optique - VERECHAGUINE

République du Bénin
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Ministère d’Etat chargé de l’Enseignement Supérieur
et de la Recherche Scientifique
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Ecole Supérieure de Génie Civil
VERECHAGUINE A. K.
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SUPPORT DE COURS
Filière : Première année Génie Civil
Année académique : 2015-2016
OPTIQUE

PLAN DU COURS
Etablissement :Universit´e d’Abomey-Calavi (UAC)
Domaine :Sciences et Technologies
Mention : Sciences Physiques
Sp´ecialit´e : Math´ematiques - Physique - Informatique - Genie Civil
Unit´e de Formation et de Recherche : IMSP / FAST/ D´epartement de Physique
Unit´e d’Enseignement : Optique g´eom´etrique
Nombre de cr´edits : `a indiquer
Ann´ee d’´etude : Licence 1
Masse horaire : `a indiquer
P´eriode : `a indiquer
Jour / Heure : `a indiquer
Lieu : `a indiquer
Nom et Grade de l’enseignant du cours : Rachidi A. A YESSOUFOU, Maˆıtre - Assistant
1. Objectif g´en´eral :
Ce cours vise `a permettre `a l’´etudiant de maˆıtriser les lois fondamentales de l’optique
g´eom´etrique et leurs applications `a diff´erents syst`emes optiques.
2. Objectifs sp´ecifiques :
`
A la fin de ce cours, chaque ´etudiant doit ˆetre capable de :
–´ Enoncer les lois et principes de l’optique g´eom´etrique ;
– Tracer la marche d’un rayon lumineux en se basant sur les lois et principes de l’optique
g´eom´etrique `a travers :
•Un dioptre ;
•Un miroir ;
•Un syst`eme centr´e ;
•Une lentille mince ;
•Une association de lentilles minces.

2
– D´eterminer la position de l’image connaissant celle de l’objet et inversement `a travers
un syst`eme optique ;
– Expliquer le principe de fonctionnement d’un microscope, d’un oeil et d’une lunette
astronomique.
3. Pr´e - requis :
– Construction g´eom´etrique ;
– Th´eor`emes de Thal`es et de Pythagore ;
– Fonctions circulaires.
4. Contenu :
– Principes et lois de l’optique g´eom´etrique
– Applications
– Les syst`emes centr´es
– Instruments d’optique
5. M´ethodes d’enseignement : `a indiquer au cours

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Généralités sur l’optique
I- Objet de l’optique – Nature de la lumière :
I-1- Définition :
L’optique était d’abord l’étude de la lumière visible, c'est-à-dire l’étude
des phénomènes physiques qui impressionnent l’œil dans le domaine du spectre
visible (longueurs d’onde comprises entre 0,4 m et 0,75 m) puis, après
l’apparition d’autres récepteurs de rayonnement, comme des cellules
photoélectriques, des plaques photographiques et des photomultiplicateurs.
L’application de l’optique s’est étendue à d’autres domaines de rayonnement tels
que le domaine de rayonnements Infrarouge, Ultraviolet et des rayons X…
I-2- Nature de la lumière :
Afin d’expliquer la nature de la lumière et interpréter ses phénomènes,
deux théories ont été élaborées :
a- La théorie corpusculaire : développée successivement par Newton et Planck et
soutenue par Einstein, elle considère que la lumière est un flux de particules
(des photons h) qui se déplacent instantanément, à très grande vitesse et
frappe la rétine de l’œil. Cependant, cette théorie est incapable d’interpréter
des phénomènes très importants en optique tels que les interférences et la
diffraction.
b- La théorie ondulatoire : formulée par Huygens et soutenue par Fresnel en
1870, selon laquelle le phénomène lumineux est vibratoire : la lumière se
propage par onde.
Au début du 19ème siècle, l’étude systématique des phénomènes d’interférences
et de diffraction, entreprise par Young et Fresnel, a donné l’avantage à la
théorie ondulatoire seule capable d’interpréter les phénomènes d’interférences
et de diffraction.