SYSTÈME OPTIQUE DIOPTRIQUE
L'AQUARIUM
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Il est possible de construire des objets
de forme quelconque.
Dans la collection pour étudiants, une bougie et un objet dans
un petit aquarium sont déjà disponibles.
Mais l'on peut construire des systèmes plus complexes : ci-contre,
un aquarium, constitué par une paroi de verre épaisse, un milieu
constitué par de l'eau et une forme complexe évoquant quelques poissons
devant des rochers.
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Chaque point de cette forme, peut évidemment être considérée comme
une source de lumière.
La détermination de chaque faisceau en fonction du point source
et d'une ouverture (ici l'oeil de l'observateur, non dessiné) est
une des fonctionnalité du logiciel.
Le parcours point par point de l'objet permet alors de construire
point par point l'image virtuelle correpondante.
L'image ci-contre donne le tracé à l'issue de cette procédure.
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Fichier à télécharger : Aquarium.ray (49
Ko)
Pour construire l'activité ci-dessus, il faut réaliser les quatre opérations
suivantes, illustrées en utilisant le fichier Aide_RT.hlp intégrée en
lieu et place de l'aide du logiciel (voir dans Activités
de modélisation, le fichier à télécharger concernant l'activité
en travaux pratiques de Terminale S)
- Créer le dessin représentant un rocher et deux poissons :
Extrait de l'aide de Raytrace
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Tracer une ligne
Réalisation d’une ligne
- Choisir dans le menu Create
les options Element puis Shape,
- une indication Start apparaît,
cliquer sur la position du départ de la ligne,
- Une indication End apparaît,
déplacer la souris jusqu’à la position de la fin de la
ligne,
- Un clic du bouton gauche termine le trait ( et éventuellement
permet de poursuivre le tracé )
- Pour terminer il faut utiliser
le bouton droit et choisir Finished,
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- Tracer des rayons qui passeront toujours par la forme (fixe) qui représente
l'oeil :
Extrait de l'aide de Raytrace
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Lier un faisceau à un élément
Réalisation d’une liaison avec 2 rayons émergents permettant
de déplacer un faisceau ( nécessite une source ponctuelle )
- Faire une forme ( shape ) formée d’un trait
- Sélectionner les deux rayons de la source et les deux rayons
émergents ( touche Ctrl pour la sélection multiple )
- Dans le menu Modify, choisir
Source puis Link
point source via child rays, une indication Ap’ture1 apparaît
- La touche Ctrl reste enfoncée, clic du bouton droit puis
choisir End et cliquer sur une extrémité.
- Une indication Ap’ture2
apparaît et la touche Ctrl restant enfoncée, clic du
bouton droit puis choisir End et cliquer sur l’autre
extrémité.
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- Construire la trace de l'image (intersection de deux rayons émergents)
lorsque on déplace l'objet source
Extrait de l'aide de Raytrace
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Tracé d’une image
Pour conserver la trace d’une image ( intersection
de rayons ) quand on déplace un objet ( source point )
- Dans le menu Create, choisir
Trail,
- Le curseur devient " Point " ,
cliquer sur le bouton droit puis choisir Ray
Intersect Snap,
- Si les deux rayons ont une zone d'intersection visible,
cliquer sur celle-ci,
- Sinon ( cas de plusieurs rayons convergents par exemple )
sélectionner, en maintenant la touche Ctrl enfoncée, les deux
rayons dont vous voulez l’intersection ( Ray1 et
Ray2 ).
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- Construire la trace de l'image automatiquement lorsque l'objet source
est automatiquement déplacé le long du contour rocher-poissons
Extrait de l'aide de Raytrace
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Tracé automatique d’une image
Cette possibilité n'est accessible que si une trace est déjà définie
( voir ci-dessous )
Tracé d’une image
Pour décrire automatiquement une trace de l’image lorsque
l'on considère successivement plusieurs points sources d'un objet
étendu :
- Sélectionner l'ensemble source ponctuelle et forme
- Dans le menu Modify, choisir Autotrace
- Clic sur centre/base
- Appuyer sur la barre d’espace et la source va décrire l’objet.
- Pour recommencer, on efface la trace avec Modify
puis Reset trail
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