Vision et image

Chap 1 : Vision et image

1) Comment modéliser un œil et un appareil photo ?

Schéma d'un œil, d'un œil réduit et d'un appareil photo, en coupe :

[pic 1][pic 2][pic 3]

Le tableau suivant résume les fonctions optiques de l’œil et de l'appareil photo :

2) Caractéristique d'une lentille convergente

certains rayon lumineux ont un trajet particulier à travers une lentille convergente

[pic 4]

Tout rayon lumineux passant par le centre optique O de la lentille ne subit aucune déviation

[pic 5]

Tout rayon lumineux passant par le foyer objet F émerge de la lentille parallèlement à l'axe optique

[pic 6]

Tout rayon lumineux parallèle à l'axe optique émerge de la lentille en passant par le foyer image F'

La distance entre O, centre optique de la lentille, et F' est appelée distance focale f', elle est caractéristique de chaque lentille, elle s'exprime en m, dans le système international

L'inverse de la distance focale est appelé vergence, symbole C

C = 1 / f'

(f' : distance focale de la lentille en m) ; l'unité de C est la dioptrie, symbole δ, ce qui représente des m-1

Les foyers F et F' sont situés sur l'axe optique de la lentille ; F est le foyer objet et F' et le foyer image[pic 7]

3) Image donnée par une lentille convergente

a) construction graphique

Pour trouver la position de l'image d'un objet, il suffit de deux rayons lumineux

        un passant par le cente optique de la lentille car il n'est jamais dévié

        l'autre partant de l'extrémité de l'objet ( point B) parallèle à l'axe optique converge vers le foyer image F' ou émerge en passant par la foyer image

b) Image réelle ou virtuelle[pic 8]

Image réelle si et seulement si elle est observable sur un écran, donc de l'autre coté de la lentille par rapport à l'objet

Image virtuelle : image non observable sur un écran ; elle se forme du coté de l'objet, avant la lentille ;

4) Relation de conjugaison et grandissement

On peut déterminer la taille, la position d'une image ainsi que son sens par rapport à l'objet en utilisant la relation de conjugaison et du grandissement, noté γ

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