la focale

[astromagman]

bonsoir, je m'interroge sur l'importance de la focale d'un instrument ?

Pourriez-vous m'expliquer la difference entre une focale de 900mm et une focale de 2000mm par exemple ?

cela se traduit concretement par quoi à l'oculaire ?

['Bruno]

De façon générale, un télescope "fabrique" au foyer une image du ciel. C'est cette image, par exemple, que les appareils photos enregistrent.

- La taille de l'image au foyer dépend uniquement de la focale. Plus la focale est grande, plus l'image au foyer sera grande.

- La clarté, la résolution et le contraste de l'image au foyer dépendent uniquement du diamètre (en fait la qualité optique et quelques autres paramètres interviennent, mais de façon secondaire). Plus le diamètre est grand, plus on aura de clarté, de résolution et de contraste.

 

Comparons maintenant deux instruments :

- un télescope de 200 mm de diamètre et 1000 mm de focale ;

- un télescope de 200 mm de diamètre et 2000 mm de focale.

 

On suppose que tout le reste est identique (même transmission des verres, même qualité de ciel, etc.)

 

Sans rentrer dans les détails, on peut dire que, en quelque sorte, l'oculaire joue le rôle d'une loupe qui permet de grossir l'image au foyer afin de l'examiner. Lorsqu'on utilise un oculaire plus puissant, on va donc grossir plus fort l'image au foyer. Note bien qu'on ne change pas l'image au foyer : c'est toujours la même, simplement on l'a rendu plus grosse avec une loupe (oculaire) plus forte. Donc quel que soit l'oculaire, c'est la même image (avec la même résolution, par exemple) qu'on voit, mais pas grossie pareil.

 

Avec le télescope de 1000 mm de focale, l'image au foyer sera deux fois plus petite qu'avec le télescope de 2000 mm de focale. À part cette différence, ce sera la même image car le diamètre est le même et que c'est lui qui fixe la résolution, la clarté et le contraste.

 

Donc :

- Si j'utilise le même oculaire dans chaque télescope à tour de rôle, je verrais la même image, mais le 2000 mm la montrera deux fois plus grosse.

- Puisque l'image au foyer du 1000 mm est deux fois plus petite que l'image au foyer du 2000 mm, il faudra que j'utilise un oculaire deux fois plus puissant au 1000 mm pour compenser et obtenir au final le même grossissement dans les deux instruments.

 

Ainsi, la seule influence de la focale, c'est qu'elle intervient sur le choix des oculaires :

 

1) Sur un instrument de plus longue focale il faut des oculaires moins puissants (oculaires de plus longue focale) pour obtenir les mêmes grossissements que sur un instrument de plus courte focale.

 

2) À diamètre égal, si on utilise les mêmes grossissements, eh bien l'image sera strictement la même dans les deux instruments, même s'ils n'ont pas la même focale (l'image au foyer n'a pas la même taille, mais on a choisi une "loupe" qui compense la différence de taille, donc c'est pareil).

[Dominik]

La différence de focale est du coup importante à prendre en compte quand on fait de la photo et qu'on se sert du téléscope comme objectif, ce qu'on appelle faire de la photo "au foyer".

Comme le nom l'indique, on photographie alors l'image qui se forme au foyer de l'instrument (bon, là aussi c'est pour faire simple, car après il existe des réducteur pour "réduire" la focale du téléscope ou des barlow pour "l'augmenter", bref ...).

Donc si on veut faire de la photographie planétaire, il faut beaucoup grossir car les planètes sont petites et brillantes, donc il est plus aisé d'utiliser un instrument avec une longue focale.

Inversement si on veut faire de la photographie du ciel profond, il faut moins grossir car les objets sont souvent étendus, et moins brillants, donc il faut utiliser un instrument de courte focale.

[astrom31]

Peut on rajouter que l'utilisation d'un telescope à longue focale (qui peut donc s'utiliser avec des oculaires à plus longue focale pour bien grossir) permet de bénificier d'un oculaire affichant une meilleure qualité (car on exploite plus la focale du tube et non celle de l'oculaire?)

 

Aussi, lors de prises de photos aux foyer, comment se calcul le grossissement obtenu puisque on utilise pas d'oculaire?

[Toutiet]

Il n'y a pas de grossissement, à proprement parler.

Le "grossissement" implique une exploration visuelle des images. Il n'y aura "grossissement" que si on observe, à l'oeil nu, le résultat de la prise de vue. Cela dépendra donc de la taille du tirage de ladite photo prise au foyer, et surtout de la distance à laquelle on observera ce tirage.

[astrom31]

Ok, mais dans ce cas il doit bien y avoir un calcul pour savoir quel champs sera obtenu sur la photo (ou sa taille?)? (par rapport à la focale du tube, aux caractéristiques du capeur ou autre non?)

[Alarcon yves]

Bonjour, oui oui, il y a des calculs,mais pour simplifier tu vas là => Calculs de Focale pour l'Astronome Amateur

Yves.

[Toutiet]

Ok, mais dans ce cas il doit bien y avoir un calcul pour savoir quel champs sera obtenu sur la photo (ou sa taille?)? (par rapport à la focale du tube, aux caractéristiques du capeur ou autre non?)

 

Oui. Un objet vu par l'objectif sous l'angle "alpha" mesurera, au foyer (c'est à dire dans le plan du capteur), "X" tel que :

 

"X" = F x "alpha" (avec "alpha" exprimé en radians.

 

Inversement, si "X" correspond à la taille du capteur (largeur ou longueur) tu trouveras les "alpha" correspondants.

 

Grosso modo, on peut dire que 1° # 2/100 radian (1 Lune # 1/100 rd)

[astrom31]

Ok donc pour dégrossir, sans oculaire ni barlow, on travail à 1x?

Ensuite on grossit de façon numérique si le capteur est HD, sinon on s'occupe au préalable d'agrandir au max la focale avec l'utilisation d'une barlow (donc de façon optique) ?

[Toutiet]

Ok donc pour dégrossir, sans oculaire ni barlow, on travail à 1x?

Ensuite on grossit de façon numérique si le capteur est HD, sinon on s'occupe au préalable d'agrandir au max la focale avec l'utilisation d'une barlow (donc de façon optique) ?

 

C'est tout-à-fait cela. On peut aussi utiliser la projection afocale, c'est à dire utiliser un oculaire pour "agrandir l'image" dans le rapport "G" et disposer ainsi d'une équivalence de focale G fois plus grande que celle de l'objectif. La Barlow limite le grandissement à 2...3...

[astrom31]

Ok je commence à y voir clair

Par contre j'imagine que la meilleurs qualité d'image est obtenu directement au foyer ?

(à condition d'utiliser une barlow et capteurs de très bonne qualité?)

 

Quels sont les avantages/inconvénients de ces 2 méthodes ?

[astromagman]

Et bien, tres tres instructif tout ça...je vous remercie beaucoup de ces explications