Spé Phy 1: Résumé Lentilles minces convergentes (JMP)

Spé Phy 1: Résumé Lentilles minces convergentes (JMP)
1) Définition
Une lentille optique est un bloc de verre ou de plastique transparent
comportant au moins une face courbe.
• Si les bords de la lentille sont minces, elle est convergente .
• Si l’épaisseur de la lentille est négligeable, elle est mince.
2) Modélisation d’une lentille convergente (biconvexe)
3) Caractéristiques d’une lentille convergente
• Sur le schéma :
− le point O est le centre optique,
− le point F est le foyer principal objet,
− le point F’ est le foyer principal image,(Point où convergent des
rayons parallèles à l’axe, exemple rayons venant d’un objet situé à l’infini, si les
rayons sont inclinés ils convergent dans le plan focal image, le point de
convergence est trouvé grâce au rayon passant par le centre optique voir
schéma ci-dessous)
− la distance OF’ est appelée la distance focale notée f.
L’inverse de la distance focale est appelée vergence de la lentille.
Elle est notée C et s’exprime en dioptrie () (f en mètre).
4) Comment déterminer la taille et la position de l’image d’un
objet situé à une distance finie par une lentille convergente
a) Par la relation de conjugaison (voir TP)
Attention aux signes des différentes grandeurs algébriques !
b) Par la relation de grandissement
Le rapport de la taille de l’image à la taille de l’objet donne le grandissement
noté .
Le grandissement est positif si l’image est droite et négatif si l’image est
renversée.
c) Par la construction graphique.
Pour cela il faut connaître les trois principes suivants :
1) Un rayon qui passe par le centre
optique n’est pas dévié.
2) Un rayon incident parallèle à l’axe
optique de la lentille sort de celle-ci en
passant par le foyer image
3) Un rayon incident passant par le
foyer objet de la lentille sort de celle-ci
parallèlement à l’axe optique