Astronomie

Un matériau autre que le verre peut-il être utilisé pour fabriquer des miroirs de télescope ?

Un matériau autre que le verre peut-il être utilisé pour fabriquer des miroirs de télescope ?


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Bien que je connaisse quelques cas où des miroirs professionnels ou d'observatoire ont été fabriqués avec des matériaux alternatifs, c'était principalement pour cibler des nuances spécifiques, comme la réduction de poids et la faible dilatation thermique, etc.

J'étais plus désireux de trouver un matériau dont le principal argument de vente unique est le faible coût ; P , en gardant à l'esprit un astronome amateur en herbe.


Bon, rapide, bon marché - choisissez-en deux. Et ici, vous devez ajouter des éléments tels que « usinable », « stable », « non toxique ».

Ainsi, il y a plein de miroirs métalliques mais ils sont beaucoup plus sujets à la déformation qu'une belle structure en verre rigide. Il existe des miroirs en SiC (avec surcouche, tout comme le verre) pour la résistance et les propriétés thermiques. Il y a eu des primaires consistant en un pot de Hg liquide, tourné à la bonne vitesse pour obtenir la courbure souhaitée.

Maintenant, si vous cherchez à créer des primaires relativement petites pour une utilisation dans des environnements non stressants, vous pouvez envisager des approches à base de résine de fibre de carbone ou même d'imprimante 3D. Ces méthodes produiront un bon "blanc" mais nécessiteront certainement un polissage final fin pour réduire la rugosité de la surface en dessous d'une fraction de longueur d'onde.


Les miroirs en verre à surface avant n'ont été développés que dans les années 1850. Avant cela, le matériau le plus courant était le métal spéculum, un bronze à haute teneur en étain. Des exemples notables incluent le prototype d'Isaac Newton de 1668 et les télescopes de la fin du XVIIIe siècle de William Herschel. Étant donné que le métal du spéculum se ternissait facilement, il était courant d'avoir un miroir de rechange pour continuer les observations pendant que l'autre était en cours de reconditionnement. La réflectivité et les caractéristiques thermiques n'étaient pas non plus excellentes.


Un matériau autre que le verre peut-il être utilisé pour fabriquer des miroirs de télescope ?

Oui!

De cette réponse à Pourquoi les miroirs des télescopes sont-ils en verre ?

Ils ne sont pas toujours en verre. Dans les situations où les comptes de masse et les variations thermiques peuvent être importants, les miroirs de télescope optique sont parfois fabriqués à partir de carbure de silicium.

De cette réponse à Comment les télescopes spatiaux sont-ils stabilisés jusqu'à l'arrêt parfait ?:

Le carbure de silicium est un matériau très populaire dans les nouveaux télescopes spatiaux et se trouve dans le système optique de trop d'entre eux pour que je m'en souvienne, mais en voici une mention dans la réponse du banc optique de GAIA et dans la réponse du télescope LORRI de New Horizion.

dessus: Banc optique en carbure de silicium de Gaya, avec les deux miroirs objectifs de ses télescopes jumeaux pointés à 106,5° l'un de l'autre. Extrait du vol spatial 101, crédit image : ESA/Astrium.

dessus: Le télescope LORRI est décrit par exemple dans la préimpression ArXiv Long-Range Reconnaissance Imager on New Horizons


L'organisation du télescope géant Magellan jette un sixième miroir

La Texas A&M University et ses partenaires de la Giant Magellan Telescope Corporation ont annoncé aujourd'hui (5 mars) que la fabrication avait commencé pour le sixième des sept miroirs qui formeront le cœur du Giant Magellan Telescope (GMT) - des miroirs qui, combinés, permettront aux astronomes pour voir plus loin dans l'univers avec plus de détails que tout autre télescope optique auparavant.

Le miroir, qui mesure 8,4 mètres (27,5 pieds) et mesure environ deux étages lorsqu'il est debout sur le bord, est en cours de coulée au Richard F. Caris Mirror Laboratory de l'Université d'Arizona et prendra près de quatre ans pour être achevé à travers un processus complexe. de coulée, de refroidissement et de polissage pour obtenir sa forme finale précise en utilisant une technologie de pointe développée par l'Université de l'Arizona.

Les précédents moulages de miroirs GMT, vénérés comme une merveille de l'ingénierie moderne, ont été célébrés avec un grand événement en personne mettant en vedette des participants du monde entier. En raison de la pandémie de coronavirus, cependant, les travaux sur le sixième miroir ont commencé à huis clos pour protéger la santé de l'équipe de moulage de miroirs de 10 personnes au laboratoire.

Rejoignez Steward Observatory en direct sur YouTube ce samedi (6 mars) de 13h30 à 14h30 MST pour en savoir plus sur la fabrication des plus grands miroirs de télescope au monde et sur la science que le télescope géant de Magellan permettra !

"La partie la plus importante d'un télescope est son miroir collecteur de lumière", a déclaré James Fanson, chef de projet GMT. « Plus le miroir est grand, plus nous pouvons voir profondément dans l'univers et plus nous pouvons observer de détails. La conception unique du miroir principal du télescope géant Magellan se compose de sept des plus grands miroirs du monde. Le moulage du sixième miroir est une étape majeure vers l'achèvement. Une fois opérationnel, le télescope géant de Magellan produira des images dix fois plus nettes que le télescope spatial Hubble. Les découvertes que ces miroirs feront transformeront notre compréhension de l'univers.

Le processus de coulée de chaque miroir géant implique la fusion de près de 20 tonnes (38 490 livres) de verre borosilicaté de haute pureté et à faible expansion (appelé verre E6) qui est placé à la main dans un moule hexagonal préchargé dans le seul four de filature au monde. conçu pour projeter des miroirs géants pour les télescopes. Au plus fort du processus de fusion, le four tourne à cinq tours par minute, chauffant le verre à 1 165 degrés Celsius (2 129 Fahrenheit) pendant environ cinq heures jusqu'à ce qu'il se liquéfie dans le moule. L'événement de température maximale est appelé « feu élevé » et se produira le 6 mars 2021. Le miroir entre ensuite dans un processus de recuit d'un mois au cours duquel le verre est refroidi tandis que le four tourne à une vitesse plus lente afin d'éliminer les contraintes internes et de durcir. le verre. Il faut encore un mois et demi pour refroidir à température ambiante. Ce processus de « spin cast » donne à la surface du miroir sa forme parabolique particulière. Une fois refroidi, le miroir sera poli pendant deux ans avant d'atteindre une précision de surface optique inférieure au millième de la largeur d'un cheveu humain, soit cinq fois plus petite qu'une seule particule de coronavirus.

« Je suis extrêmement fier de la façon dont les opérations du laboratoire de miroirs se sont adaptées à la pandémie, permettant à nos membres talentueux et dévoués du laboratoire de miroirs Richard F. Caris de continuer à produire en toute sécurité les miroirs du télescope géant de Magellan », a déclaré Buell Jannuzi, directeur de l'observatoire Steward et chef du département d'astronomie de l'Université de l'Arizona.

Une fois les deux premiers miroirs géants achevés et stockés à Tucson, le sixième miroir rejoint trois autres à divers stades de production au laboratoire de miroirs. Le polissage de la surface avant du troisième miroir a atteint une précision de 70 nanomètres et est terminé à moins d'un an. Le quatrième miroir a terminé le polissage de la surface arrière et des répartiteurs de charge sont fixés pour permettre au miroir d'être manipulé pendant le fonctionnement. Le cinquième miroir a été coulé en novembre 2017 et le septième miroir devrait être coulé en 2023. En outre, un huitième miroir de rechange est prévu pour être remplacé lorsqu'un autre miroir nécessite un entretien.

Savais-tu? Les deux premiers miroirs du GMT sont nommés en l'honneur de George P. Mitchell, diplômé distingué en génie pétrolier du Texas A&M de 1940, et de son épouse, Cynthia Woods Mitchell. Mitchell, décédé en 2013 et qui a déjà construit son propre télescope alors qu'il était lycéen, a engagé 33,25 millions de dollars dans le télescope géant de Magellan. Son généreux soutien à la merveille terrestre de nouvelle génération a été limité par son don principal de 1,25 million de dollars en 2004 pour établir la Texas A&M University en tant que partenaire fondateur et en 2011, un don de 25 millions de dollars impliquant un autre de ses héritages visionnaires, le Cynthia et George Mitchell Foundation, crédité à parts égales à Texas A&M et à la Carnegie Institution for Science.

À la fin des années 2020, les miroirs géants seront transportés sur plus de 8 100 kilomètres (5 000 miles) jusqu'à la future maison du télescope géant de Magellan dans le désert chilien d'Atacama à l'observatoire de Las Campanas, à plus de 2 500 mètres (8 200 pieds) au-dessus du niveau de la mer. Le site est connu pour être l'un des meilleurs sites astronomiques de la planète, avec son ciel clair, sa faible pollution lumineuse et son flux d'air stable produisant des images d'une netteté exceptionnelle. De plus, l'emplacement du site dans l'hémisphère sud permet au très grand télescope d'accéder au centre de la Voie lactée, ce qui est intéressant pour de nombreuses raisons, notamment le fait qu'il abrite le trou noir supermassif le plus proche ainsi que bon nombre des plus intéressantes galaxies proches. L'hémisphère sud abrite également certains des observatoires les plus puissants fonctionnant à d'autres longueurs d'onde, ce qui en fait le lieu idéal pour des observations scientifiques synergiques.

Une fois que le télescope géant Magellan sera pleinement opérationnel, ses sept miroirs auront une surface totale de collecte de lumière de 368 mètres carrés (3 961 pieds carrés) – assez pour voir la torche gravée sur un centime à près de 160 kilomètres (100 miles). Une telle puissance de vision est 10 fois supérieure à celle du célèbre télescope spatial Hubble et quatre fois supérieure au très attendu télescope spatial James Webb, dont le lancement est prévu fin 2021. Les miroirs sont également un élément crucial de la conception optique qui permet au télescope géant Magellan pour avoir le champ de vision le plus large de tous les très grands télescopes (ELT) de la classe des 30 mètres. La conception optique unique fera du télescope géant Magellan l'ELT le plus efficace sur le plan optique lorsqu'il s'agit d'utiliser chaque photon de lumière que les miroirs collectent - seules deux réflexions sont nécessaires pour diriger la lumière vers les instruments à grand champ et seulement trois réflexions pour fournir la lumière aux instruments qui utilisent de petits champs de vision et les résolutions spatiales les plus élevées possibles.

"Cette combinaison sans précédent de puissance de collecte de lumière, d'efficacité et de résolution d'image nous permettra de faire de nouvelles découvertes dans tous les domaines de l'astronomie, en particulier les domaines qui nécessitent les résolutions spatiales et spectrales les plus élevées, comme la recherche d'autres Terres", a déclaré le scientifique en chef du GMT. Rebecca Bernstein. « Nous aurons des capacités uniques pour étudier les planètes à haute résolution, ce qui est la clé pour comprendre si une planète a une composition rocheuse comme notre Terre, si elle contient de l'eau liquide et si son atmosphère contient la bonne combinaison de molécules pour signaler la présence de la vie."

Le projet Giant Magellan Telescope est l'œuvre d'un consortium international distingué d'universités et d'institutions scientifiques de premier plan. Pour plus d'informations, visitez gmto.org.

