Nos coordonnées
Club Astronomique de la Région Lilloise
Vous êtes ici : > Techniques






ABC Astro : Observer le Soleil avec un filtre pleine ouverture.

Popularité : 4 %


Publié le : vendredi 13 janvier 2006, par  Georges COMPTAER





Dans la même rubrique :

ABC Astro : "C'est quoi un oculaire parafocal ?"
ABC Astro : "Le rapport F/D, ça sert à quoi de le connaître ?"
ABC Astro : La lentille de Barlow, sa focale, son coefficient multiplicateur ...
ABC Astro : La pupille de sortie de l'oculaire.
ABC Astro : Le traitement antireflet.
ABC Astro : Observer le Soleil avec la méthode par projection.
ABC Astro : Observer le Soleil avec un hélioscope de Herschel.
ABC Astro : « Il grossit combien mon télescope ? »
ABC Astro : « Pourquoi connaître le champ de mon oculaire ? »
Deux lampes frontales utilisables en astronomie. Maj 03/05.
EOS 20DA : Le premier réflex numérique pour l'astrophoto ! !
Fait Maison : Réalisez une lampe astro avec une led.
Fait Maison : Système anti-buée pour oculaire.
Fait Maison : Un filtre solaire pleine ouverture.
Fait Maison : Un ioniseur anti-poussière.
Fait Maison : Un pare-buée pour Telrad.
Fait Maison : Un pointeur solaire.
La cafetière solaire
La lunette H alpha du CARL
La mesure de la vitesse de la lumière
La radioastronomie au CARL : notre première réalisation et un projet en devenir.
Le moteur pas à pas et son circuit de commande
Le spectro du CARL
Mesure de la luminosité et de la température
Test Express : outil de collimation Concenter-Okular II
Un pointeur TELRAD clignotant
Infos utiles
Logithèque



Filtre en AstroSolar - 65.8 ko
Filtre en AstroSolar
installé sur un Newton de 200mm (8")

Observer le Soleil fait partie des joies de l'observation et procure beaucoup de plaisir. Mais cette observation peut devenir dangereuse si elle est mal conduite.

Image vidéo - 4 ko
Image vidéo
filtre en polymère noir, L. 60/450,
R. Vanhaezenberghe
Pour observer le Soleil en toute sécurité, voici quelques régles que je vous conseille de suivre :
-  Si vous observez avec des enfants ne les laissez jamais sans surveillance à côté de l'instrument.
-  N'installer pas les chercheurs (ou a défaut fixer solidement les bouchons avant ET arrière).
-  Employer un dispositif fiable, qui diminuera l'intensité lumineuse du Soleil de 99,999% : soit avec un hélioscope de Herschel*, soit avec un filtre pleine ouverture, ou par la méthode de la projection solaire, mais NE JAMAIS utiliser un filtre d'oculaire** « SUN » sous risque de cécité. .
-  Vérifier toujours avant de commencer l'observation, l'état du filtre et/ou du dispositif.

Filtres SUN, attention DANGER - 12 ko
Filtres SUN, attention DANGER

Nous allons aborder dans cet article les filtres solaires à pleine ouverture, deux autres articles* traitent des autres dispositifs d'observation.

Le filtre solaire à pleine ouverture*** est un dispositif qui se place à l'avant du tube du télescope et qui
Filtre en verre  de JMB - 9.7 ko
Filtre en verre de JMB
filtre sur S.C.10"
réduit la lumière du Soleil pour un filtre de densité visuel d'un facteur de 100 000 ou 99,999% (ND5).
Si vous employez un filtre de densité photo (ND3 à ND4, donc transmission de 1/1 000 à 1/10 000) il faut ajouter au niveau de l'oculaire un filtre gris neutre supplémentaire de la densité adéquate.
L'avantage d'utiliser cette méthode de filtration est de filtrer à l'entrée, donc le filtre chauffe très peu et l'on peut utiliser pour les filtres utilisant le principe de la réflexion, une ouverture libre de grand diamètre, sans risque. Pour les filtres noirs qui diminuent la luminosité par absorption, le diamètre est limité entre 50 et 60 mm de diamètre.
Ils ont aussi comme intérêts de minimiser la turbulence interne de l'instrument en limitant son échauffement et en fermant l'avant du tube pour les télescopes ouverts.
Il existe deux types de filtres : soit de même diamètre que celui de l'objectif ou du miroir, on parle de filtre pleine ouverture, soit d'un diamètre plus petit que celui de l'instrument, on parle alors fréquement de filtre hors axe.****

