1 L P 01 02 Formation des images optiques
FORMATION DES IMAGES OPTIQUES Savoir que tout rayon optique d'un point objet qui tombe sur la lentille émerge de celle-ci en passant par le point image ...
Formation des images optiques Formation des images optiques
8 oct. 2017 Du point de vue de la formation d'image un microscope optique commercial peut se modéliser par l'association de deux lentilles minces ...
Chapitre 2 : Formation des images dans les conditions de Gauss I
Le système optique est dit centré s'il possède un axe de symétrie appelé axe optique. On distingue trois catégories de systèmes optiques : – Système dioptrique
Formation des images lentilles et miroirs
Ceci permet de construire l'image A'B' d'un objet AB perpendiculaire à l'axe optique. Construction des rayons pour une lentille convergente en fait deux rayons
O2 – FORMATION DES IMAGES & APPROXIMATION DE GAUSS
Définition : En optique géométrique on appelle objet la source des rayons lumi- neux dont on étudie la propagation `a travers un syst`eme optique donné. Ex : un
Physique-chimie
sujet de différents objets d'étude : lumière émise par un objet rayon lumineux
O2 – FORMATION DES IMAGES & APPROXIMATION DE GAUSS
Définition : En optique géométrique on appelle objet la source des rayons lumi- neux dont on étudie la propagation `a travers un syst`eme optique donné. Ex : un
FORMATION DIMAGE I. Définitions
système optique centré : système présentant un axe de révolution appelé axe optique du système. • face d'entrée : surface sur laquelle les rayons entrent en (S).
Chapitre 4 Formation des images
11 oct. 2011 Définition: On appelle objet la source des rayons lumineux dont on étudie la propagation à travers un système optique = Ensemble des points.
Chap.2 – Formation des images en optique
Systèmes optiques - Notions d'objet et d'image Conditions nécessaires à la formation d'images : stigmatisme et aplanétisme. 2.1. Stigmatisme.
[PDF] Chapitre 2 : Formation des images dans les conditions de Gauss
Image d'un point : A/ est l'image de A par un système optique (S) si tous les rayons passant par A convergent en A/ après traversée su système (S) (figure 1) •
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FORMATION DES IMAGES OPTIQUES Représentation visuelle du monde 1 et 2 Compétences exigibles au BAC : • Reconnaître une lentille convergente ou
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8 oct 2017 · Du point de vue de la formation d'image un microscope optique commercial peut se modéliser par l'association de deux lentilles minces
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Les systèmes de télécommunications comme les systèmes optiques destinés à la formation des images sont conçus pour collecter traiter et véhiculer
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C'est ce qui permet la formation des images 2 Les lentilles sont aplanétiques : l'image d'un objet perpendi- culaire à l'axe optique est perpendiculaire à l
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Chapitre 1 Formation des images optiques 1 Chapitre 1 La distance entre le foyer image F' et le centre optique O de la lentille notée
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L'angle de divergence maximal ? généralement admis est de l'ordre de 20º ? = angle entre rayon et axe optique On ne considère que les rayons qui passent près
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On cherche à réaliser un dispositif lumineux qui servira d'objet dont on fera une image à travers un système optique Vous prendrez comme objet la lettre P
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Domaines très large: !Perception du monde qui nous entoure (formation des images) !Instruments d'optiques (jumelles télescope microscope
Comment avoir une image nette optique ?
Pour que l'image soit nette, il faut que tous les rayons provenant d'un point objet B se croisent sur l'écran en un point image B'. Cependant, lorsque l'objet est très éloigné (une étoile par exemple), son image nette est obtenue au foyer de la lentille.Comment se forme une image à l'aide d'une lentille ?
Lorsque l'objet est situé à une distance de la lentille supérieure à sa distance focale, une image nette se forme sur l'écran bien placé, la grandeur de l'image dépend de la distance entre l'objet et la lentille, elle est toujours inversée par rapport à l'objet.Quel est l'effet de la distance entre la lentille et le miroir ?
La distance entre la lentille et le miroir est sans influence sur le résultat. On déplace l'ensemble lentille/miroir jusqu'à ce que l'image finale se trouve dans le même plan que l'objet. Dans ce cas, la distance objet-lentille vaut la distance focale.- Rappeler la formule du grandissement
On rappelle la relation liant le grandissement aux tailles de l'image et de l'objet : \\gamma=\\dfrac{\\overline{A'B'}}{\\overline{AB}}, où : \\overline{A'B'} est la taille de l'image. \\overline{AB} est la taille de l'objet.
