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Réfracteur

Le réfracteur est une conception de télescope classique, comme vous l'imaginez. Un long tube mince qui pointe vers le ciel avec en bas un oculaire en forme de mise au point. Il existe essentiellement deux types différents :

1. La lunette de Galilée
2. La lunette de Kepler

Les deux sont en principe des systèmes très simples, en ce qui concerne la construction. Le système Galilée consiste à monter une lentille convergente en face et à l'arrière une lentille divergente. Mais ce système est surtout utilisé, dans les jumelles de théâtre. Cependant, comme la pupille de sortie est montée à l'intérieur du tube (c'est à dire avant la lentille divergente), il ne dispose que d'un petit champ visuel et de plus diffus sur le bord. Il est uniquement destiné aux faibles grossissements. Mais il a un avantage, il fournit une image redressée.

La lunette de Kepler

La lunette de Kepler est aussi appelée une lunette astronomique. Elle a l'avant, ainsi que le type Galilée, une lentille convergente. A l'extrémité arrière, elle présente également une lentille convergente. Mais elle sert d'oculaire. La lunette de Kepler produit une image inversée. Elle forme une image intermédiaire au foyer. Le foyer de l'objectif se confond avec le foyer de l'oculaire. L'oculaire, est ici, la lentille convergente unique, il produit pratiquement une image agrandie de l'image intermédiaire.

Les réfracteurs "normaux" d'ancienne fabrication ont en particulier un inconvénient majeur : ils souffrent de défauts colorimétriques, plus connus sous aberration chromatique. Cela signifie que la lumière est réfractée à des niveaux différents selon les longueurs d'onde. La lumière bleue par exemple, est réfractée plus fortement que la lumière rouge, à travers la lentille. De ce fait, d'inesthétiques franges colorées apparaissent autour des objets que vous observez à travers une lunette. Surtout si vous voulez augmenter le grossissement, cet effet est encore amplifié. De plus, le contraste d'une lunette peut être très réduit, à cause de ces aberrations chromatiques.

La solution des opticiens

On a maintenant trouvé un moyen afin de minimiser cet effet, construire un nouveau télescope que l'on a dénommé, "achromat". Un objectif achromatique ne se compose pas d'une, mais de deux lentilles le plus souvent réalisées en verre de crown et flint qui procure une lentille positive et une négative. Ces lentilles sont une fois convexe, (incurvées vers l'extérieur) et une fois concave (incurvée vers l'intérieur).

L'indice de réfraction et la dispersion sont différents pour chaque lentille. De ce fait, la plupart des erreurs chromatiques sont déjà supprimées. Néanmoins, une petite frange de couleur peut persister elle est également appelée "spectre secondaire".
Les concepteurs optiques ont ensuite développé un soi-disant "apochromat" qui combiné avec une troisième lentille fait pratiquement disparaître le spectre secondaire. Cela signifie que l'optique est maintenant à couleur pure, sans aberration.

Si vous achetez aujourd'hui un apochromat, vous trouverez principalement deux types différents :


1. le doublet ED apochromatique
2. le triplet ED apochromatique.

Les lunettes ED apochromatiques sont proposées avec un système à deux ou trois lentilles. Un élément de lentille est toujours constitué d'un verre ED, ce qui supprime les aberrations chromatiques dans l'ensemble du système. Les doublets à deux lentilles ED apochromatiques réduisent largement l'aberration chromatique, mais ne l'éliminent pas complètement. Pour cette raison, certains astronomes amateurs dénomment ces lunettes des semi-apochromatiques.

Les triplets à trois lentilles ED apochromatiques éliminent pratiquement l'aberration chromatique. L'image est non seulement claire et neutre, mais a également un contraste très élevé.

Terminologie des télescopes à lentilles (réfracteurs) :


Achromat : Se compose de deux lentilles en verre crown et flint. Ces lentilles sont généralement disposées pour former un entrefer, il existe également des systèmes scellés.

ED apochromatique : Ce système est fondamentalement un achromat, avec une lentille en verre ED. Ils ont également un entrefer. L'aberration chromatique est presque entièrement corrigée.

