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DES QUESTIONS QUALITATIVES POUR ÉTUDIANTS

Ces activité proposées aux étudiants après l'écrit du concours du CAPES ont été centrées sur des aspects qualitatifs : questions sur l'obtention d'images, sur des propriétés de systèmes optiques, sur des propriétés de lentilles épaisses. Elles visaient une aide pour la préparation à l'oral. Le travail était préparé sur un document hypertexte donnant accès à des aides.

Nous donnons ci-dessous quelques unes des questions proposées.

Système optique : champ de pleine lumière, champ moyen, champ extrême

On considère un système afocal formé de deux lentilles convergentes L1 et L2. Le champ angulaire de ce système est l'angle formé par l'axe optique et la direction du faisceau incident limite dans l'espace objet. On doit distinguer pour être précis : le champ de pleine lumière, le champ moyen et le champ extrême.

  • Montrer, en utilisant une source lointaine dont on fera varier l'orientation, l'existence de ces types de champ.
  • À quel champ le graphique ci-contre correspond-il ? 
Afocal2.gif (1092 octets)

Quel est l'intérêt d'ajouter une lentille convergente centrée sur le foyer commun de ce système ? Proposez une réponse, puis expérimentez…

 Aberrations de sphéricité

Construire un système optique épais éclairé par une source plane étendue.

  • Montrer l'abscence de stigmatisme.
  • Introduire un diaphragme (iris) et montrer les conditions de Gauss.
  • La face présentée à la lumière peut être la face plane ou la face convexe. Ce choix est-il indifférent ? Si non, quel est le meilleur choix ? Comment l'expliquer simplement ?
Lentille.gif (1260 octets)

 Aberrations chromatiques

Éclairer ce système avec une lumière composée de rouge, vert et bleu.

  • Montrer les aberrations chromatiques.
  • Montrer le changement d'aspect de la tache lumineuse formée sur un écran à partir d'un faisceau parallèle quand on déplace cet écran selon l'axe optique.
  • Montrer les aberrations chromatiques en fonction du type de verre choisi.

 Fichiers disponibles au téléchargement

L'ensemble de l'activité et de l'aide associée est disponible au téléchargement :

Documents hypertexte (Word 97)

Optic_Intro.doc (32 Ko)
Optic1b.doc (53 Ko)
RT_aideb.doc (85 Ko)
PAPIERG.gif  (4 Ko)
BANDE1.gif  (4 Ko)

Ils sont regroupés dans le fichier téléchargeable  RT21.zip (85 Ko).

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INRP - Tecne -Site mis à jour le 05.06.2003

Recherche terminée en mai 2000