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Shelyak Spectroscope eShel III

par Shelyak
UGC SHK-PF0011
Prix d'origine CA$15,573.00 - Prix d'origine CA$15,573.00
Prix d'origine
CA$15,573.00
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Prix actuel CA$15,573.00
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  • Module de spectroscope échelle alimenté par fibre, de niveau professionnel
  • Pouvoir de résolution (R) de 10,000
  • Large plage spectrale de 390nm à 750nm
  • Exploite les ordres de diffraction 32 à 53
  • Inclut un objectif d'imagerie 85 mm F/1.8 à monture Canon EOS
En rupture temporaire
Info disponibilité
Livraison GRATUITE au Canada
  • Description
  • FAQ
  • Caractéristiques
  • Dans la boîte
  • Téléchargements
  • Garantie
  • Shelyak Spectroscope eShel III

    Le Shelyak eShel est un spectroscope échelle alimenté par fibre, de niveau professionnel, qui offre un pouvoir de résolution R=10,000 sur une large plage spectrale de 390nm à 750nm. Sa conception optique exploite les ordres de diffraction 32 à 53 pour capturer des données stellaires à haute résolution, ensuite focalisées sur le capteur de votre caméra par l'objectif 85 mm F/1.8 inclus. Il a besoin d'une FIGU, d'un module d'étalonnage et de fibres optiques pour fonctionner ; l'étude des exoplanètes est un exemple d'usage qui exige à la fois résolution et étendue spectrale.

    Le spectroscope eShel : un instrument de niveau professionnel

    Shelyak a développé l'eShel à partir de son expérience des spectroscopes professionnels Musicos et Narval. Ce n'est pas un appareil autonome : ce module spectroscope est le cœur d'un système complet.

    Pour être opérationnel, le spectroscope eShel doit être associé à une unité d'injection et de guidage de fibre (FIGU), à un module d'étalonnage et à des fibres optiques. Tous ces éléments sont inclus dans le système complet eShel (ES0006). La fibre permet de placer l'instrument à l'écart du télescope, si possible dans une pièce à température contrôlée.

    Échelle et dispersion croisée : capturer les ordres 32 à 53

    L'eShel obtient sa combinaison de haute résolution et de large couverture en longueurs d'onde grâce à une conception optique échelle. Un réseau échelle disperse la lumière à des ordres élevés (32 à 53), et ces ordres se chevauchent.

    Un second élément optique, un prisme disperseur croisé, sépare ensuite ces ordres verticalement. Le spectre est ainsi « découpé » en ordres successifs qui occupent la surface du capteur de la caméra. Un spectre échelle se lit « comme un livre » : la fin d'un ordre se trouve au début du suivant.

    Pouvoir de résolution R=10,000 sur une plage de 390nm à 750nm

    L'eShel offre un pouvoir de résolution R=10,000 ; il dépasse 10,000 avec une caméra ATIK 460EX en binning 2x2 (caméra non incluse). L'alimentation par fibre accroît la précision des mesures de vitesse radiale.

    La plage spécifiée est de 390 à 750nm (le texte descriptif indique environ 390 à 700nm). Toute la plage est obtenue en une seule pose : des raies comme H-alpha et le doublet du sodium sont donc enregistrées ensemble.

    La fibre de 50µm et la FIGU

    L'eShel est un instrument alimenté par fibre. La lumière des étoiles collectée par le télescope est focalisée dans une fibre optique de 50µm par l'unité d'injection et de guidage de fibre (FIGU). Cette fibre transporte la lumière jusqu'au spectrographe, qui peut être installé dans une pièce calme et à température contrôlée, à l'écart du télescope.

    La liaison par fibre offre la meilleure stabilité mécanique et thermique pour des mesures de vitesse radiale précises.

    Adapter l'eShel à votre télescope

    L'unité d'injection et de guidage de fibre (FIGU) se monte sur le télescope et dispose d'une interface T M42x0.75 avec environ 45mm de backfocus. Pour un Schmidt-Cassegrain f/10, la solution recommandée est un réducteur de focale SCT standard 0.63x associé à un adaptateur T variable. La FIGU F/6 est la version standard ; une FIGU F/9 est également proposée.

    La FIGU contient un petit miroir percé en son centre d'un trou de 50µm. Une caméra de guidage observe ce miroir, ce qui permet de centrer précisément l'étoile cible sur le trou. Lorsque l'étoile est centrée, sa lumière entre dans la fibre objet et le centre de l'étoile disparaît de l'image de guidage : votre logiciel d'autoguidage doit donc pouvoir guider à travers une fibre optique.

    Connexions FC/PC, filetage T et Canon EOS

    Le spectroscope possède un connecteur FC/PC pour la fibre objet de 50µm.

