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LA COLLIMATION D'UN TELESCOPE DE TYPE NEWTON

Présentation
3 conditions essentielles doivent être remplies pour un résultat optimum d'une image parfaite issue de webcam.
- 1 Une bonne collimation
- 2 Une bonne mise au point
- 3 Un bon seeing
Une page est consacrée à chacun de ces points dans le menu de gauche.

Le seeing est difficile à maîtriser car il est soumis le plus souvent à des causes extérieures, il suffit pour cela de surveiller les prévisions sur des sites Internet dédiés (ou de déménager sous des cieux plus propices !).
Mais la mise au point et la collimation dépendent entièrement de la volonté de l'observateur, du soin qu'il portera à maîtriser au mieux les réglages mis à sa disposition, à les inventer et les confectionner s’ils n’existent pas, à les exploiter pour s'approcher au mieux des limites de son optique.

La Collimation
La collimation consiste à aligner exactement les axes optiques des miroirs du télescope.
Elle contribue au résultat optimum de prises de vues haute résolution.
Elle est indispensable pour l'obtention d'une image visuelle de bonne qualité.
Un télescope décolimaté dégrade très fortement les images, d'où l'utilité incontestable de sa maîtrise.

Les diverses vis de réglages
Dans un 1er temps, on identifiera les diverses vis de réglage des 2 miroirs:

Le miroir primaire
C'est le plus grand, situé au fond du tube. On y accède par derrière et l'on trouve 3 vis poussantes et 3 vis tirantes qui agissent sur le support métallique maintenant le miroir.

Le miroir secondaire
Plus petit, il se situe à l'entrée du tube optique. Il est tenu en son centre par une araignée de 1, 3 ou 4 branches. Il possède 3 vis de réglages pouvant incliner le plan de réflexion du miroir dans toutes les directions de l'espace, plus 1 vis centrale qui permet de déplacer le centre optique du secondaire dans l'axe géométrique du porte oculaire (longitudinalement).

Préparation
Pour collimater un télescope, surtout les premières fois, il est nécessaire de réserver une plage horaire conséquente pour s'y exercer.
Il est préférable de ne pas être dérangé durant les réglages.
Il vaut mieux régler ses miroirs en plein jour.

Matériel
Nous utiliserons:
- un collimateur laser
- les outils, clefs ou tournevis nécessaires pour les réglages des miroirs
Eventuellement:
- 1 prisme à 45° récupéré sur une paire de jumelles HS
- 1 collimateur simple

Collimateur laser
Collimateur Laser Baader LASER COLLI

Les étapes
1 - Centrage des miroirs et de leurs supports
2 - Réglage longitudinal du miroir secondaire
3 - Réglage initial du miroir secondaire
4 - Réglage du miroir principal
5 - Réglage définitif du miroir secondaire
6 - Vérifications

1 - Centrage des miroirs et de leurs supports
Il convient de vérifier le centrage du miroir primaire sur son support à l'aide d'un compas, et de faire de même pour le support du miroir secondaire.

2 - Réglage longitudinal du miroir secondaire
Ce réglage important est souvent ignoré. Il est vrai que sur un T114/900, son influence est moins importante que sur  un 200mm ou plus. Il est recommandé de bien le vérifier.
Il consiste à placer le miroir secondaire en face de l'axe central du porte oculaire, afin d'obtenir un angle de 90° avec l'axe lumineux qui  s'y focalise en venant du miroir principal.
En effet, si le miroir secondaire est positionné trop à l'intérieur du tube, l'angle de réflexion sera supérieur à 90°, et inversement. La conséquence est que le plan focal ne sera pas dans l'axe optique de l'oculaire: il ne lui sera pas perpendiculaire.
Pour trouver la bonne profondeur du miroir secondaire:
se placer devant le tube du télescope se positionner de façon à voir le tube du porte oculaire dans le jeu des miroirs, avancer ou reculer le support du miroir secondaire de façon à centrer l'image vue, comme comme si vous regardiez le ciel depuis le fond d'un puit, placé bien au centre.
Pour améliorer la visée, on peut allonger le tube porte oculaire avec un tube carton plus long que lui. On le place à l'intérieur du PO en prenant soin de ne pas toucher la surface du miroir secondaire.

3 - Réglage initial du miroir secondaire
On place ensuite le collimateur laser dans le porte oculaire et on actionne les vis de réglage du miroir secondaire de façon à placer le faisceau au centre du miroir principal.

Réglages du miroir secondaire
Figure 4 - Les réglages du miroir secondaire

1 - 2 - 3 - Vis de réglage
4 - Support du miroir secondaire
5 - Vis de réglage longitudinal

4 - Réglage du miroir principal
Toujours à l'aide du collimateur laser, on actionne les vis de réglages du miroir principal de façon à placer le faisceau retour du laser sur son trajet aller.

Réglages du miroir principal
Figure 3 - Vis de réglages du primaire

1 - Vis tirante
2 - Vis poussante


5 - Réglage définitif du miroir secondaire et principal
On recommence avec la meilleure précision possible les étapes 2, 3 et 4 en prenant soin de serrer suffisamment les réglages à disposition, en vue de finaliser les ajustements.

Centrage du faisceau laser sur le trajet aller
Figure 5 - Réglage au laser de collimation :
après un 1er ajustement, centrer le point rouge sur le centre de la grille de visée
1 - Laser de collimation
2 - Centre de la grille de visée
3 - Point rouge matérialisant le trajet retour de la lumière

6 - Vérifications
On pourra vérifier avec le collimateur laser l'angle de 90° de l'axe porte oculaire - Tube en plaçant délicatement sur la surface du miroir secondaire (que vous aurez pris soin de protéger) un prisme à 45° récupéré sur une paire de jumelles HS.
On pourra aussi vérifier la collimation en observant la tache d'Airy produite par une étoile artificielle placée à plusieurs mètres du télescope. L'avantage d'une étoile artificielle est qu'elle est immobile. L'opération est beaucoup plus délicate à réaliser en pleine nuit, sur une étoile réelle, car les étoiles bougent (c'est la Terre tourne).

Les aides aux réglages
Les collimateurs
Il existe dans le commerce des collimateurs équipés de croisillons ou encore de faisceaux laser.
(On peut évidemment s'en fabriquer un). Ils sont très utiles pour approcher une collimation que l'on améliorera ensuite à l'oeil nu. En effet, si les cheshire approchent le bon réglage, celui ci est toujours perfectible. Quand aux faisceau laser, bien que réglables, ils sont rarement alignés dans l'axe du porte oculaire. Il suffit de le faire pivoter pour identifier la rotation du faisceau. Ajoutons qu'un porte oculaire peut présenter aussi un certain jeu ...

La Webcam
Les heureux possesseurs de webcam pourront l'utiliser pour parfaire la collimation et identifier les réglages à appliquer sur la tache d'Airy (image défocalisée d'une étoile artificielle) ou pour "voir" se déplacer le faisceau laser alors qu'ils sont à l'autre bout du télescope.

NOTA:
Selon les télescopes, le décentrage du secondaire par rapport à l'axe optique est souvent à l'origine de nombreuses erreurs d'appréciation pour la collimation.
La forme des miroirs secondaires, pour être perçue comme circulaire dans l'oculaire, devrait être une ove (résultat d'un cône coupé par un plan, ce qui est le cas puisque le faisceau focal est une conique) alors qu'ils sont vendus sous la forme d' ellipse (cylindre coupé par un plan). Le cercle ne pourra donc pas être parfait. Mais rassurez vous, les gros télescopes sont parfois équipés de secondaires rectangles!