A'CF
ces angles sont très petits et peuvent être remplacés par le gentes,
en désignant par F la distance focale de l'objectif et par f la
focale de l'oculaire.
Dans le cas d'un objet infmiment éloigné (image au foyer
jectif) et d'une vue infiniment longue (image au foyer de l'a
A'B' se forme en F qui est alors à la fois le foyer de l'objectif el
de l'oculaire.
L'expression Y I indépendante de la vue de l'observateur, |
considérée comme caractérisant l'instrument.
Ce grossissement est d'autant plus grand que la distance I l'objectif est plus grande et que la dislance focale de l'ocii plus petite. Il n'est pas possible d'employer des oculaires très gents à cause des aberralions (691]> Aussi prend-on des ob grande distance focale, ce qui donne à l'instrument une gral gueur. Le diamètre de l'objectif croit avec sa distance foo d'admettre une grande quantité de lumière el augmenter I! l'image.
Mesure expérimentale du grossissement. — La mesure <
sissement y repose sur la considération du cercle oculaif
l'image de l'objectif donnée par loculaire.
OPTIQUE
hèl
liùas allons voir que le grossissement -j. est égal au rapport des
létres de l'objectif et du cercle oculaire.
Désignons par R le rayon de l'objectir, par r le rayon du cercle flculaire. La lunette étant ajustée pour des objets très éloignés et une nie iufinimenl longue, OC ^=F •}- f.
Pour construire l'image de R à travers l'oculaire menons l'axe Mcoadaire de l'extrémité de l'objectif et un rayon issu de ce point piManl par le foyer de l'oculaire et sortant parallèlement à l'axe.
Nous formons deux triangles, rectangles en O et en C, ayant en V m tngle aigu égal comme opposé par le sommet (Gg. 601).
La similitude de ces deux triangles nous donne :
I U grossissement limite y est donc égal a —
Od reçoit le cercle oculaire sur un micromètre m divisé en dixièmes millimètre que l'on regarde avec une loupe / ; le nombre de divi- •ûs couvertes par le cercle oculaire représente 2r (fig. 602).
Fig. GOt.
Flp. 602,
On applique d'autre part sur l'objectif les pointes d'un compas qu'on w^e jusqu'à ce que leurs images limitent un diamèlre de l'anneau ««ttUire. Les deux pointes portées sur une règle divisée feront conf"'ilr' 1(! diamèlre 2R de la partie de l'objectif dont l'imiige forme 'ùiineaii oculaire.
Bspression pratique du grossissement. — La valeur y est une
^eur limite du grossissement. Habituellement, on observe l'image à ••"lialance minimum de la vision distincte. Si nous supposons en outre qu'il s'agit d'un objet qui n'est pas
'"finiiiieul éloigné (fig. 600),
AIY A"C'B"C'»'CB' £i \CU "A'B' ~Cïr~ d ' CU'
Pf désigne la distance de l'image A'B' à l'objectif ; </ est k distance de l'oculaire à laquelle A'B' doit se former pour que l'image définitive A"B" soit vue par l'observateur à la distance minimniu i de la vision distincte. D'après l'équation aux foyers conjugnés de U loupe (740), (/ et A sont liés par la relation
___ = doù ^ = -^ + p
et G
le grossissement de la lunette est égal au produit de la distanc^s^ ^ l'image à l'objectif par la puissance de l'oculaire. Dans le cas ^^ astre
;,, = F et G = F(i + ^)
Pour un fort grossissement, — est négligeable par rapport à y »
cause de la petitesse de f.
Champ. — Comme dans le microscope, on peut définir le chaznp : l'angle des axes secondaires issus du centre de l'objectif et s 'appuyant sur le contour de l'oculaire.
Pour ne recevoir que des images uniformément éclairées, la lunette astronomiquc est munie d'un diaphragme <iui se place dans le plan où se forme l'image réelle donnée par l'objectif. L'ouverture du diaphragme est déterminée, comme dans le microscope, par l'intersection du plan focal avec une droite qui joint les extrémités opposées de deux diamètres parallèles "* l'objectif et de l'oculaire ; le diaphragme ne laisse tomber sur l'oculaire (p** les faisceaux qui peuvent y arriver eu totalité. Le champ de la lunette e** alors la nappe extérieure d'un cône qui a son sommet au centre optique *** l'objectif et dont la base est le cercle d'ouverture du diaphragme (fig- 59^/*
Réticule. — Le réticule est l'ensemble de deux ft ** croisés très fins tendus dans le plan focal de l'objectiT (fig. 603). L'image et le réticule sont vus distinctem»"^ en même temps. L'image paraît coupée par une cn^ * Fig. 003. noire très fine.
Axe optique. — Une lunette astronomique peut servir non sen ment à observer des objets éloignés, mais aussi à fixer leur directic^— -°
(1) Sur le diaphragme.
OPTIQUE
risée est l'axe optique : c'est une ligne joignant dans la itre optique de l'objectif au point de croisement des deux
fie. En déplaçant latéralement le point de croisement des le, on déplace l'axe optique jusqu'à ce qu'il coïncide avec
ttrique de l'instrument. Quand on vise une étoile, on tourne
Stour d'un centre fixe de manière à amener l'image à se
)int de croisement des fils du réticule; cela revient à foire
ce optique de l'instrument et l'axe secondaire de l'étoile
tion menée du centre optique de l'objectif à l'astre. Pour
Buxième étoile, on fait de nouveau tourner la lunette, et on à son tour avec l'axe optique l'axe secondaire de cette aile. Le déplacement angulaire de l'axe géométrique de Bsure l'angle des deux positions de l'axe optique ou l'angle
Mondaines des deux astres.
