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[Lunette de Galilée] Exercice
Bonjour,
J'ai un exo à faire dont je ne sais point comment commencer.
Voici l'énoncé :
Une lunette de Galilée est formée d'un objectif assimilable à une lentille mince convergente L1 de focale f'1 = 50 cm et d'un oculaire assimilable à une lentille mince divergente de focale f'2 = -5 cm. Cette lunett eest réglée à l'infini (doublet afocal).
1. Quelles doit être la distance O1O2 ?
Je ne sais pas comment commencer cette exo, si vous auriez des pistes je veux bien merci beaucoup !
***Edit gbm : titre modifié pour plus de clarté, merci de faire de même la prochaine fois !***
Bonjour Anaxe,
le doublet afocal est abondamment traité sur les sites d'enseignement qu'on peut trouver sur le web, ainsi que sur ce forum (voir le moteur de recherche en haut et à gauche).
Il peut se présenter suivant plusieurs configurations ; voici ci-dessous le schéma qui correspond à la tienne (L1 convergente, L2 divergente) (NB la prochaine fois, c'est à toi de faire les schémas, pas au correcteur...) :
La condition pour qu'un doublet soit afocal est simple : il faut que le foyer image de la première lentille soit confondu avec le foyer objet de la seconde, soit F'1 confondu avec F2. En effet, tout rayon incident venant de l'infini parallèlement à l'axe optique converge vers F'1 et, après traversée de la lentille L2, repart vers l'infini puisque F'1 est aussi le foyer objet de F2 (revoir la définition des foyers et plans focaux.
Tu peux facilement vérifier que cette propriété reste vérifiée si les rayons incidents viennent de l'infini dans une direction autre que celle de l'axe optique).
Sur mon schéma j'ai oublié d'indiquer les centres optiques de L1 et L2, mais ce n'est pas grave. Ce schéma montre que O1O2 vaut f'1 - |f'2|, soit f'1 + f'2 avec ici f'2 négatif.
OK ?
Bonjour,
Merci pour votre réponse détaillée.
Mais en clair, je dois répondre en disant que la distance O1O2 doit être égale à f'1 - f'2 et j'applique l'application numérique ? Ou bien, dois-je donner la condition nécessaire pour obtenir un doublet afocal ?
Je ne comprends pas trop en fait la question...
Les deux, bien évidemment ! Tu dois d'abord énoncer la condition nécessaire pour faire un système afocal avec deux lentilles (la phrase en bleu dans mon post précédent), puis faire un schéma et en déduire que dans ce cas de figure la distance arithmétique O1O2 vaut f'1 - |f'2| soit 45 cm. Maintenant, avec les mesures algébriques on obtient O1O2 = O1F'1 + F'1O2 (relation de Chasles, où je mets les segments sont en gras pour éviter de tracer les barres de mesure algébrique au-dessus). Avec F'1 et F2 confondus, et F2O2 = O2F'2 = f'2, on obtient sans peine O1O2 = f'1 + f'2. Si tu es en math sup, cela ne devrait pas te poser de problème.
Maintenant, envoie les autres questions de ton exercice, on verra ce que l'on va faire avec cette relation (quoique je devine un peu...).
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