SX Spectrograph

Description

La spectroscopie des objets astronomiques est un domaine relativement inexploré pour de nombreux observateurs amateurs, car des spectromètres véritablement compacts, peu coûteux et efficaces n'ont été disponibles que récemment. Cette situation change et la spectrométrie devient populaire comme moyen d'étendre la valeur scientifique des observations amateurs et d'ajouter une nouvelle dimension au hobby. Le spectrographe SX est notre réponse au besoin d'une unité très compacte et haute performance, facile à utiliser.

Le spectrographe SX ne mesure que 125 x 140 x 75 mm et pèse un peu plus de 1 kg. Il est solidement construit dans un boîtier en aluminium usiné et ne se déformera donc pas pendant l'utilisation. La conception optique repose sur un réseau concave réfléchissant hautement corrigé de 550 traits, qui fournit une longueur spectrale de 31 mm de 340 à 900 nM. L'ensemble du spectre est accessible en ajustant un porte-caméra coulissant à l'aide d'une vis d'entraînement filetée, mais la majeure partie du spectre visible peut être vue sans ajustement lors de l'utilisation d'une caméra d'imagerie SX694. Une roue à fentes à 6 positions, avec différentes largeurs et longueurs de fente, est fournie et permettra d'optimiser la sensibilité et la résolution pour le projet de l'utilisateur. Le facteur de résolution R lors de l'utilisation de la plus petite largeur de fente (20 microns) est d'environ 2000.

La conception du spectrographe SX intègre une caméra de guidage Lodestar X2, qui observe le champ image via un cube séparateur de faisceau de 10% / 90%. La fente n'est pas directement visible dans le champ, mais ses coordonnées de position sont fournies et marquées par une boîte de curseur, générée par le logiciel de suivi PHD2. Il est donc assez facile de déplacer l'objet d'intérêt dans la boîte de curseur de la fente, puis de sélectionner n'importe quelle étoile guide pratique dans le champ de Lodestar pour le suivi.

Le spectrographe comprend également une source de raies spectrales alimentée par batterie pour l'étalonnage. Cette source utilise une petite lampe à décharge gazeuse, remplie d'un mélange de néon et d'argon. Le résultat est un ensemble de raies spectrales qui couvre tout le spectre visible et qui permet de déterminer les longueurs d'onde des raies de toute source externe. La lumière de l'étalonneur est alimentée par une pile radio alcaline PP3 et peut être allumée en actionnant le petit interrupteur à bascule, situé au-dessus des prises Lodestar.

L'entrée optique du spectrographe se fait via un adaptateur annulaire femelle T2. Il existe également une option d'anneau femelle de 48 mm, disponible sur demande. La distance focale arrière de la fente à l'avant de l'anneau T2 est d'environ 40 mm mécanique (37 mm optique) et l'ouverture claire est de 11 mm. Le petit trou est pour accéder à la vis de blocage de la roue à fentes et ne fait pas partie du chemin optique.

Le filetage T2 fait partie d'un barillet amovible qui est normalement verrouillé dans un manchon de mise au point fine par une vis de fixation M4 (accessible lorsque le couvercle de la boîte est retiré). Le manchon de mise au point fine est lui-même entraîné par la grande bague de mise au point fine, qui entoure l'adaptateur T2. Une rotation de cette bague déplace la caméra vers l'intérieur ou l'extérieur de 0.75 mm et permet la mise au point précise du spectre sur le capteur de la caméra.
Comme le spectre est trop long pour être complètement imagé avec un capteur CCD typique, l'ensemble de mise au point peut être déplacé le long du spectre en tournant la vis d'entraînement visible à l'extrémité droite du chariot transversal. Les trois vis moletées sont légèrement desserrées pour permettre au chariot de se déplacer, puis resserrées une fois en position correcte. Comme le réseau est conçu pour un système optique compact, la distance focale arrière disponible pour la caméra d'imagerie est quelque peu limitée. Elle est typiquement d'environ 20 mm maximum, ce qui est suffisant pour la plupart des caméras CCD astronomiques compactes, mais
pas pour un reflex numérique. Nous recommandons d'utiliser les caméras monochromes SX-694 ou SX-814 pour une imagerie haute résolution avec une bonne sensibilité. De beaux spectres en couleur peuvent être enregistrés avec une SX-M25C. La caméra est vissée sur l'adaptateur T2 et l'orientation spectrale correcte est obtenue en desserrant la vis de blocage de mise au point et en tournant l'adaptateur T2. La position focale approximativement correcte peut également être obtenue en réglant l'extension de l'adaptateur T2 avec la vis de blocage.