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1° L FORMATION DES IMAGES OPTIQUES
Représentation
visuelle du monde1 et 2
Compétences
exigibles auBAC : · Reconnaître une lentille convergente ou divergente par une méthode au choix : par la déviation produite sur
un faisceau de lumière parallèle, par effet de grossissement ou de réduction des objets, par le toucher.
· Savoir que plus la lentille est bombée, plus elle est convergente.· Connaître les schémas de représentation d"une lentille mince convergente ou divergente.
· Déterminer ou reconnaître sur un schéma la distance focale d"une lentille mince convergente. Reconnaître
ou positionner le foyer sur un schéma. · Reconnaître la nature CV ou DV d"une lentille par la donnée de la vergence. · Utiliser la relation de définition de la vergence.· Savoir que tout rayon optique d"un point objet qui tombe sur la lentille émerge de celle-ci en passant par le
point image correspondant.· Lire sur un schéma la position, le sens et la taille d"une image d"un point lumineux à travers une lentille.
1. Rappels sur la lumière
La lumière est invisible, (on ne peut pas la voir). Expérience de visualisation d"un faisceau de lumière Tout ce que nous percevons provient de la lumière émise ou renvoyée par les objets.On distingue les objets lumineux par eux-mêmes (sources primaires) et les objets renvoyant (diffusant) la
lumière reçue d"autres objets (sources secondaires).Un objet ne peut être vu que s"il émet de la lumière et que celle-ci pénètre dans l"oeil.
Le cerveau interprète la lumière comme se propageant en ligne droite.2. Les lentilles
2.1.Définition
Une lentille est un bloc de matière transparente en verre ou en plastique.Une lentille est limitée par deux surfaces sphériques ou par une surface sphérique et une surface plane.
Elle possède un axe de symétrie appelé axe optique. Il existe deux sortes de lentille : les lentilles convergentes et les lentilles divergentes.2.2.Comment identifier une lentille ?
2.2.1. Au toucher
???? Les lentilles convergentes :Elles ont les bords plus minces que le centre.
Exemples : Symbole :
OAxe optique
centre optique Le centre optique O est l"intersection de la lentille avec l"axe optique. ???? Les lentilles divergentes :Elles ont les bords plus épais que le centre.
Exemples : Symbole :
OAxe optique
Centre optique
Page 2 sur 6 2.2.2. Par observation d"un objet à travers la lentilleSi on regarde un objet quelconque à travers une lentille, on observe une reproduction de l"objet que l"on
appelle image. Observation :L"image d"un objet proche d"une lentille est : plus grande que l"objet avec une lentille convergente,
plus petite que l"objet avec une lentille divergente.Dans les deux cas, l"image est à l"endroit.
L"image d"un objet éloigné a travers, une lentille convergente, est renversée , une lentille divergente, est à l"endroit2.2.3. Par déviation d"un faisceau de lumière
Une lentille convergente rend convergent un faisceau de rayons parallèles. O Une lentille divergente rend divergent un faisceau de rayons parallèles. O3. Propriétés des lentilles minces
3.1. Foyer image et distance focale
Expérience : On place une source éloignée de lumière sur l"axe optique d"une lentille convergente.
Observation :
On constate, que pour une certaine distance lentille-écran (l"écran étant le sol), on observe une tache de
lumière qui devient très lumineuse. Cette tache est l"image de la source, c"est là que la lumière converge. Elle se situe sur l"axe optique de la lentille en un point F" appelé foyer image de la lentille. La distance entre le foyer image F" et le centre optique O de la lentille, notée ""OFf=, est appelée distance focale OFDistance focale
fsens de propagation de la lumière Expérience : On refait l"expérience avec une autre lentille convergente et on constate que l"image de la
source ne se situe pas au même point La distance focale est une caractéristique de la lentille.Plus les faces de la lentille sont bombées, plus elle est convergente et plus sa distance focale est courte.
Remarque :
Avec le Soleil comme source de lumière, il est possible d"enflammer une feuille de papier placée au foyer :
la lentille convergente concentre au foyer l"énergie lumineuse qu"elle reçoit de la source. Il ne faut pas regarder le Soleil à travers une lentille convergente. Expérience : On place une source éloignée sur l"axe optique d"une lentille divergente.
