Fonctionnement d'un viseur de lunette astronomique

La lunette astronomique est un instrument optique conçu pour observer les objets célestes tels que les étoiles, les planètes et les galaxies. Pour utiliser une lunette astronomique, il est essentiel de procéder à un montage et un alignement précis du trépied et de la lunette.

Montage et alignement de la lunette

Montage du trépied : Commencez par déplier les pieds du trépied et assurez-vous qu'ils sont bien verrouillés en place. Placez le trépied sur une surface plane et stable pour éviter les vibrations.
Montage de la lunette : Fixez la lunette sur la tête du trépied en utilisant les vis de fixation fournies.
Alignement de la lunette : Pour aligner la lunette, vous pouvez utiliser un viseur ou un chercheur. Le viseur est généralement situé sur le dessus de la lunette et vous permet de pointer facilement vers des objets célestes.
Mise au point : Une fois que la lunette est correctement alignée, vous pouvez passer à la mise au point. Tournez la molette de mise au point jusqu'à ce que l'image soit nette et claire.

Maintenant que votre lunette est montée et alignée, vous pouvez commencer à observer le ciel. Pointez la lunette vers les objets célestes que vous souhaitez observer, en utilisant le viseur pour vous aider à les localiser.

Oculaires et grossissement

Dans le but d'agrandir l'image pour l'observation visuelle dans de bonnes conditions, on va transformer l'image focale réelle en une image virtuelle destinée à l'il de l'observateur. Quel que soit le type auquel il appartient, un oculaire est caractérisé par sa distance focale.

Ainsi, on peut souhaiter un faible grossissement pour étudier un astre étendu ou pour faire une recherche d'un objet faible. En augmentant le grossissement, on affaiblit la luminosité de l'image d'un objet étendu et du fond du ciel mais pas celle d'un objet ponctuel comme une étoile. Ce sont là des principes généraux qui guident l'observateur pour choisir le grossissement.

Il existe un grossissement minimal en dessous duquel il n'est pas intéressant d'utiliser une lunette ou un télescope. On considère généralement que c'est le grossissement qui fournit une pupille de sortie de six millimètres de diamètre, c'est le diamètre conventionnel que prend la pupille de l'il humain dans l'obscurité. Dans ce cas, notre il profite de l'intégralité de la lumière qui pénètre dans l'instrument (observation nocturne).

De même, il existe aussi une limite maximale au grossissement. En effet, si le faisceau lumineux qui entre dans l'il est trop étroit, il est dispersé par les défauts de la cornée et du cristallin. La limite généralement admise est 0,4 millimètre pour le diamètre de la pupille oculaire. C'est le grossissement qui permet à un il normal de distinguer tous les plus fins détails fournis par l'objectif.

Types d'oculaires

Tels que les a définis leur inventeur Kepler, les premiers oculaires convergents étaient composés d'une seule lentille. Dans ces conditions, les astronomes ont pu faire des découvertes fondamentales mais aujourd'hui le contexte est tout à fait différent. En effet, les astronomes cherchent désormais à obtenir des images performantes avec des instruments compacts.

Voici quelques types d'oculaires courants :

Oculaire de Kepler : Le graphe de la figure 2 nous montre que l'oculaire de Kepler est décevant.
Oculaire de Huygens : Dans l'oculaire de Huygens, la première lentille appelée "verre de champ" a une longueur focale égale à 4 unités. Une distance de 3 unités la sépare de la deuxième lentille, le verre d'il, dont la distance focale vaut 2 unités. On exprime cette formule par la série [4-3-2].
Oculaire orthoscopique : C'est le physicien allemand Ernst Abbe (1840-1905) qui a conçu cet oculaire en cherchant à minimiser la distorsion, c'est cette caractéristique qui lui donne le qualificatif "orthoscopique".
Oculaire de Plössl : Cet oculaire conçu par Georg Simon Plössl (1794-1868) est analogue à un oculaire de Ramsden dans lequel chaque lentille est constituée par un doublet avec élément divergent à l'extérieur.
Oculaire de Nagler : Cet oculaire de Nagler a fait une apparition très remarquée dans le milieu des astronomes amateurs français pendant les années 1980. Il s'agit du premier oculaire à grand champ qui est devenu populaire.
Oculaire Ethos : Depuis le début des années 2000, un nouveau type d'oculaire à grand champ est devenu à la mode dans le monde des astronomes amateurs, il s'agit de la formule Ethos qui a été conçue par Paul Dellechiaie, ingénieur de la société Televue. Son champ est plus grand que celui des Nagler et ses images sont globalement meilleures.

Chercheur et pointeur

Il est appelé chercheur lorsqu’il s’agit d’une petite lunette équipé d’un réticule (une croix). L’image est alors inversé et grossie de 5 à 10 fois, quand au champ apparent il est de l’ordre de 5° à 7°, ce qui est largement supérieur au champ de l’instrument principal qui est au maximum de 2.5°. Le diamètre de son objectif souvent compris de 20 et 50 mm détermine sa luminosité et sa capacité à viser des objets très faiblement lumineux et invisibles à l’oeil nu.

Certains chercheurs ont un système de redressement d’image, ce qui facilite la visée des astres. Il est appelé pointeur lorsqu’il s’agit d’un système qui émet un point ou une cible lumineuse rouge virtuelle sur le fond du ciel via un plan incliné transparent.

Le chercheur et le pointeur sont en fait deux systèmes complémentaires qu’il peut-être intéressant de monter sur son instrument d’observation. Pour être vraiment utilisables, ils doivent-être parfaitement réglé par rapport à l’instrument principal sous peine d’avoir beaucoup de difficultés à observer l’objet céleste convoité.

Conseils d'utilisation

Choisissez un endroit approprié : Pour une observation optimale, il est préférable de s'éloigner des sources de pollution lumineuse telles que les villes.
Utilisez les accessoires : Certaines lunettes astronomiques sont livrées avec des accessoires tels que des oculaires de différents grossissements.
Pointez la lunette : Utilisez le chercheur pour pointer la lunette vers l'objet céleste que vous souhaitez observer.
Observez : Une fois que vous avez pointé la lunette vers l'objet, regardez à travers l'oculaire et ajustez la mise au point si nécessaire.

Pour utiliser une lunette astronomique, commencez par la monter sur un trépied ou une monture stable. Ensuite, pointez la lunette vers l'objet céleste que vous souhaitez observer en utilisant les mouvements de la monture. Utilisez les commandes de mise au point pour obtenir une image nette de l'objet. Si vous utilisez un viseur, alignez-le avec la lunette principale pour faciliter le ciblage.

Tableau récapitulatif des types de lunettes

Type de lunette	Caractéristiques	Utilisation recommandée
Achromatique	Moins chère, aberrations chromatiques	Planétaire, certains objets du ciel profond
Apochromatique	Plus chère, aberrations chromatiques corrigées	Astrophotographie, ciel profond