Oculaires pour microscope ou astronomie

[JMP76]

Bonjour,
Cela fait pas mal de temps que je me pose des questions concernant les différences entres des oculaires pour microscopes et les oculaires pour télescopes. Bien sûr il y a les diamètres, mais il y a aussi d'autres particularités que j'aimerai bien découvrir. En effet on a tous plus ou moins modifié nos microscopes (et souvent de manière réversible) et quelquefois des adaptations peuvent accepter des montages plus ou moins exotiques. A partir du moment où on fait interface avec le monde 42mm, les adaptations deviennent possibles.
Je pense que parmi vous des gens ont cette connaissance/pratique. Peut-on tirer qqchose d'intéressant avec des oculaires Astro. J'ai personnellement essayé un oculaire de 18mm sur la sortie Trino d'un microscope, et je trouve l'image très lumineuse, et surtout avec une lentille de sortie beaucoup plus grande, qui m'aurait permis de coupler un APN classique.
Bien sûr on doit se limiter à des focales autour de 25mm. (sinon on se retrouve avec des grossissements différents du 10x standard) Mais bon tant qu'on reste dans le raisonnable...
Des idées concernant les champs oculaires exploitables? Les angles de vision? ...
Un oculaire analyse une image virtuelle, en général plan. Et je ne vois pas trop de différences entre astro et micro (en éliminant les problèmes de compensation)
Cordialement

[PierreH]

Bonjour,

ton idée est tout à fait intéressante et tout à fait réalisable, l'oculaire astro de 25mm correspondant à celui x10 en microscopie comme tu le sais.
Le champ utilisable est limité par celui donné par l'objectif : donnée à rechercher dans les documentations du constructeur.
Il est clair que le choix est beaucoup plus grand en oculaire d'astronomie tout en notant tout de même la limite suivante :
les microscopes à optique non infinie (TL 160-170 et autre) utilisent (quasi) tous des oculaires compensateurs, compensations qui seront donc absentes des oculaires astro.
Cela doit pouvoir permettre de faire une adaptation trino pour un cout limité mais je n'ai pas investigué de ce coté-là.

Pour ma part j'ai fait l'inverse : j'utilise des oculaires de microscopie Olympus GSWH x10 x15 et x20 sur mon télescope Maksutov Célestron C6 pour les observations solaires. Ces oculaires sont d'une transparence et d'une résolution exceptionnelle. Ils présentent aussi l'avantage de proposer des œilletons très utiles pour l'observation en plein jour.

A ce sujet, les fabricants de microscopie sont très discrets sur la construction et les qualités/défauts de leurs oculaires, alors que ces données sont largement disponibles en astronomie.

[baguette]

Bonjour Pierre, bonjour à toutes et tous,

Je ne veux pas polémiquer, mais la réponse me semble un peu trop "lapidaire". Quel type d'oculaire astro ?

Entre Kellner, Plössl, Nägler, Orthoscopique, Panoptique, il y a de sérieuses différences me semble t'il ?

Je ne parle même pas des derniers nés en astro qui coûtent la peau des fesses.

Pour quel gain ? En piqué, en définition, en grandeur de champ ? Je ne suis pas certain (mais je peux me tromper) que les impératifs et les desiderata de l'astro soient les mêmes que la micro. Du coup il m'apparaîtrait curieux que les solutions puissent être les mêmes.

Simplement, si le fait d'utiliser des objectifs astro en micro (ou l'inverse) apportait tant de bénéfices, il me semble que quelqu'un s'en serait rendu compte depuis pas mal de temps, non ? Maintenant, je n'ai rien contre le bricolage, mais pour les miracles je suis toujours dubitatifs.

Amicalement
Alain

[JMP76]

Bonjour et merci pour vos réponses.

Bien entendu, je désirais parler d'oculaires astro sérieux, susceptibles d'apporter un plus.

Je vois une différence entre astro et micro, en ce qui concerne la faculté de recevoir des rayons en provenance d'optiques lumineuses (pour l'astro) et peu lumineuses pour la micro.
Les lentilles à l'arrière des objectifs micro sont de l'ordre du cm, pour une focale de 160 mm. Ce qui conduit à des f:d de l'ordre de 16. Les rayons lumineux analysés par les oculaires micro sont donc tous presque //. (peu contraignants)
En astro, il en va autrement, car on peut se trouver avec des f:d de 2.8 voire 2. Mais bien souvent on reste dans le 10 (miroir sphérique) ou 6 (miroir parabolique grand public).
J'ai toujours pensé que le prix 'astronomiques' de certains oculaires astro correspondaient à cette possibilité d'analyse d'images très lumineuses. Mais je n'ai jamais lu d'infos sur ce sujet.

L'autre différence est évidemment la focale de l'oculaire qui est de 25mm en micro 10x (voire 12.5 pour le 20x, et 35mm ? pour un 6x)
Alors qu"en astro la gamme des focales est beaucoup plus importante car la focale du miroir/objectif peut varier de 60 cm à 300 cm, conduisant à l'usage de focales oculaires de 4 ? à 40 mm (ou plus?)