    • Côté télescope : la FIGU (vendue séparément) se fixe au télescope par son filetage M42x0.75, avec l'adaptateur 2" ou un adaptateur T.
    • Entrée du spectrographe : la fibre objet de 50µm se raccorde au module spectrographe principal par un connecteur d'entrée FC/PC.
    • Côté caméra : le spectrographe restitue son spectre focalisé à travers l'objectif 85mm F/1.8 inclus, un objectif Canon EOS. Un reflex Canon se monte directement, et les caméras astronomiques se fixent avec l'adaptateur Canon EOS approprié ; la plage de backfocus est limitée (moins de 9mm).

    Choisir le capteur de la caméra

    Un capteur KAF1600 (environ 13x9mm) est bien adapté à l'eShel : sa taille permet un bon recouvrement entre les ordres, nécessaire pour obtenir un spectre continu.

    Une taille de pixel d'environ 9µm assure un échantillonnage adéquat des raies spectrales pour la dispersion de l'instrument. Les caméras QSI516ws ou QSI532ws avec l'adaptateur BA0023 sont recommandées, et toute caméra répondant à ces exigences peut être utilisée, même un reflex.

    Sources d'étalonnage : tungstène, LED et thorium-argon

    Une réduction de données précise nécessite une série d'images d'étalonnage, fournies par le module d'étalonnage (vendu séparément). Sa lumière atteint la FIGU par la fibre d'étalonnage de 200µm, et un miroir de la FIGU l'envoie dans la fibre objet.

    • Lampe thorium-argon (ThAr) : utilisée pour l'étalonnage en longueur d'onde.
    • Lampe au tungstène : donne un spectre lisse (une fonction de Planck à 2800 K) que le logiciel utilise pour corriger la fonction de blaze, c'est-à-dire le vignetage spectral du réseau sur chaque ordre.
    • LED : utilisées avec la lumière du tungstène pour l'image de flat qui éclaire tous les ordres et donne la géométrie du spectre ; le tungstène apporte davantage de signal dans le rouge.

    Acquisition et réduction des données avec Demetra

    Demetra pour eShel est gratuit, fonctionne sous MS Windows et vous accompagne de l'acquisition à la réduction des données, avec la commande à distance de la FIGU et du module d'étalonnage.

    Le flux de travail comprend :

    • Pilotage de l'instrument : Demetra se connecte à votre caméra via ASCOM et pilote le module d'étalonnage, pour des séquences d'acquisition d'images d'objet, de flat, de dark et de ThAr.
    • Gestion de session : il organise le travail de votre nuit, en indiquant les fichiers d'étalonnage nécessaires pour chaque cible et en utilisant un code couleur pour montrer l'état de chaque série d'observation.
    • Traitement automatisé : une fois toutes les images brutes acquises, Demetra réalise la réduction complexe des données. Elle comprend la correction des darks, le tracé des ordres, l'étalonnage en longueur d'onde, la correction du blaze et la fusion des ordres en un spectre 1D étalonné.

    Des exoplanètes aux étoiles pulsantes comme BW Vulpeculae

    Voici des exemples de spectres de ce que l'eShel enregistre.

    • Étude des exoplanètes : un cas qui exige à la fois résolution et étendue spectrale.
    • Étoiles Be : étude des raies d'émission, comme H-alpha dans des étoiles telles que Delta Scorpii, qui proviennent de disques circumstellaires de gaz.
    • Variables pulsantes : une série temporelle de BW Vul (poses de 5 minutes pendant environ 5 heures autour du doublet du sodium, télescope de 60cm f/3.5 au Pic du Midi).
    • Novae et étoiles éruptives : spectres bruts de WR 140 et d'une nova du Dauphin, ainsi que de Beta Lyrae et P Cygni.

    Déballage de l'objectif 85mm F/1.8 et de la base pour votre première nuit

    Ce coffret contient le module spectroscope eShel principal, le cœur de votre système. Il comprend le spectroscope, la base (pour la stabilité) et l'objectif 85mm F/1.8 qui focalise le spectre sur votre caméra.

    La prise en main passe par un assemblage clair et méthodique. Vous monterez le spectrographe sur sa base, fixerez l'objectif Canon EOS, puis monterez votre caméra sur l'objectif. Raccordez ensuite la fibre objet de 50µm depuis la FIGU et prenez des spectres thorium-argon pour faire la mise au point de l'objectif, comme le décrit le manuel d'installation.

  • Qu'est-ce qu'un spectroscope échelle et pourquoi l'eShel est-il conçu ainsi ?

