Description et modélisation du télescope de Newton

Le télescope de Newton est constitué d'un tube comportant deux systèmes optiques convergents, ayant des axes optiques perpendiculaires et un miroir plan réfléchissant :

• l'objectif, qui reçoit la lumière de l'astre (objet à l’infini), est ici un miroir sphérique concave de grande distance focale f₁' (de l’ordre du mètre) et de grande taille qui sera appelé miroir primaire ou principal du télescope ;

• un miroir plan incliné à 45° par rapport à l’axe du miroir primaire qui réfléchi la lumière vers l’oculaire. On l’appelle miroir secondaire ;

• l'oculaire L₂, où l'on applique l'œil, c'est-à-dire une lentille convergente de distance focale f₂'. L’oculaire joue le rôle d’une loupe.

Le modèle du télescope de Newton comprend deux systèmes convergents, qui possèdent des axes optiques perpendiculaires entre eux : le miroir primaire convergent et la lentille convergente.
Entre ces deux éléments, à l’intersection de leurs axes optiques, se trouve le miroir plan secondaire réfléchissant.

On se limitera à l’étude du télescope afocal, c'est-à-dire qu’il donne d’un objet à l’infini, une image à l’infini.

L'astre à observer est très éloigné de l'objectif, on dit que l’objet AB (planète, étoile, etc.) est à l'infini donc ses rayons lumineux arrivent tous parallèles entre eux sur le miroir convergent.

Pour que l'œil de l'observateur n'ait pas à accommoder, à la sortie de l'oculaire, les rayons devront être parallèles entre eux. C'est-à-dire comme si l'œil observait un objet à l'infini.