Foyer Groussman

Foyers d’un système de deux lentilles On appelle foyer image d’un système de deux lentilles le point F′ situé sur l’axe commun aux deux lentilles qui est l’image donnée par le système d’un point objet situé sur l’axe et infiniment éloigné du système. De ce point, situé à l’infini sur l’axe, la lentille L 1 donne une image ponctuelle en son foyer image F 1′ qui est le point objet dont la lentille L 2 donne l’image définitive F′ . On appelle foyer objet d’un système de deux lentilles le point F de l’axe

sphériques (figure 2)J . V V V V V ligure 2 : TéIescopedu VLT en configuration Cassegrain o Le miroi- primaire (Mt) est concave, de sommet Si, de foyer Ft, de distance focale 7, de rayon R, = 28,76 m et de diamètre extérieur Dt = 8,2O rn. Il est percé d'u r trou de diamètre D = I m en son centre. o Le miroir secondaire (Mz)est convexe, de sommet Sb,de foyer Fz, de distance focale .f, de rayon R, = 4,56 m et de diamètre extérieur Dz : l,I2 m. La d.istanceentre les sommets des miroirs vaut d = SJ, = I2

microscope. Ces trois instruments de vision ont en commun de posséder une ou plusieurs lentilles. Les lentilles Ce sont des blocs de plastique ou de verre ayant une influence sur le trajet des rayons lumineux. Chaque lentille possède un foyer objet F et un foyer image F’ qui sont symétriques par rapport à la lentille. Il existe deux types de lentilles ; les convergentes et les divergentes Les lentilles convergentes Elles ont pour effet de faire se croiser les rayons lumineux. Elles sont plus fines

près à l’aide d’une lentille permettant de diminuer la distance focale HS4 COMMENT PEUT-ON ADAPTER SA VISION ? - Comment peut-on améliorer sa vision ? Capacités Identifier une lentille convergente. Déterminer expérimentalement le foyer image d’une lentille convergente et sa distance focale. Réaliser un montage en étant capable de positionner une lentille convergente par rapport à un objet pour obtenir une image nette sur l’écran. Déterminer, à l’aide d’un tracé à l’échelle, la position

optique f : Distance focale Foyer image (F’): endroit où les rayons convergent Foyer objet (F): même distance que F’ dans le sens inverse Dans une lentille convergente, les rayons parallèles à l’axe optique convergent en F’ Rayons incidents rayons émergents F’ f’ Dans une lentille convergente, les rayons passant par le centre optique ne sont pas déviés Rayons incidents O Rayons émergents Dans une lentille convergente, tout rayon incident passant par le foyer objet F de la lentille, ressort

place-t-elle le pied A de l’objet ? L’œil n’accommode pas (donc ne fatigue pas) quand il regarde à l’infini. Pour avoir une image à l’infini, il faut placer l’objet dans le plan focal objet de la lentille et donc placer le pied A de l’objet au foyer principal objet F. b) Sur papier millimétré, faire un schéma très complet de cette situation (échelle 1 horizontalement et verticalement). Voir schéma en fin d’exercice. 3. a) Donner la définition du diamètre apparent ’ de l’image A’B’. Le

centre optique O et les sommets S1 et S2 sont confondus, la lentille est dite mince. Les caractéristiques de la lentille mince convergente On caractérise une lentille mince convergente par : Un axe optique Δ. Un centre optique O. Un foyer objet F. Un foyer image F′, symétrique de F par rapport à O. Une distance focale f, exprimée en mètres, qui vaut f=OF′¯¯¯¯¯¯. OF′¯¯¯¯¯¯ désigne une distance algébrique. Ainsi, OF′¯¯¯¯¯¯ est un nombre positif, et OF¯¯¯¯¯ un nombre négatif. La vergence, exprimée

divergentes. Si on éloigne une lentille divergente d’un texte, celui ci diminue de taille. Caractéristiques de la lentille mince convergente : Une lentille mince convergente est caractérisée par : Un centre optique O Un axe optique Δ Un foyer objet F Un foyer image F’, symétrique de F par rapport à O Une distance focale f, exprimée en metres, qui vaut f = OF’ Remarque : OF’ désigne une distance algébrique. Ainsi, OF’ est un nombre positif, et OF un nombre négatif La vergence, exprimée en

par le centre optique O d’une lentille ne subit aucune déviation. Règle 2 Tout rayon lumineux arrivant parallèlement à l’axe optique émerge de la lentille en passant par le foyer image, point de l’axe optique noté F’. La distance entre O et F’ est la distance focale (notée f ’ ). Règle 3 Tout rayon lumineux passant par le foyer objet, point de l’axe optique noté F, émerge de la lentille parallèlement à cet axe. Schéma en coupe de l’œil réel simplifié. Schéma du modèle de l’œil réduit. b

caractéristiques : Les rayons qui passent par le centre optique O de la lentille ne sont pas déviés. Les rayons incidents parallèles à l'axe optique Δ émergent de la lentille en passant tous par le même point de l'axe optique : le foyer image F’. Les rayons incidents qui passent par le foyer objet F (symétrique de F’ par rapport à O) émergent de la lentille parallèles à l'axe optique Δ. Trajets des rayons lumineux passant par les points caractéristiques d'une lentille convergente On appelle plan focal