Grossissement angulaire d'une lunette afocale et cercle oculaire

Terminale Technologique · Physique-Chimie Terminale Technologique

À retenir

• Grossissement angulaire : G = '/ = f'_1/f'_2 = C_2/C_1 (sans dimension). • Plus f'_1 est grand et f'_2 est petit, plus le grossissement est élevé. • Cercle oculaire : image de l'objectif donnée par l'oculaire. • Diamètre du cercle oculaire : d_co = D_objG. • Position de la pupille : obligatoirement au cercle oculaire pour une clarté et un champ optimaux.

Le cours

1. Définition du grossissement angulaire Pour un objet céleste vu à l'œil nu sous le diamètre angulaire apparent et vu à travers la lunette sous l'angle apparent ', le grossissement angulaire G mesure l'amplification angulaire perçue : G = '/ G est une grandeur sans dimension. Dans l'approximation des petits angles, comme la taille de l'image intermédiaire vaut A_1 B_1 = f'_1 = f'_2 ' : G = f'_1/f'_2 = C_2/C_1 • Pour obtenir un fort grossissement, il faut associer un objectif de très grande focale f'_1 et un oculaire de très courte focale f'_2. 2. Définition et rôle du cercle oculaire Le cercle oculaire est l'image de la monture circulaire de l'objectif donnée par l'oculaire. C'est la section la plus étroite du faisceau émergent où passe la totalité de la lumière collectée par l'instrument : • Position idéale de l'œil : l'observateur doit placer sa pupille exactement dans le cercle oculaire pour embrasser tout le champ visuel sans vignetage et recevoir le maximum de flux lumineux. • Diamètre du cercle oculaire : d_co = D_objG = D_obj f'_2/f'_1 (avec D_obj le diamètre utile de l'objectif). 3. Adaptation pupillaire La pupille humaine a un diamètre maximal d'environ 6 à 7\ mm la nuit. Si d_co > 7\ mm, une partie des rayons collectés tombe hors de la pupille et l'énergie lumineuse est gaspillée.

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