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Projet T400: Construction d'un dobson de 400mm - Détails

Miroir primaire

Diamètre

406mm
Je voulais avoir un gain de lumière très significatif par rapport au 250.
Mais je ne voulais pas avoir un instrument trop lourd ni trop volumineux.
Aussi, je trouve que 400mm est un bon compromis. Le gain en lumière est de +150%!

La focale

1810mm
A F/D=4,46 j'espère pouvoir me passer (au moins dans un premier temps) d'un Paracorr!

Origine

Mirro-Sphere
Hors de question de tailler un tel miroir (sinon c'est le divorce assuré), et comme je recherche une qualité irréprochable j'ai donc choisi de confier la réalisation des optiques à un artisan : Franck Grière (Mirro-sphère).
J'ai entendu beaucoup d'échos très positifs sur la qualité de ses miroirs.
Un soin particulier est apporté à l'état de surface et de nombreux controles très clairs garantissent le résultat réel.
J'ai opté pour une précision de Lambda /11, qui est suffisante pour du visuel, et une aluminure Hilux.

 

Dimensionnement de la cage du secondaire

Calcul du champ maximum

Pour calculer la taille de la cage, il faut partir du champ maximum.
Je ne suis pas un fana des pupilles trop grandes, car le fond de ciel est bien souvent pénalisant (compte tenu de la pollution lumineuse).
En se limitant à une pupille de 5mm, l'oculaire de plus grande focale est un 22mm (5 x 4.5).
Le grossissement est alors de 81x (1800 / 22).
Et en prenant le champ d'un Nagler (82°) on obtient un champ de 1°.
Le même calcul avec un Ethos de 21mm donne un champ de 1.16°.

Diamètre intérieur de la cage

Le diamètre intérieur doit être suffisant pour ne pas couper le cône formé par un angle de 1.2° à partir du primaire.
La valeur minimale du diamètre de la cage est : D + 2 x (F-d) x sin(α/2)
où D est le diamètre du primaire
α le champ maximum
F la focale du primaire
et d la distance entre le plan focal et l'axe optique.
En prenant une distance entre le plan focal et l'axe optique de 300mm (cf. plus loin) on obtient un diamètre minimum de la cage du secondaire de 441mm (410 + 2 x (1800-330) x sin(1.2°/2))
Pour plus de sécurité je parts sur un diamètre de 460mm

Diamètre extérieur de la cage

580mm : une largeur de 60 mm semble suffisante.

Epaisseur de la cage

15 mm

Structure de la cage du secondaire

La cage est réalisée en contreplaqué.
Une structure hexagonale en CTP de 10mm est ajoutée pour améliorer la rigidité.

 

Miroir Secondaire

Calcul de la taille du secondaire

Pour calculer la taille du secondaire j'utilise le logiciel de Mel Bartels.
On prend généralement un champ de pleine lumière de 16mm (ce qui correspond au diamètre de la pleine lune).
Dans le logiciel de Mel Bartels cela revient à avoir 100% d'illumination à 8.00mm de l'axe.
En prenant une distance du plan focal par rapport à l'axe optique du primaire de 325mm, on constate qu'un miroir de 79mm est légèrement trop petit.
J'ai donc pris un miroir de 87,5mm.

Origine

Le secondaire est également confié à Franck Grière.
Une précision de lambda/8 est garantie.
Comme pour le primaire je choisi une aluminure Hilux.

 

Araignée

Branches

L'araignée est directement inspirée de celle proposée par Serge Bertorello dans son excellent site sur les techniques d'astronome amateur (cf. Liens).
Les branches sont excentrées, mais restent parallèles 2 à 2 (elles ne sont pas dans le même plan).
Ceci permet une bien meilleure résistance à la torsion.

Elle est constituée de 4 branches en inox de 0,5mm d'épaisseur.
Les branches font 45mm de largeur au niveau du secondaire et seulement 25mm au niveau de la cage.
Elles sont reliées à la cage via une vis fendue et percée.

Principes

En reprenant encore les idées trouvées sur le site de Serge Bertorello, on retrouve sur cette araignée:

  • Réglage via trois vis poussantes à 120°
  • Réglage en hauteur via les 3 vis de collimation
  • Secondaire maintenu au contact des vis de collimation par le biais d'une vis à tête fraisée placée dans l'axe optique du primaire (miroir secondaire décentré par le support)
  • Tension par ressort (avec peut-être un blocage définitif)
  • Système de blocage de la rotation du secondaire

Une recherche a été menée afin de rechercher le profil le plus bas possible afin de limiter le porte-à-faux.

 

Porte oculaire

Modèle

J'ai choisi le magnifique porte oculaire CR2 MoonLite.
En version Tri-Knob cela reste un low-profile, puisque la hauteur minimale est de 46,4mm.
Moonlite offre le choix de la longueur du tube, pour ma part j'ai choisi une course de 1,75" soit 44,4mm.

Position du Porte oculaire et du plan focal

En partant sur une gamme d'oculaire chez Televue (Televue fournit des informations sur la position du plan focal: field stop)

En position 1"1/4:

  • Nagler T6, Pano, Radian, ... : field stop est à 6,35mm sous la bague

En position 2" nous avons les valeurs suivantes:

  • Nagler T4 12mm : field stop est à 19,8mm sous la bague
  • Nagler T4 22mm : field stop est à 7,4mm au dessus de la bague
  • Ethos 6 et 8mm : field stop est à 17,8mm sous de la bague
  • Ethos 13mm : field stop est à 6,8mm sous la bague
  • Ethos 17mm : field stop est à 9,9mm au dessus de la bague


On constate donc que l'écart maximum est entre le NaglerT4 12mm et l'Ethos 17mm 19,8+9,9=29,7mm (la course de 44,4mm est donc bien suffisante et laisse même une certaine marge).

Le plan focal peut donc être placé à 15mm au dessus de la hauteur de porte oculaire (5mm de marge + les 10mm nécessaires à l'Ethos 17mm).

En plaçant le PO à 269mm de l'axe optique, la distance entre l'axe optique et le plan focal est alors de 330mm :

  • 269mm entre l'axe optique et la cage du secondaire.
  • 46,4mm hauteur du PO
  • 15mm de course

Structure Serrurier

Tubes

En aluminium en 20x2mm

Supports tubes-cage

En cornière Alu.

 

Boite primaire

Structure

Contreplaqué 15mm
Dimensions extérieures: 526x526x210mm

Barillet

18 Points optimisé par Plop
Structure en Aluminium 40x20x2mm, plaques aluminium 4mm collées et rivetées
Leviers: Aluminium 15x15mm plein
Triangle: Aluminium 4mm, ils pivotent sur des écrous borgnes M6 (percés ?)
Support latéral: 2 supports à 90°, solidaires du barillet
Support barillet: U Aluminium 40x80x40mm épaisseur 5mm largeur 50mm
Collimation par le haut par vis M8

Tourillons

Contreplaqué, épaisseur 25mm
Diamètre de 720mm

Rocker

Structure

Classique en contreplaqué de 22mm pour les côtés, de 18mm pour le fond et de 10mm pour les renforts.
Dimensions: 576x576x156mm
Sans axe central, évidement 385mm de diamètre.

Base

En contreplaqué de 15mm.
Triangulaire (côtés de 500x45mm)