Rubrique concernée : instruments d'optique

Titre de l'activité : association d'éléments d'optique

A l'écran, le plan du document vous guidera pour vos prises de notes.
Ce document contient aussi la liste des taches à réaliser (expérience, simulation ou exercice).
Des feuilles réponses à compléter sont disponibles (il faut les imprimer) et elles doivent être intégrées à votre cours.

Association d'éléments d'optique

Recherche du tracé des rayons lumineux traversant un système optique constitué de plusieurs éléments (lentilles, miroirs).

1-Association de deux lentilles

Simulation :
Étudier la simulation décrite dans le fichier

Expérience :

Former l'image A1B1 d'un objet AB à travers une lentille L1 de 5 dioptries (AB situé à environ 30 cm de la lentille L1).
Placer une deuxième lentille L2 de 10 dioptries à 80 cm de L1.
Placer un écran pour visualiser l'image finale A'B'.
Noter les positions de tous les éléments du montage.


Questions :
1- Calculer la distance entre la première lentille et l'image A1B1 en utilisant la relation de conjugaison de Descartes.
2- Calculer la distance entre la deuxième lentille et l'image A'B' en utilisant la relation de conjugaison de Descartes.
3- Comparer avec les valeurs trouvées dans l'expérience.

Conclusion :

2-Association de deux lentilles : cas particulier

Construction :
L'objectif est la construction du trajet des rayons dans le système de deux lentilles dans le cas particulier où l'image finale A'B' est rejetée à l'infini. Dans la simulation déjà utilisée, déplacer la deuxième lentille pour satisfaire cette condition. En vous aidant de ce résultat, réaliser la construction à l'échelle 1.

Questions :
Où se trouve l'image intermédiaire A1B1 ? Résumer ces observations dans la conclusion.

Conclusion :

3-L'oculaire des instruments d'optique

Le cas particulier précédent est utilisé dans de nombreux instruments d'optique : il correspond à l'oculaire, partie de l'instrument permettant de faire une observation avec l'œil. Dans les instruments ci-dessous, retrouver le cas particulier précédent en repérant l'image intermédiaire (et sa position par rapport à la dernière lentille qui joue le rôle de l'oculaire), l'image finale à l'infini et enfin la zone dans laquelle est placé l'œil.

Vous pouvez obtenir une fiche à imprimer et à compléter que vous intégrerez dans votre cours .

3.1-L'oculaire du microscope

3.2-L'oculaire d'une lunette astronomique

3.3-L'oculaire d'un télescope