Comparaison de quelques télescopes: éléments pour le choix d'un télescope transportable
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Nous décrivons ici quelques éléments de comparaison sur divers matériels, que nous avons rassemblés lors d'une petite étude que nous avons faite en Octobre 2007 pour l'achat d'un télescope. Nous nous sommes basés essentiellement sur les documents disponibles sur internet (fiches-produits des fournisseurs, tests faits par des amateurs et témoignages divers dans des forums). Nous sommes conscients des limites de la méthode et veuillez nous excuser par avance des erreurs qui en auraient résulté. Nous espérons cependant que ces éléments pourront être utiles à d'autres personnes dans le choix d'un télescope de milieu de gamme (autour de 2000 euros). Nous avons ajouté un glossaire pour expliquer la signification de certains sigles et termes. Voici le plan de cette page:
1. Notre cahier des charges
Nous avions besoin d'un télescope pour faire des animations avec des observations dans des établissements scolaires ou pour le grand public. Nous voulions aussi pouvoir l'utiliser pour faire quelques photographies de démonstration. Voici la liste des spécifications:
un diamètre de 20 cm environ avec une bonne qualité optique, afin que la résolution et la luminosité soit suffisante pour ne pas trop décevoir le public.
un système catadioptrique avec le porte-oculaire situé à l'arrière du télescope, pour faciliter l'observation pour des jeunes enfants ou des personnes handicapées.
une monture équatoriale pour garder la même orientation par rapport au Nord afin d'éviter une rotation du champ lors du mouvement diurne. C'est aussi très utile pour expliquer le mouvement apparent des astres et indispensable pour faire des mesures des positions d'étoiles doubles ou des taches solaires.
monture motorisée sur les deux axes avec un système GoTo pour pointer facilement les petites planètes (Uranus et Neptune) ou des objets faibles (nébuleuses et galaxies).
monture stable (avec peu de vibrations et un amortissement rapide) assurant un bon suivi du mouvement apparent des astres (= correction du mouvement de rotation de la Terre), afin de pouvoir faire des photographies au foyer du télescope de quelques minutes sans guidage.
un ensemble facilement transportable dans le coffre d'une voiture, avec un poids maximum de 30 kg, avec des réglages optiques robustes (pouvant se passer de collimation lors des déplacements).
prix maximal total de l'ordre de 2000 euros.
Le problème est qu'un instrument parfaitement polyvalent, avec toutes ces qualités n'existe pas. Il faut faire des choix et privilégier certains critères. Nous donnons ici quelques données sur plusieurs combinaisons proposées par des grandes marques (Celestron, Meade, Sky-Watcher et Vixen) qui répondent assez bien à ce cahier des charges. Cependant aucune n'est parfaite: nous avons longtemps hésité entre ces différentes solutions et nous ne sommes pas certains d'avoir fait le bon choix.
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Caractéristiques techniques: Tube optique:
Monture:
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Avantages:
Monture stable (grâce à son trépied massif) avec un suivi et un pointage corrects.
Avec F/10 c'est un instrument polyvalent (planètes et ciel profond).
Inconvénients:
Léger décentrage de l'objet lors de la mise au point (qui se fait par translation du miroir primaire).
Qualité optique inégale.
Absence de correction des erreurs périodiques (PEC), ce qui nuit un peu à la qualité du suivi, mais qui reste convenable.
Moteurs bruyants lors du pointage.
Existence d'un jeu dans la monture dans certains cas, qui a été résolu par un démontage et un réglage de la distance roue - vis sans fin.
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Caractéristiques techniques: Tube optique:
Monture:
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Avantages:
Bonne qualité du suivi.
Faible consommation électrique (les moteurs à courant continu ne nécessitant pas d'être alimentés pour rester bloqués).
Avec F/10 c'est un instrument polyvalent (planètes et ciel profond).
Inconvénients:
Léger décentrage de l'objet lors de la mise au point (qui se fait par translation du miroir primaire).
Qualité optique inégale.
Plus lourd que le Celestron C8.
Pointage Goto peu précis (20').
Manque de stabilité de la monture noté par certains utilisateurs (exemple avec un instrument de 11kg)
Moteurs assez bruyants lors du pointage.
4. Sky-Watcher: Mak180+ HEQ5 GoTo (ou Orion Sirius EQ-G Mak180)
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Caractéristiques techniques: Tube optique:
Monture:
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Avantages:
Stabilité des réglages optiques (propriété de la configuration optique Maksutov-Cassegrain).
Faible décentrage de l'objet lors de la mise au point (qui se fait pourtant par translation du miroir primaire, comme dans un SC).
Avec une faible obturation centrale et une longue focale il est bien adapté à l'observation des planètes.
Bonne stabilité de la monture, bonne qualité du suivi et pointage Goto précis (10') d'après les utilisateurs.
Faible fruit des moteurs pour le pointage ou le guidage.
Barre contrepoids rétractable dans l'axe de déclinaison pour le transport.
Inconvénients:
Poids important: le tube est lourd (2 kg de plus qu'un SC de même diamètre, car le ménisque est plus lourd que la lame de fermeture d'un SC) et la tête de la monture HEQ5 est plus lourde (d'environ 5 kg) que celle des montures CG5 ou LXD75.
