1. Lentilles convergentes et lentilles divergentes
2. Construction de rayons avec une lentille convergente
3. Etude des appareils imageurs.
Rappels
La lumière se propage en ligne droite à la vitesse c=300 000 km/s.
On représente un rayon lumineux par une droite ou un segment avec une flèche. Un faisceau est un ensemble de rayons lumineux.
La lumière du soleil (ou lumière blanche) est composée d'une infinité de couleurs (-> arc-en-ciel)
1.1 Les lentilles convergentes
De près, les lentilles convergentes agrandissent l'image (effet loupe).
De loin, elles l'inversent.
Les rayons convergent au foyer F
1.2 Les lentilles divergentes
De près ou de loin, les lentilles divergentes rendent l'image moins grande, sans l'inverser.
F est le foyer virtuel
2.1 Tracé des rayons remarquables
Le rayon parallèle à l'axe optique est dévié et passe par le foyer.
Le rayon passant par le centre optique de la lentille n'est pas dévié.
2.2 Construction d'une image
On trace les deux rayons remarquables pour trouver l'image d'un objet.
3.1 L'appareil photo
C'est une chambre noire munie d'une lentille convergente de distance focale 28 mm (grand angle) à 200 mm (zoom). L'image se forme sur une pellicule photosensible composée de chlorure d'argent (et de filtres colorés pour les photos couleurs); la pellicule peut alors être révélée et contient l'image fixée lors de la prise de vue.
La première photo prise par Nicéphore Niepce, inventeur de la photo
3.2 L'oeil
Il fonctionne sur le même principe que l'appareil photo: une chambre noire munie d'une lentille convergente. Ici, la surface photosensible est la rétine, relié au cerveau par le nerf optique. La pupille joue le rôle du diaphragme de l'appareil photo: elle permet de régler la quantité de lumière entrant dans l'oeil. Le cristallin est une lentille de distance focale variable : ses principaux défauts sont la myopie et l'hypermétropie (cristallin trop ou pas assez bombé). On corrige ces défauts par ajout de lentille divergente (myopie) ou convergente (hypermétropie), sous forme de lunettes ou de lentilles de contact.
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