Acti – Oeil et appareil photo

Vision et Images
Œil et appareil photo
Objectif : Comparer expérimentalement les fonctionnements optiques de l’œil et de l’appareil photographique.
Découverte :
1. Définissez les mots suivants puis identifiez-les sur les schémas ci-dessous : diaphragme, rétine, « cornée-cristallin
», objectif, iris, capteur, obturateur, paupières, chambre noire.
2. Dessiner la marche des rayons lumineux qui permettent la formation de l’image d’un objet sur la rétine d’un œil,
sur la pellicule d’un appareil photographique.
Vous avez à disposition le matériel suivant : un banc d’optique, une lanterne sur laquelle se trouve un objet (une
lettre), un écran mobile sur le banc d’optique, un/des support(s) mobile(s) pour différentes lentilles, des lentilles
convergentes (CV).
Expérience n°1a : Le schéma du montage qui permet de
modéliser l’œil est une lentille convergente (CV) :
❒ de distance focale fixe et un écran mobile
❒ de distance focale fixe et un écran fixe
❒ de distance focale variable et un écran fixe
Expérience n°1b : Le schéma du montage qui permet de
modéliser l’appareil photographique est une lentille CV :
❒ fixe et un écran mobile
❒ fixe et un écran fixe
❒ mobile et un écran fixe
Expérience n°2 : On forme une image nette d'un objet se trouvant à 0,35 m du système « cornée-cristallin » et à 0,40
m de l’objectif d'un appareil photographique à l’aide d’une lentille + 10 δ. La distance « cornée-cristallin » -rétine ou
la distance objectif-pellicule est de :
❒ 80 cm
❒ 14 cm
❒ 40 cm
Expérience n°3a : Lorsqu'on rapproche l'objet à 30 cm du système "cornée-cristallin" celui-ci est :
❒ Plus bombé ❒ Moins bombé ❒ Ne change pas
Expérience n°3b : Lorsqu'on rapproche l'objet à 30 cm de l’objectif d’un appareil photo, celui-ci est :
❒ Plus avancé ❒ Moins avancé ❒ Ne change pas
Expérience n°4a : Pour une distance "cornée-cristallin"-rétine de 6 cm, lorsqu’un objet est placé à 25 cm du système
"cornée-cristallin", pour avoir une image nette sur la rétine il faut que la lentille modélisant le système "cornée-
cristallin" ait une vergence de :
❒ −10 δ ❒ +20 δ ❒ +10 δ
Expérience n°4b : Lorsqu’un objet est placé à 25 cm de l’objectif d’un appareil photographique modélisé par une
lentille de + 10 δ, pour avoir une image nette sur la pellicule il faut que la distance lentille-pellicule soit de :
❒ 6 cm ❒ 15 cm ❒ 22 cm
Conclusion : Expliquer, en quelques lignes, les fonctionnements optiques de l’œil et de l’appareil photographique,
notamment lors de l'accommodation de ceux-ci en fonction de la distance à l'objet.