Doit-on limiter la différence à: Les oculaires astro cherchent à obtenir la meilleure définition (puisque f:d 2.8), et le champ le plus large possible, alors qu'en micro on n'aura qu'une image de qualité assez faible (dûe au f:d 16) et de champ toujours limité (à 16mm, 22mm ou 26.5 mm selon les gammes). La compensation ayant définitivement séparé les 2 mondes.
Mais avec les optiques micro modernes (sans compensation), ces mondes se rejoignent... ?

Cordialement

[leopan]

"Un oculaire analyse une image virtuelle, en général plan. Et je ne vois pas trop de différences entre astro et micro (en éliminant les problèmes de compensation)"

Bonjour,

Question tant de fois posée sur les forums, mais sans réponse convaincante.
Et pourtant la réponse est très simple.
Il y a trois raisons.
La première a été évoquée : la compensation des aberrations.
La seconde est mécanique (un coulant de 50 mm sur un microscope)
Enfin le diamètre de l'image intermédiaire.


L'objectif, qu'il soit de microscope ou de télescope forme une image intermédiaire de l'objet appelée A1 B1.
(C'est image est réelle et non pas virtuelle comme écrit ci dessus)
Et cette image a une taille (un diamètre).
L'oculaire est une loupe destinée à agrandir l'image intermédiaire pour en apprécier tous les détails . Et cette loupé à un champ objet.
Dans un microscope le diamètre de l'image intermédiaire est la-plupart du temps de 18 mm de diamètre (maintenant avec les microscopes modernes elle peut passer à 22 ou 24 mm) .
L'oculaire d'un microscope a donc pour fonction d'agrandir (dans de bonnes conditions) une image de 18 mm de diamètre.(ou un peu plus, mais les oculaires ne sont pas les mêmes)
Il est calculé pour un tel diamètre.
L'image intermédiaire d'un télescope A1 B1 est bien plus grande que celle d'un microscope, et très variable d'un télescope à l'autre, et les oculaires de télescopes sont calculés pour des diamètres de A1 B1 beaucoup plus grands que pour les microscopes.
La taille de l'image intermédiaire dépend de la focale et du diamètre de l'objectif.
A focale identique, des miroirs différents, produiront des tailles d'images A1 B1 différentes.
Et les oculaires nécessaires ne seront pas les mêmes.
Alors si vous voulez regarder une image de microscope de 18 mm de diamètre avec un oculaire dont le champ déborde largement de ces 18 mm , cela ne changera pas ce champ.
Il faut que le diamètre du plan objet de l'oculaire corresponde au diamètre de l'image intermédiaire, pas plus, ni moins.

Léon

Utilisateur nomade (via mobile device)

[baguette]

Mais bien souvent on reste dans le 10 (miroir sphérique) ou 6 (miroir parabolique grand public).

Bonsoir,
Tu es sûr de ne pas avoir inversé parabolique et sphérique ? Le sphérique est beaucoup plus simple à mettre en oeuvre, à usiner, que le parabolique, généralement, le sphérique c'est l'entrée de gamme. Mais je peux avoir tout faux !

Bonne soirée
Alain

[leopan]

"Je vois une différence entre astro et micro, en ce qui concerne la faculté de recevoir des rayons en provenance d'optiques lumineuses (pour l'astro) et peu lumineuses pour la micro."

Bonjour JMP,

Il n'est pas juste de dire que les optiques astronomiques sont plus lumineuses que les optiques microscopiques.
Dans les deux cas "lumineux" n'a pas le même sens.
Deux télescopes dont les ouvertures sont différentes auront des luminosités différentes , c'est un fait, mais il ne faut pas en conclure que les microscopes dont les optiques , comparées aux optiques astronomiques sont plus petites sont moins lumineuses .
En astro, plus ouvert veut dire plus lumineux pas en microscopie.
En microscopie, la quantité de lumière reçue par l'instrument dépend de la source artificielle que l'on peut régler à sa guise. Pas en astronomie.

Tes conclusions sur la capacité des oculaires astronomiques par rapport à cette soit disant luminosité, est erronée.

"J'ai toujours pensé que le prix 'astronomiques' de certains oculaires astro correspondaient à cette possibilité d'analyse d'images très lumineuses. Mais je n'ai jamais lu d'infos sur ce sujet."

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"L'autre différence est évidemment la focale de l'oculaire qui est de 25mm en micro 10x (voire 12.5 pour le 20x, et 35mm ? pour un 6x)
Alors qu"en astro la gamme des focales est beaucoup plus importante car la focale du miroir/objectif peut varier de 60 cm à 300 cm, conduisant à l'usage de focales oculaires de 4 ? à 40 mm (ou plus?)"

