Chapitre 13 :

DEUX EXEMPLES D’INSTRUMENTS D’OPTIQUE

I. L’ŒIL :

• Le cristallin peut-être assimilé à une lentille convergente de distance focale f’ réglable. Lorsque l’objet est à l’infini, l’œil le voit sans fatigue.

• Mais lorsque l’objet est proche, l’œil accomode (c’est-à-dire que sa distance focale diminue) de telle façon que l’image se forme sur la rétine.

• Pour un œil dont la vision est normale, l’objet doit se trouver à une distance de l’œil supérieure à d_m égale à 25 cm ; d_m est la distance minimale de vision directe.

II. LA LUNETTE ASTRONOMIQUE :

Elle est constituée d’un tube comportant deux systèmes optiques convergents :

- l’objectif L₁ , de grande distance focale (pouvant atteindre vingt mètres), donnant une image intermédiaire renversée d’un objet situé à l’infini dans son plan focal image ;

- l’oculaire L₂ , de petite distance focale (de l’ordre du centimètre) jouant le rôle de loupe.

Construction des images formées par une lunette astronomique : voir polycop

Caractéristiques des images formées :

Angle de vision :

B cristallin rétine

A A₀

B₀

Observons à l’œil nu un objet AB situé à l’infini.

Son image A₀B₀ se forme sur la rétine.

L’angle q sous lequel nous observons AB est petit et

vérifie : q »

Observons maintenant avec une lunette afocale le même objet AB situé à l’infini :

On a : q » et q’ »

Grossissement :

G = =

Cercle oculaire :

Le cercle oculaire est l’image de l’objectif donné par l’oculaire . C’est en plaçant la pupille dans le plan du cercle oculaire que l’œil reçoit le plus de lumière.

III. LE MICROSCOPE :

Il est constitué par une association de deux systèmes convergents :

- l’objectif L₁ , placé près de l’objet, donnant une image renversée et agrandie de l’objet,

- l’oculaire L₂ , placé devant l’œil donnant une image non renversée de l’image intermédiaire précédente.

Ces deux systèmes convergents sont maintenus à une distance constante l’un de l’autre. L’ensemble peut-être déplacé à l’aide d’une vis de mise au point rapide et d’une vis micrométrique.

Formation des images : voir polycop

Caractéristiques des images formées :