À propos de l'organisation du télescope géant de Magellan : La Giant Magellan Telescope Organization (GMTO) gère le projet GMT au nom de ses partenaires internationaux : Arizona State University, Astronomy Australia Ltd., The Australian National University, Carnegie Institution for Science, Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo, Harvard University, Korea Astronomy and Space Science Institute, Smithsonian Institution, Texas A&M University, The University of Arizona, The University of Chicago et The University of Texas at Austin. Pour plus d'informations, visitez www.gmto.org.

À propos de la recherche à la Texas A&M University : En tant que l'un des principaux instituts de recherche au monde, Texas A&M est à l'avant-garde pour apporter des contributions importantes à l'érudition et à la découverte, y compris la science et la technologie. Les recherches menées à Texas A&M ont généré des dépenses annuelles de plus de 1,131 milliard de dollars au cours de l'exercice 2020. Texas A&M s'est classé dans le top 25 de la plus récente enquête sur la recherche et le développement de l'enseignement supérieur de la National Science Foundation sur la base de dépenses de plus de 952 millions de dollars au cours de l'exercice 2019 La recherche de Texas A&M crée de nouvelles connaissances qui fournissent des contributions fondamentales, fondamentales et appliquées résultant en des avantages économiques pour l'État, la nation et le monde. Pour en savoir plus, visitez [email protected] A&M.

Contact : Shana K. Hutchins, (979) 862-1237 ou [email protected] ou Ryan Kallabis, (626) 204-0554 ou [email protected]


Questions fréquemment posées

- Important : Cette FAQ contient et sert également de mes conditions de vente.

- Veuillez les lire avant de m'envoyer un e-mail, de poster une question sur mon groupe Yahoo ou de passer une commande.
- Je me réserve le droit de modifier mes politiques énumérées ici à tout moment et sans préavis.
- Je m'excuse pour la longueur et la densité de ce document, mais ce sont des faits importants à savoir concernant ce qui peut être très coûteux en optique, et ils doivent être compris avant qu'un client fasse un achat.

QUESTIONS GÉNÉRALES

9 mois ou plus pour les miroirs 14,5"-24",

10 mois ou plus pour les miroirs 26"-32", et

12 mois ou plus pour les grands systèmes optiques et optiques. Nous avons récemment reçu un grand nombre de commandes, ces estimations peuvent donc être révisées fréquemment.
-Le délai de reconfiguration est

1 à 4 mois pour les reconfigurations d'un miroir de petite et moyenne taille, et peut-être davantage pour les grands miroirs et les systèmes optiques plus complexes.
-Tous les délais sont des estimations et ne sont pas garantis. Le temps réel peut varier en fonction du nombre de commandes, des délais de livraison du verre ou d'événements hors de notre contrôle. Nous nous réservons le droit de programmer des miroirs de la manière la plus efficace pour les machines et les outils dont nous disposons.

Des miroirs de 14,5 "à des miroirs primaires de 60", bien que nous fabriquions occasionnellement des miroirs personnalisés plus petits. Nous prévoyons d'offrir occasionnellement

Des miroirs 12,5" plus rapides après la livraison d'une autre rectifieuse. Nous fournissons des plateaux elliptiques testés et reconfigurés pour accompagner nos miroirs primaires afin que le client puisse être sûr que l'ensemble du système optique est conforme à nos normes.
-Nous finissons parfois de petits blancs que nous avons, alors veuillez consulter ma page En stock.
-Nous reconfigurerons généralement les miroirs à partir de 10" d'ouverture, en supposant que le verre soit de qualité raisonnable et qu'il soit recuit. Nous nous réservons le droit de refuser de travailler sur des miroirs plus petits et du verre de qualité inférieure, quelle que soit la taille.

Ouverture du miroir, pouces
Épaisseur de miroir LCO typique, pouces
Poids approximatif du miroir
Temps de refroidissement relatif par rapport à un miroir de 2" d'épaisseur
16"
1.30"
18,6 livres
0,42 du temps requis pour un 2"
18"
1.35"
24,2 livres
0.45
20"
1.40"
30,7 livres
0.49
22"
1.50"
39,6 livres
0.56
24"
1.50" - 1.60"
48,3 lb (1,55")
0.60
28"
1.90" - 2.00"
83,7 lb (1,95")
1,00 (en même temps qu'un 2")
32"
2.00" - 2.10"
113,3 lb (2,05")
1.05


REVÊTEMENTS DE MIROIR

Quels conseils avez-vous concernant les revêtements miroir?

92%.
- L'aluminium recouvert a une fine couche de quelque chose sur l'aluminium. Techniquement, il s'agit d'une couche diélectrique. La réflectivité approche les 90 % et est en fait inférieure à celle de l'aluminium nu, mais elle dure beaucoup plus longtemps. Il s'enlève facilement avec du chlorure ferrique (que j'utilise) ou une solution de rivière verte. Ni l'un ni l'autre n'endommagera le verre.
- L'aluminium amélioré a plusieurs couches de films minces diélectriques sur l'aluminium, ce qui améliore la réflexion, d'où son nom. La réflectivité approche 94-95%, et la réflectivité peut être étendue dans l'UV ou l'IR selon les matériaux et les épaisseurs des différentes couches. Il est aussi facilement pelable avec du chlorure ferrique ou de la rivière verte.
- Les revêtements diélectriques (comme les amateurs les appellent) comportent de nombreuses couches de matériaux qui constituent un revêtement très durable à haute réflectance. Cependant, de nombreux matériaux ne sont pas amovibles sans produits chimiques nocifs qui pourraient endommager le verre ou même meuler ou polir le revêtement, ruinant ainsi la figure optique. Un empilement de plusieurs de ces couches est essentiellement permanent. De plus, le revêtement est généralement effectué à haute température, et lorsque tout refroidit, cela crée des contraintes dans l'ensemble du revêtement et du verre car le revêtement rétrécit plus (je pense) que le verre. Ainsi, le revêtement peut déformer et déforme la forme du verre. Ainsi, des revêtements comme celui-ci ne conviennent pas aux grands miroirs astronomiques amateurs, et je ne les recommande donc pas sur des secondaires de taille importante. Je ne sais même pas où on peut les trouver.

Personnellement, pour les revêtements amateurs, je trouve que toute affirmation de réflectivité supérieure à 95% est assez douteuse et suspecte, et je ne les recommande pas. Je n'ai vu aucune différence de performance entre l'aluminium recouvert et l'aluminium amélioré, aucun dommage au verre causé par ces revêtements, et je n'ai eu aucun problème à décaper ces revêtements à condition que le propriétaire n'attende pas trop longtemps pour recouvrir, permettant ainsi au revêtement dégradé de réagir avec l'environnement chimiques et soit endommager le verre lui-même, soit former des produits chimiques plus difficiles à éliminer. D'autres opticiens et moi-même avons constaté des dommages bien pires causés par des vernisseurs qui utilisaient des produits chimiques agressifs ou des techniques de décapage ou de nettoyage. Parfois, cela nécessite en fait un nouveau meulage du miroir ! C'est pourquoi je recommande les vernisseuses à mes clients, afin que leurs miroirs durent de nombreuses décennies.

25% d'obstruction, et des portées plus grandes peuvent même être un peu moins en fonction de la taille souhaitée du champ éclairé. Un 30" f/3 peut avoir une obstruction de 23% (en utilisant un secondaire 7" m.a.). En fin de compte, plus la portée est grande, plus vous serez peut-être surpris de la petite taille de l'obstruction pour un télescope rapide.
-En comparant des télescopes DE LA MÊME TAILLE, oui, une obstruction plus grande dégradera quelque peu le contraste, mais elle fonctionnera toujours mieux qu'un instrument plus petit. L'ouverture l'emporte sur l'obstruction centrale. Pour ceux qui s'inquiètent de construire, disons, un 25" f/3 en raison de l'obstruction centrale, LCO dit d'en faire un 28" f/3 à la place car cela compensera largement la petite perte de contraste allant de f/ 4 à f/3 à cette taille et ont également plus de pouvoir de collecte de lumière et de résolution !
-Gardez à l'esprit, pour une utilisation visuelle, il n'y a pas grand intérêt à aller plus vite que f/3.6 à une taille de 16", nous parlons donc de télescopes plus grands que cela.

-Pour les nouveaux miroirs de télescope de 32" et moins, nous obtenons généralement une cote de grattage d'environ 20-10.
-De plus, presque tous les nouveaux miroirs que nous fabriquons dans ces tailles n'ont pas de rayures ni de lignes lisses, mais nous ne le garantissons pas.
-Il est impossible d'éviter complètement les défauts cosmétiques occasionnels sous la forme de quelques petits creux, bulles ou lissés résiduels, donc pour les miroirs de télescope normaux, nous ne promettons pas une surface parfaite et sans défaut. Toutes les imperfections présentes ne sont que cosmétiques et, bien qu'elles puissent être visibles à la surface du miroir, elles n'affecteront pas les images formées par le télescope, il n'y a donc aucune raison de s'en préoccuper outre mesure. Ils ont moins d'effet sur l'image que quelques minutes de chute de poussière.
-Sur des miroirs plus grands, plus de facteurs entrent en jeu. Il est beaucoup plus facile de rater les imperfections, et comme le temps de polissage est plus long et la surface du miroir plus grande, les chances d'obtenir un aspect lisse augmentent. Parfois, les rayures sont dues à un simple manque de chance, ou le verre lui-même peut avoir plus de défauts que je ne peux pas contrôler. Ainsi, pour ces miroirs plus grands, nous faisons de notre mieux et obtenons généralement bien mieux qu'une fouille de 60-40, mais nous ne le garantissons pas à moins que cela ne soit explicitement indiqué.
- Il est bien plus avantageux, en termes de qualité d'image, de passer du temps à peaufiner la figure du miroir, ce qui affectera la qualité de l'image, que de s'inquiéter de certains défauts cosmétiques qui n'affecteront pas la qualité de l'image.
-Dans certains verres, en particulier les ébauches de quartz excédentaires et les ébauches alvéolaires coulées, les bulles et les inclusions sont courantes, et nous ne pouvons garantir une surface optique sans bulles car nous ne pouvons pas rejeter une ébauche coûteuse et difficile à obtenir simplement parce qu'elle contient des bulles. Dans le quartz excédentaire, des éclats de bord mineurs et même de petites fractures de bord peuvent être présents qui n'affecteront pas les performances optiques. C'est du matériel excédentaire, et c'est en partie pourquoi le prix est inférieur à celui du quartz "neuf". Les bulles peuvent contenir de petites quantités de contaminants qui peuvent ternir un revêtement autour d'elles au fil du temps, mais cela n'affectera pas la qualité de l'image.
-Pour les miroirs reconfigurés, nous améliorons généralement la qualité du polissage du miroir, mais ne nous attendons pas à ce que les rayures préexistantes disparaissent. S'il y a des lissages ou des rayures que vous souhaitez faire éliminer, alors cela nécessite généralement de très nombreuses heures de polissage ou de réaffûtage, ce qui augmentera considérablement le prix du travail par rapport au prix d'une simple refiguration. Cela doit être convenu à l'avance.
-Si vous avez une exigence de gratter/creuser pour une application particulière, veuillez le spécifier lors de la demande de devis et nous citerons de manière appropriée.
-Si aucune valeur n'est spécifiée, alors nous supposerons une valeur appropriée pour l'utilisation du miroir. Pour les miroirs qui collectent simplement la lumière, un polissage parfait n'est pas nécessaire et augmentera inutilement le prix de l'optique. Pour les optiques de télescope, le miroir sera soigneusement poli et aura une très faible diffusion.

