Une mire Led pour régler les primaires de télescope

(Difficulté : ** facile)

 


Pour collimater et aligner les axes optiques de télescopes, nous avons proposé plusieurs mires laser.

Ces mires fonctionnent très bien mais nécessitent un réglage : régler le laser pour que le faisceau soit dans l'axe optique de l'oculaire.

Pour régler la collimation d'un télescope de Newton, il faut que le secondaire envoie la lumière au centre du primaire, puis que le primaire retourne la lumière au centre de l'oculaire.
Pour la première opération, on peut utiliser une de nos mires laser. La régler de telle sorte que sa rotation dans le porte oculaire ne modifie pas le retour.
Puis régler le secondaire pour que le faisceau laser aille au centre du primaire.
Pour ça, il faut commencer par repérer le centre du primaire : par exemple en collant (à l'eau) une pastille pour renforcer les feuilles de papier dans les classeurs.
On peut aussi utiliser une rondelle isolante pour les transisors (D=6, d=3), collée avec une infime quantité de silicone.
mireled12.jpg

Nota : il peut être souhaitable de tester la pastille, télescope vertical, sans la coller pour trouver la dimension qui convient le mieux à la mire Led (selon, la focale, la taille du coulant, la taille de la Led...)

Ici, pour régler le retour du primaire, nous proposons une solution très simple, économique, très rapide à mettre en œuvre et qui ne nécessite aucun réglage. (En dehors, évidemment, du primaire lui-même)

Contrairement à la mire laser, s'il y a un peu de jeu entre la mire et le porte-oculaire ou dans le porte-oculaire lui-même, ça n'a guère d'importance. Sur un petit télescope, en pleine nuit, ôter l'oculaire, insérer la mire, ajuster le primaire, remettre l'oculaire (sans avoir déréglé la mise au point du porte-oculaire) prend deux minutes...

Après avoir récupéré un tube qui rentre juste dans le porte oculaire. (Ici, imprimé en 3D). Nous avons installé 2 fils de cuivre nus au bout desquels nous avons soudé une Led blanche centrée.

Il faut utiliser une Led blanche suffisamment puissante, la plus petite possible : on peut en récupérer dans certaines ampoules Leds, des "backlight" d'afficheurs, d'ordinateurs portables ou d'anciens smartphones.

Nous recommandons des Leds CMS, plus elle est petite, mieux c'est. (Celle de la photo, récupérée dans une ampoule Led, est trop grosse...)

Nous recommandons un boitier 0805 (2.00 x1.25) ou 0603 (1.60x0.8) ou encore mieux 0402 (1.00 x 0.5)

Vu la difficulté de soudure des petits boitiers, on peut acheter des Leds précâblées...

Attention, les Leds CMS sont fragiles : il ne faut forcer sur les soudures...

Il faut souder (c'est la partie la plus délicate) la Led sur les 2 fils, la Led est dirigée vers le télescope.

Le centre de la Led est centré (au pied à coulisse) au centre du tube.

Nous avons ensuite tout peint en noir mat (sauf la surface d'émission de la Led :-). On voit, en bas, la connexion d'un des fils.


mireled01.jpg

Et nous avons collé du plastique dépoli, comme du papier calque (ici, une version provisoire mal découpée) :

mireled02.jpg

Il faut ensuite insérer la mire dans le porte-oculaire, s'installer dans un endroit sombre et laisser le bouchon du télescope :  la lumière de la Led se réfléchit sur le secondaire, atteint le primaire, revient et retourne sur l'écran dépoli : on voit donc sur l'écran l'ombre de la rondelle posée au centre du primaire : il suffit de régler les vis du primaire pour centrer l'image de la rondelle sur le centre de l'écran : autour de l'ombre de la Led..

Exemple de télescope déréglé : 

mireled03.jpg

Exemple de télescope réglé :
mireled04.jpg

L'ensemble, ici pour un coulant de 31.75, est tout petit :
mireled05.jpg

Il ne reste plus qu'à rajouter 2 piles avec le porte-piles ou un accu lithium, un interrupteur et une résistance de 100 ohms : ça reste très petit et très léger :

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mireled06.jpg

On pourrait mettre un interrupteur à 3 positions et 2 résistances différentes pour Jour/Nuit...
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mireled07.jpg

Nous allons développer une autre version avec la Led la plus petite disponible sur le marché : 0402 (1.00 x 0.5).

Ce qui devrait augmenter la qualité de l'ombre et augmenter la précision de pointage.
(Plus la surface d'émission est petite, plus l'ombre est nette)

2eme version :
Une version plus précise mais moins lumineuse (Et plus compliquée à fabriquer).
Entièrement imprimée en 3D.
Elle utilise une Led minuscule en boîtier 
0402 (1.00 x 0.5).
Elle est fournie avec ses fils sinon c'est très délicat à souder...

Voici la led 0402, posée sur un doigt, avec ses fils émaillés (qui sont très fins aussi)
mireled08.jpg


Et la 2e version (violemment éclairée), peinte en noire et avec 2 piles 1.5V AAA, en marche :

Sur cette version, pour faciliter le centrage, nous avons installé un réticule à 4 fils, avec des fils plus fins que dans la 1ère version.

mireled09.jpg

Le film dépoli a été récupéré dans l'écran d'un ancien PC portable...

mireled10.jpg

Très gros plan sur le réticule et la Led :

Nous avons peint (à la loupe) la Led en noir à l'arrière et sur les cotés : opération délicate...

Autour du fil du réticule du bas sont enroulés, collés (Cyanolit) et peints en noir les 2 fils émaillés très fins d'alimentation de la Led.

mireled11.jpg

Et voilà.

Pour que cette mire fonctionne bien, il faut que le maximum de lumière de la Led aille vers les miroirs et qu'il y ait un minimum de lumière parasite latérale et vers l'arrière.

Avec la Led 0402, le contraste, la précision et la définition sont meilleurs, mais la lumière est plus faible que dans la précédente version : cette mire ne fonctionne bien que dans la pénombre ou la nuit.

Un télescope, un peu déréglé :

mireled13.jpg.

That's All, folks !

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Commencé le 27/08/2020
A jour le 04/09/2020