— On accroît le grossissement en augmentant F et it f. En diminuant f, on diminue nécessairement le dia-
Fig. 6(14.
poculaire '^". L'augmentation de F et la diminution du
!e l'oculaire réduisent l'angle du cône qui a pour sommet le
objectif et s'appuie sur l'oculaire. Le champ devenant Irè»
1 fort grossissement, il devient difiicile d'amener dans le
Instrument un astre déterminé que ses relations de posi-
I le* aberrations >lv sphiiricitt< ne toiont pu trop forlc». la iliamelru it'anc > dépasser la moitiiS do la diitooco focale (691).
«Il
COURS DE PMrSIQDE
tioD avec les astres voisins ne font plus reconnaître. La lunetU- astronomique est alors munie d'un chercheur C, petite lunette ayant un réticule, de faible grossissement et de champ étendu (fig. C04). Le chercheur permet de distinguer un astre par sa situation dans l'ensemble des astres qu'il laisse voir à la fois ; on le vise et on amène son image au centre du réticule du chercheur. Un r<^glage antérieat ayant établi le parallélisme des axes optiques de la grande lunette eV du chercheur, l'astre se trouvera sensiblement au centre du rélical* delà grande lunette; un petit mouvement de la lunette l'y amène t~i* exactement.
Position de l'œil. — Tous les rayons qui ont traversé à la fc^ »s l'objectif et l'oculaire passent par le cercle oculaire ; c'est dans ^ce plan que les faisceaux qui ont traversé l'objectif présentent la pi -^rxs petite section par un plan perpendiculaire à l'axe. L'oeil placé .^^w cercle oculaire recevra tous ces rayons et embrassera tout le chacsKiÇ de l'instrument si, comme cela arrive avec les lunettes de fort grc^ssissemeiit, l'ouverture de la pupille est plus grande que le cer«:;sl« oculaire. Le tube porte-oculaire se prolonge au delà de l'oculairo ^' se termine par une plaque percée d'une ouverture appelée œilleton dc^D' la position correspond au cercle oculaire ; c'est contre ce trou qu"^ o" applique l'œil. L'œilleton est situé un peu au delà du foyer de l'oculaii il est exactement au foyer, si l'objectif est très éloigné de l'oculai— ^ ^-
743. Lunettes viseurs. — Pour viser à des distances diverses, se sert fréquemment de lunettes construites comme la lunette ast^ nomique, mais d'un plus faible grossissement.
Les images se forment à des distances variables de l'objectif, s^ vant la position de l'objet; l'ensemble du diaphragme et de l'oculî^ est porté par un tube qu'on déplace & l'aide d'une crémaill ^ (fig. 284 et 31 1). L'oculaire est lui-m^me mobile dans ce dernier tuton commence par l'enfoncer ou le reculer de manière à voir distinct ment les bords du diaphragme. Cela fait, on déplace ensemblty diaphragme et l'oculaire jusqu'à amener le diaphragme et le réti(7 ' dans le plan de l'image.
Comme nous l'avons vu pour la lunette astronomique, le grossie
ment a pour expression G = /?, (t "t" ?) '
Le grossissement se détermine en adaptant à la lunette L «-^ chambre claire à l'aide des vis i' (fig. 605) et en comparant à une ir^ divisée A à traits également espacés vue directement, l'image dec^
on
n A' vue à travers la lunette. Les rayons venant de la mire sont I directement après deux réflexions en M et en m sur les deux min parallèles de la chambre claire. L'œil voit en même temps, à
nj.
Pig. 605.
ers la lunette, l'image de la mire. Si n divisions vues dans la tte recouvrent N divisions vues directement, les n divisions grosse présentent sous le même angle que les N divisions directes :
nG --= N,
d'où
44. Limette terrestre. — Les images données par la lunette '«nomique sont renversées : cela est indifférent pour l'astronome. ts l'observation des objets terrestres, il convient de redresser lage réelle A' B' donnée par l'objectif. On réalise ce redressement plusieurs façons dans la lunette terrestre, 'ne seule lentille L pourrait suflire. (f étant la distance focale de
Kig. i>06.
a lentille, on pourrait la placer à une distance 2^ de l'image réelle ' : cette image serait reproduite en A', B'^, égale à A'B', de l'autre î de la lentille L à la môme distance 2*. Celte image redressée
serait enfin observée avec l'oculaire. Tja longueur de la lunette est ainsi accrue de 4ip (fig. 606).
On obtient le même résultat avec deux lentilles convergentes L, eV L, de même distance focale 7 ; le deuxième foyer principal de la lentille L, coïncide avec le plan de l'image A'B'; cette lentUle réfracte fe*
Fig. 607.
rayons venant de chaque point A' en les rendant parallèles à l'ajE — ' secondaire de ce point ; la deuxième lentille L, recevant ces rayo^^ parallèles les fait converger dans son premier plan focal en A'| à distance 9 ; l'intervalle des deux lentilles L^ et L, est quelconque pourrait être très réduit sans changement pour la grandeur de l'imngT^
Avec la première et la deuxième forme du système redresseur, ^^ grossissement est le même qu'avec une lunette astronomique ijaxtt même objectif et même oculaire ; il a pour expression :
Ces deux solutions donnant à la lunette une trop grande long^ur, on procède souvent autrement. Une première lentille Li, de distance focale ?,, est placée à une distance de A'B' inf<}rieure à ?,, ce qui fournit une image vir-
Fig. 008.
tuelle, ajrrandic A'jB',, encore renversée de l'objet; une lentille Lj, de distance fucale ?.., est placée à une distance de l'image A'iB'i assez grande pour en donner une image A^B» réelle cl renversée, redressée par rapport à A'B".
OPTIQDE
Limace A^Bj est observée avec l'oculaire, qui en donne une image virtuelle Legro.,u«,mente.t ^^^^=.^=^.-
