BILAN : OPTIQUE GEOMETRIQUE • Propagation d`une onde

BILAN : OPTIQUE GEOMETRIQUE
 Propagation d’une onde lumineuse monochromatique dans un milieu transparent, homogène et isotrope :
- Indice optique :   
où c et v sont respectivement les vitesses de propagation de la lumière dans le vide et dans le milieu
- Propagation rectiligne de la lumière dans un milieu d’indice constant
- Retour inverse de la lumière : le trajet suivi par la lumière ne dépend pas du sens de propagation de la
lumière
 Lois de Descartes
- Le rayon réfléchi ou réfracté appartient au plan d’incidence
- Loi de la réflexion : r = - i (en valeur algébrique)
- Loi de la réfraction :
n1sinin2sinr
si n1 < n2, le rayon réfracté se rapproche de la normale
si n1 > n2, le rayon réfracté s’éloigne de la normale et une réflexion totale se produit si  
 Miroir plan (stigmatisme rigoureux)    
 Conditions de Gauss (permettant un stigmatisme et un aplanétisme approché)
- rayons lumineux peu inclinés par rapport à l’axe optique
- rayons lumineux peu écartés de l’axe optique
- Conséquence : tout système optique centré est stigmatique : un point objet A donne un unique point objet A’
 Lentilles sphériques minces
- Formule de conjugaison de Descartes (origine au centre) :
1 1 1 1'
''
    V
f
OA OA OF
et
' ' ' A B OA
AB OA
- Lentilles minces accolées :    
- Objet à l’infini (rayons parallèles) → image dans le plan focal image
Objet dans le plan focal objet → image à l’infini (rayons parallèles)

- Rayons caractéristiques (exemple) :
Lentille convergente Lentille divergente
 Modèle optique de l’oeil
- Œil : lentille de focal variable (cristallin) + capteur fixe (rétine)
- PR (ponctum remotum) : point objet le plus éloigné que l’œil puisse voir sans accomodation (œil normal : situé
à l’infini)
PP (ponctum proximum) : point objet le plus proche que l’œil puisse voir en accomodant (donc en diminuant
la distance focale du cristallin)
- Défauts de l’œil :
Défaut
Lentille correctrice
Myopie
cristallin trop convergent (   et  plus proche
que pour l’œil normal)
Divergente
Hypermétropie
cristallin pas assez convergent (   mais en
accomodant et  plus éloigné que pour l’œil normal)
Convergente
Presbytie
l’œil n’accomode plus et ne voit plus que proche de son
  , donc de loin
A deux foyers (vision
proche et lointaine)
Astigmatie
Cristallin non sphérique, qui se traduit par des
aberrations géométriques
Non sphérique
 Focométrie : détermination expérimentale de la distance focale d’une lentille convergente
- Méthode d’auto-collimation
- Méthode des points conjugués (en utilisant la loi de conjugaison)
- Méthodes de Bessel et Silbermann