Les jumelles optiques

Caractéristiques optiques

Le diamètre de la pupille de sortie :

Aussi appelé cercle oculaire, c’est le point lumineux rond que l’on observe lorsque l’on tient les jumelles à bout de bras et qui représente le diamètre en millimètres de l’image de l’objectif donnée par l’oculaire.
Il est défini par le rapport : "diamètre des objectifs divisé par le grossissement".
L'idéal est que ce diamètre soit égal à celui de la pupille de l'œil. Par exemple sur une jumelle 7x50, le diamètre de la pupille de sortie sera de : 50÷7 = 7,1 mm.
 

De nuit, les pupilles se dilatent afin de permettre de mieux voir. Il faut cependant un bon quart d'heure pour que les yeux soient dilatés au maximum.
Cette dilatation des pupilles devient de plus en plus difficile avec l'âge, la pupille étant moins souple.

Après 15 minutes dans l'obscurité :

Âge	Ø de la pupille
< 30 ans	6 à 7 mm
30 à 50 ans	5 à 6 mm
> 50 ans	4 à 5 mm

Distorsion des prismes :

La conception des prismes peut affecter la qualité de la pupille de sortie. En regardant la pupille de sortie à la surface de l'oculaire et en la pointant vers une source lumineuse d'une distance de 40 à 50 cm, on vérifiera si elle est parfaitement circulaire.

Certaines jumelles disponibles sur le marché ont une pupille de sortie imparfaitement circulaire à cause du matériau du prisme de mauvaise qualité. Cela produit une pupille de sortie avec les bords ombragés, se traduisant par une luminosité réduite de l'image. Il va sans dire que les pupilles de sortie des jumelles de bonnes qualités sont toutes parfaitement circulaires et nettes.

La luminosité relative :

Ou indice crépusculaire, ce chiffre indique la qualité optique d'une jumelle par mauvaise luminosité. Il s'obtient par la racine carrée du produit du "diamètre de l'objectif et du grossissement".
Par exemple pour une paire de jumelles 8x30 :

√(30x8) = √240 = 15.49

Les jumelles qui conviennent le mieux à l'observation nocturne sont celles dont la luminosité égale ou dépasse 49. 

Traitement optique :

Un verre normal ne transmet au mieux que 80% de la lumière. Le reste est réfléchi par les nombreuses surfaces optiques traversées. Un traitement antireflet des surfaces optiques, au fluorure de magnésium, augmente la transmission lumineuse, diminue les irisations parasites, améliore le contraste et la netteté de l'image.

L'importance de ces traitements est capitale.
 

- Coated ou single-coated : une seule surface air-verre est enduite d'une seule couche de matériau anti-réflexion

- Fully coated : toutes les surfaces air-verre sont enduites d'une seule couche anti-réflexion

- Multicoated : au moins une surface air-verre est enduite d'un revêtement multicouche, les autres surfaces sont soit enduites d'une seule couche anti-réflexion soit tout simplement non traitées

- Fully multicoated : toutes les surfaces air-verre sont enduites d'un revêtement multicouche

Un revêtement multicouche complet ("fully multicoated" et non simplement "multicoated") réduit significativement les reflets parasites internes et permet d’obtenir une image plus nette et plus contrastée.
En regardant de près la surface d'un oculaire "fully multicoated" (sans le démonter) on doit percevoir une réflexion vert foncée ou pourpre.
Les optiques présentant des reflets bleus-ambres pour (single coated) ou verts-pourpres pour (multicoated).
 

Si le reflet présente la même couleur que la lumière incidente cela signifie que la lentille n'est pas traitée.

Qualité des verres :

Il existe deux qualités de verre :
 

- BK7 (bas de gamme) 60% de lumière transmise

- Baryum BAK4 (haut de gamme) 95% de lumière transmise

BK7 (borosilicate) est la qualité standard des verres de jumelles. Ceux-ci sont moins chers à fabriquer et donc sont plus utilisés pour les jumelles d'entrée de gamme.

Les verres BAK4 (sulfate de baryum) sont extrêmement clairs et transparents et sont considérés comme présentant le meilleur niveau de qualité sur le marché. La qualité BAK4 est le résultat d'un procédé de fabrication très compliqué et très long.

Dégagement oculaire :

Aussi appelé "relief de l’oeil" (RO), il s’agit de la distance entre l'oeil et la première lentille de l'oculaire. Un dégagement oculaire optimal se trouve habituellement entre 10 mm et 22 mm de la lentille oculaire. La plage de 10 mm à 15 mm produit la meilleure qualité d’image. Cette distance est donnée par l'oeilleton, un anneau en caoutchouc repliable, ou rigide et rétractable, fixé à l'oculaire et sur lequel on appuie l'oeil pour plus de confort.
Il en existe trois types: en caoutchouc se repliant et en plastique se rabaissant par glissement ou par pivotement.

 

 

Les porteurs de lunettes ont besoin d’un dégagement oculaire d’au moins 13 mm pour compenser la distance supplémentaire entre leurs yeux et les jumelles. Ils rabaisseront les œilletons, à défaut de quoi ils ne verront pas correctement le champ de vision.
 

Mise au point minimale :

Attention à la mise au point minimale, elle doit être la plus courte possible, c'est-à-dire la distance la plus rapprochée à laquelle on parvient à faire le foyer (point de netteté).
Cette distance est d'environ 10 à 20 mètres pour des jumelles marines qui sont utilisées pour regarder loin.

Distorsion :

Quand l'image observée est géométriquement différente de l'originale, il y a distorsion. Il y a deux types de distorsion; positive ou négative. Les deux sont provoquées par des variations du grossissement.
Les effets de la distorsion sont illustrés ci-dessous :

 

 

Caractéristiques particulières

Les modèles étanches :

L'utilisation de jumelles sous la pluie ou en mer, nécessite l'emploi d'un modèle étanche (waterfroof). Dans ce cas, on se méfiera des formules comme "étanches aux embruns", "résistantes au brouillard", "résistantes à l'eau" ou "tout temps".
Des jumelles étanches à l'eau doivent pouvoir supporter sans dommage une immersion à une certaine profondeur pendant un certain temps.

Il en est de même si des jumelles doivent être soumises à d'importantes variations de température. Les modèles étanches remplies à l'azote sous pression sont protégées contre la pénétration de l'air ambiant, de son humidité et de  la formation de moisissures. L'intérieur de ces jumelles reste sec, ce qui empêche la formation de buée qui se transforme en gouttes d'eau laissant des traces permanentes sur la face intérieure des lentilles après évaporation.

Protection caoutchoutée :

Un gainage antidérapant caoutchouté protège les jumelles et rend leur prise en main plus agréable, quelles que soient les conditions atmosphériques. Ce gainage réduit la densité des chocs et permet une durée de vie plus longue à vos jumelles.
Ce n'est pas ce gainage caoutchouc qui rend les jumelles étanches.
Certain modèle encore mieux protégé grâce à des coussins d'air intégrés au caoutchouc résistent à des chocs de 200G.

Modèle insubmersible :

Les modèles avec un boîtier en polycarbonate très solide permettent aux jumelles de flotter.

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