Lunette astronomique

Objectif

Connaître les lois fondamentales de l'optique géométrique et savoir utiliser les formules pour étudier la propagation de la lumière.

Pourquoi c'est important&n

La lunette astronomique

Une lunette astronomique est constituée de deux systèmes optiques convergents comprenant :

• Un objectif : de grande distance focale (de l'ordre du mètre), qui donne l'image d'un objet éloigné (paysage, étoile...) ;
• Un oculaire : de courte distance focale (de l'ordre du centimètre) qui joue le rôle de loupe.

Condition d'afodalité

Une lunette astronomique afocale donne d'un objet à l'infini une image à l'infini. Une lunette astronomique est afocale si le foyer image de l'objectif $\rm \bf F_1^\prime$ est confondu avec le foyer objet $\rm \bf F_2$ de l'oculaire.

Formation des images

La formation des images dans une lunette astronomique suit un processus en deux étapes. L'objectif forme d'abord une image intermédiaire de l'objet, puis l'oculaire agit comme une loupe pour observer cette image.

Grossissement

Le grossissement $\rm G$ de la lunette est égal au rapport :

$\rm G = \dfrac{\theta'}{\theta}$ avec :

• $\theta'$ = angle sous lequel est vue l'image définitive $\rm A'B'$ à travers la lunette astronomique.
• $\theta$ = angle sous lequel est vu l'objet à l'œil nu (diamètre apparent). $\theta$ est aussi l'angle d'incidence des rayons issus de l'objet.

Formule du grossissement pour une lunette afocale

Pour une lunette astronomique afocale, on a :

$\boxed{\rm G = \dfrac{f'_1}{f'_2}}$