Que dois-je savoir d'autre sur tes optiques ?

2,5" d'épaisseur, ce qui est plus que le

2,25" maximum de Pyrex. C'est bien pour moi, car je fais de grands miroirs. Le plus grand miroir qui puisse être découpé dans une feuille de Supremax est

44" de diamètre.
-Supremax est facilement disponible - Pyrex n'est plus disponible en grandes feuilles.
-L'utilisateur final ne remarquera aucune différence dans la plupart des miroirs, à l'exception des prix un peu plus élevés pour les miroirs car le matériau coûte plus cher.


Cette FAQ contient également, et sert de, mes conditions de vente. Je me réserve le droit de modifier mes politiques énumérées ici à tout moment et sans préavis.


MIROIR PRINCIPAL

MIROIRS COMPLETS

Les miroirs qui sont complétés par le revêtement aluminisé ou argenté sont disponibles de 1" (25 mm) à 40" (1016 mm) de diamètre et de divers rapports focaux. Il existe de nombreuses qualités différentes pour s'adapter à votre budget.

Les miroirs suivants ont un revêtement d'Al+SiO2.
Ratio de Strehl supérieur à 0,8.
Cote de vague de 1/8.

Miroir parabolique en verre f/8 de 114 mm (4,5 ") 110 $AUD OU 72 $US$
Miroir parabolique f/5 Soda Lime 153mm (6") $215AUD OU $143US$
Miroir parabolique 153mm (6") Soda Lime f/7.8 $215AUD OU $143US$
Miroir Parabolique 200mm (8") Soda Lime f/4 $340AUD OU $227US$
Miroir Parabolique BK7 f/4 200mm (8") $360AUD OU $235US$
Miroir Parabolique 200mm (8") Pyrex f/4 $375AUD OU $245US$
Miroir Parabolique 200mm (8") Soda Lime f/6 $340AUD OU $227US$
Miroir Parabolique BK7 f/6 200mm (8") $360AUD OU $235US$
Miroir Parabolique 200mm (8") Pyrex f/6 $375AUD OU $245US$
Miroir parabolique BK7 f/5 250mm (10") $470AUD OU $303US$
250mm (10") Pyrex f/5 Miroir Parabolique 510$AUD OU 330$US$
Miroir Parabolique BK7 f/5 300mm (12") $650AUD OU $399US$
300mm (12") Pyrex f/5 Miroir Parabolique 700$AUD OU 430$US$

Les miroirs suivants ont été finis à la main et corrigés pour des performances optimales par des fabricants de miroirs hautement expérimentés. L'aluminium et les revêtements supplémentaires sont également de la plus haute qualité.

Miroir parabolique en verre F/5 de 300 mm (12 ") $1480AUD OU $980US$
300mm (12") Verre F/6 Miroir Parabolique 1400AUD OU $935US$
Miroir parabolique en verre F/5 de 350 mm (13,7 ") $1800AUD OU $1194US$
Miroir parabolique en verre F/6 de 350 mm (13,7") 1700AUD OU 1120US$
Miroir parabolique en verre F/5 de 400 mm (15.8") $1980AUD OU $1194US$
Miroir parabolique en verre F/5 de 450 mm (17,7 ") $2270AUD OU $1520US$

Des tailles plus grandes sont disponibles.

EMBOUTS ET OUTILS DE MIROIR

MATÉRIAUX DE PONÇAGE ET DE POLISSAGE

MIROIRS SECONDAIRES/DIAGONAUX


Ébauches de miroir de télescope et ébauches d'objectif

Corning a une riche histoire dans l'exploration spatiale, produisant des miroirs pour les télescopes Hubble, Gemini et Subaru, ainsi que des vitres pour toutes les missions spatiales habitées de la NASA et la Station spatiale internationale. Ces miroirs sont fabriqués en verre ULE® à très faible expansion de Corning, un matériau qui ne présente pratiquement aucun changement dimensionnel lors de variations de température extrêmes et qui est généralement considéré comme le meilleur au monde pour l'optique astronomique.

Les techniques d'allègement utilisées dans le miroir Hubble ont été étendues à d'autres programmes spatiaux et applications d'astronomie au sol. La réduction du poids de ces grands miroirs - parfois jusqu'à un huitième du poids d'un miroir solide de taille égale - permet de modifier la superstructure des télescopes au sol, contribuant ainsi à réduire les coûts et à étendre les fonctionnalités.

Corning continue de développer et d'étendre l'utilisation de cette technologie de miroir de télescope. Les télescopes spatiaux actuels et futurs peuvent contenir des miroirs Corning pesant moins de 10 % du poids d'un miroir solide de taille égale. La technologie a été adaptée pour être utilisée dans les satellites météorologiques géostationnaires (GOES), qui sont des ressources clés des États-Unis pour les prévisions météorologiques, hydrologiques et climatiques.

La silice fondue Corning HPFS ® est un matériau de choix pour les grandes optiques transmissives dans les applications astronomiques. Les boules HPFS ® peuvent être formées jusqu'à 1,75 m de diamètre et avec une excellente homogénéité d'indice. Nominalement toutes les mesures dans une boule sont < 4ppm n. Le matériau est disponible dans des tailles vierges plus petites qui répondent à 3 ppm et aussi bas que < 1,5 ppm n. Ce matériau a été utilisé dans des programmes récents tels que les correcteurs LBT 40", les prismes de mise à niveau Keck, le spectrographe polyvalent Smithsonian Hectochelle, l'optique Pan-STARRS et la caméra Dark Energy Survey.


Glossaire du télescope

Les astronomes amateurs adorent utiliser le jargon. Avec cette liste de termes de base en matière de télescope et d'astronomie à votre actif, vous pouvez suivre n'importe quelle conversation !

Magnitude absolue: Une mesure de la luminosité intrinsèque ou vraie d'une étoile, mesurée à partir d'une distance standard de 10 parsecs. Par rapport à la magnitude apparente, la magnitude absolue fournit une mesure plus précise de la luminosité de l'objet, sans tenir compte de sa proximité avec la Terre.

Plateau d'accessoires : Une étagère fixée sur la monture ou le trépied du télescope pour les diagonales, les oculaires, les lentilles, etc. Le plateau peut également servir de support central pour un trépied.

Achromatique : Également connu sous le nom de lentille d'objectif achromatique, une lentille d'objectif réfracteur qui contient des éléments de deux types de verre, aidant à réduire l'aberration chromatique.

Monture azimutale : Une monture à deux axes pour soutenir et pointer un télescope librement en altitude (haut et bas) et en azimut (côté à côté), comme dans un trépied photographique standard.

Altitude et azimut : Les deux directions utilisées pour décrire la position d'un objet dans le ciel vu d'un endroit particulier à un moment particulier. L'altitude mesure la position verticale, tandis que l'azimut mesure l'horizontale.

Ouverture: L'ouverture qui détermine l'angle du cône d'un faisceau de rayons qui se concentrent dans le plan image. En optique, l'ouverture fait référence à la taille de l'objectif. À mesure que l'ouverture augmente, la luminosité et la résolution de l'image augmentent également.

Apochromatique : Un objectif photographique ou réfracteur qui utilise des verres exotiques ou au moins deux éléments d'objectif pour éliminer l'aberration chromatique.

Ampleur apparente : Une mesure de la luminosité d'une étoile à l'œil nu. Plus l'étoile apparaît brillante, plus la valeur de magnitude est faible.

Minutes d'arc : Une unité de distance angulaire égale à un 1/60e de degré. Un angle d'un degré a 60 minutes d'arc.

Deuxième arc : Une unité de mesure angulaire égale à un 1/60e d'une minute d'arc. Un angle d'un degré a 3 600 secondes d'arc.

Astigmatisme : Le plus souvent rencontré avec une optique au sol inférieure, une aberration qui empêche la lumière de venir se concentrer sur un plan.

Déflecteurs : Anneaux dans le tube d'un réfracteur avec des ouvertures qui empêchent la diffusion interne de la lumière et augmentent le contraste.

Verre BaK-4 : Un verre de qualité supérieure utilisé pour fabriquer des prismes optiques qui produisent des images lumineuses et un contraste extrême.

Système d'équilibre : L'utilisation de poids pour contrebalancer l'assemblage du tube optique d'un télescope.

Lentille de Barlow : Nommé d'après l'ingénieur anglais Peter Barlow, un objectif divergent qui, lorsqu'il est utilisé avec d'autres optiques, augmente efficacement le rapport focal d'un système optique, jusqu'à double ou triple.

Binoculaire: Deux petits télescopes côte à côte (parfois avec un système de mise au point central) utilisés pour la visualisation avec les deux yeux.

Adaptateur de trépied binoculaire : Un dispositif utilisé pour monter des jumelles sur la tête panoramique d'un trépied.

Verre BK-7 : Un verre optique extrêmement courant utilisé dans les lentilles de précision.

Ampoule soufflante : Un appareil pressé à la main qui produit de brèves rafales d'air pour nettoyer en toute sécurité les surfaces optiques.

Adaptateur de caméra : Un télé-extenseur ou un adaptateur en T qui se fixe au tube de traction du porte-oculaire du télescope et est connecté au moyen d'un anneau en T en option.

Cassegrain : Une combinaison d'un miroir concave primaire et d'un miroir convexe secondaire utilisé dans les télescopes optiques.

Catadioptrique : Un système optique qui combine des lentilles et des miroirs incurvés pour former une image.

Caméra CCD : En astrophotographie, une caméra avec un capteur CCD dédié à la capture d'images du ciel profond ou d'objets du système solaire.

Marque centrale : Trouvé sur le miroir primaire d'un réflecteur newtonien, une petite marque centrée qui aide à collimater l'optique.

Optique enduite : L'invention concerne un système optique avec un revêtement de fluorure de magnésium appliqué sur au moins une surface optique pour un contraste et une transmission de la lumière améliorés.

Collimation : L'alignement optique d'un réflecteur ou des miroirs primaire et secondaire catadioptrique.

Télescope informatisé : Un télescope qui localise automatiquement les objets célestes et les suit lorsqu'ils semblent dériver dans le ciel nocturne.

Contrepoids: Un poids placé sur une monture de télescope pour contrebalancer l'assemblage du tube optique.

Verre couronne : Un type de verre produit à partir de silicates alcalino-calcaires contenant environ 10 pour cent d'oxyde de potassium.

Déclinaison: L'une des deux coordonnées d'un point sur la sphère céleste dans le système de coordonnées équatorial. L'autre coordonnée est appelée ascension droite (A.R.).

Degré: La mesure est égale à 1/360ème de cercle. Un degré équivaut approximativement au diamètre de deux pleines lunes côte à côte dans le ciel.

Bouclier de rosée : Un tube en métal ou en plastique flexible d'environ le même diamètre que le tube optique d'un télescope qui empêche la formation de rosée sur l'objectif ou le correcteur.

Zappeur de rosée : Placée autour du tube du télescope, une sangle chauffante flexible maintient la température du correcteur au-dessus du point de rosée de l'air ambiant.

Diffraction limitée : Un système optique capable de produire des images avec une résolution angulaire aussi bonne que la limite théorique de l'instrument.

Dispersion: La réfraction à un angle légèrement différent de chaque longueur d'onde de la lumière lors du passage à travers un matériau sous un angle. Cela provoque une aberration chromatique dans les lentilles.

Dobson : Un télescope monté en azimut sur une base à bascule, développé par et nommé en l'honneur de l'astronome amateur John Dobson.

