Etude d’un oculaire

Etude d’un oculaire#

Un oculaire est dispositif permettant de donner d’un objet proche une image grossie. Dans son utilisation optimale pour un oeil emmétrope, cette image doit être à l’infini. La version la plus simple d’un oculaire est donc la loupe. Nous allons ici étudier un oculaire plus complexe composé de deux lentilles.

Utiliser deux lentilles permet en général de mieux traiter les aberrations et d’augmenter le champ de l’oculaire.

On considère donc un doublet de lentille { $L_{1}, L_{2}$ } appelé doublet de Ramsden dont les distances focales images respectives sont $f_{1} = f_{2} = 3 a$ et dont la distance entre les centre optiques respectifs $O_{1}$ et $O_{2}$ est $\overset{―}{O_{1} O_{2}} = a$ .

Exercice

Déterminer graphiquement puis par le calcul la position du foyer principal objet de l’ensemble des deux lentilles. Pourquoi est-ce important de savoir où il se trouve ? Commenter son caractère virtuel ou réel.
Déterminer le grossissement commercial de l’oculaire. Quelle focale faudrait-il à une loupe pour avoir le même grossissement commercial ?

Important

Bilan à retenir - Ce n’est PAS la correction.
On retiendra que:

pour des systèmes devant grossir des objets à distance finies (oculaire, loupe, microscope… ), on va chercher - dans le cas d’oeil emmétrope - à placer l’objet sur le foyer principal objet de l’ensemble.
La mesure du grossissement (commercial) passe en général par l’utilisation de l’image intermédiaire.

Point utile pour cet exercice

$⟹$ Méthode : Tracés graphiques.
$⟹$ Méthode : Etude qualitative.
$⟹$ Relations de conjugaison.
$⟹$ Eléments principaux d’un système centré.
$⟹$ Détermination d’un grossissement.