AstroNono

La mise au point ou focalisation

Une fois que le télescope est stabilisé en température, que la caméra est montée et a atteint sa température de fonctionnement (de -10 à -15°C), que le logiciel Prism est lancé et configuré sur le micro-ordinateur, nous effectuons une première image sur une étoile quelconque afin de s’assurer que tout fonctionne normalement : acquisition d’images par la caméra ST-7 et leur visualisation, initialisation de la position du télescope sur la carte du ciel affiché par Prism, vérification des commandes de déplacement de la monture à partir du micro-ordinateur. Si tout est correct, on effectue alors la mise au point.
Pour faciliter cette opération, n’ayant pas de moteur de mise point, nous avons rajouté sur le bouton de mise au point d’origine, un disque en bois de 8 cm de diamètre sur lequel est collé un cercle en papier qui est divisé en 180 graduations ; un repère fixe a été placé sur le porte-oculaire. Ce disque permet d’avoir une meilleure préhension du bouton et de pouvoir tourner par pas de 2 degrés d’angle ; il est même possible d’évaluer la demi-graduation soit 1 degré. Le bouton de mise au point agit sur le déplacement du miroir primaire qui a un shifting très faible.
Nous plaçons devant l’ouverture du télescope un disque, en carton rigide, ayant deux trous diamétralement opposés de 4 cm de diamètre.

 

       

Le bouton de mise au point                       

 

       

Images intra-focale et extra-focale

 

    Ni=graduation en position intra-focale
    Si=séparation en pixels en intra-focale
    Ne=graduation en position extra-focale
    Se=séparation en pixels en extra-focale
    Nf=graduation du point de focalisation

 

Nous pointons une étoile quelconque proche du zénith et ayant une magnitude d’environ 6 ou 7. Nous effectuons deux images d’un temps de pose de l’ordre de 4 secondes ; une image en position intra-focale, l’autre en position extra-focale ; l’étoile est alors " dédoublée " (voir figure " Images intra-focale et extra-focale "). Pour chaque image nous relevons la graduation donnée sur le disque du bouton de mise au point. Entre ces deux pseudo-étoiles il faut qu’il y ait environ 50 pixels en mode sans binning. Ensuite, à l’aide d’un script personnel ajouté dans Prism, nous obtenons la graduation correspondant au point de focalisation. Cette méthode de mise au point, qui ne prend que quelques minutes, est inspirée d’un article de Pierre Thierry publié dans le Bulletin numéro 4 (été-automne 1995) de CCD & TELESCOPE de l’association AUDE.

Nous utilisons également la fonction ‘focalisation’ de Prism qui mesure en bouclage sur une série d’images la surface de l’étoile sur l’image, le flux lumineux de cette étoile, la largeur à mi-hauteur suivant l’axe X et l’axe Y du pic lumineux et la valeur maximale de ce pic. La focalisation est réalisée lorsque la surface est minimale, la largeur à mi-hauteur en X et Y est minimale et l’intensité est maximale. Cette fonction tient compte de plusieurs éléments de mesure et lorsque le meilleur compromis est atteint, la mise au point est effectuée. Pendant la série d'images, on tourne le bouton de mise au point puis on lit à chaque image affichée les valeurs des mesures ; si ces valeurs ne sont pas satisfaisantes on tourne de nouveau le bouton de mise au point et on lit les nouvelles valeurs de mesure que l’on compare aux précédentes pour savoir si elles sont meilleures ou non et ainsi de suite. Il arrive souvent qu’en voulant améliorer les valeurs des mesures, on passe un peu au-delà du point de focalisation, il faut donc à ce moment-là tourner le bouton de focalisation en sens inverse. Pour nous, l’inconvénient de cette méthode est qu’il est assez difficile d’estimer si la focalisation est effectivement atteinte. Cette méthode de mise au point demande environ 10 à 15 minutes.

Nous avons utilisé les deux méthodes au cours de plusieurs nuits. Nous avons effectué d’abord la mise au point avec la première méthode, en notant la graduation donnée par le bouton de mise au point ; puis nous avons vérifié si cette graduation correspondait aux meilleures valeurs de mesures de la fonction ‘focalisation’ de Prism de la deuxième méthode. La deuxième méthode donnait le même point de focalisation que la première à une graduation près.


Nous utilisons donc ces deux méthodes de mise au point. Cependant nous pensons que la première est plus rapide, et nous l’utilisons quasi-systématiquement chaque fois que nous voulons focaliser. Nous focalisons, bien entendu, au début de chaque nuit d’observation, mais aussi en cours de nuit.