Focale et Backfocus d’un réducteur  

 

Les valeurs de backfocus et de focale trouvées dans les forums étant des plus disparates, j’ai décidé de vérifier celles-ci en reprenant depuis la base.

 

Le facteur de réduction R d’un réducteur est donné par la formule

R = 1 - T / F    (formule A)

avec

T    backfocus ou distance entre le centre optique et le capteur
F    distance focale du réducteur donc entre le centre optique et le plan focal

Cette formule peut-être démontrée en appliquant les lois de Descartes sur les lentilles minces.
Les réducteurs étant des systèmes optiques épais, l’utilisation de cette formule n’est donc qu’une approximation.

Ce qui intéresse les imageurs c’est la valeur T du backfocus.

T = F (1 – R)    (formule B)

Un réducteur est optimisé optiquement pour une valeur de f/D donnée par le fabriquant.

La valeur de la focale F n’est généralement pas donnée, il faut donc la mesurer.

C’est l’objet de ces pages.

Mesure de la focale d’un réducteur

La focométrie est la mesure expérimentale de la distance focale d’une lentille.
Une recherche sur internet sur ce terme permet de trouver facilement différentes méthodes.

Pour mes mesures j’en retenue deux pour des raisons de facilité de mise en oeuvre :

Ces méthodes ont été utilisées pour déterminer la distance focale de différents réducteurs de focale pour Schmidt-Cassegrain.

Ceux-ci sont personnels ou prêtés par des membres de la Société Astronomique de Touraine (SAT) que je remercie pour leur intérêt à ce travail.

Mode opératoire utilisé

Résultats des mesures

Modèle FTTmBfEp
Celestron f/6.3 Japan 233.586.588 ? 16.6
Meade f/6.3 China 21579.577 ? 19.0
Meade f/6.3 Japan 243.59086 ? 18.8
Meade f/3.3 Japan 8959.561 ? 19.6
Optec NextGen 0.5x 1447259.560.425.1

T tirage obtenu à partir de F et de la formule B (valeur à partir du centre optique)
Tm tirage mécanique (backfocus usuel), correspond à T corrigé de la position du "centre optique" par rapport au point de mesure
Bf valeur du Backfocus donné par le fabricant
Ep épaisseur du système de lentilles

Cliquer sur le lien correspondant au modèle pour accéder aux détails des mesures

Rappel :
Les valeurs du tableau doivent être considérées comme approximatives car obtenues en utilisant l'hypothèse des lentilles minces,
ce qui n'est pas le cas, tous ces systèmes sont épais.

Conclusions

Les réducteurs f/6.3 Meade et Celestron, tous les deux à 4 lentiles, sont de design et de réalisation différents.
Ceci voit sur les caractéristique mesurées ou calculées mais également sur le traitement antireflet, plutôt bleuté chez Meade, vert chez Celestron.

Chez Meade le design a évolué en passant du Japon à la Chine.
Il serait intéressant de savoir s'il en est de même avec le Celestron f/6.3.

Coté pratique c'est la valeur de Tm qui doit être considérée comme un point de départ pour ajuster le backfocus du réducteur.

Il convient de vérifier que la focale ou le f/D requis sont atteints sur le ciel par astrométrie sur les images ou en déterminant la focale par une méthode de dérive.