Chambre de Schmidt - Définition
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Introduction
Une chambre de Schmidt est un type de télescope astronomique construit de sorte à garantir un important champ de vue tout en limitant les aberrations optiques. Des télescopes similaires sont la chambre de Wright et le télescope de Lurie-Houghton.
Invention et construction
La chambre de Schmidt fut inventée en 1930 par Bernhard Schmidt. L'originalité du dispositif optique mis au point par Bernhard Schmidt est l'étendue de son champ, obtenue grâce à l'utilisation d'un miroir sphérique diaphragmé à son centre de courbure. Le champ ainsi obtenu est généralement de l'ordre du millième de la surface totale du ciel, au moins 100 fois plus important que le champ d'un télescope traditionnel. Ses composants optiques sont un miroir principal sphérique facile à réaliser et une lentille asphérique de correction, appelée lame correctrice de Schmidt, située au centre de courbure du miroir principal. Le détecteur est placé sur la surface focale, au centre de la chambre.
Les chambres de Schmidt ont des surfaces focales courbées, ce qui contraint les dispositifs d'observation à suivre cette courbure. Dans certains cas, on construit des détecteurs courbés — parfois, on maintient un film à l'aide de vis où en faisant le vide au dessous. Enfin, on utilise parfois une lentille supplémentaire, planoconvexe, qui permet d'utiliser des détecteurs plans : il s'agit des chambres de Schmidt-Väisälä.
Telescopes dérivés
- Schmidt sans lentille: Avant la solution de Schmidt, il était courant de remédier aux aberrations sphériques en plaçant un diaphragme au centre de courbure du miroir, limitant l'ouverture à f/10. Cela a pour effet de limiter les aberrations sphériques en préservant le large champ du miroir à courte focale. Cependant, cela limite la quantité de lumière et donc la qualité des images obtenues.
- Chambre de Schmidt-Väisälä: Le professeur Yrjö Väisälä construisit un télescope astronomique similaire à celle de Schmidt, mais ne publia pas ses dessins. Väisälä le mentionna dans ses notes de conférence en 1924, avec en bas de page : « plan focal sphérique problématique ». Quand Väisälä eut accès à la publication de Schmidt, il l'analysa et résolut rapidement le problème du champ courbé en plaçant une lentille doublement convexe.
- Chambre de Baker-Schmidt: En 1940, James Baker de Harvard modifia la chambre de Schmidt en y ajoutant un miroir secondaire convexe, qui réfléchissait la lumière dans le premier.
- Chambre de Baker-Nunn: Joseph Nunn remplaça le miroir de la chambre de Baker-Schmidt par une triple lentille de correction. Une douzaine de chambres de Baker-Nunn d'ouverture de 45 cm, pesant chacune 3,5 tonnes, furent utilisées par l'observatoire Smithsonian, pour suivre les satellites artificiels de la fin des années 1950 au milieu des années 1970.
- Chambre de Mersenne-Schmidt: Dans ce dispositif, le miroir principal est paraboloïde, le second miroir convexe, et un troisième miroir, concave, envoie le faisceau sur la pellicule.
- Chambre de Schmidt-Newton: L'adjonction d'un miroir secondaire plan à 45° de l'axe optique de la chambre de Schmidt donne un dispositif connu sous le nom de télescope de Schmidt-Newton.
- Télescope de Schmidt-Cassegrain: L'adjonction d'un miroir secondaire convexe à la chambre de Schmidt qui dirige le faisceau au travers d'un trou dans le miroir primaire.
