Quelques elements techniques D`une paire de jumelles - Erquy-nox
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Quelques elements techniques D`une paire de jumelles - Erquy-nox
Erquy-Nox LES OCULAIRES ET LEURS CARACTERISTIQUES Un oculaire est un système optique qui comprend plusieurs lentilles. Il permet de faire varier le grossissement d’un instrument. La focale de l’oculaire et le grossissement obtenu : Tout comme le tube, un oculaire possède une focale, elle permet de calculer le grossissement induit par l’oculaire. Le grossissement s’obtient par la formule : G = F/f F : focale de l’instrument. f : focale de l’oculaire. Ex pour un T200/1 000 avec un oculaire de 25 mm, un oculaire de 9 mm et un oculaire de 4 mm. Pour un oculaire de 25 mm : G = 1 000/25 = 40, l’image est grossie 40 fois. Pour un oculaire de 9 mm : G = 1 000/9 = 111, l’image est grossie 111 fois. Pour un oculaire de 4 mm : G = 1 000/4 = 250, l’image est grossie 250 fois. Ex pour un T114/900 avec un oculaire de 25 mm, un oculaire de 9 mm et un oculaire de 4 mm. Pour un oculaire de 25 mm : G = 900/25 = 36, l’image est grossie 36 fois. Pour un oculaire de 9 mm : G = 900/9 = 100, l’image est grossie 100 fois. Pour un oculaire de 4 mm : G = 900/4 = 225, l’image est grossie 225 fois. Ex pour un T254/1 250 avec un oculaire de 25 mm et un oculaire de 9 mm. Pour un oculaire de 25 mm : G = 1 250/25 = 50, l’image est grossie 50 fois. Pour un oculaire de 9 mm : G = 1 250/9 = 139, l’image est grossie 139 fois. Cl : Plus la focale de l’oculaire est petite, plus le grossissement obtenu est important. Un même oculaire ne donne pas le même grossissement en fonction de l’instrument. Le champ de l’oculaire et le champ d’observation : C’est une valeur importante à connaître, plus le champ d’observation est grand plus la surface couverte par l’oculaire est importante, l’immersion dans l’image est meilleure, et donc on a moins besoin de bouger l’instrument pour recentrer l’objet. En général les oculaires « classiques » ont un champ dont la valeur est proche de 50°-52°. Le champ observé s’obtient par la formule : CHob = CHoc/G CHob : champ observé. CHoc : champ de l’oculaire aussi appelé champ nominal. Ex pour un T200/1 000 avec des oculaires de 4 mm, 9 mm et 25 mm dont le champ est de 52°. Oculaire de 4 mm, CHob = 52/250 = 0.208° = 12.48’ Oculaire de 9 mm, CHob = 52/111 = 0.468° = 28.11’ Oculaire de 25 mm, CHob = 52/40 = 1.3° = 78’ © Erquy-Nox mai 2013 1 Erquy-Nox LES OCULAIRES ET LEURS CARACTERISTIQUES Dans cette configuration, si on souhaite observer la pleine Lune, par exemple, dont le champ apparent est de 31.2’, on a avec : Oculaire de 4 mm => on voit (12.48x100)/31.2 = 40% de la surface de la Lune (image grossie 250x). Oculaire de 9 mm => on voit (28.11x100)/31.2 = 90% de la surface de la Lune (image grossie 111x). Oculaire de 25 mm => on voit (78x100)/31.2 = 250, 100% de la surface de la lune + les environs (image grossie 40x). Ex pour un T254/1 250 avec un oculaire de 9 mm et un oculaire de 25 mm. Oculaire de 9 mm, CHob = 52/139 = 0.374° = 22.45’ => on voit 72% de la pleine Lune (image grossie 139x). Oculaire de 25 mm, CHob = 52/50 = 1.04° = 62.4’ => on voit 100% de la pleine Lune + les environs (image grossie 50x). Il existe ce que l’on appelle des oculaires « grand champ » ou « wide angle » dont les champs varient de 62° jusqu’à 100°. Ex pour un T254/1 250 avec un oculaire grand champ de 82° et de 28 mm de focale. G = 1250/28 = 44.6 soit une image grossie 45x CHob = 82/45 = 1.82 ° = 109.2’=> on voit 100% de la pleine Lune + les environs (image grossie 45x) Dans ce cas il est préférable d’utiliser le 25 mm, plutôt que le grand champ ! Autres exemples : avec les Pléiades (champ apparent : 1.83°) et le double amas de Persée (champ apparente : 1.17°). Oculaire 52° - 25 mm, CHob = 1.04° Pléiades (1.04x100)/1.83 = 57%, on ne voit qu’un peu plus de la moitié des Pléiades. Double amas (1.04x100)/1.17 = 89%, on ne peut pas voir l’aspect amas d’étoiles du double amas, il occupe entièrement l’oculaire. Oculaire 82° - 28 mm, CHob = 1.82° Pléiades (1.82x100)/1.83 = 99.5% les Pléiades sont quasiment visibles entièrement dans l’oculaire. Double amas (1.82x100)/1.17 = 156% les deux amas sont dans le champ et comme on voit les alentours on appréhende le côté amas d’étoile. Dans ces deux cas le grand champ sera préférable au 25 mm. Exemples photos : Grande nébuleuse d’Orion et