© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
Il est important d’avoir assimilé les chapitres 5, 6 et 7, consacrés aux
dioptres sphériques, aux miroirs sphériques et aux lentilles minces.
Dans ce chapitre, nous traitons du problème le plus important de l’optique géométrique qui est la combinaison d’éléments simples. Nous étudions d’abord les doublets, c’est-à-dire les associations (on dit encore
combinaisons) de deux éléments simples, et les illustrons avec quelques
exemples ; nous montrons ensuite comment généraliser la démarche à
un nombre plus important de systèmes optiques. On définira en particulier le vocabulaire des associations en introduisant les éléments cardinaux.
1. INTRODUCTION
Nous avons présenté dans les chapitres précédents plusieurs systèmes simples (les
dioptres sphériques, les miroirs sphériques et les lentilles minces) où les positions d’un
objet A et de son image sont liées par une relation de conjugaison, la relation de
Descartes, dont la formulation s’est avérée universelle quel que soit l’élément étudié. Les
instruments (oculaires, objectifs, lunettes...) combinent ces éléments simples et, dans ce
chapitre, nous proposons de les étudier en établissant des relations universelles. Nous
illustrerons ces résultats au chapitre 10 en étudiant des instruments familiers (oculaires,
microscopes, téléobjectifs...).
Considérons un système de deux lentilles convergentes L 1 et L 2 de distances focales respectives f
1 = 30 cm et f
2 = 15 cm, séparées d’une distance e = 20 cm.
Les deux rayons incidents (1) et (2), parallèles à l’axe principal, convergent à travers L 1
vers F
1 .
Avant de traverser l’axe optique en F
1 , ils rencontrent la lentille L 2 qui les dévie comme
le montre la figure 8.1. Ils se croisent sur l’axe optique en un point que nous noterons
C H A P I T R E 8
LES COMBINAISONS OU ASSOCIATIONS
Pré-requis
Objectif
Il est important d’avoir assimilé les chapitres 5, 6 et 7, consacrés aux
dioptres sphériques, aux miroirs sphériques et aux lentilles minces.
Dans ce chapitre, nous traitons du problème le plus important de l’optique géométrique qui est la combinaison d’éléments simples. Nous étudions d’abord les doublets, c’est-à-dire les associations (on dit encore
combinaisons) de deux éléments simples, et les illustrons avec quelques
exemples ; nous montrons ensuite comment généraliser la démarche à
un nombre plus important de systèmes optiques. On définira en particulier le vocabulaire des associations en introduisant les éléments cardinaux.
1. INTRODUCTION
Nous avons présenté dans les chapitres précédents plusieurs systèmes simples (les
dioptres sphériques, les miroirs sphériques et les lentilles minces) où les positions d’un
objet A et de son image sont liées par une relation de conjugaison, la relation de
Descartes, dont la formulation s’est avérée universelle quel que soit l’élément étudié. Les
instruments (oculaires, objectifs, lunettes...) combinent ces éléments simples et, dans ce
chapitre, nous proposons de les étudier en établissant des relations universelles. Nous
illustrerons ces résultats au chapitre 10 en étudiant des instruments familiers (oculaires,
microscopes, téléobjectifs...).
Considérons un système de deux lentilles convergentes L 1 et L 2 de distances focales respectives f
1 = 30 cm et f
2 = 15 cm, séparées d’une distance e = 20 cm.
Les deux rayons incidents (1) et (2), parallèles à l’axe principal, convergent à travers L 1
vers F
1 .
Avant de traverser l’axe optique en F
1 , ils rencontrent la lentille L 2 qui les dévie comme
le montre la figure 8.1. Ils se croisent sur l’axe optique en un point que nous noterons
C H A P I T R E 8
LES COMBINAISONS OU ASSOCIATIONS
Pré-requis
Objectif