d'arriver à cet optimum.

Les mouvements

En vue de coté, le dessin de l’ensemble et les dimensions du rocker doivent permettre la rotation du tube optique autour de son axe horizontal. Le centre est déterminé selon les calculs précédents et le rayon d’encombrement par l’arrête inférieure du miroir primaire dans sa position la plus basse. Le bas de la caisse du primaire est coupée en biais pour permettre cette rotation.
La longueur du rocker est agrandie pour permettre le rangement du porte oculaire et des oculaires eux-même.
Le couvercle sert de socle au rocker. Il doit rester assez de matière aux endroits les plus fins pour assurer un minimum de rigidité.