En microscopie on ne parle pas de focale pour qualifier les oculaires et les objectifs, il y a une raison.
En astro, le but, est de faire rentrer le plus de lumière possible dans l'instrument , donc on augmente le diamètre, mais comme il faut en même temps tenir compte du rapport F/D, on est bien obligé, pour faire des calculs mentaux rapides, de parler en focale. Tout comme en photographie aussi.
En micro, la focale ne nous aide en rien pour faire les calculs dont on a besoin. On utilise l' Ouverture Numérique pour connaitre la résolution et le grossissement pour connaitre la taille des objets.

"...alors qu'en micro on n'aura qu'une image de qualité assez faible (dûe au f:d 16) et de champ toujours limité (à 16mm, 22mm ou 26.5 mm selon les gammes)"

Pas du tout, l'image en microscopie n'est pas de qualité faible ou assez faible. C'est un jugement erroné basé sur des critères de références "astronomiques" inadaptés au raisonnement "microscopique" . Dans un cas on observe des objets à l'infini, dans l'autre, des objets très proches, ce n'est pas le même raisonnement au niveau de l'optique.

Pour ce qui est des champs, j'ai répondu précédemment. (avec quelques petites approximations)

Bonjour Alain,

Tu as raison, les sphériques sont plus simples à fabriquer , à la main, oui, mais maintenant avec les machines actuelles, cela ne fait plus aucune différence.
Mais je crois que JPM parlait de l'entrée de gamme des paraboliques ?

Cordialement.

Utilisateur nomade (via mobile device)

[Daniel]

Bonjour,
je n'étais pas intervenu dans le débat jusqu'à présent car je ne possède pas de matériel d'astronomie sérieux donc pas d'oculaire à grand coulant et grand champ, donc je ne peux pas faire de test.

De plus ce serait inutile avec mon matériel de microscopie composé essentiellement d'Olympus BH2 dont les objectifs sont prévus pour une correction par les oculaires. Donc le meilleur oculaire possible dans ce cas est le modèle olympus dédié et éventuellement à super grand champ de 26,5 pour bénéficier des qualités des bons objectifs Splans.

Comme cela a déja été écrit, la question se poserait avec du matériel de microscopie moderne qui ne nécessite pas de correction par l'oculaire. Mais les gammes d'objectifs actuelles à l'infini me semblent avoir régressé en terme de champ couvert de qualité et il faut des objectifs de très haut de gamme pour dépasser le champ standart de 20 à 22 .
Donc ces oculaires astro à grand champ sont inutiles sur les microscopes à champ plus réduit.
Cette réponse est celle de Leopan plus haut:

Il faut que le diamètre du plan objet de l'oculaire corresponde au diamètre de l'image intermédiaire, pas plus, ni moins.

(en réalité l'image intermédiaire est tronquée par différentes pupilles dans le trajet optique, on pourrait observer une image intermédiaire plus large à partir d'un objectif mème de début de gamme. Mais le contructeur ne garantit sa qualité que pour un diamètre de 20 ou 22.)

Le travail de réalisation d'un tube porte oculaire astro pour un microscope ne me semble donc pas se justifier.
Pourraient ils avoir une qualité supérieure au centre leur champ? Je ne vois pas d'argument en faveur de cette hypothèse, mais je laisse la question ouverte...

[leopan]

"(en réalité l'image intermédiaire est tronquée par différentes pupilles dans le trajet optique, on pourrait observer une image intermédiaire plus large à partir d'un objectif mème de début de gamme. Mais le contructeur ne garantit sa qualité que pour un diamètre de 20 ou 22.)"

Bonjour,

Oui le champ de l'objectif est diaphragmé par l'objectif lui-même et par l'oculaire pour respecter le cahier des charges du microscope (par exemple microscope en 18 mm). En dehors de ce champ le faisceau n'est pas corrigé, il est donc masqué . Plus on s'écarte de l'axe optique et plus les aberrations sont importantes, les objectifs sont donc calculés pour un champ donné. L'oculaire est diaphragmé pour éviter la pénétration de lumière parasite.
Il est donc illusoire de vouloir utiliser un oculaire de champ supérieur ! Cela ne sert à rien, et çà ne marche pas.

Cordialement.

Utilisateur nomade (via mobile device)

[Daniel]

Certes c'est "illusoire" en terme de qualité, mais tout dépend ce que l'on comprend dans "cela ne marche pas"

Fredlab nous a montré plusieurs exemples d'utilisation d'un 4x chinois sur soufflet ou son capteur couvre bien plus que les recommandations d'image intermédiaire à 18-20mm du constructeur (il ne respecte pas non plus le tirage à 160mm ... )
Je me permet de renvoyer à cet exemple de Fredlab :

L'image a des défauts pour les puristes, mais elle "marche bien"

Ceci dit, je suis bien d'accord avec toi sur l'essentiel ,
et ce serait à JMP76 de préciser les avantages éventuels attendus d'oculaires astro en microscopie.