Lunette astronomique : collecteur de lumière

La lunette astronomique est un appareil qui joue le rôle d'un collecteur de lumière.

Flux lumineux entrant et sortant.

Si nous appelons :

le flux lumineux entrant dans l'objectif ( de rayon d'entrée R )
le flux lumineux ressortant de l'oculaire

Ces deux flux sont reliés par la relation

avec k < 1 de l'ordre de 0,7 environ à cause de l'absorption à l'intérieur de la lunette.

En supposant que le flux lumineux est proportionnel à la surface traversée, on en déduit ( Eo est appelée éclairement ) :

est le flux lumineux entrant dans l'objectif
est le flux lumineux ressortant de l'oculaire donc entrant dans l'œil après l'instrument

Comparaison des flux

Sans l'instrument, le flux lumineux entrant dans l'œil est P tel que :

( a est le rayon de la pupille de l'œil ).

Si on compare les deux flux entrant dans l'œil ( avec et sans l'instrument ), on trouve :

et ce rapport est bien plus grand que l'unité ( plusieurs milliers )

Conclusion : la lunette est un collecteur de lumière pour l'œil Elle permet l'observation d'objet qui, sans elle, ne serait pas visible directement.