Club d’Astronomie de Lyon Ampère

Ajustement de la focale instrumentale

dimanche 20 novembre 2005 par Jean Paul Roux

Les caractéristiques de la lunette ou du télescope sont résumées dans le rapport F/D (focale/diamètre) qui va déterminer le grandissement, le champs et la taille de la tache de diffraction ou disque d’Airy.

Il est souvent souhaitable de modifier ce rapport F/D selon le type de cible. Différents montages optiques sont possibles, en voici les brefs descriptifs et calculs.

- Projection par lentille de Barlow

Une lentille de Barlow est un ensemble de lentilles divergent dont le rôle est d’amplifier la focale primaire de l’instrument. Son facteur de grandissement est inscrit sur son tube : 1.8x, 2x, 2,5x, 3x... Il est important de noter que ce facteur n’est valable que pour une distance bien précise entre les lentilles et le plan focal (film ou capteur CCD). Si cette distance change, le grandissement change.

La formule : G = D/FB + 1 avec G : grandissement, FB : la focale de la Barlow et D : distance entre la lentille et le plan focal

Si la focale de la Barlow est inconnue, il est possible de la calculer en réalisant deux images d’un même objet : au foyer et avec le montage Barlow, ce qui permet d’en déduire le grandissement et par conséquent la focale.

- Projection oculaire

Il s’agit ici d’une amplification positive utilisant un oculaire comme projectif.

La formule : G = D/FO - 1 avec FO : focale de l’oculaire, G : le grandissement et D : distance entre l’oculaire et le plan focal

- Réducteur de focale

Un réducteur de focale est un groupe de lentilles convergent (a l’inverse d’un Barlow), dont le rôle est de diminuer la focale primaire de l’instrument. Comme dans le cas d’une Barlow, son facteur de réduction dépend de sa focale et de sa distance au plan focal.

La formule : G = 1 - D/FR avec G : grandissement, FR : la focale du réducteur et D : distance au plan focal

- Méthode afocale

Méthode à utiliser dans le cas de l’utilisation d’un appareil à objectif fixe non démontable. Dans ce cas, l’appareil photo équipé de son objectif fonctionne comme l’œil lors de l’observation visuel.

La formule : G = Fap / Fo avec G : grandissement, Fap : focale de l’objectif equipant l’appareil photo et Fo : focale de l’oculaire

- Champs

C = (3438 x Tccd) / F avec C : champs en ’, Tccd : taille du ccd mm et F : focale mm

- Echantillonages, résolution optimale

  • Haute résolution (maximum instrumental)

F = (2 x D x P) / 0.52 avec F : focale idéale mm, D : diamètre instrumental mm, P : taille du pixel µm

  • Ciel profond (résolution sur le ciel de l’ordre de R = 2 à 3")

F = (206 x P) / R avec F : focale idéale mm, P : taille du pixel µm, R : résolution en "


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