déformation sous pression élevée ?

Bonjour,

Je dois réaliser une caméra étanche qui doit descendre à environ deux cents mètres soit une pression de l'ordre de 21 bar. Si je n'ai pas de problème pour l'ensemble des optiques et pour le capteur, j'en ai un gros sur la première optique.

Mon problème concerne la première lentille (en BK7). Je voudrais savoir si sous la pression le rayon de courbure de la face d'entrée va être modifié et si oui de combien sachant que la face intérieure elle devrait rester autour de 1 bar.

Je ne sais pas trop chez qui chercher pour trouver l'info et je ne sais pas trop comment modéliser ça. Peut être existe-t-il des logiciels gratuits de structure des matériaux ?...

La moindre info même insignifiante à vos yeux me serait probablement utile.

sv.

 

cinemarine

Salut il y a un dossier tres bien sur l'opique sous marine
http://cinemarine.net/French/indexFr.htm
gallerie/cours optique sous-marine
salut

 

Merci

Merci pour l'info.

 

Quelle est l'épaisseur de ta lentille et quelle est sa forme exacte?
J'ai réaliser pour les besoins d'un documentaire un caisson qui est descendu dans la zone 200/300 m pour filmer des prelèvements de sédiments avec une rosace. le caisson était déclanché en surface avant la descente et était fixé sur une partie de la structure. Il y a eu 2 caissons assez sommaire, un pour une beta num et l'autre pour une pd 150,mais avec des optiques planes. la déformation engendrée par la pression est encore négligeable à cette profondeur, tout est relatif (pression déjà énorme...)mais tout dépend de ta surface et de ton épaisseur. Pour ma part, j'ai installé sur le caisson une petite valve protégé par un capuchon étanche. avant la plongée je met un peu de pression à l'interieur du caisson par l'intermédiaire de cette valve (comme les valves de vélo). tu peux y mettre quelques bars à l'intérieur (je ne sais pas combien les caméras peuvent encaisser par contre, il faut rester raisonnable!), c'est toujours ça de différence de pression à enlever. l'autre avantage c'est que tu peux voir à l'immersion plus facilement les petites bulles si jamais le caisson fuit avant de t'arracher les cheveux.
Il n'est pas encore utile je pense à ces profondeur de faire des optique "mobiles", prenant leur forme optimal avec le pression. Mais je serais curieux de savoir la réponse exacte à ta question. c'est très interressant.
hdcam

 

épaisseur et forme envisagées

Pour des raisons de coût, nous nous orientons vers un hublot hémisphérique de diamètre externe entre 90 et 100 mm et une épaisseur de 10 mm. Les centres de courbures de deux sphères étant confondus.

Nous nous devons d'avoir une optique demi-sphérique car la caméra doit avoir un angle solide de vision de 2 pi stéradians (180° sur les deux axes).

Merci pour l'idée de la légère surpression interne, je vais y réfléchir car nous avons aussi des problèmes d'encombrement.

Enfin, pour la déformation, il semble qu'à ces pressions (20 bars), la déformation des deux surfaces soit de l'ordre de quelques microns ce qui dans le cas d'une caméra classique n'est pas trop grave mais dans le notre est dramatique pour les angles extrêmes. Cela reste à vérifier, je n'ai pas les moyens de calculs permettant de vérifier.

Merci et à +

 

Pas facile comme calcul. Tente la surpression dans le caisson. quelle est la caméra et l'optique que tu places à l'interieur?
hdcam

 

home made camera

Bonjour,

La caméra n'est pas du commerce. Je design la caméra à partir de lentilles optimisées par calcul optique. Je réfléchis encore à cette bonne idée de la surpression intérieur.

Merci de l'info tout de même.

à +

 

hello,
fais des recherches par rapport aux composants de ta caméra sur leur resistance à la pression. si tu arrives à mettre dejà 5bars dans ton boitier il ne te reste plus que 16 b à l'exterieur, en parlant juste des forces qui sont sur la lentille. si tu peux mettre plus à l'interieur, tu arrivera peut être à compenser ou à diminuer un peu tes problèmes de déformations de lentille. sinon regarde aussi sur le site de l'ifremer, je n'ai pas le lien exacte mais tape dans google "hublot hemispherique", il explique leur evolution en terme d'images, technologie et profondeur avec un pre-hublot déformable avant la lentille correctrice, et qui prend sa forme optimum à la bonne profondeur.
tiens moi au courant des tes recherches

 

J'y travaille

Re Hello

J'ai déjà été sur le site de l'IFREMER et lu le papier sur la déformation. Le problème est que ma caméra doit donner une bonne image quelque soit la profondeur jusqu'à 200 m (et la température qui peut varier aléatoirement entre 5 et 25°C). Pour conclure, le sujet est sympa et motivant.

Dommage que j'en ai un grand nombre en parallèle. Gestion des priorités...

Merci et à +

 

quelles types d'images doit tu faire?

 

Les belles images

Hello,

Il s'agit de récupérer tous les faisceaux du demi-espace (180 ° sur les deux directions) et de les transmettre de manière quasi-parallèle à l'axe optique mais là n'est pas la difficulté puisque le schéma est près.

à+