Chapitre 12 • Formation des images en optique
DÉMONSTRATION
La première surface du système donne de l’objet PQ plan perpendiculaire à l’axe une
image P 1 Q 1 plane et perpendiculaire à l’axe. P 1 Q 1 fonctionne ensuite comme objet par
rapport à la deuxième surface du système, qui donne une nouvelle image P 2 Q 2 plane et
perpendiculaire à l’axe et ainsi de suite. On obtient finalement une image P’Q’ plane et
perpendiculaire à l’axe.
12.3 RELATIONS FONDAMENTALES DES SYSTÈMES
CENTRÉS – CAS DES MIROIRS ET DIOPTRES
12.3.1 Définitions – Éléments cardinaux des systèmes centrés
Relation de conjugaison
C’est la relation algébrique qui relie la position d’un point objet P sur l’axe optique
d’un système centré à son image sur l’axe P’ formée par ce système.
Grandissement linéaire
On appelle grandissement linéaire le rapport g des dimensions transversales de
l’image P’Q’ et de l’objet PQ : g = P ′ Q ′ /P Q.
Si | g | < 1, l’image est plus petite que l’objet, plus grande sinon.
Si g < 0, l’image est renversée par rapport à l’objet. Elle est droite sinon.
Foyers et plan focaux
On appelle foyer et plan focal tout point ou plan dont le conjugué est à l’infini.
Foyer objet : c’est la position du point objet F de l’axe dont l’image est à l’infini.
Foyer image : c’est la position du point image F’ de l’axe quand le point objet est à
l’infini.
Les foyers objet F et image F’ ne sont en aucun cas conjugués l’un de l’autre par le
système optique.
Remarque 1
Un rayon incident parallèle à l’axe peut être considéré comme provenant d’un point à
l’infini sur l’axe. Il découle des définitions précédentes qu’après traversée du système,
le rayon passera par le foyer image F’.
Remarque 2
Inversement, un rayon incident passant par le foyer objet F ressortira du système
parallèlement à l’axe.
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“Gautron_9782100543007” (Col. : ScienceSup3-193x250) — 2010/6/15 — 17:13 — page 252 — #262
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La première surface du système donne de l’objet PQ plan perpendiculaire à l’axe une
image P 1 Q 1 plane et perpendiculaire à l’axe. P 1 Q 1 fonctionne ensuite comme objet par
rapport à la deuxième surface du système, qui donne une nouvelle image P 2 Q 2 plane et
perpendiculaire à l’axe et ainsi de suite. On obtient finalement une image P’Q’ plane et
perpendiculaire à l’axe.
12.3 RELATIONS FONDAMENTALES DES SYSTÈMES
CENTRÉS – CAS DES MIROIRS ET DIOPTRES
12.3.1 Définitions – Éléments cardinaux des systèmes centrés
Relation de conjugaison
C’est la relation algébrique qui relie la position d’un point objet P sur l’axe optique
d’un système centré à son image sur l’axe P’ formée par ce système.
Grandissement linéaire
On appelle grandissement linéaire le rapport g des dimensions transversales de
l’image P’Q’ et de l’objet PQ : g = P ′ Q ′ /P Q.
Si | g | < 1, l’image est plus petite que l’objet, plus grande sinon.
Si g < 0, l’image est renversée par rapport à l’objet. Elle est droite sinon.
Foyers et plan focaux
On appelle foyer et plan focal tout point ou plan dont le conjugué est à l’infini.
Foyer objet : c’est la position du point objet F de l’axe dont l’image est à l’infini.
Foyer image : c’est la position du point image F’ de l’axe quand le point objet est à
l’infini.
Les foyers objet F et image F’ ne sont en aucun cas conjugués l’un de l’autre par le
système optique.
Remarque 1
Un rayon incident parallèle à l’axe peut être considéré comme provenant d’un point à
l’infini sur l’axe. Il découle des définitions précédentes qu’après traversée du système,
le rayon passera par le foyer image F’.
Remarque 2
Inversement, un rayon incident passant par le foyer objet F ressortira du système
parallèlement à l’axe.
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