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Approximation de l’optique
géométrique,
rayon lumineux
1. Notion expérimentale de rayon lumineux
On constate que la zone lumineuse issue d’une source ponctuelle, dans un milieu
homogène, est située à l’intérieur d’un cône, appelé faisceau lumineux. Si on intercale
sur le trajet de la lumière un écran percé d’un trou de petite taille, on restreint l’ouverture de la zone éclairée : on parle alors de pinceau lumineux (Cf. figure 8.1). L’image du
pinceau sur un écran placé parallèlement au précédent écran sera un disque lumineux
appelé image géométrique du pinceau.
Figure 8.1 Faisceau et rayon lumineux.
Cependant, si on cherche à isoler une zone très étroite en diminuant fortement la
taille du trou, pour observer précisément le trajet suivi par la lumière, c’est l’inverse
qui se produit : le pinceau s’élargit et on observe de la lumière autour de l’image
géométrique du pinceau. Il est donc impossible d’isoler un rayon lumineux.
C’est une notion abstraite, servant pour les constructions ; en particulier, on utilisera
graphiquement des rayons pour délimiter un faisceau.
On peut cependant imaginer à quoi pourrait ressembler un rayon lumineux en observant le faisceau très fin d’un laser.
Approximation de l’optique
géométrique,
rayon lumineux
1. Notion expérimentale de rayon lumineux
On constate que la zone lumineuse issue d’une source ponctuelle, dans un milieu
homogène, est située à l’intérieur d’un cône, appelé faisceau lumineux. Si on intercale
sur le trajet de la lumière un écran percé d’un trou de petite taille, on restreint l’ouverture de la zone éclairée : on parle alors de pinceau lumineux (Cf. figure 8.1). L’image du
pinceau sur un écran placé parallèlement au précédent écran sera un disque lumineux
appelé image géométrique du pinceau.
Figure 8.1 Faisceau et rayon lumineux.
Cependant, si on cherche à isoler une zone très étroite en diminuant fortement la
taille du trou, pour observer précisément le trajet suivi par la lumière, c’est l’inverse
qui se produit : le pinceau s’élargit et on observe de la lumière autour de l’image
géométrique du pinceau. Il est donc impossible d’isoler un rayon lumineux.
C’est une notion abstraite, servant pour les constructions ; en particulier, on utilisera
graphiquement des rayons pour délimiter un faisceau.
On peut cependant imaginer à quoi pourrait ressembler un rayon lumineux en observant le faisceau très fin d’un laser.