Introduction

Septembre 2019, sous la pression amicale de certains participants au RAAGSO (Rassemblement des Astronomes Amateurs du Grand Sud Ouest), je me suis laissé convaincre de tenter une démonstration de la poutre de Michelson version 106cm en nomade, chose que je n’avais jamais osé essayer (de base, cette poutre ne consitutait que le démonstrateur de la faisabilité d’un système permettant l’obtention de franges d’interférence en pupille étendue.

Figure 1 : RAAGSO 2019-interférométrie en itinérant

Antoine Cailleau et David Antao, sur le cliché de gauche se sont montrés très intéressés (pour tout dire, ce sont eux qui ont insisté pour tenter des franges sur un C8 monté sure une monture EQ6). Nous avons donc fixé tant bien que mal la poutre avec des Rislan et avons tenté sur une demi nuit, la recherche des franges.

Après avoir procédé a la période de collimation et à la superposition des pupilles, à débuté l’opération de cophasage, comme décrit dans la page précédente. Malheureusement, l’incertitude sur les distances réglées pour M1-M2 et M3-M4 ajoutée à l’incertitude sur le sens de recherche de la zone de cophasage, ainsi qu’un malencontreux coups de tête dans le M4 vers 4 heures du matin, ont eu finalement raison de cet essai improvisé….

Toutefois, l’expérience fut enrichissante a plus d’un titre. En effet, cela a permis de dégager les points importants pour rendre l’obtention de franges systématique.

Les points d’améliorations suivants ont put être dégagés :

– Amélioration du système d’équilibrage en poids de l’ensemble

– Meilleur contrôle des distances M1-M2 et M3-M4 (adjonction d’un système de positionnement à vis des chariots M1 et M4).

– Automatisation de la recherche de position de cophasage sur l’oculaire frangeur

Travaux d’amélioration

Première étape, l’ajout de vis de traction d’imprimante 3D pour guider les chariots porteurs des M1 et M4

Figure 2 : Mis en en place de vis de déplacements chariots

Aucune difficulté en soi, à peine des ajustements des fixations par cornières en alu

L’étape suivante à été la réalisation d’une motorisation d’entraînement des chariots, sur la base d’une carte Arduino Uno avec une carte mezzanine supportant des drivers Pololu pour moteurs d’imprimante 3D (type NEMA14), le tout en version low cost de chez AliExpress. Le système se pilote en GCode, langage série, se prétant trés bien au positionnement fin, pour peu que l’on utilise des butées de fin de course permettant d’initialiser les positions des chariots en début de nuit. Ces butées sont présentes sur les clichés suivants.

Figure 3 : Mis en place moteur de contrôle d’écartement

La précision de positionnement pilotée est de moins d’un millimètre. C’est impeccable. Contre partie négative, lors d’un test sur le ciel (pendant le confinement de l’année 2020), les vibrations rendent difficile le maintien de la collimation. Cette dernière est a refaire quasiment après chaque déplacement. Nous verrons plus loin comment affiner ce point.

Figure 4 : Mis en place de la nouvelle barre de contre poids

L’un des points critiques concernait, dans l’installation à mon domicile, l’impossibilité de pointer au dessus de +19° de déclinaison nord. Pour compenser ce handicap, j’ai procédé à la modification de la menuiserie supportant le contre poids, en remplaçant le cadre en tasseau bloquant l’axe de déclinaison par une règle rigide en châtaigner (voir figure 4).

Figure 5 : Fabrication d’une malle de transport

Pour compléter l’ensemble et tenter de faire des mesures, pourquoi pas lors d’une prochaine session des RAAGSO, j’ai réalisé une caisse de transporte pour la poutre, en menuiserie simple, mais dont les dimensions, je l’espère, permettrons de transporter l’ensemble dans ma voiture. De base, le système reste un démonstrateur prévu pour une installation fixe, mais si besoin, il deviens maintenant un système mobile.

Comme nous l’avons vu précédemment, la collimation est dépendante de la position des M1 et M4 sur leur rail de guidage, autrement dit, à chaque position, il est difficile de maintenir cette collimation. Un premier test sur le ciel du nouveau système de positionnement M1/M4 montre qu’un très léger écart d’alignement entre les vis de traction implique une décollimation immédiate. Normal, on travaille avec une rapport F/D très supérieur à 20.

Figure 6 : Ajout d’un flip mirror de contrôle d’alignement

Il a donc été nécessaire d’ajouter un système d’aide à la collimation. J’ai donc approvisionné un flip mirror, qui n combinaison avec une renvoi coudé et une bague allonge, permet de commuter de l’oculaire frangeur à la vision de la position des pupilles d’entrées lorsque l’on modifie l’écartement M1/M4.

Le train optique est très fortement allongé, malgré tout, la MAP sur chacune des 2 voies est cohérente, reste maintenant à tester la viabilité sur le ciel, l’ensemble est a priori opérationnel même si question poids de l’ensemble, on est très largement au dessus de la tolérance de la monture à fourche d’origine de ce pauvre C8 Powerstar PEC……

Mise en œuvre

Le second test sur le ciel a été fatal au coupleur Delta de la monture. Le poids de l’ensemble est passé au dessus de la barre des 6kg en bout de tube. A la date d’aujourd’hui, je viens de recevoir le nouveau coupleur, et j’espère bien cet été 2021 obtenir un jeu de mesure complet sur une étoile brillante.

La mise en oeuvre est donc en cours…………..