nébuleuse du coureur en bas de l’image. G : 25 fois, champ observé : 2° Champ oculaire : 50 ° © Erquy-Nox mai 2013 G : 50 fois, champ observé : 1° Champ oculaire 50 ° G : 50 fois, champ observé 1.64° Champ Oculaire 82 ° 2 Erquy-Nox LES OCULAIRES ET LEURS CARACTERISTIQUES La lentille de sortie d’un oculaire : C’est la lentille par laquelle on observe (attention de ne pas confondre avec la pupille de sortie), plus elle est large plus l’observation est confortable. Sur certain oculaire de courte focale, la lentille de sortie est très petite, cela peut être désagréable pour l’observation. Le relief d’œil : C’est la distance entre la lentille est la pupille, en fait cette distance doit être optimisée pour que l’œil voit l’ensemble du champ couvert par l’oculaire. Si on s’éloigne de cette distance, on perd une partie du champ. A noter sur la photo : la taille de la lentille de sortie en fonction de la focale, et le relief d’œil confortable. Le coulant de l’oculaire : Comme on l’a déjà vu, il existe 3 tailles de coulants : Coulant 50.8 mm ou 2’’ Coulant 31.75 mm ou 1.25’’ Coulant 25.4 mm ou 1’’, il est ancien et plus utilisé sur les instruments récents. On ne le trouve plus dans le commerce. On trouve un large éventail de focales d’oculaire au coulant 31.75 mm : de 35 mm à 3 mm. Les oculaires de coulant 31.75 mm ont généralement un champ aux alentours de 50°-52° jusqu’à 60°-68°. Les oculaires « grand champ » ont souvent des coulants de 50.8 mm. Donc attention à l’achat, il faut penser à vérifier que le porte-oculaire de votre instrument peut passer en coulant 50.8 mm. La formule optique d’un oculaire : Elle désigne les différentes manières d’assembler les lentilles d’un oculaire. Oculaire classique : L’évolution des premiers oculaires visait à supprimer le phénomène d’aberration chromatique. © Erquy-Nox mai 2013 3 Erquy-Nox LES OCULAIRES ET LEURS CARACTERISTIQUES Désignation Notation Année Galilée Kepler Huygens H HM formule améliorée Huygens-Mittenzwey Ramsden R SR formule améliorée Super Ramsden Kellner ou MA K ou Ke ou MA Plössl Pl SP formule améliorée Super Plössl Abbe ou Or orthoscopique Champs Commentaires Avant 1600 faible 1603 faible 1703 30° Nb de lentilles 1 1 2 1790 < 40° 2 Bas de gamme 1849 1860 < 40° 50° -52° 3 4 1880 40° à 50° 4 Bas de gamme Oculaires de base Oculaires de base Plus vendu Bas de gamme Bas de gamme Oculaire grand champ : Par la suite les fabricants ont cherché à améliorer le champ des oculaires pour permettre une meilleure immersion dans l’image. Désignation Notation Année champs Köning Ko 60° à 70° Erflé Wide Angle Er WA avec éventuellement d’autres lettes 1er moitié du XX siècle 1917 Nb de Commentaires lentille 3 Evolution de Kellner 65° à 70° 70° à 82° 5à6 6à8 Evolution de Plössl Evolution de Plössl 1985 82° 7à8 Mise au point par Nagler 2008 100° 7à8 La formule optique n’est pas connue, exclusivité TeleVue Nagler (mise au point par TeleVue) Ethos (mise au point par TeleVue) A partir des années 60-70 Il est parfois difficile de s’y retrouver parmi les gammes d’oculaires proposés par les fabricants, notamment en ce qui concerne les grands champs. En effet à l’inverse des oculaires « classiques » dont les formules optiques sont reprises avec la même dénomination par les fabricants (un oculaire Plössl s’appelle Plössl qu’il soit fabriqué par Sky Optic, Antares, Meade ou TeleVue), les oculaires « grand champ » on souvent des formules optiques propres à chaque fabricants et des dénominations différentes (à noter WA = wide angle, UWA = ultra wide angle). Ci-dessous une liste non exhaustive de quelques oculaires « grand champ » : Historiquement le premier à avoir fabriqué des « grand champ » performant est TeleVue au début des années 80 avec la série Nagler (du nom du gérant de la société). Cette série a par la suite continué d’évoluer jusqu’au Nagler type6. TeleVue reste toujours à la pointe dans ce domaine, il est l’un des seuls à proposer sur le marché un oculaire de 100° (Ethos) dont la formule optique n’est pas communiquée. Champ 68° 68° 68° 68° 68° 70° 70° 70° Série Panoptic SuperView Elyth Pro Hypérion Stratus W70 PanaView XW © Erquy-Nox mai 2013 Fabricant TeleVue Sky Optic Sky Optic Baader Orion Antares Sky Optic Pentax Champ 70° 72° 72° 82° 82° 82° 82° 100° Série Ultima LX Delos SWAN 5000 UWA UWA Luminos Nagler Ethos Fabricant Celestron TeleVue William Optics Meade Sky Watcher Celestron TeleVue TeleVue 4