Focométrie : méthode de Bessel
C'est une méthode de détermination de la distance focale.
L'écran est placé à D = 160,8 cm de l'objet AB ; ces deux éléments resteront fixes.
L'image A'B' ne se forme pas sur l'écran : pour qu'elle se forme sur l'écran on déplace la lentille soit vers la gauche soit vers la droite.
On appelle O et O' les deux positions du centre de la lentille pour lesquelles une image se forme sur l'écran : on note d = OO',
Si D > 4 f , la distance focale est donnée par la relation :
'
La formule de Descartes appliquée à la première position donne :
La formule de Descartes appliquée à la deuxième position donne :
On prend les notations suivantes :
On en déduit les autres grandeurs des relations :
On remplace dans les deux formules de Descartes et on réduit au même dénominateur :
Les deux dénominateurs sont égaux et leur comparaison donne :
On calcule alors :
qui montre la symétrie des positions de O et O' par rapport au milieu de AA'. La condition cherchée est obtenue en remplaçant les expressions de x dans la première formule de Descartes par exemple.
enfin
Remarque : la relation trouvée s'écrit aussi d² = D² - 4 D f '
cette expression au carré est toujours positive donc il faut D > 4 f '