Tracé des trois rayons remarquables issus d'un point objet B
Première générale Spé · Physique-Chimie Spé 1ère
À retenir
• Rayon passant par O : non dévié. • Rayon parallèle à l'axe : ressort en passant par F'. • Rayon passant par F : ressort parallèle à l'axe. • B' est à l'intersection des rayons émergents (ou de leurs prolongements, en pointillés, pour une image virtuelle).
Le cours
1. Les trois rayons remarquables Pour construire l'image A'B' d'un objet AB perpendiculaire à l'axe (A sur l'axe), on trace des rayons issus du point B : (1) le rayon passant par le centre optique O n'est pas dévié ; (2) le rayon incident parallèle à l'axe ressort en passant par le foyer image F' ; (3) le rayon incident passant par le foyer objet F ressort parallèle à l'axe. Les rayons émergents se coupent en B', image de B. L'image A' de A est sur l'axe, à la verticale de B'. Deux rayons suffisent ; le troisième sert de vérification. A B F O F' A' B' (2) parallèle puis par F' (1) par O (3) par F puis parallèle 2. Méthode de construction 1. Tracer l'axe optique et la lentille ; placer O, F et F' à l'échelle (noter l'échelle choisie). 2. Dessiner l'objet AB à sa position, à l'échelle. 3. Tracer au moins deux des trois rayons issus de B, avec des flèches dans le sens de la lumière. 4. Si les rayons émergents se coupent après la lentille, leur intersection est B' : l'image est réelle. 5. S'ils divergent (objet entre F et O), prolonger les rayons émergents vers l'arrière en pointillés : leur intersection est B', l'image est virtuelle. 6. Abaisser la perpendiculaire de B' sur l'axe pour placer A', puis mesurer et reconvertir avec l'échelle. 3. Attention Le rayon (3) passe par F, situé avant la lentille, et non par F'. Si l'objet est placé exactement en F, les rayons émergents sont parallèles entre eux : ils ne se coupent pas, l'image est rejetée à l'infini.
Dans ce chapitre
- Lois de Snell-Descartes pour la réfraction de Seconde
- Rayons lumineux et sources de lumière de Seconde
- Œil et vision des couleurs de Seconde
- Définition d'une lentille mince convergente
- Centre optique O, axe optique et foyers F et F'
- Distance focale et vergence d'une lentille
- Tracé des trois rayons remarquables issus d'un point objet B
- Image réelle et image virtuelle
- Grandissement transversal gamma : définition
- Relation de conjugaison de Descartes avec origine au centre optique
- Modélisation de l'appareil photographique
- Modélisation de l'œil réduit et accommodation
- Défauts de l'œil et correction par des verres correcteurs
- Bilan : Synthèse et méthode sur Lentilles minces convergentes et imagerie