Se brûle-t-on les yeux en regardant le soleil avec des jumelles ?

[Keisersoze]

Bonjour, j'ai un exercice qui me pose quelques problèmes.

1) on me demande la puissance P correspondant à l'arrivée de 5 à 9 photons arrivant sur une rétine en l'espace de 100 ms (qui correspond à la puissance minimale pour avoir une sensation de visible sur la rétine). Avec la relation de Planck Einstein j'ai l'énergie d'un photon pour une longueur d'onde qu'on me donne, ça c'est bon.

2) on me dit que le soleil délivre une puissance de 4.10^26 W il faut déterminer la distance L pour laquelle le soleil est encore visible avec des jumelles ! Si je me fie à la question précédente il faut raisonner en terme énergétique. Mais je vois pas bien en quoi les jumelles changent la puissance reçut par rapport à une observation à l'oeil nu. Comme je le vois, on a autant de photons qui arrivent sur la rétine avec des jumelles que sans jumelles, nan?
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[obi76]

Bonjour,

non, les jumelles (comme un téléscope), a pour but de concentrer les photons d'une plus grande surface (l'optique en avant) sur un milieu plus petit (la pupille). L'utilisation des jumelles (à peu de choses près) augmentra le nombre de photons par unité surface par seconde (en W/m²) en gros comme le ratio surface de l'optique / surface de la pupille. Ratio assez grand, quand meme...

[Keisersoze]

C'est bizarre, étant donné que la tache du soleil est plus grande sur la rétine, la puissance surfacique ne diminue-t-elle pas justement?
Il n'est pas question de puissance surfacique dans la question avec les photons. Peut-être fallait il que j'en déduise la puissance surfacique minimale en divisant par la surface de la rétine à la question 1 pour répondre selon ce que vous me dites, ça me parait tiré par les cheveux ou la question est mal posée.

[Keisersoze]

je précise qu'on avait pris le modèle d'une lunette de galilée pour les deux branches des jumelles (une lentille convergente pour l'objectif et une lentille divergente pour l'oculaire).

[A voir en vidéo sur Futura]

[Amanuensis]

Comme je le vois, on a autant de photons qui arrivent sur la rétine avec des jumelles que sans jumelles, nan?

Nan. Tous les photons arrivant sur la surface de la lentille frontale de la 1/2 jumelle arrivent ensuite sur la rétine.

La surface de capture est donc plus grande que pour l'oeil nu.

Dans l'exercice doivent se trouver deux données supplémentaires, l'ouverture physique de l'oeil (le diamètre de la pupille, dans le noir vu le contexte de la question), et l'ouverture physique de la 1/2 jumelle (le diamètre de la lentille frontale).

[Keisersoze]

ok! mais j'ai pas le diamètre d'ouverture de l'oeil.

J'ai une question à propos du cercle oculaire (image de l'objectif par l'oculaire). Ils disent à propos du cercle oculaire que" c'est là où passe toute la lumière. Justifier que c'est le cas ici" je dois avouer ne pas comprendre la question, je trouve que le diamètre de ce cercle oculaire est de quelques milimètres (peut être doit on en déduire que c'est approximativement le diamètre d'ouverture de la pupille), même si c'est intuitif , je ne vois pas en quoi toute la lumière passerait par ce cercle oculaire qui est l'image virtuelle de l'objectif par l'oculaire qui est une lentille divergente, je le rappelle.

[Amanuensis]

Le diamètre max de la pupille de l'oeil humain est de l'ordre de 8 mm, baissant pas mal avec l'âge. Rares sont les jumelles avec une pupille de sortie plus grande que 6 mm (une 50x8 est juste un poil au-dessus de 6 mm).

Le cercle oculaire à l'air d'être l'endroit où le faisceau a le diamètre que j'appelle la pupille de sortie (https://en.wikipedia.org/wiki/Exit_pupil).

La focale et le diamètre d'entrée d'un instrument optique sont des données suffisantes si la pupille de sortie est plus petite que la pupille de l'oeil.

[Keisersoze]

pourquoi le contour de l'image de l'objectif détermine ce qu'on peut voir à travers les jumelles, si je fais un dessin je peux très bien tracer des rayons venant de l'infini qui ne passent pas la pupille de sortie. En plus pour mon modèle de lunette de galilée cette pupille est à l'interieur des jumelles étant donné que c'est une image virtuelle. Ca veut dire qu'il faut coller l'oeil au maximum aux jumelles pour avoir toute l'image?

[Keisersoze]

ah non, ce que je viens dire est faux, étant donné que l'objectif (en tant qu'objet de l'oculaire) diffuse dans toute les directions son image par l'oculaire délimite bien tous les rayons possible et imaginable, on ne peut donc pas trouver de rayons qui ne passent pas par la pupille de sortie

[Keisersoze]

la question est donc bizarre car il demande pourquoi dans "ce cas" toute la lumière passe par la pupille de sortie . Ceci doit être vrai dans tous les cas , nan?