Grossissement vs quantité de lumière

[jinki]

Bonjour à tous,

j'ai une petite question concernant les images perçues à travers un télescope (désolée si des posts ont déjà été réalisés là dessus, mais je ne les ai pas trouvés!) :

comment se fait il que, lorsqu'on augmente le grossissement, l'image perçue est moins lumineuse?

Merci

[azoth]

Bonsoir,

Celà résulte d'une loi physique: la luminosité d'un système optique est égale à f/d où f est la distance focale du système et d le diamètre utile des lentilles au centre optique.
Le grossissement étant directement fonction de la distance focale...

D'une façon moins mathématique, l'objectif du télescope va capter une certaine quantité de lumière pour donner son image primaire.
Si on grossit cette image à l'aide d'un oculaire ou d'une barlow, en pratique on va observer seulement une partie de cette image, mais pas ajouter de la lumière. Plus on observera une petite partie de l'image de départ (plus on grossira), et plus on observera une fraction réduite de la quantité de lumière de l'image primaire, donc plus se sera sombre.

Je suis peut-être pas très clair, mais il se fait tard, on reverra ça au matin si c'est nécessaire.

Amicalement.

[pephy]

bonjour,
l'éclairement de la rétine lorsque l'oeil est placé derrière une lunette ou un télescope est proportionnel à la surface du cercle oculaire (surface par laquelle passe toute la lumière derrière l'oculaire).
Et ce cercle oculaire est d'autant plus petit que le grossissement est important

[jinki]

merci beaucoup pour vos réponses

je comprends mieux maintenant!! en gros cela signifie qu en grossissant un élément, on capte moins de lumière du fait de la taille de l oculaire, et du fait que l on se concentre sr une partie plus petite de l image reçue!

j espère avoir bien compris...

Bon weekend

[Alcyone]

C'est la pupille de sortie !
Si tu prends, pour faire simple, une paire de jumelle 7x50. Le premier chiffre est le grossissement et le second le diamètre en mm.
Si tu divises 50 par 7 tu obtiens une pupille de sortie de 7,15 mm environ. Ces jumelles vont te paraître très lumineuses car le cercle de l'image mesure plus de 7mm alors que dans l'obscurité la pupille de ton oeil s'ouvre jusqu'à 6mm, c'est même presque inutile d'avoir une pupille de sortie aussi important car plus d'1mm ne sert à rien. Par contre, pour un enfant ou un jeune adulte cette paire de jumelle conviendra parfaitement étant donné qu'il aura une pupille d'oeil qui s'ouvre jusqu'à 7mm.
Supposons une paire de jumelle dont le grossissement est maintenant de 10 pour le même diamètre. On aura une pupille de sortie de 5mm donc une quantité de lumière à la sortie de l'oculaire moins importante donc une sensation de moins grande luminosité. Ici, la pupille de sortie est de 5mm, donc un peu inférieure à ce que notre oeil pourrait recevoir en quantité.
Si nous avons un instrument de 180mm de diamètre et de 1200 mm de focale par exemple, on divise 180 par 6, ce qui donne 30. Cette valeur est le grossissement minimum utile pour notre vision. Pour l'atteindre il faudrait mettre un oculaire de 40mm sur notre instrument.
Pour un enfant par exemple on diviserait 180 par 7 soit 25,7. Pour atteindre ce grossissement, il faudrait un oculaire de plus de 46mm.
On peut utiliser ces grossissement qui donneront une image très lumineuse pour l'observation du ciel profond à grand champ. Pour d'autres observations plus détaillées il faudra grossir au détriment de la luminosité sachant que le grossissement résolvant d'un instrument est celui qui donne une pupille de sortie de 1mm, soit dans notre exemple 180x atteignable avec un oculaire de 6,7 soit le rapport F/D de l'instrument. Sachant également que le grossissement maximum théorique d'un instrument est d'environ 2,4 fois son diamètre dans d'excellentes conditions soit 432x dans notre exemple et atteignable avec un oculaire de 2,7mm ou un 5,4 mm associé à une lentille de barlow X2.