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Astrophotographie par Sébastien Kersten

Théorie

Le PST

Principe de la modification

Modificaton du PST

Conclusion

 

ATTENTION le démontage du PST annule la garantie de ce dernier. Je ne peux, en aucune manière, être tenu responsable des dégâts occasionnés à l'instrumentation, lors de la réalisation de cette modification.

 

présentation ppt : modification du pst
Conférence Modification des PST
donnée lors des rencontres du ciel et de l'espace 2008.

Astrophotographie du soleil, en h-alpha, grâce à la transformation d'un télescope solaire Coronado PST.

Utilisant un filtre Coronado sm40 sur ma lunette fsq106, je me suis vite rendu compte que l'astrophotographie et l'observation du soleil en h-alpha était un domaine passionnant. Ce filtre, bien que très performant, n'offre que 4 cm de diamètre, ce qui limite fortement la résolution des observations et des images. On a donc très vite l'envie d'augmenter le diamètre de son instrument. Et, dans mon cas, j'ai toujours eu envie d'exploiter les 106 mm de diamètre de la fsq106.

L'envie est alors freinée par un tout autre aspect relatif aux filtres h-alpha solaire : le prix! Ce dernier augmente de façon exponentielle, au fur et à mesure que l'on grignote les centimètres

Pourtant, le diamètre est un élément primordial dans la quantité d'information qui sera accessible. Cela me fut confirmé par les observations solaires que j'ai pu réaliser à l'aide de filtres de 9, 12 et 18 cm de diamètre.

Aujourd'hui, j'utilise les 10 cm de diamètre de la FSQ pour mes observations solaires en h-alpha. L'investissement financier est nettement inférieur à tous les filtres vendus "clés sur portes" dans le commerce.
Comment ce "miracle" est-il possible? C'est ce que je me propose de détailler au travers de cette page.

Un peu de théorie

On peut classer les filtres solaires en 2 familles :

filtre solaire Lille 20/20 1° : Les filtres dont l'étalon se place à l'arrière du tube optique (exemple : Lille 20/20, Baader SolarSpectrum).
Ici, il faut ajouter à l'avant de l'instrument un filtre ERF. C'est un filtre en verre dont le but est de rejeter toute la chaleur, afin de ne pas chauffer l'instrument.
Ces filtres, bien que moins cher que les précédents, sont très cher ET nécessitent absolument l'utilisation d'un instrument dont le rapport F/D =30

La raison est simple : pour que l'étalon fonctionne correctement, il faut que les rayons qui le traverse soient le plus parallèle possible. Avec un rapport F/D 30 on peut considérer que les rayons ne sont pas trop convergents et que le dispositif fonctionne correctement.

 

filtre solaire coronado SM40 BF10 sur lunette takahashi fs60c 2° : Les filtres dont l'étalon se place à l'avant du tube optique (exemple : coronado SM40, SM60, SM90)
Ces filtres donnent des images remarquables à tout rapport F/D. Mais le prix augmente de façon vertigineuse au fur et à mesure que l'on augmente le diamètre

Une révolution : le PST

Télescope Coronado PST démonté Il existe sur le marché un télescope qui permet d'observer le soleil en h-alpha à un prix défiant toute concurrence. Il s'agit du PST (Personal Solar Telescope) de la firme Coronado. Avec un diamètre de 4 cm et une focale de 40 cm il permet d'observer les principales structures du soleil (avec une résolution limitée à ses 4 cm de diamètre, évidemment).

Le PST utilise un étalon ou Fabry-Perrot dont le fonctionnement s'apparente au SM40 (proposé par la même marque). Mais, au lieu d'être placé à l'avant du tube optique, il est placé vers la fin de course. La raison en est simple, on gagne dans le diamètre de l'étalon, et donc dans le prix.

Pour obtenir des rayons parallèles dans le Fabry-Perrot, Coronado a placé une lentille divergente à l'entrée de l'étalon, et convergente à la sortie. Cet étalon est donc conçu pour travailler à F/D 10!