Étoile double/étoile binaire : Un système stellaire composé de deux étoiles en orbite autour de leur centre de masse commun.

Support en queue d'aronde : Un dispositif utilisé pour fixer les chercheurs avec une base en queue d'aronde sur le tube optique.

Verre ED (extra-faible dispersion) : Un type de verre spécial avec des propriétés de réfraction supérieures au verre optique standard.

Nébuleuse d'émission : Un nuage de gaz ionisé émettant de la lumière de différentes couleurs. Les nébuleuses d'Orion et de la Lagune en sont des exemples.

Monture équatoriale : Également connue sous le nom de monture équatoriale allemande, une monture de télescope développée pour faciliter le suivi des objets célestes par rapport au pôle céleste.

Prisme en érection : Prisme optique à angle droit utilisé pour redresser une image inversée.

Élève de sortie : Également connu sous le nom de disque de Ramsden, une ouverture virtuelle dans l'oculaire d'un télescope.

Protection des yeux : Un oculaire en caoutchouc qui protège la lumière du côté du télescope.

Oculaire: Elément important du télescope, il grossit l'image. Les oculaires se composent généralement de trois éléments optiques ou plus.

Champ de vision, apparent : Le diamètre angulaire, exprimé en degrés, de la lumière vue par l'œil humain.

Champ de vision, vrai : L'angle réel du ciel vu à travers l'oculaire lorsqu'il est fixé au télescope.

Chercheur : Un petit télescope qui se monte sur le télescope principal utilisé pour observer des objets dans le ciel.

Focuseur : Inséré dans l'oculaire, il s'ajuste pour mettre les objets au point.

Galaxie: Des centaines de milliards d'étoiles qui sont proches les unes des autres. Les exemples incluent la Voie lactée et la galaxie d'Andromède.

Monture équatoriale allemande : Voir monture équatoriale.

Amas globulaire : Une masse très concentrée de plusieurs milliers à plusieurs millions d'étoiles que l'on croit être des vestiges de la formation des galaxies.

Guidescope : Un réfracteur peu coûteux qui se fixe à un autre télescope sur le même support pour l'astrophotographie.

Oculaire à réticule lumineux : un oculaire de guidage (ou réticule en croix) éclairé en rouge utilisé pendant l'astrophotographie. Il peut être ajusté pour la luminosité.

Distance interpupillaire : L'espace entre les centres des deux pupilles des yeux de l'observateur. Les jumelles peuvent être ajustées pour la distance interpupillaire de chaque individu.

Élément de lentille : une lentille optique ou un ensemble de lentilles utilisé pour faire des images d'objets sur un film photographique ou sur d'autres supports capables de stocker des images électroniquement.

Pollution lumineuse: Lumière artificielle excessive ou intrusive qui gêne la visibilité des étoiles.

Fluorure de magnésium : Sel cristallin blanc composé d'un ion magnésium et de deux ions fluorure utilisé comme revêtement appliqué sur les surfaces optiques des réfracteurs et des oculaires.

Grossissement: Le rapport entre la taille apparente d'un objet (sa taille dans une image) et sa taille réelle. Par exemple, un télescope avec une focale de 1200 mm et un oculaire de 40 mm a un grossissement de 30x.

Ordre de grandeur: Une mesure de la luminosité d'un objet céleste. Plus le nombre de magnitude est bas, plus l'objet est brillant. Voir grandeur absolue et ampleur apparente.

Maksutov-Cassegrain (Mak, Mak-Cass) : Un télescope catadioptrique qui utilise une lentille ménisque de plein diamètre (également appelée plaque de correction) pour réduire les aberrations hors axe telles que la coma trouvée dans les télescopes réfléchissants tout en évitant les aberrations chromatiques.

Lentille ménisque : Une lentille de télescope Maksutov avec deux faces incurvées sphériquement - l'une convexe, l'autre concave - lui donnant la forme d'une coquille.

Objets Messier : Un ensemble d'objets astronomiques catalogués pour la première fois à la fin du XVIIIe siècle par l'astronome français Charles Messier.

Cellule miroir : Un cadre conçu pour contenir le miroir primaire d'un télescope à réflexion.

Monoculaire: Un télescope ou une longue-vue miniature de faible puissance qui se tient dans la main comme des jumelles mais qui est utilisé avec un œil comme un télescope.

Entraînement moteur : Un système d'entraînement motorisé qui facilite la recherche et le suivi d'objets dans le ciel nocturne. Il existe deux types de base de motorisations, à un axe et à deux axes.

Optiques multicouches : Un système optique recouvert d'une couche de fluorure de magnésium et de plusieurs revêtements antireflet sur certaines surfaces. C'est un pas en avant par rapport au revêtement entièrement revêtu, mais à moins d'être entièrement multi-couches.

Mise au point proche : Aussi appelé mise au point rapprochée, la distance entre la longue-vue ou les jumelles et l'objet le plus proche qu'elle peut mettre au point.

Nébuleuse: Un nuage interstellaire de poussière, d'hydrogène gazeux et de plasma.

Réflecteur newtonien : Un type de télescope à réflexion invité par le scientifique britannique Sir Isaac Newton qui utilise un miroir primaire concave et un miroir secondaire plat en diagonale.

Catalogue NGC : Un catalogue bien connu de 7 840 objets du ciel profond.

Objectif: La lentille ou le miroir d'un télescope ou d'une jumelle qui recueille la lumière provenant de l'objet observé et focalise les rayons pour produire l'image réelle.

Guide hors axe : En astrophotographie, appareil qui utilise un prisme pour capturer une petite zone périphérique du champ de vision d'un télescope, permettant une vue à travers un oculaire de guidage ou un autoguideur.

Amas d'étoiles ouvert : Un groupe de quelques milliers d'étoiles s'est formé à partir du même nuage moléculaire géant et toujours vaguement liés les uns aux autres.

Ensemble tube optique (OTA) : Le tube principal d'un télescope, complet avec un miroir primaire ou un objectif, un porte-oculaire et un chercheur. Un support ou un trépied n'est pas inclus.

Miroir parabolique : Dispositif réfléchissant en forme de parabole utilisé pour collecter ou distribuer la lumière, le son ou les ondes radio.

Parfocale : Un objectif qui reste focalisé lorsque le grossissement/la distance focale sont modifiés. Les oculaires parfocaux peuvent être échangés sans refocaliser le télescope.

Nébuleuse planétaire : Un objet céleste s'est formé lorsqu'une étoile ne peut plus se soutenir par des réactions de fusion en son centre. Les exemples incluent les nébuleuses de l'Anneau et des Haltères.

Planisphère: Une carte du ciel avec deux disques réglables tournant sur un pivot commun. Il peut être ajusté pour afficher les étoiles visibles à n'importe quelle heure et date.

Alignement polaire : Action d'aligner l'axe de rotation de la monture équatoriale d'un télescope afin qu'il soit parallèle à l'axe de la Terre.

Portée d'alignement polaire : Aussi appelé un chercheur d'axe polaire, un petit chercheur intégré ou placé dans l'axe d'ascension droite d'une monture équatoriale pour un alignement polaire plus facile.

Pouvoir: Le grossissement d'un télescope. Par exemple, 40x est appelé 40 puissance.

Miroir primaire : La principale surface collectrice de lumière, ou objectif, d'un télescope à réflexion.

Prisme: Un solide morceau de verre optique coupé avec des surfaces planes utilisé dans les diagonales en étoile et les jumelles. La plupart des prismes sont en verre BK-7 ou BaK-4.

Prisme, porro : Nommé d'après son inventeur, Ignazio Porro, un prisme réfléchissant utilisé dans un chemin optique pour modifier l'orientation d'une image.

Prisme, toit : Tout type de prisme optique réfléchissant contenant une section où deux faces se rencontrent à un angle de 90 degrés. Aussi appelé prisme de Dach.

Pyrex : Verrerie de haute qualité fabriquée à l'origine à partir de verre borosilicaté résistant aux chocs thermiques, un matériau idéal pour la fabrication de miroirs primaires ou de télescopes réfléchissants.

Focaliseur à crémaillère : Un dispositif utilisé pour déplacer avec précision le tube de traction d'un télescope pour permettre à l'oculaire d'être correctement focalisé.

Nébuleuse par réflexion : Nuages ​​interstellaires de poussière qui reflètent la lumière d'une ou plusieurs étoiles proches. Les nébuleuses par réflexion apparaissent en bleu sur les images à longue exposition.

Réflecteur: Une conception optique qui utilise un seul ou une combinaison de miroirs incurvés qui réfléchissent la lumière et forment une image. Les réflecteurs les plus connus sont les Newtoniens et les Cassegrains.

Vue réflexe : Viseurs optiques ou informatiques sans lentille qui reflètent une ou des images de réticule sur un verre de combinaison pour la superposition sur une cible.

Indice de réfraction : Une mesure de combien la vitesse de la lumière (ou des ondes sonores) est réduite à l'intérieur d'un milieu. Différents types de verre ont des indices de réfraction différents.

Résolution: La capacité de résoudre les objets célestes, l'une des fonctions clés d'un télescope. Plus la résolution du télescope est élevée, plus il est possible de voir des détails sur les images obtenues.

Réticule: Réticule, points ou anneaux utilisés pour un alignement précis d'un chercheur ou d'un oculaire.

Ascension droite (A.R.) : L'une des deux coordonnées d'un point sur la sphère céleste dans le système de coordonnées équatoriales, quelque peu analogue à la longitude sur Terre. L'autre coordonnée est appelée déclinaison.

Schmidt-Cassegrain : Un télescope catadioptrique compact qui combine un chemin optique plié avec une plaque correctrice de Schmidt.

Miroir secondaire : Un petit miroir plat ou incurvé qui diffracte la lumière entrante dans les systèmes optiques réfléchissants et catadioptriques.

Réglage des cercles : Une paire de disques gradués sur des télescopes équipés d'une monture équatoriale pour trouver des objets du ciel par leurs coordonnées équatoriales souvent utilisées dans les cartes stellaires ou les éphémérides.

Taux sidéral : La vitesse de déplacement des étoiles dans le ciel pendant que la Terre tourne. C'est l'équivalent d'une rotation toutes les 23 heures, 56 minutes, 4 secondes.

Dioxyde de silicone: Également connu sous le nom de silice, un oxyde de silicium qui a une couche plus durable pour mieux protéger les revêtements en aluminium.

Monoxyde de silicium : Un matériau brun amorphe, dur et abrasif utilisé comme film de surface mince pour protéger les revêtements en aluminium des miroirs optiques.

Tué: La rotation rapide d'un télescope, manuellement ou électroniquement, autour des axes de rotation de sa monture.

Miroir sphérique : Un miroir incurvé trouvé dans les télescopes catadioptriques.

Araignée: Trouvé à l'avant d'un tube de télescope réfléchissant, un cadre à 3 ou 4 pales qui supporte le miroir secondaire.

Galaxie spirale : Une galaxie à disque avec une forme de tourbillon ou de moulinet.

Portée de repérage : Un télescope portable optimisé pour l'observation d'objets terrestres.

Diagonale en étoile : Un miroir ou un prisme plat incliné utilisé dans les télescopes qui permet de voir depuis une direction perpendiculaire à l'axe habituel de l'oculaire.

Saut d'étoiles : Une méthode de déplacement manuel d'un télescope par étapes successives pour localiser une cible souhaitée sans assistance informatique.