Voici les différents types de filtres du marché :

-  Filtre en verre métalisé :
Filtres en verre de T.O.O - 9.1 ko
Filtres en verre de T.O.O
filtre pleine ouverture et filtre hors axe

Il est composé d'un disque en verre monté dans une monture. Ce verre après polissage reçoit plusieurs fines couches métalliques de différentes natures sur sa face interne, il ressemble alors à un miroir sans tain.
La filtration se fait par réflexion des rayons du Soleil donc le filtre ne chauffe pas. L'avantage de ce type de filtre est sa durabilité (sauf au niveau de la face interne qui est très fragile à l'abrasion) et aussi pour la couleur du Soleil qui est assez naturel. Il offre aussi une bonne sécurité.
Par contre la qualité optique est en général bonne sans plus, sauf pour des produits très haut de gamme (peu courant et bien plus cher qu'un miroir de même diamètre).
Existe en transmission visuelle et photographique.

-  Le Polymère noir :
Filtre en Polymère noir - 6.4 ko
Filtre en Polymère noir
filtre hors axe sur S.C. 8"

C'est un film plastique souple de teinte noir. Teinté dans la masse (principe par absorption) ce qui le rend plus résistant que les filtres métallisés, ce qui est un plus pour la sécurité. Il peut s'adapter sur beaucoup d'instruments en fabriquant le support adéquat.
Le diamètre utilisable est limité en visuel à un diamètre de 50mm, pour la photographie le diamètre peut être plus important.
La couleur du Soleil est assez naturelle, mais la qualité optique est moyenne.
Ne se fait qu'en densité visuelle.

-  Le Mylar et similaires :
Ce sont des films plastique souple, adaptable sur un très grand nombre de supports ou instruments tout comme le polymère noir. Comme ils utilisent la filtration par réflexion, ils peuvent être de grand diamètre, ils se fabriquent pour le visuel donc ND5 et pour un usage photographique de densité plus faible ex. ND 3,8 pour l'AstroSolar photo.
Suivant les produits, la qualité optique peut être très bonne, supérieur aux filtres en
Filtre en AstroSolar - 45.3 ko
Filtre en AstroSolar
filtre sur Jumelles 20X77
verre courant. Le rendue colorimétrique de l'image est par contre froid, ce qui est un de leurs défauts, comme leur relative fragilité.
Sur le marché, nous trouvons les filtres dit Mylar appellation générique et d'autres commerciales comme l'AstroSolar.
Le Mylar est en réalité le support sur lequel est déposé la ou les couches réfléchissantes et filtrantes. Le Mylar (film polyester de téréphtalique de polyéthylène) est une marque de Dupond de Nemours développé dans les années cinquante, très résistant, son utilisation est très vaste de la bande magnétique aux voiles de bateau.
On peut donc trouver différentes qualités sur le marché, le film AstroSolar est une marque de Baader Planétarium, très réputé, équivalent aux meilleurs filtres. Le support n'est pas divulgué par le fabriquant, d'une épaisseur de 0,012mm, il est enduit des deux cotés ce qui permet de s'affranchir des « petits trous » exempt de dépôt. Son achat permet d'être sur de la qualité du produit.