Principe de la modification

Puisque tout le système h-alpha du PST se trouve derrière la lentille du télescope, l'idée est de démonter le PST, de garder le système h-alpha et de le placer derrière une lunette de plus grand diamètre. Pour éviter tout dégât sur l'instrument (et l'oeil de l'observateur), on place un filtre Cool-ERF à l'avant de l'instrument.

On obtient ainsi un PST de plus grand diamètre!

Modificaton du PST sur la FSQ106

Filtre Baader Cool-ERF placé sur lunette FSQ106 Filtre Baader Cool-ERF placé sur lunette FSQ106

A l'avant de la FSQ106, je place un filtre Baader Cool-ERF de 11 cm de diamètre. Pour une plus grande rigidité, et afin qu'il se trouve le plus près possible de la lentille de l'objectif, le filtre est placé dans un barillet lui-même vissé sur le barillet du doublet fluorite de la FSQ.
Il faut tenir compte du diamètre du barillet maintenant le filtre ERF. Au final, seul 10 cm du filtre ERF sont exploitable.

Grâce à la présence du filtre Cool-ERF je peux maintenant travailler en toute sécurité. Il n'y a plus aucune entrée de chaleur à l'intérieur de l'instrument. Les rayons IR et UV sont également stoppés.

 

Comment fixer l'étalon du PST sur la lunette FSQ106 Comment fixer l'étalon du PST sur la lunette FSQ106

Je place à l'arrière de la FSQ une barlow 2x. Le motif est double : obtenir un backfocus suffisamment grand que pour pouvoir placer tous les accessoires et obtenir un F/D=10 (F/D optimal pour l'utilisation du Fabry-Perrot du PST).

La barlow retenue pour cette tâche est celle dédiée à la lunette takahashi FS60. Elle se visse parfaitement derrière la FSQ (donc meilleure rigidité) et est très fine, ce qui permet une grande flexibilité dans le backfocus de la FSQ106. De plus son facteur grandissant varie en fonction du tirage qui est fait.

Je visse sur cette barlow le filtre Etalon du PST. L'opération est facilement réalisable puisque ledit étalon possède de part et d'autre un filet de 50mm au pas de 1.

J'ai donc fait faire 2 pièces en aluminium, permettant une jonction entre les bagues T2 de la FSQ et le filet de 50mm de l'étalon provenant du PST.

modification du filtre étalon du PST coronado  modification du filtre étalon du PST coronado  modification du filtre étalon du PST coronado

Suivant le facteur grandissant, de la barlow 2X, que je désire obtenir, je place derrière l'étalon du PST 1 à 4 bagues allonges, avant de venir placer le renvoi coudé BF10. En effet, possédant déjà un sm40 BF10, j'ai récupéré ce dernier pour le placer dans le système.

Le motif est double :
1° : Le BF10 m'offre un champ de vision supérieur au BF 5 fourni sur le PST.
2° : La qualité mécanique du système de focalisation du PST n'est pas des meilleures. Pour plus de précision il est préférable de ne pas utiliser cette partie de l'appareil.

Si on ne possède pas de BF 10, on peut facilement récupérer le BF 5 du PST, qui se dévisse facilement, et le placer dans un autre renvoi coudé.
Ici l'opération est réalisée sur le renvoi coudé standard de Takahashi.

modification du filtre BF 5 du PST coronado  modification du filtre BF 5 du PST coronado

Conclusion

Avec des moyens relativement peux coûteux (du moins au regard du prix des filtres solaires commerciaux), nous avons le moyen d'adapter sur nos lunettes un filtre solaire h-alpha de grand diamètre.

La vision sur le soleil que j'ai avec ce filtre n'a plus rien à voir avec ce que m'offrait le SM40. Des détails invisibles ainsi qu'une sensation de relief apparaissent. Le soleil montre une perpétuelle activité, et il est bien difficile à l'observateur de quitter l'oculaire du télescope, tant le spectacle est captivant.

Lorsque les nuages daignent laisser le soleil visible, la magie prend forme.

installation du filtre PST modifié sur la lunette FSQ106 protubérance solaire, photo du soleil en h-alpha réalisé avec le filtre pst modifié sur la FSQ106


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Mise à jour : 15-10-2013

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