1.6. Oculaires
L’oculaire est le système de sortie d’un instrument visuel. Il est généralement associé à
un objectif qui donne d’un objet réel une image réelle. Il sert donc à transformer cette
image réelle intermédiaire en une image finale virtuelle, observable par l’œil sans accomodation. Notons qu’une loupe ou une lentille divergente peuvent de ce point de vue
être assimilées à un oculaire, puisqu’elles donnent également d’un objet réel une image
virtuelle.
Pour des grossissements supérieurs à 20 on utilise comme oculaire des doublets de lentilles. Si l’on recherche des grossissements inférieurs, une lentille mince est généralement suffisante. On préfère dans les instruments utiliser des doublets qui permettent de
corriger certaines aberrations (comme les aberrations chromatiques par exemple, voir
exercice 10 du chapitre 8). Les distances focales f
1 et f
2 sont choisies de telle sorte
qu’elles soient dans un rapport simple, noté a ; on représente l’oculaire par les trois
symboles {, m, n} représentant des nombres entiers en posant, avec a > 0 :
a =
f
1
=
e
m
=
f
2
n
On déduit des formules des associations démontrées au chapitre 8 les valeurs caractérisant l’oculaire en fonction du paramètre a et des symboles , m et n :
10 • Instruments et photométrie
295
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
Il est défini par : f
1 = 3 a , e = 2 a , f
2 = 3 a . Les formules précédentes permettent
d’en tirer :
= −4 a , F
2 F = −
9
4
a ,
F 1 F =
9
4
a et H F = f
=
9
4
a .
Encart 10.3. L’oculaire positif de Ramsden {3, 2, 3}
. = e − ( f
1 + f
2 ) = −a(( − m + n)
F
F
2 F =
f
2
2
= −
n
2 a
− m + n
F 1 F = −
f
2
1
=
2 a
− m + n
H F = f
= −
f
1 f
2
=
an
− m + n
Il est intéressant de définir la puissance intrinsèque d’un oculaire. Elle est donnée par :
P i = −
1
f = −
− m + n
an
= −
− m + n
n f
1
Un oculaire est dit positif si l’espace focal objet est réel ( f
< 0). Inversement, il est dit
négatif lorsque l’espace focal objet est virtuel ( f
> 0). Si l’on travaille avec un oculaire,
pour être accessible, le foyer résultant F
doit être à droite des lentilles. Remarquons que
la vergence d’un oculaire n’est pas directement liée à la propriété de l’oculaire (négatif
ou positif) mais, comme nous l’avons vu au chapitre 8, uniquement au signe de H F .
Intervalle optique
Position du foyer
Position du foyer F
Distance focale
L’oculaire est le système de sortie d’un instrument visuel. Il est généralement associé à
un objectif qui donne d’un objet réel une image réelle. Il sert donc à transformer cette
image réelle intermédiaire en une image finale virtuelle, observable par l’œil sans accomodation. Notons qu’une loupe ou une lentille divergente peuvent de ce point de vue
être assimilées à un oculaire, puisqu’elles donnent également d’un objet réel une image
virtuelle.
Pour des grossissements supérieurs à 20 on utilise comme oculaire des doublets de lentilles. Si l’on recherche des grossissements inférieurs, une lentille mince est généralement suffisante. On préfère dans les instruments utiliser des doublets qui permettent de
corriger certaines aberrations (comme les aberrations chromatiques par exemple, voir
exercice 10 du chapitre 8). Les distances focales f
1 et f
2 sont choisies de telle sorte
qu’elles soient dans un rapport simple, noté a ; on représente l’oculaire par les trois
symboles {, m, n} représentant des nombres entiers en posant, avec a > 0 :
a =
f
1
=
e
m
=
f
2
n
On déduit des formules des associations démontrées au chapitre 8 les valeurs caractérisant l’oculaire en fonction du paramètre a et des symboles , m et n :
10 • Instruments et photométrie
295
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
Il est défini par : f
1 = 3 a , e = 2 a , f
2 = 3 a . Les formules précédentes permettent
d’en tirer :
= −4 a , F
2 F = −
9
4
a ,
F 1 F =
9
4
a et H F = f
=
9
4
a .
Encart 10.3. L’oculaire positif de Ramsden {3, 2, 3}
. = e − ( f
1 + f
2 ) = −a(( − m + n)
F
F
2 F =
f
2
2
= −
n
2 a
− m + n
F 1 F = −
f
2
1
=
2 a
− m + n
H F = f
= −
f
1 f
2
=
an
− m + n
Il est intéressant de définir la puissance intrinsèque d’un oculaire. Elle est donnée par :
P i = −
1
f = −
− m + n
an
= −
− m + n
n f
1
Un oculaire est dit positif si l’espace focal objet est réel ( f
< 0). Inversement, il est dit
négatif lorsque l’espace focal objet est virtuel ( f
> 0). Si l’on travaille avec un oculaire,
pour être accessible, le foyer résultant F
doit être à droite des lentilles. Remarquons que
la vergence d’un oculaire n’est pas directement liée à la propriété de l’oculaire (négatif
ou positif) mais, comme nous l’avons vu au chapitre 8, uniquement au signe de H F .
Intervalle optique
Position du foyer
Position du foyer F
Distance focale