    Un spectroscope échelle utilise un réseau à des ordres élevés (32 à 53 pour l'eShel), puis un disperseur croisé (un prisme) sépare les ordres sur le capteur. On obtient ainsi une haute résolution et une large plage spectrale dans une seule image.

    De quels composants supplémentaires ai-je besoin pour utiliser le spectroscope Shelyak eShel ?

    Le spectroscope est le module central d'un système plus vaste. Pour fonctionner, vous aurez besoin de plusieurs autres composants, vendus séparément ou inclus dans un système complet :

    • Une unité d'injection et de guidage de fibre (FIGU) pour injecter la lumière des étoiles dans la fibre.
    • Un module d'étalonnage pour l'étalonnage en longueur d'onde et le flat-field.
    • Deux fibres optiques : une fibre de 50µm pour l'étoile et une fibre de 200µm pour l'étalonnage.
    • Une caméra astronomique compatible et un ordinateur.

    Pourquoi le Shelyak eShel utilise-t-il une alimentation par fibre ?

    Shelyak a choisi une fibre pour accroître la précision des mesures de vitesse radiale et pour le confort d'utilisation : l'instrument est séparé du télescope, si possible dans une pièce à température contrôlée.

    Comment utiliser le Shelyak eShel avec un SCT f/10 ?

    Pour un télescope Schmidt-Cassegrain (SCT) f/10 typique, la solution recommandée est un réducteur de focale SCT standard 0.63x et un adaptateur T variable, ce qui donne environ f/6.3 avec la FIGU F/6. La FIGU elle-même se fixe par un filetage T standard (M42x0.75) et nécessite un backfocus de 45mm.

    Comment utiliser le Shelyak eShel sur la raie H-alpha d'une étoile Be comme Delta Scorpii ?

    Un spectre d'exemple de delta Sco montre H-alpha en émission. À R=10,000, on voit le profil de la raie. Vous acquerriez un spectre de Delta Scorpii et, après traitement des données dans Demetra, vous pourriez suivre la largeur et la forme de la raie au fil du temps.

    À quoi sert la lampe thorium-argon du module d'étalonnage ?

    La lampe thorium-argon (ThAr) est l'étalon d'étalonnage en longueur d'onde. Elle produit de nombreuses raies d'émission à des longueurs d'onde connues. Le logiciel Demetra identifie ces raies dans votre image d'étalonnage et construit un modèle mathématique qui associe chaque pixel du capteur de votre caméra à une longueur d'onde précise, transformant votre image brute en un spectre mesurable scientifiquement.

    Quelle caméra fonctionne avec le Shelyak eShel ?

    L'objectif 85mm inclus est un objectif Canon EOS : un reflex Canon se monte donc directement. Un capteur de 13x9mm avec des pixels de 9µm (KAF1600) est bien adapté, et les caméras QSI516ws ou QSI532ws avec l'adaptateur BA0023 sont recommandées ; la plage de backfocus est inférieure à 9mm. Aucune caméra n'est incluse.

    Existe-t-il un logiciel pour le Shelyak eShel ?

    Oui. Demetra pour eShel, de Shelyak, est un logiciel à télécharger gratuitement. Demetra est un ensemble complet qui gère l'acquisition des spectres, la commande à distance de la FIGU et des modules d'étalonnage, ainsi que toute la chaîne de réduction des données, des images 2D brutes aux spectres 1D étalonnés finaux.

    Le spectroscope Shelyak eShel est-il un instrument autonome ?

    Non. Ce produit est uniquement le module spectroscope principal. Il est conçu pour être le cœur d'un système spectrographique complet et nécessite des composants supplémentaires pour fonctionner, notamment la FIGU, le module d'étalonnage et les fibres optiques. Le système complet eShel (ES0006) les inclut tous.

    Comment faire la mise au point du Shelyak eShel ?

    Tournez l'objectif Canon EOS pour faire la mise au point en prenant des spectres thorium-argon. Il est conseillé de faire la mise au point autour de l'ordre 34, en minimisant la FWHM horizontale d'une raie d'émission isolée ; vous pouvez choisir de privilégier une autre partie du spectre.

  • Type d'instrument Spectroscope échelle alimenté par fibre
    Plage spectrale 390nm à 750nm
    Type de connecteur d'entrée FC/PC
    Configuration requise Nécessite une FIGU, un module d'étalonnage et des fibres optiques (vendus séparément)
    Logiciel de contrôle Demetra (téléchargement gratuit)
    Pouvoir de résolution (R) R = 10,000
    Ordres de diffraction 32 à 53
    Connexion côté télescope Connecteur de fibre FC/PC (fibre objet 50 µm)
    • Spectroscope eShel

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    • Base

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    • Objectif 85 mm F/1.8

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  • Garantie Shelyak de 1 an