Adaptateur en T : Un adaptateur d'appareil photo qui transforme un télescope ou une longue-vue en un objectif d'appareil photo géant pour la photographie à focale privilégiée avec un appareil photo reflex ou DLSR. Un adaptateur en T doit être associé à un anneau en T pour créer une connexion sécurisée.

Anneau en T : Un accessoire qui fixe votre appareil photo reflex ou reflex numérique au foyer principal d'un télescope pour l'imagerie terrestre ou l'astrophotographie. Un adaptateur en T doit être associé à un anneau en T pour créer une connexion sécurisée. (Contrairement aux adaptateurs en T, les anneaux en T sont spécifiques à la marque, alors assurez-vous d'avoir celui qui convient à votre appareil photo !)

Téflon : Un matériau exclusif et déposé officiellement appelé polytétrafluoroéthylène. Dans les télescopes, le téflon est utilisé comme surface d'appui.

Télé-extension : Un adaptateur d'appareil photo qui s'adapte sur l'oculaire du télescope pour une utilisation dans la photographie lunaire, solaire et planétaire à haute puissance ou la photographie terrestre extrême.

Terrestre: Observation diurne d'oiseaux, d'animaux sauvages, de paysages ou de paysages marins à terre à l'aide d'un télescope, d'une longue-vue ou de jumelles.

Suivi: L'utilisation d'un moteur pour maintenir un objet céleste centré dans l'oculaire du télescope pendant la rotation de la Terre.

Trépied: Un support à trois pieds auquel se fixe un télescope, une caméra, une longue-vue ou des jumelles. Les trépieds peuvent avoir une tête pivotante ou panoramique.

Étoile variable : Une étoile qui change sa luminosité apparente au fil du temps, vue de la Terre. Les exemples incluent Delta Cephei, Bételgeuse et Algol.

Étanche: La capacité d'être éclaboussé (et parfois immergé) dans l'eau sans endommager l'optique ni provoquer de fuite interne. Les articles imperméables sont mieux équipés pour résister à l'eau que les produits marqués « résistant à l'eau ».

Vis sans fin: Une paire d'éléments assortis dont la vis sans fin est un engrenage en spirale qui a la forme d'une vis qui, lorsqu'elle est tournée, déplace uniformément l'axe d'une monture de télescope.

Zénith: La direction pointant directement au-dessus de la tête de l'observateur.


Un matériau autre que le verre peut-il être utilisé pour fabriquer des miroirs de télescope ? - Astronomie

En tant que constructeur de télescopes amateur et observateur expérimenté,
Je me suis toujours posé la question de plier une feuille de plastique fin,
perspex ou acrylique, dans un gabarit pour produire la forme parabolique
pour un miroir primaire. J'ai récemment trouvé une copie de "Unusual Telescopes"
par Peter L. Manly (ISBN 0-521-48393-X) qui parle du vide
former des miroirs à partir d'une plaque de verre mince ou d'un film de mylar aluminisé.
Il avertit que les miroirs en verre fonctionnent bien mais ont tendance à devenir
instable lorsqu'il est poussé au-delà d'environ f12. Les miroirs Mylar pourraient être
poussé à environ f3 mais il n'a pas pu trouver une feuille de mylar suffisante
qualité. Être très mince a également fait souffrir les miroirs en mylar
des erreurs introduites par le support de bord.

Mon idée est de supporter une feuille de plexiglas de 3 à 5 mm (ou autre plastique)
sur un maillage hexagonal de supports filetés fins. Chaque support peut être
ajustés individuellement pour obtenir la forme parabolique requise.

Mes questions sont. est-ce que quelqu'un a déjà essayé ça ? et est-ce que quelqu'un sait
s'il y aura des artefacts de surface causés par le processus de pliage.

Phil Cowley (Observatoire astronomique bouillonnant)

---------------------oOo---------------------
Je trouve que vous pouvez obtenir plus avec un mot gentil
et un 2x4 qu'avec un mot gentil tout seul !
---------------------oOo---------------------

> En tant que constructeur de télescopes amateur et observateur expérimenté,
> Je me suis toujours demandé comment plier une feuille de plastique fin,
> perspex ou acrylique, dans un ancien pour produire la forme parabolique
> pour un miroir primaire. J'ai récemment trouvé une copie de "Unusual Telescopes"
> par Peter L. Manly (ISBN 0-521-48393-X) qui parle du vide
> formant des miroirs à partir d'une fine plaque de verre ou d'un film de mylar aluminisé.
> Il avertit que les miroirs en verre fonctionnent bien mais ont tendance à devenir
> instable lorsqu'il dépasse environ f12. Les miroirs Mylar pourraient être
> poussé à environ f3 mais il n'a pas pu trouver une feuille de mylar suffisante
> qualité. Être très mince a également fait souffrir les miroirs en mylar
> des erreurs introduites par le support de bord.

> Mon idée est de supporter une feuille de plexiglas de 3 à 5 mm (ou autre plastique)
> sur un maillage hexagonal de supports filetés fins. Chaque support peut être
> ajusté individuellement pour obtenir la forme parabolique souhaitée.

> Mes questions sont. est-ce que quelqu'un a déjà essayé ça ? et est-ce que quelqu'un sait
> s'il y aura des artefacts de surface causés par le processus de pliage.

> Phil Cowley (Observatoire astronomique bouillonnant)

Nous l'avons fait avec du verre. Veuillez répondre par e-mail et je vous donnerai le
détails.

Michael L. Cunningham
directeur des opérations
Usinage hydro-abrasif, Inc.

> En tant que constructeur de télescopes amateur et observateur expérimenté,
> Je me suis toujours demandé comment plier une feuille de plastique fin,
> perspex ou acrylique, dans un ancien pour produire la forme parabolique
> pour un miroir primaire. J'ai récemment trouvé une copie de "Unusual Telescopes"

> Phil Cowley (Observatoire astronomique bouillonnant)

> En tant que constructeur de télescopes amateur et observateur expérimenté,
> Je me suis toujours demandé comment plier une feuille de plastique fin,
> perspex ou acrylique, dans un ancien pour produire la forme parabolique
> pour un miroir primaire. J'ai récemment trouvé une copie de "Unusual Telescopes"
> par Peter L. Manly (ISBN 0-521-48393-X) qui parle du vide
> formant des miroirs à partir d'une fine plaque de verre ou d'un film de mylar aluminisé.
> Il avertit que les miroirs en verre fonctionnent bien mais ont tendance à devenir
> instable lorsqu'il dépasse environ f12. Les miroirs Mylar pourraient être
> poussé à environ f3 mais il n'a pas pu trouver une feuille de mylar suffisante
> qualité. Être très mince a également fait souffrir les miroirs en mylar
> des erreurs introduites par le support de bord.

> Mon idée est de supporter une feuille de plexiglas de 3 à 5 mm (ou autre plastique)
> sur un maillage hexagonal de supports filetés fins. Chaque support peut être
> ajusté individuellement pour obtenir la forme parabolique souhaitée.

> Mes questions sont. est-ce que quelqu'un a déjà essayé ça ? et est-ce que quelqu'un sait
> s'il y aura des artefacts de surface causés par le processus de pliage.

> Phil Cowley (Observatoire astronomique bouillonnant)

--
Ne prenez pas la vie trop au sérieux, car elle
n'est pas permanent, de toute façon. . . 8-)

> > En tant que constructeur de télescopes amateur et observateur expérimenté,
> > Je me suis toujours demandé comment plier une feuille de plastique fin,
> > perspex ou acrylique, dans un ancien pour produire la forme parabolique
> > pour un miroir principal. J'ai récemment trouvé une copie de "Unusual Telescopes"

> > Phil Cowley (Observatoire astronomique bouillonnant)

> Là encore, pourquoi ne pas faire une figure parabolique tournante ? Il y a des plastiques qui fondent
> à des températures suffisamment basses pour qu'il soit possible de former la parabole en
> filage de la masse fondue et refroidissement sous essorage. Si cela est fait assez lentement, cela pourrait
> vous donne une forme parfaite et une surface très lisse.

*****************************************************
Dr John Mitchell
IRC en matériaux biomédicaux
Collège Queen Mary et Westfield
Université de Londres
Chemin du Mile-End
Londres E1 4NS

> Incidemment, je suis tombé sur une calculatrice sur l'un des sites d'astronomie
> pages
> récemment que cela calcule le RPM d'un miroir époxy filé pour un
> souhaité
> courbe. Je ne sais pas à quel point c'est précis car cela dépend sûrement de
> époxy
> propriétés et je ne me souviens pas qu'il s'agisse d'une entrée requise.

Les opinions exprimées ici sont les miennes et peuvent ne pas représenter celles de mon employeur.

Je crois que c'était Robert Leighton ou était-ce Richard Feynman de Cal Tech (?)
qui a utilisé un homebuilt (homebuilt à Cal Tech n'est pas exactement votre garage
opération) époxy filé, miroir d'environ 60 pouces pour faire le premier ciel IR
enquête. C'était vers le milieu ou le début des années 60, et je ne suis pas tout à fait
sûr lequel des deux physiciens distingués - il y a sûrement quelqu'un
là-bas avec un meilleur souvenir que moi. Incidemment, il a été tourné sur un
Substrat en aluminium (?) pré-usiné découpé à la parabole approximative. Aussi, un
Le télescope IR ne nécessiterait pas la surface de haute précision requise par un visible
instrument.

Incidemment, je suis tombé sur une calculatrice sur l'une des pages Web d'astronomie
récemment que qui calcule le RPM d'un miroir époxy filé pour un désiré
courbe. Je ne sais pas à quel point c'est précis car cela dépend sûrement de l'époxy
properties et je ne me souviens pas qu'il s'agisse d'une entrée requise. Désolé - ne le faites pas
rappeler l'URL, mais je pense que j'y suis arrivé en parcourant la page ATM à
http://www.tiac.net/users/atm/ ou l'un de ses liens, mais je ne garantirais pas
il. De plus, l'un des liens mène à une page canadienne sur les télescopes à miroir liquide
à http://wood.phy.ulaval.ca/lmt/home.html

>> > En tant que constructeur de télescopes amateur et observateur expérimenté,
>> > Je me suis toujours posé la question de plier une feuille de plastique fin,
>> > plexiglas ou acrylique, dans un gabarit pour produire la forme parabolique
>> > pour un miroir primaire. J'ai récemment trouvé une copie de "Unusual Telescopes"

>> > Phil Cowley (Observatoire astronomique bouillonnant)

>> Encore une fois, pourquoi ne pas faire une figure parabolique en rotation ? Il y a des plastiques qui
moi
>lt
>> à des températures suffisamment basses pour qu'il soit possible de former la parabole
par
>> essorage de la masse fondue et refroidissement sous essorage. Si c'est fait assez lentement, cela
cou
>ld
>> vous donnent une forme parfaite et une surface très lisse.

>Scientific American, il y a 2 ou 3 ans, a publié un article sur les télescopes
>using miroirs de mercure liquide en rotation. Dans le même numéro, dans l'Amateur
>Chronique scientifique, ils ont décrit une méthode de moulage d'un miroir parabolique
>à partir d'une résine époxy en rotation. Ils ont estimé que le chiffre de surface était bon
>en assez pour la visualisation IR, je pense, mais vous pourrez peut-être affiner le processus.
>Il y a une page web au Centre Spatial de Liège qui décrit leur
>télescopes à miroir liquide. Je pourrais rechercher l'URL pour vous si vous le souhaitez.
>Au sujet du film de mylar, les entreprises de matériaux cryogéniques
>portez un film mylar aluminisé qui a une très bonne finition miroir. Tel que
>company au Royaume-Uni est Cryospares. Je pense que le film est utilisé pour la construction
>les boucliers thermiques pour empêcher la chaleur rayonnée des expériences cryogéniques, mais
>ce n'est pas vraiment mon domaine.

