Une petite lunette astronomique afocale est constituée:
d’un objectif L₁ assimilé à une lentille mince, convergente, de distance focale f’₁= 320 mm;
d’un oculaire L₂ assimilé à une lentille mince, convergente, de distance focale f’₂ = 40 mm.
Dans ce qui suit, on ne s’imposera pas de faire des schéma à l’échelle,mais on veillera à respecter les situations particulières où certains points sont confondus.
1 Un observateur emmétrope (ayant un œil normal visant à l’infini sans accommoder i.e. sans fatigue) observe avec la lunette une étoile E supposée ponctuelle dans une direction qui n’est pas celle de l’axe optique
1-1 Quelle est la particularité des rayons issus de E et arrivant sur la lunette ?
1-2 Définissez le terme afocal et justifiez que l’observateur utilise une telle lunette.
1-3 Sur un schéma, tracer le parcours à travers la lunette de 2 rayons issus de E (indiquer les foyers).
1-4 Définir le grossissement de la lunette et établissez la formule donnant ce grossissement à l’aide de ce schéma.
- Calculer ce grossissement.?
2 L’observateur est myope et ne peut voir sans se fatiguer que des objets situés à 96 cm au plus de lui. Il regarde toujours E à travers la lunette et son œil est situé contre l’oculaire, donc en O2.
2-1 Pour une observation sans fatigue, déterminez la position correspondante de E₁ (image de E par L₁ ) par rapport à O₂.
2-2 Calculer la nouvelle longueur de la lunette qui permet de réaliser cette observation.