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La mise au point avec un masque de Bahtinov

En astrophotographie, il est primordial d'obtenir une image nette. Ce que l'on tolère en observation visuelle, on ne le tolère plus sur une photo. Dans le passé, les astrophotographes utilisaient le masque de Hartman mais en 2008, Pavel Bahtinov un astronome russe, a proposé un nouveau type de masque très simple à fabriquer, d'utilisation plus rapide, précise et intuitive qui porte désormais son nom.

Bahtinov qu'est-ce que c'est ?

L'invention de Pavel Bahtinov est une amélioration du masque de Hartman. Le masque de Bahtinov est constitué d'un ensemble de fentes au lieu de 2 ou 3 trous de Hartman. En traversant les fentes, la lumière provenant d'une étoile va former une figure de diffraction composée d'une croix en X et d'un trait dans l'axe du X qui va se déplacer de part et d'autre du X en fonction de la mise au point. Lorsque le trait à l'intersection des branches du X, la mise au point est obtenue.

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Sur cette image, l'axe est légèrement à gauche du X. La mise au point n'est pas bonne

Là par contre l'axe est trop à droite. La mise au point n'est toujours pas bonne.

Cette fois ci l'axe est bien au centre, la mise au point est correcte.

La précision est excellente et la mise au point est très rapide à obtenir. Évidemment, on doit retirer le masque une fois la mise au point obtenue !

Fabriquer un masque

On peut acheter un masque tout fait. La plupart des sites de matériel astronomique en proposent. Les prix sont relativement élevés (de 30 à 100 EUR) alors qu'il est très facile de le fabriquer soi même en une soirée pour quelques euros. Il faut commencer par générer la figure du masque, par exemple en imprimant l'image ci-dessous, et en l'agrandissant/réduisant de façon à ce quelle corresponde au diamètre du télescope.

Ensuite, fixer cette feuille avec du scotch sur une feuille de plastique opaque. J'ai trouvé qu'une couverture de cahier A4 permettait de faire des filtres pour des télescopes jusqu'à 200 mm de diamètre. Au-delà, on trouve des feuilles plastifiées opaques dans les magasins de déco. Il n'est pas nécessaire de choisir une feuille noire. La couleur n'importe pas énormément. Il suffit juste qu'elle soit opaque.  Il faut absolument éviter la solution de simplicité qui consiste à imprimer la figure sur une feuille transparente. L'épaisseur de la feuille va changer la longueur du chemin optique et la mise au point ne sera plus correcte une fois le masque retiré. Même si on trouve des masques de ce genre vendus sur Internet : il ne faut pas les acheter ! Vous êtes prévenus…

Prendre ensuite une règle métallique et un cutter avec des lames neuves et retirer toutes les parties noires en prenant soin de s'assurer que la feuille de plastique est bien découpée.

Une fois le découpage achevé, il ne reste plus qu'à fixer la feuille plastique dans un cadre rigide, par exemple découpé dans une feuille de contreplaqué ou dans une plaque de carton qu'on aura peinte pour la rendre insensible à l'humidité.

Le masque est assez fragile. Pour le protéger pendant son transport, j'ai choisi sa taille pour qu'il rentre dans le bouchon du télescope (qui contient aussi la boite à flat). Non seulement il est rangé et protégé, mais en plus il n'est pas encombrant pendant le transport.

Comment s'en servir

Il faut commencer par installer toute la chaîne optique : appareil photo ou caméra CCD, filtres, correcteur, aplanisseur, barlow… : la mise au point devra être refaite si on change la chaine optique.

Viser une étoile brillante à proximité de la zone à photographier et poser le masque sur l'ouverture du télescope. 

Lancer le Liveview ou la visualisation sur l'ordinateur de l'image captée. Zoomer au maximum. On doit voir au centre une tâche lumineuse composée d'une croix à 6 branches, en général mal équilibrées.

Actionner ensuite la molette de mise au point jusqu'à ce que la branche centrale soit juste dans l'axe du X.

 

C'est fini ! La mise au point est faite. Serrer la vis de verrouillage du porte oculaire, vérifier que la mise au point n'a pas changé, puis retirer le masque du télescope et commencer la séance de photos ! La température varie dans la soirée, il sera donc avantageux de refaire un petit coup de mise au point de temps en temps. 

Parfois, il n'y a pas d'étoile assez lumineuse pour qu'on distingue bien la croix. Dans ce cas, il suffit de prendre des poses longues de quelques secondes et voir l'évolution de la croix sur les photos. C'est plus lent mais ça marche très bien aussi.

En général, la mise au point est obtenue en moins de 1 minute même avec un appareil photo sans Liveview (par exemple un 350D).<p >Il existe maintenant des solutions automatisées par logiciel qui peuvent utiliser d'autres organisations et angles d'aigrettes que la solution de Bahtinov (optimisée pour la mise au point visuelle). Un logiciel gratuit, Bahtinov Grabber, permet d'aider à faire la mise au point avec un masque de Bahtinov standard. Mais on obtient quasiment d'aussi bons résultats en manuel : les turbulences atmosphériques font bouger les aigrettes, les logiciels n'aiment pas ça mais l'œil s'en accommode sans soucis !

La mise au point en planétaire

Attention, par principe, ce type de masque ne fonctionne qu'à partir d'une source lumineuse ponctuelle : une étoile. Dès que la source n'est plus ponctuelle, c'est le cas des planètes ou de la Lune, ça ne marche plus !

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