La consommation électrique de la monture est importante: 2A.
Vitesse plus lente de pointage en mode GoTo que les montures CG5 ou LXD75.
Mise en température plus longue que pour un SC à cause de l'épaisseur du ménisque d'entrée (sur des modèles de haut de gamme, on utilise un ventilateur pour accélérer cette mise en température).
Qualité optique très inégale.
Avec F/15, il est mal adapté au ciel profond.
La monture Vixen GPD2 en version Goto dépassant à elle seule notre budget, nous ne décrirons ici que les caractéristiques du tube optique seul (qui peut être monté sans difficulté sur les montures CG5, LXD75 ou HEQ5).
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Caractéristiques techniques:
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Avantages:
Miroir fixe et mise au point par crémaillère (pas de décentrage de l'objet lors de la mise au point, comme c'est souvent le cas avec un SC)
Plus léger qu'un SC, pas de buée sur la lame de fermeture (puisqu'il n'y en a pas!).
Bonne qualité optique, d'après les utilisateurs.
Tube ouvert: "mise en température" plus rapide.
A F/10 il est polyvalent (planètes et ciel profond)
Inconvénients:
Tube ouvert: risque de dépôt de poussière et de turbulence interne, ce qui implique le nettoyage du miroir sur une base annuelle, comme pour les télescopes Newton (alors que pour les SC ou Maksutov, la lame d'entrée est facile à nettoyer et protège le miroir principal de l'humidité et de la poussière).
Présence d'un support pour le miroir secondaire ("araignée"): aigrettes dans la figure de diffraction.
Le polissage final des miroirs se fait sur l'aluminure: la réaluminure des miroirs doit donc absolument être faite par Vixen!
7. Intes Micro Alter M703 (tube seul)
Ce tube est vendu seul, avec une queue d'arronde. Il peut être monté sans difficulté sur les montures CG5, LXD75 ou HEQ5.
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Caractéristiques techniques:
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Avantages:
Bonne qualité optique (bulletin de contrôle pour la version "de luxe" ).
Mécanique robuste.
Ventilateur dans la version "de luxe" pour faciliter le refroidissement du tube.
Faible décentrage de l'objet lors de la mise au point (qui se fait pourtant par translation du miroir primaire, comme dans un SC).
A F/10 il est polyvalent (planètes et ciel profond).
Inconvénients:
Prix élevé.
Mise en température assez longue, à cause de l'épaisseur du ménisque.
8. Glossaire
En français
SC = Schmidt-Cassegrain : configuration optique d'un télescope constituée par une lame de fermeture (mince et de forme complexe) et un miroir primaire sphérique et un secondaire hyperbolique. La mise au point est effectuée par déplacement du miroir principal.
MC = Maksutov-Cassegrain : configuration optique d'un télescope, semblable à un Schmidt-Cassegrain, mais avec une lame de fermeture (épaisse) constituée par un ménisque sphérique. La courbure du ménisque est utilisée pour remplacer le miroir secondaire (une simple aluminure de la partie centrale est suffisante!).
Note: il y a sur le marché deux formules optiques appelées Maksutov.
- les Maksutov-Grégorien dont le secondaire est une pastille d'aluminium déposée sur la face intérieure du ménisque (chez Meade, SkyWatcher, Orion). Le rapport d'ouverture est généralement F/15 avec un champ utile est assez faible, à cause des aberrations (coma et chromatisme) qui augmentent régulièrement à partir du centre.
- les Maksutov-Rumak dont le secondaire est un vrai miroir à part entière (chez Intes, Intes-Micro). La courbure du secondaire peut ainsi être différente de celle du ménisque. Ceci rend possible une meilleure correction des aberrations et une plus grande ouverture (F/10 par exemple).monture équatoriale : monture dont l'un des axes est aligné sur l'axe de rotation de la Terre, et dont l'autre, perpendiculaire à ce dernier, est situé dans le plan de l'équateur.
mouvement diurne : mouvement apparent des astres produit par la rotation de la Terre.
système catadioptrique: système optique constitué par des lentilles et des miroirs.
rapport d'ouverture = F/D: rapport entre la distance focale F et le diamètre D du miroir principal. Par exemple F/D=10, qui est noté en général F/10.
En anglais, voici quelques sigles souvent utilisés par les astronomes amateurs:
GEM = German Equatorial Mount : monture équatoriale allemande (monture déportée à contrepoids). Par rapport à une monture équatoriale à fourche, qui est limitée par la hauteur de la fourche, elle a l'avantage de pouvoir pointer dans toutes les directions des instruments de grande longueur. L'inconvénient est la présence de contrepoids qui alourdissent la monture.
monture "GoTo" : monture permettant un pointage automatique des objets, après une calibration avec une ou plusieurs étoiles.
OTA = Optical Tube Assembly : tube optique.
PEC = Periodic Error Correction : correction des erreurs périodiques, pour améliorer la précision du suivi. Les engrenages utilisés pour l'entraînement des montures induisent généralement des erreurs périodiques.