Il faut veiller à ce que le filtre possède la certification CE.
Cette norme certifie la filtration dans la partie visible du spectre lumineux d'un facteur de 1/100 000 fois et la diminution des rayons UVs et infrarouges. Cela est valable, pour ces derniers lors d'une observation avec des lunettes de protection et avec des petits diamètres.
Pour une observation en toute sécurité avec des instruments de plus grand diamètre, je vous conseille d'ajouter sur l'oculaire un filtre anti-infrarouge et anti-UVs.
Les UVs étant fortement absorbés par le verre à la limite vous pouvez choisir un filtre uniquement anti-infrarouge.
Les établissements Baader Planétarium produisent un filtre interférentiel (UV/IR-Cut) qui convient parfaitement, il coupe les infrarouges et les UVs sans véritables dominances, de plus son prix est raisonnable.

Image avec filtre en polymère noir - 3.4 ko
Image avec filtre en polymère noir
L. 60/450, R. Vanhaezenberghe
*Liens pour accéder à des articles traitant de l'observation solaire : ABC Astro : Observer le Soleil avec la méthode par projection., ABC Astro : Observer le Soleil avec un hélioscope de Herschel., L'observation du Soleil (Règles de sécurités).

**Pourquoi ne pas utiliser ces filtres : On fixe ce filtre SUN sur le coulant de l'oculaire, donc près du foyer de l'instrument là où est concentré toute la lumière récolter par l'instrument. La chaleur au foyer est bien plus importante que celle focalisée par une loupe qui brûle sans problème un morceau de papier. Cette chaleur chauffe le verre noir du filtre qui se dilate et se voit contraint par sa monture, il finit par se fendre. Cette destruction du filtre ne demande que quelque dizaines de secondes, au plus. Une fois fendue la lumière du Soleil passe et brûle l'œil.
Il y a une exception, la firme Lichtenknecker Optics propose(sait) un filtre à oculaire le NG 10 + KG3 qui lui peut être utilisé sans danger. En réalité c'est un filtre double, en premier on trouve un filtre qui rejette la lumière du Soleil par réflexion (1/1000), donc très peu d'échauffement puis en deuxième position un filtre gris neutre. Même si le premier casse, l'autre protège l'œil de l'observateur.

***Limitez votre choix du filtre, aux types que je viens d'énumérer. D'autres filtres peuvent être trouvés, mais même s'ils peuvent diminuer assez l'intensité d'un facteur de 100 000, par contre ils ne filtrent pas toujours ni les UVs ni les infrarouges (ex. les gélatines Wraten 96 de Kodak).
De plus ils ne sont pas toujours faciles à acheter et le coût d'achat n'est pas obligatoirement moindre.
Je pense que la pérennité de sa vue, demande de ne pas jouer au feu.

****Il n'est pas toujours utile que le filtre possède une ouverture équivalente au diamètre du miroir ou de l'objectif.
Pour l'observation solaire avec nos moyens d'amateur, la turbulence prend le pas sur l'apport du diamètre. Certaines personnes disent que le top pour l'observation solaire est une lunette avec un diamètre de 150mm (il y a une quinzaine d'années c'était plutôt 100mm). Donc on peut se poser la question de l'intérêt d'un filtre pleine ouverture pour un diamètre de 250mm et plus, surtout vue le coût d'un filtre de qualité. C'est pour cela que l'on peut être amené à utiliser un filtre hors axe, c'est a dire d'un diamètre plus petit que le miroir et excentré.
Filtre en polymère noir - 7.5 ko
Filtre en polymère noir
filtre centré pour lunette

Pour le club, j'ai réalisé un filtre hors axe pour le télescope de 250mm de l'observatoire de la Ferme du Héron en utilisant un filtre en verre de 90mm, le résultat est probant.

En réalité on diaphragme l'instrument, quand le filtre s'adapte sur une lunette, il est centré sur son support, quand on le conçoit pour un télescope, il doit se situer entre le bord du miroir primaire et le miroir secondaire.

Pour un diamètre de miroir de 200 il fera dans les 70mm de diamètre et dans tous les cas de forme circulaire.



Imprimer cet article




Auteur :



Georges COMPTAER

0
 



0  




LOGO SPIP | Nos coordonnées | Sommaire | Résumé long | Plan du site | Statistiques | Rédaction |