On ne peut pas obtenir l"image de la source sur un écran de l"autre coté de la lentille.Page 3 sur 6 Les rayons lumineux divergent, tout se passe comme si ils provenaient d"un même point.
Avec une lentille divergente, on a l"impression que les rayons proviennent d"un point situé du coté de la
source de lumière.Ce point est le foyer image de la lentille.
Dans le cas d"une lentille divergente, la distance focale ""OFf= est négative.3.2. Vergence
La vergence est l"inverse de la distance focale.
"1Cf= avec "f en m et C en dioptries d.Exemples :
Calculer la vergence d"une lentille convergente de distance focale cm4" =f : δ25104 1C2=×=-
Calculer la vergence d"une lentille divergente de distance focale cm10" -=f : δ101010 1C2-=×-=-.
Calculer la distance focale d"une lentille de vergenceδ7,5C-= : m0,137,51"=-=f soit 13 cm.
4. Trajet de la lumière à travers une lentille
Il existe des rayons particuliers. Faire expérience lentille convergente et 1 faisceau.4.1. Rayons lumineux passant par le centre optique
Les rayons lumineux passant par le centre optique de la lentille convergente ne sont pas déviés
OF4.2. Rayons lumineux parallèles à l"axe optique
Les rayons lumineux arrivant parallèlement à l"axe optique sortent de la lentille en convergeant vers le
foyer. OF5. Obtention d"une image avec une lentille convergente
5.1. Image d"un objet
Tout rayon lumineux issus d"un point objet A émerge de la lentille en passant par le point image A"
correspondant. L"image d"un objet étendu est l"ensemble des points images. La lentille ne déforme pas : si l"objet est plan, l"image est plane. F" OPage 4 sur 6
5.2. Construction géométrique de l"image d"un objet par une lentille convergente
A chaque fois, faire l"expérience puis la construction.Pour construire l"image d"un objet :
Il faut placer l"objet AB sur l"axe optique de la lentilleil faut construire les 2 rayons particuliers issus du point objet B. Ils émergent en passant par le point
B" image de B. (Le 1° rayon passe par le centre optique et n"est pas dévié, le 2° rayon est parallèle à l"axe
optique et émerge en passant par le foyer image F".) L"intersection de ces deux rayons donne le point B", image de B. Le point A" image de A se trouve lui sur l"axe optique.5.2.1. L"objet est situé à une distance d supérieure au double de la distance focale OF"
OFAB 2.OF A" B" Si "2fd×>, l"image A"B" de l"objet AB est :· inversée par rapport à AB
· plus petite que AB
· près de la lentille
5.2.2. L"objet est situé à une distance d égale au double de la distance focale d = 2.OF"
ABOF 2.OF A" B"Si "2
fd×=, l"image A"B" de l"objet AB est :· inversée par rapport à AB
· de même taille que AB
· à une distance dd="
5.2.3. L"objet est situé à une distance OF" < d < 2.OF"
OFAB 2.OF A" B"Si "2"fdf
×<<, l"image A"B" de l"objet AB est :
· inversé par rapport à AB
· plus grande que AB
· éloignée de la lentille
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1° L FORMATION DES IMAGES OPTIQUES
Représentation
visuelle du monde1 et 2
Construction géométrique de l"image d"un objet par une lentille convergente1°/ L"objet est situé à une distance d supérieure au double de la distance focale OF"
OFAB2.OF Si
"2fd×>, l"image A"B" de l"objet AB est :· _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
· _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
· _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
2°/ L"objet est situé à une distance d égale au double de la distance focale d = 2.OF"
ABOF2.OF Si "2fd
×=, l"image A"B" de l"objet AB est :
· _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
· _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
· _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
3°/ L"objet est situé à une distance OF" < d < 2.OF"
OFAB2.OF Si "2"fdf
×<<, l"image A"B" de l"objet AB est :
· _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
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1° L FORMATION DES IMAGES OPTIQUES
Représentation
visuelle du monde1 et 2
1° séance :
ÉLÈVES BUREAU
Boite de lentilles
Une source de lumière blanche
Poudre de craie
Tableau magnétique optique
Ordinateur + vidéoprojecteur
2° séance :
ÉLÈVES BUREAU
Boite de lentilles
Banc optique
Tableau magnétique optique
Rétroprojecteur
Une règle jaune au tableau
Ordinateur + vidéoprojecteur
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