I)Le microscope
1)
Constitution
Un microscope se
compose essentiellement de deux systèmes convergents que nous pourrons
assimiler à deux lentilles minces:
L'objectif, lentille très convergente (distance focale de l’ordre de quelques
millimètres). L’objectif donne d’un très petit objet situé devant l'objectif une image réelle, renversée, très agrandie.
L’oculaire, lentille
convergente (distance focale de quelques centimètres). L’oculaire,
fonctionnant comme une loupe, examine
l’image A1B1 donnée par l’objectif.
L’objectif et
l’oculaire sont centrés sur le même axe ; leurs centres optiques sont distants
d’environ 15 à 20 cm. La distance entre
le foyer image F1' de l'objectif est le foyer objet F2 de
l'oculaire est appelée intervalle
optique D: D
= F1'F2
2) schéma
D = F1’F2 F2’ F2 F1’ F1 O1 O2
II) Image rejetée à l’infini
ex : microscope classique et microscope confocal
(métropole 09/06 )
1) condition d’obtention d’une image rejetée à l’infini
Pour observer une
image A2B2 virtuelle
agrandie et rejetée à l'infini à travers le microscope, il faut que l'image A1B1 de
l'objet AB se trouve dans le plan focal objet de l'oculaire.
L'objet AB à
observer se trouve très proche du plan focal objet de l'objectif. Il donne une
image A1B1 réelle renversée et agrandie.
2) schéma
III) le cercle oculaire
1) définition
Vidéo.
Pour que l’observation soit la meilleure possible, il faut placer
« l’œil » là où se situe le maximum de lumière sortant de l’oculaire.
Le cercle oculaire correspond à l'image de la monture de l'objectif donnée par l'oculaire. C'est
à cet endroit que l'observateur doit placer sa pupille, car cette tache
lumineuse à une intensité maximale.
2) schéma
IV) grossissement d'un microscope
1) diamètre apparent
Un objet AB placé
à une distance d d'un œil est vu sous un
angle q appelé diamètre apparent.
Schéma :
Si l'angle est
faible (ce qui sera toujours le cas dans les exercices) alors le diamètre
apparent est :
2) définition du grossissement G
Le grossissement du microscope est donnée
par:
q: angle sous lequel est observé l'objet
placé à une distance d de l'œil
q': angle sous lequel est vue l'image de
l'objet à travers le microscope
G est sans unité
3) grossissement standard du microscope/grandissement de l’objectif
Le grossissement standard Gs du microscope est donné dans les conditions suivantes :
1) L'image A2B2
de l'objet AB à travers le microscope est rejeté à l'infini (l'œil n'accommode
pas)
2) l'œil regarde l'objet AB placé à une
distance minimale de vision distincte prise par convention égale à
dm = 25cm
La valeur du grossissement standard est donnée
par la relation :
avec :
grandissement
de l'objectif gravé sur celui-ci
grossissement standard de l'oculaire
inscrit sur celui-ci.
Remarque : Attention l'intervalle optique D et les distances focales de l'objectif et de l'oculaire
doivent être exprimés en mètre.