>****************************************************** ****
>Dr John Mitchell
>IRC dans les matériaux biomédicaux
>Collège Queen Mary et Westfield
>Université de Londres
>Route Mile End
>Londres E1 4NS


Le miroir le plus avancé au monde pour télescope géant est terminé

Des scientifiques de l'Université d'Arizona et de Californie ont achevé le grand miroir astronomique le plus difficile jamais réalisé.

Au cours des dernières années, un groupe de scientifiques et d'ingénieurs optiques travaillant au laboratoire de miroirs de l'observatoire UA Steward sous le stade de football de l'UA ont poli un miroir de 8,4 mètres (27,5 pieds) de diamètre avec une forme inhabituelle et hautement asymétrique.

Selon les normes utilisées par les scientifiques optiques, le "degré de difficulté" pour ce miroir est 10 fois celui de n'importe quel miroir de grand télescope précédent. La surface du miroir correspond à la prescription souhaitée avec une précision de 19 nanomètres - si lisse que si elle avait la taille des États-Unis continentaux, les plus hautes montagnes n'auraient qu'un peu plus d'un demi-pouce de hauteur.

Ce miroir, et six autres similaires, formeront le cœur du télescope géant de Magellan (GMT) de 25 mètres, offrant plus de 380 mètres carrés, ou 4 000 pieds carrés, de zone de collecte de lumière. Le télescope géant de Magellan dirigera une prochaine génération de télescopes géants qui exploreront des planètes autour d'autres étoiles et la formation d'étoiles, de galaxies et de trous noirs dans l'univers primitif.

Buell Jannuzi, directeur de l'observatoire UA Steward et professeur d'astronomie, a déclaré : « La fabrication de ce premier miroir GMT a nécessité toute l'expertise et l'expérience que l'université a accumulées au cours des 25 années de fabrication de miroirs de télescope et beaucoup d'innovation pour aller au-delà. limites précédentes dans la fabrication et les tests optiques. En atteignant cette étape remarquable, l'équipe a construit et démontré tous les équipements et techniques qui conduiront à une production efficace des miroirs restants pour le GMT. "

Le miroir a été coulé au laboratoire de miroirs à partir de 20 tonnes de verre, fondu dans un four rotatif jusqu'à ce qu'il coule dans un moule en nid d'abeille. Une fois le verre refroidi et le matériau du moule retiré, les scientifiques du laboratoire ont utilisé une série d'abrasifs fins pour polir le miroir, vérifiant régulièrement sa silhouette à l'aide d'un certain nombre de tests optiques de précision.

Le miroir a une forme non conventionnelle car il fait partie de ce qui sera finalement une surface optique unique de 25 mètres (82 pieds) composée de sept segments circulaires, chacun de 8,4 mètres (27,5 pieds) de diamètre.

"Nous devons être certains que la forme hors axe de ce miroir, ainsi que des six autres qui seront fabriqués pour GMT, est exactement la bonne, avec une précision de 1/20 d'une longueur d'onde de la lumière", a déclaré Buddy Martin, polissage scientifique au Mirror Lab. "Ce n'est qu'alors que les sept grands miroirs formeront une image unique et extrêmement nette lorsqu'ils seront tous réunis dans le télescope au Chili. Nous avons maintenant démontré que nous pouvons fabriquer les miroirs avec la précision requise pour que le télescope fonctionne comme prévu."

Les techniques de test, développées par Jim Burge, professeur à l'UA College of Optical Sciences, et son équipe, sont un élément clé de l'innovation permettant à ces miroirs géants hors axe. Le deuxième des sept miroirs pour le GMT a été coulé au laboratoire de miroirs en janvier de cette année, le troisième sera coulé en août 2013.

Le télescope géant Magellan sera situé au sommet d'une montagne reculée des Andes chiliennes où le ciel est clair et sombre, loin de toute source de pollution lumineuse. À l'observatoire de Las Campanas de la Carnegie Institution for Science dans le nord du Chili, les terrassements achèvent l'enlèvement de 4 millions de pieds cubes de roche pour produire une plate-forme plate pour le télescope et ses bâtiments de soutien.

Wendy Freedman, présidente du conseil d'administration de GMT, a déclaré : « Les réalisations techniques du laboratoire miroir de l'UA et le dévouement et l'engagement de nos partenaires nationaux et internationaux nous permettront d'ouvrir une nouvelle fenêtre sur l'univers. Un avenir passionnant de découvertes nous attend. ."

Le télescope, qui devrait entrer en service à la fin de la décennie, permettra aux astronomes et aux étudiants des États-Unis et du monde entier d'aborder des questions critiques en cosmologie, astrophysique et science planétaire.

Matthew Colless, directeur de l'Observatoire astronomique australien, a déclaré : « Le télescope géant de Magellan a le potentiel de transformer la façon dont nous voyons le cosmos et notre place dans celui-ci.

Daniel Stolte
Communication universitaire
L'université de l'Arizona
[email protected]
+1 520-626-4402

Wendy Freedman
Président, Conseil d'administration
Organisation du télescope géant de Magellan
[email protected]
+1 626-304-0204

Buell T. Jannuzi
Directeur, Observatoire des délégués syndicaux
L'université de l'Arizona
[email protected]
+1 520-621-6524

Patrick McCarthy
Directeur, Organisation du télescope géant de Magellan
[email protected]
+1 626-298-5804

Laboratoire miroir de l'observatoire Steward de l'Université d'Arizona :
http://mirrorlab.as.arizona.edu

Collège des sciences optiques de l'Université de l'Arizona :
http://www.optics.arizona.edu

Les institutions partenaires du GMT sont l'Université nationale australienne, Astronomy Australia Limited, la Carnegie Institution for Science, l'Université Harvard, le Korea Astronomy and Space Science Institute, la Smithsonian Institution, la Texas A&M University, l'Université d'Arizona, l'Université de Chicago et le Université du Texas à Austin.


La fabrication Traiter

Découpe et façonnage du verre

  • 1 La première étape de la fabrication d'un miroir consiste à découper le contour du verre ȫlank" en fonction de l'application. Si le miroir est pour un voiture, par exemple, le verre sera découpé pour s'adapter au support de rétroviseur de la voiture. Bien que certains fabricants de miroirs coupent leur propre verre, d'autres reçoivent du verre qui a déjà été découpé en ébauches. Peu importe qui coupe le verre, des lames très dures et finement pointues sont utilisées pour faire la coupe. Des scribes ou des scies diamantés&# x2014pointes métalliques tranchantes ou des scies avec de la poussière de diamant incrustée dedans&# x2014sont souvent utilisés parce que le diamant usera le verre avant que le verre n'use le diamant.La méthode de coupe utilisée dépend entièrement de la forme finale que prendra le miroir. Dans un procédé, les lames ou les pointes peuvent être utilisées pour couper en partie à travers le verre, la pression peut ensuite être utilisée pour casser le verre le long de la ligne d'entaille. Dans une autre méthode, une machine utilise une scie diamantée pour couper tout le verre en tirant la lame d'avant en arrière ou de haut en bas plusieurs fois, comme une scie à ruban automatisée. La coupe est généralement effectuée avant l'application du revêtement métallique, car le revêtement peut s'écailler du verre à la suite de la coupe. Une alternative à la découpe du verre pour former des ébauches consiste à mouler le verre à l'état fondu.
  • 2 Les ébauches sont ensuite placées dans des rectifieuses optiques. Ces machines sont constituées de grandes plaques de base pleines de dépressions qui retiennent les ébauches. La base remplie de blanc est placée contre une autre plaque métallique avec la forme de surface souhaitée : plate, convexe ou concave. Un composé de broyage&# x2014un liquide granuleux&# x2014 est étalé sur les flans de verre lorsqu'ils sont frottés ou roulés contre la surface incurvée. L'action est similaire au broyage des épices avec un mortier et un pilon. Le grain dans le composé use progressivement la surface du verre jusqu'à ce qu'il prenne la même forme que la plaque de broyage. Des grains de plus en plus fins sont utilisés jusqu'à ce que la surface soit très lisse et uniforme.

Des techniques de meulage manuel existent également, mais elles sont extrêmement chronophages et difficiles à contrôler. Ils ne sont utilisés que dans les cas où le meulage mécanique serait impossible, comme c'est le cas avec des surfaces très grandes ou de forme inhabituelle. Un broyeur optique commercial peut accueillir de 50 à 200 flans, qui sont tous polis simultanément. C'est beaucoup plus efficace que le meulage à la main. Même les optiques spécialisées peuvent être fabriquées mécaniquement dans des équipements réglables.

Application du matériau réfléchissant

  • 3 Lorsque les surfaces en verre sont façonnées de manière appropriée et polies pour obtenir une finition lisse, elles sont recouvertes du matériau réfléchissant choisi par le concepteur. Quel que soit le matériau de revêtement, il est appliqué dans un appareil appelé évaporateur. L'évaporateur est une grande chambre à vide avec une plaque supérieure pour supporter les miroirs vierges et un creuset inférieur pour faire fondre le métal de revêtement. On l'appelle ainsi parce que le métal est chauffé dans le creuset au point qu'il s'évapore dans le vide, en déposant un revêtement sur la surface du verre un peu comme le souffle chaud produira de la vapeur sur une fenêtre froide. Les ébauches sont centrées sur des trous dans la plaque supérieure qui permettent à la vapeur de métal d'atteindre la surface du verre. Les métaux peuvent être chauffés à plusieurs centaines ou milliers de degrés (selon le point d'ébullition du métal), avant de se vaporiser. La température et le timing de cette procédure sont contrôlés très précisément pour obtenir exactement la bonne épaisseur de métal. Cette méthode de revêtement crée des surfaces très uniformes et hautement réfléchissantes.
  • 4 La forme des trous de la plaque supérieure sera transférée au verre en métal, comme Peinture à travers un pochoir. Cet effet est souvent utilisé pour modeler intentionnellement le miroir. Des pochoirs en métal, ou masques, peuvent être appliqués sur la surface du verre pour créer un ou plusieurs motifs.
  • 5 Les revêtements diélectriques, soit en tant que couches réfléchissantes, soit en tant que couches protectrices sur les revêtements métalliques, sont appliqués à peu près de la même manière, sauf que des gaz sont utilisés à la place de morceaux de métal. Les oxydes de silicium et les nitrures de silicium sont généralement utilisés comme revêtements diélectriques. Lorsque ces gaz se combinent dans une chaleur extrême, ils réagissent pour former une substance solide. Ce produit de réaction forme un revêtement tout comme le métal.
  • 6 Plusieurs étapes d'évaporation peuvent être combinées pour former un revêtement multicouche. Des matériaux diélectriques transparents peuvent être évaporés sur du métal ou d'autres diélectriques pour modifier les propriétés réfléchissantes ou mécaniques d'une surface. Les miroirs argentés au dos du verre, par exemple, ont souvent une couche diélectrique opaque appliquée pour améliorer la réflectivité et empêcher le métal de se rayer. Les miroirs sans tain sont l'exception à cette procédure, auquel cas un grand soin doit être pris pour ne pas endommager le revêtement métallique mince.
  • 7 Enfin, lorsque les revêtements appropriés ont été appliqués, le miroir fini est monté dans une base ou emballé soigneusement dans un emballage résistant aux chocs pour l'expédition.

