Champ. Grossissement
/°. — ClIAMI».
L'objectif de la lunette donne une image réelle qu'on regarde avec un oculaire positif -$ l!M)>.
Dans le plan de cette image est un diaphragme de champ D (S 197) dont le trou est coupé par les fils du réticule (S 194}.
Le champ réel est mesuré par le quotient du diamètre de ce trou par sa distance à l'objectif dans les conditions actuelles. Cette distance, ordinairement supérieure à la distance focale principale, est égale à cette limite quand l'objet est à l'infini.
Le champ est ordinairement inférieur à 4°; en radians un champ de -4° vaut 0,070. Par exemple, le diamètre de la partie utile de l'image rêrlle formée par un objectif de 30 cm. de distance focale, est de l'ordre du centimètre : le champ vaut donc en radians 1 : 30=0,033. Dans les grandes lunettes astronomiques le champ est beaucoup plus petit.
;'". — Grossissement.
La figure 231 représente les caractéristiques de l'objectif et de
l'oculaire (positif)- Pour celui-ci les plans principaux sont intervertis.
Supposons normale la vue de l'observateur et l'objet très éloigné.
On a : __ ___
F et /'sont les distances focales principales de l'objectif et de l'oculaire; /"diffère peu de la distance des verres, ce qui donne immédiatement son ordre de grandeur.
Le grossissement angulaire est donc :
Les oculaires astronomiques ont des distances focales qui varient de 5 mm. à 5 cm. Par exemple, on trouve pour 400 francs des lunettes astronomiques dont l'objectif a 7,5 cm. d'ouverture et 120 cm. de
Oculaire positif
t'ig. 23t.
distance focale. Avec un oculaire de 2 cm. de distance focale, le grossissement est de 60.
Avec un oculaire de 5 mm. il est 240.
Une lunette (coûtant 1.000 francs) de M cm. d'ouverture et de 2 m. de distance focale, grossit 400 fois avec ce dernier oculaire.
Dans les mômes conditions, une lunette coûtant 12.01)0 francs) de 23 cm. d'ouverture et de 4 m. de distance focale, grossit 800 fois.
Ce sont là des grossissements, énormes, puisqu'ils supposent l'emploi d'un oculaire très petit. En général un tel grossissement, qui réduit considérablement le champ réel, csl inutile.
Le champ apparent r d'un oculaire positif 'angle que font dans l'œil deux rayons provenant des bords opposés du diaphragme est de l'ordre de 40*.
Le champ réel :
-— r:G, qui est en raison inverse du grossissement, devient si petit, pour de forts grossissements, qu'on adjoint à la lunette principale une lunette parallèle {chercheur) peu grossissante et de champ relativement grand : elle permet d'amener l'axe optique de la lunette dans la région' à explorer.
XTS M, MESURE
m <»xsr"er,Û BjaimitreTde Ramsden. Clarté.
2J3. Aa***" °°sltir3 donnent une image réelle de la s Les ocai>irei?° titane traversent nécessairement les rayons
alites : * «•* l!*Zi9 f étant toujours grande par rapport a /, le diala distancf ' ocu/aire, en fonction de l'ouverture de l'ob-
nétr****1"** jectif, est: A = O(/':F;r=0: G.
n'ni, h /nesuïe du grossissement G.
lunantètre de Ramsden (fig. 235) se compose d'un oculaire
Y fit d'un micromètre gravé sur verre II. On met au point 1*0-
'.'Ta'û-e sur le micromètre; puis on place l'appareil dans lo prolon-
cément de la lunette, de manière que l'anneau oculaire coïncide avec le micromètre. On mesure son diamètre ti.
( >n détermine l'ouverture 0 de l'objectif avec un compas.
])'où le grossissement.
'.". — (lu mesure encore le grossissement à l'aide d'une chambre rlaire iïx; .
Ou regarde directement et à travers la limelte une échelle divisée placée à un grand nombre de fois la distance focale. Pour eela ou dispose en arrière de l'oculaire un petitiuirnir G tig. 2!t<>; percé d'un trou et un second miroir G'. On reçoit donc simultanément dans la pupille les rayons di réels cl ceux qui ont traversé la lunette. On superpose les deux images en agissant sur le miroir G'; enlin on compte le nombre /; de divisions vues à 1 "(vil nu, comprises dans une division vue dans la lunette.
Xtniîj retrouverons celle méthode sons bien des formes ■)H -i7l» et
viseurs, lunettes, jumelles 285
5°. — Glauté.
La quantité de lumière reçue est proportionnelle à l'aire de la face antérieure de l'objectif, c'est-à-dire à 02.
D'autre part, les rayons incidents remplissent un cône d'angle au sommet *;; les rayons émergents remplissent un cône d'angle au sommet r. Si ces angles ne sont pas, trop grands, les angles solides des cônes sont entre eux comme (y : r/ = 1 : G-.
En définitive, on prend pour mesure de Téclairement relatif de l'image {clarté de la lunette) le rapport (O : G)2; c'est le carré a- du diamètre de l'anneau oculaire.
Le raisonnement suppose a inférieur au diamètre de la pupille : toute la lumière entre dans l'œil. Ce diamètre, qui varie beaucoup avec l'éclairement de l'objet regardé, est inférieur à 8 mm., même dans l'obscurité. 11 est donc inutile de faire a>8 mm., puisqu'une partie de la lumière n'entrerait pas dans l'œil.
jQuand a est trop petit, par exemple de Tordre 0,3 mm., l'éclairement de l'image est si faible qu'à moins d'une luminosité extraordinaire de l'objet regardé, l'observation devient impossible.
On admet que, pour les viseurs employés en Topographie, l'anneau oculaire ne doit pas descendre, au-dessous de 1,5 millimètre.
Par exemple, les lunettes employées au nivellement général de la France ont pour caractéristiques :
F =36 cm., O = 30 mm., G = 25, tf = lmm,44.
Des viseurs utilisés pour le même but à l'étranger ont pour caractéristiques :
F = 40cm., O=40 mm., G — 40, tf = lmm.
C'est déjà un grossissement fort, diminuant beaucoup la clarté, par suite ne présentant plus d'avantage bien net, surtout par temps couvert.
Dans un catalogue de lunettes pour Topographie, je trouve des distances focales de 15 à 35 cm., des ouvertures de 25 à 40 mm., avec des grossissements de 10 à 40. Les anneaux oculaires varient donc de 2,5 mm. à 1 mm. : les petites lunettes ont une clarté plus de six fois supérieure à celle des grandes.
Si l'on admet 0,2 mm. et 8 mm. comme limites extrêmes pour le diamètre de l'anneau oculaire, les clartés usuelles sont comprises entre 0,1 et 64. En pratique elles se maintiennent entre 1 et 10 (diamètres des anneaux oculaires 1 mm. et 3,16 mm.).
