The advance presented here therefore concerns a new collimating objective lens calculated by François Cochard (Shelyak Inst.). The new constructed lens is not a simple achromatic less, but a semi-apochromatic lens, and even apochromatic lens if one considers the complete system. These terms indicate that the chromatism is much better controlled compared to the base configuration, which is essential if one wishes to cover for example the UV spectral range.
For give an idea of the modified eShel performance, I compare some typical configurations on a same target, the Thorium/Argon spectrum.
J'ai grand plaisir de vous présenter la toute dernière avancée pour accroitre le domaine spectral couvert par le spectrographe eShel. Après de nombreux tests sur diverses configurations (objectifs de caméras, fibres optiques, détecteurs, ...), il restait à analyser l'optimisation de l'objectif collimateur...
La nouveauté présentée ici concerne donc un nouveau objectif collimateur calculé par François Cochard (Shelyak Inst.). Celui-ci n'est plus simplement un objectif achromatique, mais un semi-apochromatique, et même réellement un apochromatique si on considère le système complet. Ces termes indiquent que le chromatisme est bien mieux maitrisé par rapport à la configuration de base, ce qui est essentiel si on désire couvrir par exemple le domaine spectral UV.
Pour donner une idée de la performance de ce spectrographe eShel modifié, je compare quelques configuration sur la même cible, le spectre ThAr.
First, aspect of ThAr spectrum in the current commercial configuration, on the left (Canon 85mm f / 1.8 lens, standard fiber), and with the new collimator, on the right (Canon 85mm f / 1.8 lens, fiber optimized UV):
D'abord l'aspect du spectre ThAr dans la configuration commerciale actuelle, à gauche (objectif Canon 85 mm f/1.8, fibre standard), et avec le nouveau collimateur, à droite (objectif Canon 85 mm f/1.8 de base, fibre optimisée UV) :

The improvement of the image quality by the simple change of the collimator is very significant in the blue. The visible and near-UV spectrum can be reasonably obtained in one shot up to order 56 (about 4000 A). For information, the H & K lines are located at order 57.
L'amélioration de la qualité image par le simple changement du collimateur est très significative dans le bleu. Le spectre visible et proche UV peut être obtenu raisonnablement en une acquisition jusqu'à l'ordre 56 (environ 4000 A de longueur d'onde). Pour information, les raies H&K sont situées à l'ordre 57.
The same with an eShel configuration equipped with a Canon 135mm f/2L camera lens instead of the standard Canon 85mm f/1.8:
La même chose avec une configuration eShel équipée d'un objectif de caméra Canon 135 mm f/2L en remplacement du Canon 85 mm f/1.8 de base :

After modification (right image) the spectrum is of an exceptional quality far in the ultraviolet, up to 3750 A at least (order 60). It is the size of the sensor that makes the limitation (and also the system UV sensitivity) ... All professional spectrographs are not as efficient!
Après modification (image de droite) le spectre est d'une qualité exceptionnelle loin dans l'ultraviolet, jusqu'à 3750 A au moins (ordre 60). C'est la taille du capteur qui fait la limitation (et aussi la sensibilité UV du système)... Tous les spectrographes professionnels ne sont pas aussi performant !
A daylight spectrum taken with this last configuration. On a high-contrast display we can see that it's possible to capture the infrared and ultraviolet Ca II lines in the same frame, which is remarkable (the ASI1600MM captured surface is presented). This opens up new perspectives (observations and astrophysics)...
Un spectre de la lumière du jour réalisé avec cette dernière configuration. Sur un affichage à haut constraste on remarque que l'on peut capturer les raies infrarouge et ultraviolette du Ca II dans une même image, ce qui est remarquable (l'ensemble de la surface capturée par le capteur ASI1600 est présenté). Cela ouvre de nouvelles perspectives observationnelles et astrophysique...


The good news, Shelyak plans to propose for eShel users an update kit in a short time (several options will be available depending on your needs).
La bonne nouvelle, Shelyak prévoit de proposer aux utilisateurs de eShel un kit de mise à jour dans peu de temps (plusieurs options en fonction de vos besoins).
Christian B