Le foyer Φ dans l’espace objet du système résultant est le conjugué du point
par rapport à la lentille 1.
Or,
est de cette lentille à la distance :
![{\displaystyle p'=d-f_{2}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/813f3f57124421bcde551c54a48d0a6301054193)
.
D’où :
![{\displaystyle {\frac {1}{p}}+{\frac {1}{d-f_{2}}}={\frac {1}{f_{1}}}.}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/0e9ad538475164a93866757aa72bea79cbb66f9f)
Calculons enfin la distance focale. On a :
![{\displaystyle {\overline {\rm {N\Phi }}}={\overline {\rm {NC_{1}}}}+{\overline {\rm {C_{1}\Phi }}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/dc3ae74c671a6b7786fb38a097e7c97348f2a4f2)
,
![{\displaystyle {\overline {\rm {N'\Phi '}}}={\overline {\rm {N'C_{2}}}}+{\overline {\rm {C_{2}\Phi '}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/ed5db7d8819ddc7bf7dcb0def22bcb53423dd0db)
.
D’où :
![{\displaystyle f={\overline {\rm {N\Phi }}}=d{\frac {f_{1}}{f_{1}+f_{2}-d}}+{\frac {f_{1}\left(f_{2}-d\right)}{f_{1}+f_{2}-d}}={\frac {f_{1}f_{2}}{f_{1}+f_{2}-d}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/add6f1a24b74b67238763928ea54fac56a275f89)
.
![{\displaystyle f'={\overline {\rm {N'\Phi '}}}=d{\frac {f_{2}}{f_{1}+f_{2}-d}}+{\frac {f_{2}\left(f_{1}-d\right)}{f_{1}+f_{2}-d}}={\frac {f_{1}f_{2}}{f_{1}+f_{2}-d}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/2815fe099451e2f86e91ab80705da39f2bbc9d45)
.
Si l’une des lentilles est divergente, on changera le signe de sa distance focale principale.
La distance focale principale
ou
est égale à
, par suite est indépendante de
, quand on a
. Nous avons rencontré ce dispositif dans le focomètre Badal (§ 74). La grandeur de l’image d’un objet éloigné par unité d’angle apparent est elle-même indépendante de
.
4o. — Longueur de la distance focale.
a) Si les lentilles sont au contact,
; on a :
![{\displaystyle f={\frac {f_{1}f_{2}}{f_{1}+f_{2}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/268940b129e3c091dd3c7fc902a27d7db74aff31)
,
![{\displaystyle {\frac {1}{f}}={\frac {1}{f_{1}}}/{\frac {1}{f_{2}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/d9e482283ea4a01f5e0d74a0c165005c24dd58b4)
.
C’est la formule habituelle (§ 70).
b) Si les deux lentilles sont convergentes
,
est le plus petit possible en valeur absolue, le système est le plus convergent possible pour
.
Il devient télescopique ou afocal (§ 124)
pour
.
Il est divergent
pour un écartement plus grand.
Nous retrouverons ce dernier cas à propos du microscope.
c) Si les deux lentilles sont divergentes, le système est toujours divergent. La distance focale (négative) diminue en valeur absolue à mesure que d augmente.
d) Si les deux lentilles ont leurs distances focales de signes contraires et sont au contact, le système est convergent ou divergent suivant que la lentille convergente ou divergente a le plus court foyer.
- 124. Grossissement. Systèmes afocaux.
1o. — On a successivement par rapport aux deux lentilles :
![{\displaystyle {\frac {1}{p}}+{\frac {1}{\pi }}={\frac {1}{f_{1}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/786ea2fd07c748953bbee3829307b10fc57ac702)
,
![{\displaystyle {\frac {1}{d-\pi }}+{\frac {1}{p'}}={\frac {1}{f_{2}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/b0591391df4c4487e830dbc78a47b9ad6fa731d8)
.
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