Les véritables origines de la fabrication de télescopes amateurs : l'astronomie amateur est ce qu'elle est aujourd'hui grâce aux passionnés de broyage de miroirs il y a plus d'un siècle.

Beaucoup de choses rendent l'histoire fascinante. La première est qu'une grande partie du monde d'aujourd'hui découle de petits coups du sort qui pourraient facilement ne jamais se produire.

Le fait que vous soyez devenu un astronome amateur et que vous teniez ce magazine, par exemple, et le fait qu'un magazine comme celui-ci existe pour vous, remontent probablement à un explorateur de l'Arctique naufragé qui a survécu à deux ans de famine et de maladie sur une île gelée. au nord de la Russie de 1903 à 1905. Russell W. Porter faisait partie de l'équipage secouru. Battu par l'échec, il a abandonné ses rêves polaires et s'est finalement installé comme machiniste à Springfield, dans le Vermont. Là, poursuivant un nouvel enthousiasme qu'il avait découvert en feuilletant de vieux magazines, il a recruté des collègues pour faire quelque chose dont peu avaient entendu parler : construire leurs propres télescopes astronomiques. Un rédacteur en chef de Scientific American a eu vent du groupe, l'a écrit - et un mouvement était en marche.

Auparavant, les télescopes amateurs étaient l'apanage de quelques riches qui pouvaient se permettre d'acheter de petits réfracteurs coûteux. Les guides étape par étape du nouveau mouvement pour meuler et déterminer un grand miroir parabolique de haute qualité - et où trouver des clubs d'autres personnes faisant de même - ont démocratisé l'astronomie du 20e siècle.

La fabrication moderne a ensuite rendu les télescopes aussi bon marché à acheter qu'à construire. Aujourd'hui, la fabrication de télescopes amateurs - ATMing - s'est réduite à une niche pour les bricoleurs et les perfectionnistes dévoués qui ne sont pas satisfaits des miroirs adéquats fabriqués par la machine dans les usines. Mais, selon le récit populaire, l'astronomie amateur ne serait jamais devenue ce qu'elle est aujourd'hui (pourquoi pas la sismologie amateur ? le génie chimique amateur ?) sans ces fabricants de télescopes du Vermont, le mouvement qu'ils ont engendré et les entreprises de télescopes sérieux. que certains membres du mouvement ont ensuite fondé.

C'est une histoire inspirante, souvent racontée. Et comme la plupart de ces récits, c'est trop ordonné, trop simple et seulement en partie juste.

Russell Porter n'est pas né de rien. Le mouvement n'a pas été fondé en Amérique, et il n'a pas commencé aussi tard que dans les années 1920 avec les Springfield Telescope Makers. Voici un examen plus approfondi de la façon dont cela, et donc nous, sommes devenus.

Jusqu'à la fin du XIXe siècle, peu de choses distinguaient l'astronomie amateur de l'astronomie professionnelle (S&T : juin 2016, p. 36). Cela était également vrai pour les scientifiques qui fabriquaient des télescopes, de toutes sortes, devaient généralement fabriquer leurs propres instruments. Mais avec l'essor des fabricants d'instruments spécialisés en Europe puis aux États-Unis, les "gentleman astronomes" aisés ont pu satisfaire leur curiosité et montrer leur richesse en achetant de petits réfracteurs à des prix équivalents à plusieurs milliers de dollars aujourd'hui. Alors que les gens moins aisés commençaient à acquérir plus d'éducation et un minimum de temps libre, certains d'entre eux auraient pu penser à fabriquer un télescope, mais l'optique était extrêmement difficile à fabriquer à la main, même par les plus ingénieux et les plus motivés.

Puis vinrent deux percées. Le premier était le procédé chimique de dépôt d'argent sur le verre, mis au point par C. A. Steinheil et Léon Foucault en 1857. Les fabricants de télescopes n'avaient plus à choisir entre de petites lentilles achromatiques ou des miroirs fragiles et coûteux en métal spéculum qui nécessitaient un repolissage et une reconfiguration fréquents.

Le second fut l'essai au couteau de Foucault, décrit par Léon Foucault l'année suivante. Il a fourni un moyen simple mais extrêmement sensible pour un fabricant de miroirs de façonner un disque de verre avec une qualité de diffraction limitée dans l'atelier, sans avoir à le tester sur une étoile à l'extérieur à chaque étape du processus alors qu'il était presque terminé.

Aujourd'hui, vous pouvez commencer à apprendre à fabriquer un télescope avec une recherche rapide sur le Web. Les livres ont toujours été au cœur de l'apprentissage d'une matière, mais lorsque la matière évolue rapidement, ils sont moins utiles. Pour les premiers fabricants de télescopes amateurs, les médias qui jouaient le rôle central étaient les bulletins et les magazines.

En 1865, un périodique paraît en Angleterre qui deviendra le véhicule idéal. La fascination pour la science et la technologie se répandait, de même que, pour certains, des heures de travail plus courtes et un revenu disponible plus important. Le mécanicien anglais couvrait initialement un large éventail de sujets, mais certains nouveaux développements technologiques en vinrent à prédominer (comme un intérêt profond pour les moteurs et les voitures à moteur au tournant du 20e siècle). Chaque numéro de l'English Mechanic contenait environ des demi-articles et, surtout, des demi-lettres de lecteurs enclins à la mécanique. Ces lettres étaient aujourd'hui l'équivalent des groupes d'internautes, et comme aujourd'hui, de nombreux contributeurs ont utilisé des pseudonymes pour protéger leur vie privée. Le journal sortait chaque semaine, permettant à des fils de dialogue de se nouer rapidement, souvent assez houleux et impoli !

L'astronomie et l'ATMing sont devenus une partie substantielle de la mécanique anglaise. Entre 1900 et 1920, parfois la moitié de son contenu était liée à l'astronomie. Bon nombre des contributeurs qui peuvent être identifiés étaient éminents et respectés, et beaucoup se trouvaient aux États-Unis. Malheureusement, certains qui ont utilisé des noms de plume n'ont jamais été identifiés, comme "Southern Cross", un contributeur particulièrement prolifique et énergique.

Un contributeur fréquent était le révérend William F. A. Ellison, le recteur bien éduqué d'une église d'une petite ville d'Irlande. Ses fonctions devaient être douces, car elles lui laissaient le temps d'écrire environ 500 articles et lettres pour le mécanicien anglais au fil des ans. Ellison est également devenu habile à produire des lentilles et des miroirs de haute qualité. Ses journaux de bord personnels montrent qu'il a travaillé sur plus de 170 miroirs et a été employé par la firme d'optique George Calver pour obtenir le chiffre final sur certains de ses propres miroirs.

En 1918, l'English Mechanic a publié une série d'articles d'Ellison décrivant comment fabriquer des télescopes réfléchissants et, en particulier, comment façonner leurs miroirs paraboliques. En 1920, Ellison a rassemblé les articles dans un livre : The Amateur's Telescope. Ils étaient remarquables par leur niveau de détail, montrant non seulement comment produire un miroir de télescope de base, mais aussi comment déterminer et corriger ses aberrations et l'amener à la perfection.

Les articles et le livre d'Ellison ont été un tournant. En 1918, grâce à son expertise démontrée, il est nommé directeur de l'Observatoire d'Armagh en Irlande du Nord, poste qu'il occupe jusqu'à sa mort en 1936.

En remontant un peu le temps, les pages de l'English Mechanic montrent que d'autres pionniers de la première heure construisaient leurs propres télescopes aux États-Unis. Un contributeur américain majeur à ses pages était John Mellish, né en 1886 en tant que fils d'un agriculteur et vivant à Madison, Wisconsin. Il n'était pas seulement un fabricant de télescopes accompli, mais aussi un très bon observateur, scrutant les planètes et découvrant un certain nombre de comètes.

En 1907, alors que Mellish avait environ 21 ans, le nouveau magazine américain Popular Mechanics publia un article de lui sur la construction de télescopes. À l'âge de 26 ans, Mellish avait fabriqué des réflecteurs de plus en plus grands avec des ouvertures de 7 1/2, 8 1/2, 10, 11, 12 et 16 pouces. Une lettre Mellish publiée dans l'English Mechanic en 1912 le montre fièrement debout dans un champ du Wisconsin à côté de son énorme focale longue de 16 pouces.

Mellish est également devenu secrétaire de la Society for Popular Astronomy (SPA) lorsqu'elle a été créée en 1909 par Frederick C. Leonard - qui avait 13 ans. Peut-être à cause de son âge, Leonard n'avait pas peur d'ébouriffer les plumes de l'établissement. L'opinion dominante à l'époque était que les amateurs devaient travailler pour le compte des professionnels, et que former une société à eux seuls interférerait avec les corps les plus savants. La société de Leonard n'a duré que jusqu'en 1918, mais à ce moment-là, elle avait préparé le terrain pour les futures sociétés d'astronomie amateur en Amérique. Leonard était un écrivain prolifique dès son plus jeune âge, et ses articles et lettres étaient une caractéristique commune du mécanicien anglais.

Pendant ce temps, un article de 1910 dans Popular Mechanics avait inspiré Russell Porter, de retour de l'Arctique, vers son nouvel intérêt. Porter s'est lié d'amitié avec le jeune Frederick enthousiaste et, en 1914, Porter a organisé la première convention SPA dans sa propre maison du Maine. C'était une petite affaire, mais un signe de plus grandes choses à venir.

À cette époque, Porter avait 42 ans. Né à Springfield, Vermont, en 1871, il a fait des études d'ingénieur et d'architecte, mais son rêve était d'atteindre le pôle Nord encore inconnu. À cette fin, il a participé à six expéditions dans l'Arctique, généralement en tant qu'arpenteur et artiste. La plupart de ces entreprises se sont soldées par un naufrage ou d'autres calamités. L'expédition Ziegler-Fiala de 1903-05, dont l'équipage s'est échoué pendant deux ans sur l'île la plus au nord de l'archipel Franz Josef, a finalement mis fin aux ambitions polaires de Porter. Il a essayé de créer une colonie d'artistes à Port Clyde, dans le Maine, mais cela a échoué. Il a cependant épousé la maîtresse de poste locale, Alice Marshall.

Il semble que pendant qu'il se remettait d'une maladie dans la maison de son ami James Hartness, astronome amateur et président de la Jones & Lamson Machine Company de Springfield, Porter passa son temps à feuilleter quelques anciens de magazines. Deux articles de 1910 ont attiré son attention : un par John Mellish sur la fabrication de télescopes dans Scientific American, et un sur la fabrication de miroirs par Leo Holcomb dans Popular Astronomy. En 1913, Hartness envoya à Porter deux flans de verre de 16 pouces et quelques notes. Porter les a utilisés pour fabriquer son « réflecteur polaire », qu'il a décrit dans Popular Astronomy en 1916. On pense que Porter a utilisé un livre intitulé Glass Working by Heat and Abrasion, de Paul Hasluck, pour des instructions très basiques sur la fabrication et les tests de miroirs. Mais il a été publié en 1899, et il aurait dû faire des ajustements importants pour les nouveaux matériaux de meulage et de polissage.

Porter est retourné à Springfield en 1919 pour travailler chez Jones & Lamson. Avec son expérience dans la fabrication de télescopes et celle de Hartness, les installations de l'entreprise et sa main-d'œuvre techniquement qualifiée, tous les ingrédients pour quelque chose de spécial étaient en place.

