Requisitos previos
Imagen de un objeto en el infinito, imagen de un objeto en el foco.
Objetivos
Estudio de un montaje óptico muy útil para la instrumentación en astrofísica. Se muestra que el tamaño angular
del campo objeto y el diámetro del haz de salida del montaje afocal varían de manera simple con el aumento del
sistema.
Interés
Que sea un ojo o un telescopio, la función de un colector es transformar un haz en el infinito
en un otro haz en el infinito.
El objetivo (la lentilla o el espejo) forma una imagen en el foco del objeto en el infinito. El
ocular (si hablamos del ojo) o la óptica (cámara) permiten mirar este objeto en el infinito.
Montaje afocal
La
asociación de 2 ópticas
: el objetivo (del lado del objeto) y el ocular (del lado del ojo), con un foco común transforma un haz
paralelo en otro.
Aumento
Definición
Si se denotan las focales equivalentes del objetivo y del ocular como
y
, el
aumento
del haz (medido como la razón de los tamaños angulares de la imagen y del
objeto
) vale:
De hecho, la imagen intermedia en el foco común tiene un tamaño linear
.
Tamaño del haz
Definición
Denotando las focales equivalentes del objetivo y del ocular como
y
, la razón de los
tamaños
de los haces a la entrada y a la salida vale:
La inclinación del haz entre los focos se escribe, con la hipótesis de ángulos pequeños (para la
cual
):
.
Campo y dimensiõn
El campo objeto y el diámetro del haz a la salida varían uno a la inversa del otro.
De lo precedente, vemos que a la salida de un montaje afocal, una instrumentación de pequeño tamaño
(dimensionada por
) necesitará un gran aumento, y entonces sólo podrá observar un campo objeto de tamaño
limitado.
La noción de
extensión del haz
generaliza esta idea.