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Cours optique chap 2 Optique géométrique Lentilles minces Optique géométrique Chapitre Lentilles minces On trouve des lentilles minces dans tous les instruments d ? optique lunettes de vue loupes objectifs photographiques y compris dans les téléphones por

Optique géométrique Lentilles minces Optique géométrique Chapitre Lentilles minces On trouve des lentilles minces dans tous les instruments d ? optique lunettes de vue loupes objectifs photographiques y compris dans les téléphones portables microscopes télescopes lunettes astronomiques etc On considère dans ce chapitre des lentilles minces présentant une symétrie de révolution autour de l ? axe optique dans l ? approximation de Gauss I Dé ?nitions Lentille sphérique Une lentille sphérique est un milieu transparent homogène isotrope en général du verre délimité par deux dioptres air-verre de forme sphérique C ? est aussi un système centré de symétrie de révolution autour de l ? axe optique C S Axe optique S C Axe optique C S S C S est le sommet du premier dioptre sphérique rencontré par l ? axe optique C en est son centre S est le sommet du deuxième dioptre sphérique rencontré par l ? axe optique C en est son centre Lentille mince Une lentille est dite mince si son épaisseur e ? S S est petite par rapport aux rayons de courbure des dioptres sphériques on raisonne ici sur les distances et non sur les mesures algébriques e ? S S ?? ?? C S C S S et S sont alors confondus en un même point O appelé centre optique de la lentille mince Stigmatisme et aplanétisme Il n ? est pas impossible de calculer la position de l ? image d ? un objet par le premier dioptre sphérique puis par le second ce qui donne ainsi l'image ?nale d ? un objet par une lentille On utilise deux fois les lois de Descartes sur la réfraction ce calcul n ? est pas simple du tout et il faut également savoir qu ? il nécessite de faire l ? hypothèse des angles paraxiaux un peu comme dans l ? exo IV du TD Le calcul étant assez pénible on supposera admis le stigmatisme approché et l ? aplanétisme approché dans les conditions de Gauss pour tout couple de points conjugués Exemple COptique géométrique Lentilles minces Lentille convergente dite aussi à bords minces ? Dessin Représentation symbolique ou ou Axe optique O biconvexe plan convexe ménisque convexe Attention convexe ? s ? entend vis à vis de l ? air et non pas vis à vis du verre Lentille divergente dite aussi à bords épais ? Dessin Représentation symbolique ou ou O biconcave plan concave ménisque concave Attention concave ? s ? entend vis à vis de l ? air et non pas vis à vis du verre Centre - Foyers a- Centre optique Les rayons qui passent par le centre optique de la lentille ne sont pas déviés Axe O O Axe optique Axe Rq En fait la lentille mince n ? est qu ? une modélisation et il n ? existe en réalité pas de rayon non dévié COptique géométrique Lentilles minces b- Foyers Lentille mince convergente foyer image F ? réel foyer objet F réel Axe F ? F Axe