En 1920, Porter a recruté 14 des travailleurs de l'entreprise et un enseignant local pour une série de cours du soir sur la fabrication de télescopes. Une grande partie du groupe a terminé les réflecteurs newtoniens et, en 1923, ils ont formé les Springfield Telescope Makers. Cette année-là, Porter a écrit un article pour Popular Astronomy décrivant le groupe et leur travail. Il a également fourni un terrain au sommet d'une colline, où les hommes ont construit un club-house et l'ont nommé Stellafane, "sanctuaire des étoiles". Le club a invité des visiteurs et d'autres groupes sur son site. En 1926, il a accueilli la première convention Stellafane, qui se poursuit chaque année à ce jour.

Nous nous tournons maintenant vers un autre acteur clé de l'histoire. Sur la photo de cette première convention Stellafane à la page 22, Albert G. Ingalls se tient tout à droite à côté de Porter. Ingalls était devenu rédacteur en chef de Scientific American en 1923 et avait apparemment vu les nombreux articles de Porter dans Popular Astronomy. Les deux se sont rencontrés en 1925 et ont commencé la longue association et l'amitié qui ont véritablement mis l'ATM en Amérique sur son parcours historique. En 1925, Ingalls écrivit un article sur les Springfield Telescope Makers et demanda aux lecteurs s'ils étaient intéressés par plus d'informations. Près de 1 000 lecteurs ont envoyé des lettres disant qu'ils l'étaient ! Ainsi, en 1926, il publia deux articles de Porter : le premier sur la fabrication de miroirs et le second sur les montures des télescopes réfléchissants.

Porter a renvoyé les lecteurs au matériel du livre d'Ellison pour les détails nécessaires à la fabrication de miroirs, mais pas pour les montures. Ici, il était plein d'idées tirées de sa propre formation et de son expérience en tant qu'ingénieur, et l'article décrit des montures que nous connaissons aujourd'hui.

En 1926, Ingalls fit publier par Scientific American un livre révolutionnaire : Amateur Telescope Making. Il a rassemblé des contributions de nombreuses sources, y compris Ellison pour la section de fabrication de miroirs. Des éditions révisées et augmentées ont été publiées plus tard, et deux volumes supplémentaires sont sortis en 1937 et 1953 sur la base de l'abondance de colonnes ATM que Scientific American avait publiées à ce moment-là. Ces livres sont toujours imprimés, sous une forme réorganisée (disponible auprès de Willmann-Bell).

Ainsi se répandit la matière d'un mouvement amateur à grande échelle. Des clubs de fabrication de télescopes ont vu le jour dans tout le pays, certains des plus grands dans les sous-sols des musées et des planétariums des grandes villes qui ont fourni un soutien institutionnel et une publicité. Un certain nombre de ces broyeurs de miroirs ont formé des sociétés pour fabriquer et vendre des télescopes astronomiques sérieux en quantité, à des prix raisonnables. Tous ces efforts ont permis à l'astronomie amateur de se développer et de devenir une source importante d'enthousiasme scientifique en Amérique au début de l'ère spatiale.

Pour alimenter l'intérêt, les magazines ont continué à publier des articles sur les guichets automatiques, des lettres et des publicités pour les fournitures. De nouveaux magazines sont également apparus - Amateur Astronomy en 1929, The Telescope en 1931 et The Sky en 1935. Un indicateur de la force de l'intérêt des lecteurs était l'ajout de colonnes ATM régulières aux publications existantes : la section "The Backyard Astronomer" dans Scientific American a commencé en 1928, suivi de "Gleanings for ATMs" dans The Telescope en 1933.

La Grande Dépression a forcé une certaine consolidation. L'astronomie amateur a été absorbée par The Sky, et en 1941, The Sky et The Telescope ont fusionné pour former le magazine que vous tenez. Cette histoire est racontée dans la couverture du 75e anniversaire de novembre dernier.

Bien que la naissance de l'ATMing en Amérique était clairement une naissance de deuxième génération, je suggérerais que 1918 à 1926 était en effet la période la plus cruciale, avec peut-être 1920 comme moment clé - avec la publication du livre d'Ellison et le cours du soir de Porter en télescope fabrication. Ce qui est également évident, à mon avis, c'est la différence entre la scène anglaise assez réservée des guichets automatiques où tout a commencé, et l'adoption enthousiaste des guichets automatiques aux États-Unis, qui a donné le rythme pour toujours.

KEITH VENABLES, FRAS, vit au Royaume-Uni près de Londres. Il utilise ses compétences d'ingénieur pour fabriquer des télescopes ultra-portables et attend avec impatience son 18e voyage à la Texas Star Party.

Restauration d'un réflecteur Ellison

Comment je me suis intéressé à l'histoire de la fabrication de télescopes amateurs.

* Lors d'une fête dans le quartier historique de l'Est de Londres en 2009, mon gendre a mentionné qu'un vieux télescope avait été trouvé dans l'arrière-cour des locaux. Est-ce que j'y jetterais un coup d'œil ? On m'a présenté un tube en métal mal peint qui semblait avoir été renversé. Le porte-oculaire et certains accessoires étaient en laiton, tous endommagés à des degrés divers. Il n'y avait pas de monture. Cela ne semblait pas prometteur, mais je l'ai ramené à la maison pour une inspection plus approfondie.

Le lendemain, j'ai démonté le télescope pour trouver l'optique intacte et quelques signes intrigants de qualité et de vieillesse. Le miroir primaire de 61/4 pouces était coincé dans une cellule de miroir en chêne massif qui s'était rétrécie et déformée. Sortant soigneusement le miroir, j'ai été surpris de voir une écriture manuscrite gravée à l'arrière. Je dois admettre que je ne connaissais pas la signification de la signature "Wm. F. A. Ellison", mais une recherche sur Internet a rapidement révélé qui il était et a produit son livre de 1920 The Amateur's Telescope. J'ai été immédiatement frappé par une photographie dans le livre d'un des télescopes de l'auteur. Il ressemblait à celui que j'avais sauvé !

Je me suis mis à le restaurer. Alors que je décollais des couches de peinture appliquées pendant de nombreuses années, il est rapidement devenu évident que j'avais effectivement le 6 1/4 pouces du révérend Ellison. J'ai pu entrer en contact avec son petit-fils, son arrière-petit-fils et l'Observatoire d'Armagh, qui ont tous été extrêmement intéressés et utiles dans mes recherches. Un de mes amis astronomiques, Brian Johnson, un métallurgiste professionnel, m'a gentiment aidé à remettre en excellent état le tube endommagé et le porte-oculaire.

Quant à la monture, la photo du livre m'a permis de reconstituer assez fidèlement le support d'altitude et son mécanisme de réglage. Malheureusement, le réglage de l'azimut n'est pas vraiment visible sur la photo. Je vais donc faire ce qu'Ellison a probablement fait : faire une monture basée sur les télescopes contemporains de l'époque.

Un certain nombre de problèmes intéressants ont surgi pendant la restauration. Le miroir secondaire n'était pas très bon du tout - sa surface avait un écart crête-à-vallée par rapport à la planéité de 0,85 onde. Mais un oculaire monocentrique Steinheil contemporain était toujours dans le dispositif de mise au point, et il a une pupille d'entrée estimée à environ 2 mm, donc seulement environ 25 % du milieu du miroir secondaire aurait été utilisé, réduisant l'effet d'une surface aussi médiocre. Ellison n'a pas essayé de travailler les surfaces des miroirs secondaires, il les a découpés dans des morceaux de verre plat qu'il considérait comme les plus plats.

La primaire était dans une ligue différente. Il s'est mesuré avec un pic à vallée de 1/6 d'onde et une valeur efficace de 1/30 d'onde. Cette qualité ajoute du poids aux propres journaux de bord d'Ellisons qui suggèrent qu'il figurait et reconfigurait régulièrement des miroirs pour les télescopes Calver.

Les compétences d'Ellison en tant que fabricant de miroirs sont incontestables, mais ses cellules et tubes de miroir étaient moins avancés. Ses réflecteurs n'avaient généralement pas un tube solide comme mon exemple, mais un arrangement partiellement ouvert de lattes de bois parallèles pour la ventilation. Il pensait que les tubes solides ne pourraient jamais produire des résultats satisfaisants en raison des courants d'air thermique. Il se peut fort bien qu'il ait fondé cette opinion sur son utilisation de cette portée même. Ma propre utilisation du télescope m'a amené à conclure que ce n'était pas le tube solide mais l'épaisse cellule de miroir solide à l'arrière qui était le problème.

Nous ne saurons probablement jamais comment l'un des télescopes d'Ellison s'est retrouvé comme indésirable dans une arrière-cour de l'est de Londres. Heureusement, cela a conduit à un aperçu fascinant d'une période clé dans le développement de la fabrication de télescopes amateurs.

Légende : PREMIER STELLAFANE En 1926, les Springfield Telescope Makers avaient construit un club-house au sommet de Breezy Hill à la périphérie de Springfield, Vermont, où ils ont tenu la première convention officielle de Stellafane. Mais contrairement à la légende, le mouvement de fabrication de télescopes amateurs a commencé beaucoup plus tôt et bien loin.

Lors de l'échec de l'expédition polaire Ziegler-Fiala, l'équipage du navire glacé America l'a photographié au clair de lune le 2 janvier 1904, avant qu'il ne se brise et ne coule.

Légende : VRAI FONDATEUR Le révérend William F. A. Ellison (1864-1936), recteur d'une église d'une petite ville d'Irlande du Nord, a été le principal moteur permettant aux amateurs amateurs de construire de sérieux télescopes astronomiques.

Légende : HORS DE PORTÉE ? En 1900, les célèbres Alvan Clark & Sons ont offert un réfracteur de 3 pouces à montage équatorial pour l'équivalent de 4 000 $ aujourd'hui. Maintenant, vous pouvez obtenir un 3 pouces similaire - mais comprenant un viseur, une diagonale en étoile et des commandes au ralenti - pour environ 150 $. Les prix réels des télescopes ont baissé depuis 1900 au même rythme moyen que l'inflation a augmenté : environ 3 % par an.

Légende : LE VÉHICULE The English Mechanic, long de 24 pages et publié chaque semaine, est devenu le terreau fertile du hobby de la fabrication de télescopes.

Légende : STARS Albert G. Ingalls (à gauche) et Russell W. Porter posent au début des années 1930 avec un réflecteur sur une « monture Springfield » équatoriale de la conception de Porter. Il maintenait l'oculaire dans une position fixe, au prix de trois reflets miroir et d'un contrepoids élevé.

Légende : LE LIVRE La plupart des fabricants de télescopes américains pensent que Scientific American a publié la « bible » originale du mouvement avec Amateur Telescope Making en 1926. Le premier livre réel était celui-ci d'Ellison, publié en Irlande du Nord en 1920. Le livre américain s'en est inspiré très largement .

Légende : IMPORTATEUR En Amérique, John Mellish, contributeur mécanicien anglais, a construit des télescopes et a expliqué aux Américains comment cela avait été fait dans un article fondateur de Popular Mechanics en 1907. Ici, il examine le réfracteur de 12 pouces de l'observatoire Yerkes en 1915.

Légende : SAUVETAGE L'auteur a découvert un réflecteur de 61/4 pouces fabriqué par William Ellison et représenté dans le livre d'Ellison en 1920, comme un morceau apparent de détritus dans une cour de Londres. Il l'a remis en état de marche. À gauche : la signature de William F. A. Ellison, « 1912 » est rayée au dos de son miroir et des trèfles irlandais.


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