Apo Fluorite : cet apo est composé de deux lentilles scellées, dont l'une se compose de fluorite. Effet similaire, comme avec un ED.

Apochromat : Ce système est un vrai apochromat alors que les deux précédents sont qualifiés de semi-apochromat. Il se compose généralement de trois lentilles. Les aberrations chromatiques sont ici entièrement corrigées.

Depuis quelque temps apparaissent ici ou là des soi-disant Superapochromats. Cette lunette se compose de cinq éléments de lentille, qui sont généralement disposés en deux groupes. Le premier groupe de trois lentilles, assure la même fonction qu'un triplet apochromatique. L'autre combinaison de deux lentilles, permet une correction de la courbure du champ, dans le but d'obtenir la parfaite astrophoto.

L'autre solution

Une autre méthode pour réduire les aberrations chromatiques des lunettes est que l'on choisit des réfracteurs qui ont si possible un faible ratio d'ouverture. Cela signifie que la distance focale de ces télescopes doit être grande. Ainsi on réduit également l'erreur chromatique initiale. Cependant, une règle empirique préconise que la distance focale d'un achromat devrait être égale à quinze fois son diamètre d'objectif, pour obtenir une image correcte, sans aberration. Toutefois pour une lunette de 100 mm d'ouverture cela donnerait une focale de 1500 mm f = 1 :15. Pour une lunette encore plus grande, la distance focale devrait être encore plus longue.

Mais comme cela donnerait des lunettes très longues et difficiles à manipuler, on y renonce souvent. La formule suivante est également considérée comme acceptable : distance focale en cm = le carré de l'ouverture en cm. Vous avez donc un compromis, mais qui est encore jouable. La lunette de 100 mm aurait une distance focale de 1000 mm ou pour 120 mm, une focale un peu moins de 1500 mm.

Déjouer l'aberration chromatique

Que pouvez-vous faire si vous avez un télescope à lentilles, qui possède une aberration chromatique ? La mise au rebut et en acheter un nouveau ? Non, heureusement vous n'avez pas besoin d'aller à ces extrêmes, car il existe des aides.

Si une minimale frange de couleur vous dérange, vous pouvez utiliser, par exemple un filtre minus violet. Cela supprime la frange de couleur bleu, tout en augmentant le contraste. Toutefois, l'image n'est pas tout à fait neutre, mais apparaîtra légèrement jaunâtre. Néanmoins, les détails seront mieux reconnus.

Le filtre minus violet est une version classique, mais maintenant il y'a d'autres filtres qui assurent la même fonction. Un filtre spécialement développé est le Baader Frange Killer. Il bloque environ 50% de la composante de lumière bleue, mais laisse passer la lumière rouge et verte. Grâce à sa conception intelligente, la perte de lumière n'est que de 12%. Cela vous permet d'utiliser également ce filtre en toute confiance avec de petites lunettes.

Un autre filtre est appelé : filtre Semi APO. Clair : Le nom du produit est prometteur, mais le filtre tient-il ses promesses ? Prenez une lunette avec une distance focale courte d'environ 500 mm. Vous apercevez une épaisse frange bleue autour des objets lumineux. Que devient la frange, si vous vissez un filtre semi APO dans l'oculaire ? La frange autour des objets lumineux disparaît. L'image apparaît globalement encore plus neutre qu'avec le Frange Killer. Toutefois, avec le filtre semi APO, la perte de lumière est plus élevée et se situe aux environs de 30%. Avantage : L'image est très neutre avec ce filtre. Avec une lunette plus petite, préférer le Frange Killer pour les réfracteurs de 100-120mm, mieux vaut prendre le filtre semi APO, vous en aurez pour votre argent.

La lunette est un bel instrument, si son aberration chromatique est correctement corrigée. Cependant, une grande lunette, qui doit également fournir beaucoup de lumière, est relativement coûteuse et encombrante. Par conséquent, nous allons regarder les télescopes à miroirs.

 ApochromatAchromat

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16.09.2019
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