Oculaires et accessoires

L’oculaire est un système optique utilisé dans les télescopes pour agrandir l'image produite au plan focal de l'objectif. Un oculaire fonctionne comme une loupe perfectionnée, capable de fournir une image à l'infini nette et sans accommodation de l'œil. Les principales caractéristiques d’un oculaire sont:
 
- La distance focale (dont découle le grossissement).
- La qualité (dont dépendent les aberrations résiduelles).
- La conception optique.(différents montages et associations de lentilles)
- Le champ apparent.

Comme pour chaque type d’objet observé il existe bien une focale idéale, on imagine ce que serait une soirée d’observation si l’amateur devait changer d’instrument chaque fois qu’il change de sujet. L’oculaire permet en partie de palier à cette contrainte. Dans l’exemple ci-dessus, on peut voir la dimension qu’aurait la nébuleuse M27, observée avec un télescope de 2.000 mm de longueur focale dotés de quatre oculaires différents.
Le grossissement se calcule en appliquant la formule:

Gr = F / f . (F étant la distance focale de l'objectif et f distance focale de l'oculaire)

Par exemple, le grossissement d'un télescope de 900 mm de focale sur lequel on a monté un oculaire de 10 mm de focale : Grossissement = 900 / 10 = 90 fois.

Un réducteur de focale (ci-dessus) permet d’agrandir le champ d’un l’instrument (exemples ci-dessous), cependant il induit des défauts perceptibles sur les périphéries et caractérisés par des zones plus sombres que le centre. Ce défaut optique est appelé vignetage. Il convient d’en tenir compte et de le rectifier lors du traitement numérique des images par un procédé appelé Flat  ou également  PLU  Plage de Lumière Unique.

La lentille de Barlow (ci-dessus) est un système optique divergeant qui augmente la focale de l’instrument utilisé. Ce qui revient à accroitre le grossissement avec cependant l’inconvénient d’avoir une perte sensible de luminosité. Cette lentille est utilisée pour l’imagerie d’objets lumineux de faible taille, par exemple pour les planètes du système solaire ou pour des nébuleuses planétaires.

Les instruments astronomiques comme les lunettes procurent généralement des images inversées ou seulement renversées à cause de leur configuration optique. Pour l'observation de la plupart des objets du ciel, ce résultat n'est pas un réel problème. Cependant, dans le cadre d'observations lunaires l'observateur peut avoir un intérêt à regarder l'image dans les directions usuelles, ne serait ce que pour se repérer plus facilement. Lorsque l'observateur souhaite observer une cible terrestre, il est par contre indispensable d'ajouter cet accessoire capable de redresser l'image dans le bon sens (haut, bas, gauche et droite sont alors correctement orientés).

Le moteur de mise au point est un appareil autonome, alimenté par une pile. Il permet de régler la mise au point d’un télescope sans avoir à le toucher. Cela évite les vibrations et permet, grâce à l’utilisation de plusieurs vitesses d’entrainement, d’effectuer des réglages fins. Il est notamment utile lorsque l’acquisition des images se fait avec une caméra ou un appareil photo avec une visualisation simultanée sur un écran d’ordinateur.

Les jumelles sont  essentielles pour s’initier à l’astronomie. Elles ont l’avantage d’offrir un important champ visuel. Cette largeur de champ facilite le repérage des objets stellaires souvent fastidieux pour les débutants qui regardent directement dans l'oculaire d'un télescope ou d'une lunette. De plus, le champ observé se présente à l'endroit, ce qui n'est généralement pas le cas des lunettes et de télescopes de type Newton

Lorsque les températures extérieures sont basses, la condensation apparait souvent sur les optiques qui deviennent ainsi inutilisables. Une résistance chauffante (ci-contre) placée sur le tube du télescope ou de la lunette, évitera ce phénomène et permettra d’effectuer des observations hivernales. On peut réaliser une alimentation ajustable autorisant le réglage de la température de la résistance en fonction du voltage de sortie. Si on utilise des batteries, il faudra tenir compte de la consommation de ces résistances chauffantes, généralement gourmandes en énergie, au risque de devoir interrompre prématurément la séance d’observation. Il existe également des accessoires nommés « pare buée », moins efficaces car passifs, qui ne suppriment pas la condensation mais permettent souvent de bien retarder son apparition.

L’Intervallomètre est un appareil quasiment incontournable, lorsqu’on désire faire de la photographie en longues poses avec un appareil reflex numérique.
Cet accessoire permet d’effectuer automatiquement les opérations de prise de vue. Il permet également de déclencher des acquisitions d’images à distance comme avec un déclencheur souple pour éviter de propager les vibrations. Si l’APN est en mode manuel et pose B, l’Intervallomètre peut contrôler:
 la durée de pose  (1 à 999 secondes)
 le nombre de poses (1 à 999 poses)
 le délai entre chaque pose (1 à 999 secondes)
 le pré-relevage du miroir (1 à 999 secondes).


L'astrophotographie avec un appareil reflex est souvent problématique au niveau de la mise au point. On peut gagner du temps en utilisant un miroir basculant ou flip-mirror pour réaliser la focalisation à partir d'un oculaire et non plus à partir du viseur de l’appareil photo, parfois pas suffisamment lumineux pour permettre de discerner de faibles objets.

Principe (ci-dessus): Après avoir « calibré » la position de l’appareil de prise de vue et de l’oculaire sur le « flip mirror », on oriente le miroir intérieur en position 1 pour renvoyer la lumière à 90° vers l’oculaire. On effectue alors la mise au point et le centrage de l'objet visé directement à travers l’oculaire puis, on bascule le miroir en position 2, la lumière passant par le télescope arrive alors directement vers le capteur (C) de l’appareil photo, centrée et mise au point.

Le télescope de guidage (ci-contre) est un Mak 80(bleu) que j’utilise monté sur mon Télescope Schmidt-Cassegrain, lui même équipé de sa petite lunette de recherche 50mm. Avec ce télescope de guidage solidarisé au télescope principal par un système de colliers ajustables qui permet de pointer une étoile guide situé à proximité de l’objet observé et l’utilisation d’une caméra numérique à son foyer, on peut aborder l’autoguidage.

Les performances d’un tel télescope sont généralement suffisantes pour trouver une étoile guide. Cette étoile servira de repère pour corriger les dérives de la monture. On notera qu’il est essentiel  de bien solidariser la lunette de guidage avec le télescope principal, afin de réduire tout risque de mouvement entre les deux instruments. La moindre flexion ou le plus petit jeu parasite compromettant la rigidité du montage, rendent l’autoguidage totalement inefficace.