Monture équatoriale
Présentation
Passionné par la photographie et la beauté du ciel étoilé, j’ai développé au fil du temps un véritable engouement pour l’astrophotographie, cet art qui consiste à capturer les merveilles du ciel nocturne. Photographier des étoiles est relativement simple, mais immortaliser d'autres objets célestes comme les galaxies, nébuleuses ou planètes est plus complexe en raison d'un défi majeur : la faible luminosité nocturne. Pour les capturer avec précision, il est nécessaire de réaliser des prises de vue en longue exposition afin de capter un maximum de lumière, ce qui peut prendre de quelques secondes à plusieurs heures. Cependant, vu que le ciel est en perpétuel mouvement, l’utilisation d’une monture équatoriale devient indispensable pour synchroniser l’appareil photo avec la rotation de la Terre et ainsi suivre les astres, permettant de les maintenir parfaitement en place sur l’image. Les 2 images suivantes montrent la différence entre une prise de vue statique et synchronisée avec ma monture équatoriale. (120 secondes, 55mm, f/5.6, ISO800)
Contexte
Ce projet a été réalisé dans le cadre du cours "CAO-FAO", en deuxième année d'ingénieur à l'école des Mines de Nancy. Le but était de concevoir et de réaliser avec les outils de l'école, l'objet ou la machine qui nous plaît. Après des cours traditionnels de CAO sur CATIA V5, et grâce à mon expérience déjà présente dans ce domaine, j'ai pu me mettre pleinement à la conception de ma machine : une monture équatoriale.
Conception et fabrication
Le principe de la monture équatoriale est simple : faire tourner un appareil photo ou un télescope, autour d'un axe parallèle à l'axe de rotation de la terre, et à la même vitesse que cette dernière, dans le sens opposé. La difficulté réside dans la maîtrise de la vitesse de rotation, qui doit être exactement d'une révolution par jour. Pour arriver à cela, j'utilise un moteur pas à pas (pour maîtriser précisément sa vitesse) couplé à un réducteur. Le tout est actionné par un circuit imprimé fait sur mesure pour l'occasion, alimenté par une batterie faite maison. Le réducteur est un enchaînement de plusieurs mécanismes : le premier est un réducteur planétaire de 10:1, le deuxième est un ensemble poulies-courroie de 2.88:1, le troisième est un réducteur cycloïdal de 15:1. La réduction finale est de 432:1. Toute la machine est faite à partir de pièces désignées par mes soins. La conception, la fabrication et l'assemblage à pris environ un mois et demi.
Résultats
La phase finale du projet a été de tester la machine pour vérifier sa performance. Comme vu dans le paragraphe de présentation, avec la monture, les points d'intérêts de la photo (étoiles, galaxies, nébuleuses...) restent au même endroit sur l'image. L'appareil photo peut alors capter une quantité de lumière suffisante pour les afficher sur la photographie finale. Voici le meilleur cliché que j'ai pu prendre, il s'agit de la galaxie d'Andromède (On peut aussi apercevoir un trait pointillé blanc et rouge, il s'agit d'un avion traversant l'image pendant la prise de vue) (180 secondes, 55mm, f/5.6, ISO800)
Rapport détaillé
Pour en savoir plus sur ce projet et pour avoir davantage d'informations techniques, le rapport détaillé est disponible en téléchargement en bas de la page "Portfolio"