LES LENTILLES CONVERGENTES

I. Vocabulaire sur les lentilles Définition: une lentille est constitué d’un milieu transparent limité par deux surfaces sphériques dont l’une au moins n’est pas plane. Il existe deux types de lentilles: les lentilles convergentes et les lentilles divergentes. Une lentille convergente est caractérisé par sa vergence C qui se mesure en dioptries de symbole  ( delta). f est la distance focale en mètres f = OF = OF’

O: centre optique F: foyer objet F’: foyer image Modélisation Sens de la lumière Axe optique O F F’ O: centre optique F: foyer objet F’: foyer image

II. Propriétés du trajet d’un rayon lumineux Sens de la lumière Axe optique O F F’ Un rayon passant par le centre optique O de la lentille n’est pas dévié.

Sens de la lumière Axe optique O F F’ Un rayon parallèle à l’axe optique émerge de la lentille en passant par le foyer image F’.

Sens de la lumière Axe optique O F F’ Un rayon passant par le foyer objet F de la lentille émerge de la lentille parallèlement à l’axe optique.

III. Construction de l’image d’un objet 1er cas: Soit un objet AB perpendiculaire à l’axe optique placé avant le foyer F; Chaque point de l’objet donne un point image que l’on construit ainsi: A partir du point B, on trace les 3 rayons particuliers définis précédemment. Sens de la lumière Axe optique O F F’ A B A’ B’ On obtient une image réelle , c’est à dire visible sur un écran et elle est renversée.

2ème cas:soit un objet AB perpendiculaire à l’axe optique placé entre le foyer F et la lentille. On obtient une image virtuelle c’est à dire qu’on ne peut pas l’observer sur un écran, elle est à l’endroit et agrandie: c’est le cas de la loupe.

IV. Relations de conjugaison des lentilles convergentes: Sens de la lumière Axe optique O F F’ A B B’ A’ Grandissement: Si L’image est renversée A B Axe optique O F F’ B’ A’ Si L’image est dans le même sens que l’objet Nota: on considère les mesures algébriques de AB et A’B’, en prenant comme sens positif, le sens du bas vers le haut

Positions objet-image Sens de la lumière Axe optique O F F’ A B B’ A’ Positions objet-image A B Axe optique O F F’ B’ A’ Nota: on considère les mesures algébriques de OA, OA’ et OF’, en prenant comme sens positif, le sens de la lumière, soit vers la droite.