O1 OPTIQUE GEOMETRIQUE
La distance focale d'une lentille dépend de son indice de réfraction (par rapport au milieu extérieur) et de sa forme c'est-à-dire des rayons de courbure r1 et
Les LENTILLES et les INSTRUMENTS DOPTIQUE
Un petit objet ponctuel se trouve sur l'axe principal `a 120 cm `a gauche d'une lentille mince biconvexe de rayons de courbure 60 cm et 30 cm. Sachant que l'
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optique jusqu'à l'abonné constitué par l'Arcep sur Le niveau de perte dépend du type de fibre du rayon de courbure appliqué et est.
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courbure est appelée le rayon de courbure R. L'axe optique. (ou axe principal) est un segment de droite passant par le sommet du miroir et le centre de
Chapitre 2.3 – Les miroirs sphériques
qui effectue une réflexion sur un miroir concave de rayon de courbure R. L'objet est situé à une distance o y d'un axe optique (passant par le centre du
1 Présentation
courbures supérieur au millimètre : plus le rayon de courbure est petit plus la puissance optique s'échappant de la fibre est importante. b) exemples de
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Un système optique biconvexe est constitué de deux dioptres sphériques dont les rayons de courbure sont égaux en valeur absolue et valent R Les milieux
Comment calculer le rayon de courbure d'un œil ?
K = D /(1 – d x D) : cette formule permet de calculer la réfraction de l'oeil (ou la puissance d'une lentille de contact) à partir de la puissance du verre correcteur (D) et la distance verre-oeil (d>0).Qu'est-ce que le rayon de courbure d'une lentille ?
Rappelons que le rayon de courbure d'une lentille convexe est égal au rayon de courbure des cercles qui se sont chevauchés pour produire la forme de la lentille. Nous venons de voir que le cercle de la lentille 1 a le plus grand rayon de courbure, donc la lentille 1 doit également avoir le plus grand rayon de courbure.Comment calculer le rayon de courbure d'une lentille ?
R2 focale f accolé à un miroir de focale 2 (R2 est positif). semble est : -+++; = 2 (G+%). Donc la mesure de la focale f et de la distance, OBz permet de calculer Rz. 2(f + Rd .- IV : Un œil normal (dit emmétrope) poss? une distance focale f' = 17 mm au repos.
31O1 OPTIQUE GEOMETRIQUE
I.- INTRODUCTION
L"optique est une partie de la physique qui étudie la propagation de la lumière. La lumière visible est une onde électromagnétique (EM) dans le domaine de longueur d"onde compris entre 400nm et 800nm (1nm = 10 -9 m). En optique géométrique, on traite les ondes EM comme des rayons et on ignore leur caractère ondulatoire. Ce traitement est correct si les dimensions des obstacles rencontrées par l"onde (lentilles, miroirs, etc...) sont très grandes comparées à la longueur d"onde. II.- THEORIE Définition : L"indice de réfraction n caractérise le milieu dans lequel se propage la lumière. (1) nc vl l= où c : vitesse de la lumière dans le vide; v l : vitesse de la lumière de longueur d"onde l dans le milieu considéré.L"indice
l indique que la vitesse d"une onde dans un milieu dépend de sa longueur d"onde. Ainsi, pour un rayon polychromatique (contenant plusieurs longueurs d"onde), chaque onde a une vitesse de propagation différente dans un milieu donné.Réflexion et réfraction
Lorsqu"un rayon lumineux rencontre la surface de séparation entre deux milieux optiques différents, une partie de la lumière revient dans le premier milieu ( réflexion) et une partie pénètre dans le second milieu ( réfraction).Réflexion : AB
O milieu 1 n 1 milieu 2 n 2 a1a1' a2Figure 1
(2) a1 = a1"Réfraction A
B O milieu 1 n 1 milieu 2 n 2 a1 a2Figure 2
(3) n1 sin a1 = n2 sin a232 Remarques : Les angles sont mesurés à partir de la normale à la surface de séparation. La
normale à la surface, les rayons incidents, réfléchis et réfractés sont dans un même plan.Dans le cas où n
1 > n2, il existe un angle d"incidence à partir duquel le rayon ne pénètre
plus dans le milieu 2 (voir figure 3). n 1 n2 aL a2 = p/2 n1 > n2Figure 3
pa =?a = a = 2 2 2 L1 sin 12
n4) sinn Pour a1 > aL il n"y a plus de réfraction, mais réflexion totale du rayon incident.Dispersion
rayon incident l1 l2 l3 n 1(l) n2(l) l1 l3l2Figure 4
Puisque l"indice de réfraction d"un milieu optique dépend de la longueur d"onde du rayon lumineux, un faisceau de lumière polychromatique verra chacune de ses composantes réfractées suivant un angle différent (Cf. figure 4). Ce processus de décomposition spectrale est la dispersion.Les lentilles
Une lentille sphérique est un corps transparent limité par deux surfaces sphériques. Les rayons lumineux sont déviés par réfraction sur ces surfaces. On a deux types de lentilles :Lentille convergente (ou convexe)
Les rayons parallèles à l"axe optique sont déviés et convergent vers un même point appelé foyer de la lentille (figure 5a).Lentille divergente (ou concave)
Les rayons parallèles à l"axe optique sont déviés et divergent de l"axe optique. Le prolongement des rayons déviés définit le foyer de la lentille (figure 5b).On symbolise les lentilles convergentes par
On symbolise les lentilles divergentes par
33distance focalefoyer axe optique
Figure 5a
distance focalefoyer axe optiqueFigure 5b
La distance focale
La distance focale d"une lentille dépend de son indice de réfraction (par rapport au milieu extérieur) et de sa forme, c"est-à-dire des rayons de courbure r1 et r2 de ses faces. On utilise
les conventions suivantes pour caractériser les surfaces (ou dioptres) d"une lentille :Une surface convexe a un rayon de courbure
positif (r > 0).Une surface concave a un rayon de courbure
négatif (r < 0). nmnL r2 r1 nmnmnL r2 r1 nmFigure 8
La distance focale f d"une lentille est donnée par : (5) LL Lm Lm m1 2 mn : indice de réfraction de la lentillen1 1 1(n 1) avec n
n : indice de réfraction du milieu f r r nLes lentilles sphériques minces
Dans le cas de lentilles minces, la construction des images se fait de manière géométrique en respectant les deux règles de base suivantes:1) un rayon parallèle converge au foyer image
2) un rayon provenant du foyer objet sort de la lentille en rayon parallèle
La figure 6 illustre la construction de l'image pour une lentille convergente (f>0) lorsque la lumière se propage de la gauche à droite. On introduit deux axes : l'axe image de gauche à droite et l'axe objet de droite à gauche. La distance focale étant positive on place un foyerobjet positif à gauche de la lentille et un foyer image à droite de la lentille. On effectue alors
la construction de l'image en respectant les deux règles énoncées ci-dessus. 34axe optique objet AB B A F o Fi B'quotesdbs_dbs2.pdfusesText_2
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