Résumés de Optique géométrique S2 (très important)

Systèmes optiques

 Un système optique est un assemblage de milieux transparents (dioptres) ou de miroirs

Association de systèmes optiques 

(’’Le système (S) est constitué de l’association des lentilles (S’) et (S

’’Objet A ------ image A

’Lentille (S’) : objet A -----image A

’’L’image A’ devient un objet pour (S’’) : objet A’ ----- image A

Finalement 

(A  ------  A’(image intermédiaire) ------ A’’ (image finale

Stigmatisme

Astigmatisme

Les systèmes optiques sont généralement astigmatiques

Il y a un ensemble d’images : l’image est floue

Stigmatisme approché

Pour corriger ce défaut, il faut se placer dans les conditions de

 (Gauss c.a.d. conserver les rayons voisins de l’axe optique (rayons paraxiaux

Lentille mince sphérique

Une lentille est un milieu transparent limité par deux surfaces

dont l’une au moins n’est pas plane

Les différents types de lentilles sphériques

On suppose que : n lentille > n environnant

 Lentille à bords minces ou lentille convergente

 Lentille à bords épais ou lentille divergente

Propriétés de la lentille mince sphérique

On suppose que

lentille mince

(conditions de Gauss respectées (stigmatisme approché

Centre optique

Un rayon passant par le centre optique O n’est pas dévié

Foyers

 ’Foyer image F

C’est l’image d’un objet réel situé sur l’axe optique, à l’infini

Foyer objet F

C’est le point objet qui donne une image réelle sur l’axe optique à l’infini

F et F’ sont symétriques par rapport à O

Marche d’un rayon

 Propriété 

Un faisceau parallèle incident converge en un point du plan focal image

Miroirs et dioptres

Miroir sphérique

( Miroir sphérique concave (convergent

(Miroir sphérique convexe (divergent

Formules de conjugaison

On note R = SC le rayon algébrique

On note f '= SF' la distance focale

]Les foyers sont au milieu du segment [SC

f '=R/2

Miroir concave : R > 0 f ’> 0

Miroir convexe : R < 0 f ’< 0

(Position de l'objet p = SA (p > 0 : objet réel

(Position de l'image p'= SA' (p'> 0 : image réelle

Cas particulier : miroir plan

R = infini

⇒ p’ = - p

(g = +1 (grandissement transversal

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