Grossissement

L’image ci-dessous (en fin de page) est la reproduction d’un article de Lucien Dodin. Je vais vous en donner la transcription ici.

La notion de grossissement en optique.

C’est très simple pour les instruments qui, comme les télescopes, sont destinés à examiner des objets à l’infini. On comprends qu’on peut considérer séparément l’objectif et l’oculaire, considéré comme une loupe. Cela découle directement du schéma de l’instrument. Cela nécessite pourtant deux définitions élémentaires.

Le grandissement est mesuré par la comparaison entre la grandeur de l’objet et celle de son image, obtenue par exemple par photographie. Mais, en astronomie, l’objet est inaccessible. Il faut donc multiplier la distance focale de l’objectif par la vergence (on disait autre fois puissance), mesurée en dioptries. Cela n’est pas tout à fait exact, mais donne satisfaction.

Pour les loupes, il y a une difficulté, c’est qu’il s’agit d’une image virtuelle, donc encore plus inaccessible que l’objet des télescopes. D’autant plus qu’on est pas même certain que l’image soit à l’infini, les yeux ne réagissant pas tous de la même façon.

Deuxième définition: le grossissement résulte de la comparaison entre l’objet et son image virtuelle. J’ai déjà dit que nous ne savions pas où est l’image, où allons nous placer l’objet?

La réponse est facile, nous le placerons au foyer de la loupe considérée. Mais chiffrer le grossissement d’une loupe ne nous sera utile que dans le cas ou nous pourrons utiliser le nombre mesurant le grossissement pour comparer une loupe à une autre.

Il serait donc peu intéressant de comparer l’objet grossi à un autre objet placé près de lui (à la même distance que lui). Nous mesurerons donc le grossissement par rapport à un objet placé à une distance fixe qui sera la même pour toutes les loupes. Il est naturel de choisir la distance de 25 centimètres qui est celle ou tout le monde place les objets quand il veut les examiner. Quand à l’image, nous ne connaissons pas son emplacement mais nous savons qu’on la voit toujours sous le même angle quelle que soit sa distance. Nous sommes amenés ainsi à la notion de grossissement angulaire.

(pour la suite, voir l’image)