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LES LENTILLES
Quelques dates importantes
700 av J.C.
Lentille convergente des ruines de Ninive
1290
découverte de la loupe
1600
invention du microscope et du télescope à 2 lentilles
1827
réalisation de l’appareil photographique avec des lentilles
2006
amélioration des microscopes grâce à des lentilles plus performantes
1000 1500 2000
RAPPELS :
• RAYON LUMINEUX : LA LUMIÈRE ISSUE D’UNE SOURCE SE PROPAGE SOUS FORME DE FINS
TRAITS RECTILIGNES DE LUMIÈRE, CE N’EST QU’UNE REPRÉSENTATION GÉOMÉTRIQUE DU TRAJET
SUIVI PAR LA LUMIÈRE
• FAISCEAU DE LUMIÈRE : ENSEMBLE DES RAYONS LUMINEUX CONTENUS DANS UN CÔNE DE
LUMIÈRE
QU’APPELLE-T-ON UNE LENTILLE?
• UNE LENTILLE EST UN MILIEU TRANSPARENT LIMITÉ PAR DEUX SURFACES DONT L’UNE AU MOINS
N’EST PAS PLANE. EN GÉNÉRAL, CES SURFACES SONT DES CALOTTES SPHÉRIQUES.
• UNE LENTILLE MINCE EST UNE LENTILLE DONT L'ÉPAISSEUR RESTE FAIBLE DEVANT LES RAYONS DE
COURBURE DE SES FACES.
QUELLES SONT DIFFÉRENTS TYPES DE LENTILLES?
IL EXISTE DEUX TYPES DE LENTILLES :
• LES LENTILLES À BORDS MINCES OU LENTILLES CONVERGENTES :
A) BICONVEXE, B) PLAN CONVEXE, C) MÉNISQUE CONVERGENT
• LES LENTILLES À BORDS ÉPAIS OU LENTILLES DIVERGENTES :
A) BICONCAVE, B) PLAN CONCAVE, C) MÉNISQUE DIVERGENT
• L’AXE PRINCIPAL OU AXE OPTIQUE : C’EST LA DROITE PASSANT PAR LE CENTRE DE LA LENTILLE
• LE CENTRE OPTIQUE OU POINT O EST L’INTERSECTION DE L’AXE PRINCIPAL AVEC LA LENTILLE
schéma
LES EFFETS D’UNE LENTILLE SUR UN FAISCEAU LUMINEUX
LORSQU'UN FAISCEAU DE RAYONS PARALLÈLES
FRAPPE UNE LENTILLE MINCE :
- LES RAYONS SORTANTS CONVERGENT
SI LA LENTILLE EST CONVERGENTE
- LES RAYONS SORTANTS DIVERGENT
SI LA LENTILLE EST DIVERGENTE
Etude d’une lentille mince convergente
LES FOYERS DE LA LENTILLE - LA DISTANCE FOCALE
Axe optiqueO F’F
FOYER IMAGE
Un ensemble de rayons lumineux parallèles à l’axe
principal, et qui traverse une lentille convergente se
concentre à la sortie en un point appelé le foyer principal
image, noté F’.
FOYER OBJET
C’est le point symétrique au foyer image par rapport
à la lentille, noté F.
DISTANCE FOCALE
C’est la distance entre le centre optique O et le foyer
image, elle est notée f et s’exprime en m
f
LA VERGENCE D’UNE LENTILLE
Axe optiqueO F’F
La vergence C est l’inverse de la distance focale f. Elle s’exprime
en dioptrie symbole(𝛿). C est définie par la rélation suivante:
𝐶 =1
𝑂𝐹′=
1
𝑓
RAYONS PARTICULIERS TRAVERSANT UNE LENTILLE
Axe optiqueO
Rayon passant par O
F’F
Un rayon passant par le centre optique O n’est
pas dévié
RAYONS PARTICULIERS (BIS)
Axe optiqueO
Rayon passant par O
F’F
Rayon parallèle à l’axe optique
Un rayon incident parallèle à
l’axe optique émerge de la
lentille en passant par le foyer
image F’
RAYONS PARTICULIERS (TER)
Axe optiqueO
Rayon passant par O
F’F
Rayon parallèle à l’axe optique
Rayon passant par le foyer objet
Un rayon incident passant par le
foyer objet F émerge de la
lentille parallèlement à l’axe
optique
