Physique
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Image d'un objet plan

Le dioptre sphérique donnera d'un objet A1B1 une image A2B2, dans les conditions de Gauss , si l'objet est peu étendu et s'il est situé dans un plan de front (plan perpendiculaire à l'axe optique). L'image sera alors également dans un plan de front si les rayons issus de l'objet sont peu inclinés par rapport à l'axe optique du dioptre (rayons paraxiaux).

Cherchons l'image d'un objet A1B1 plan et perpendiculaire à l'axe principal du dioptre : elle est, dans l'approximation de Gauss, perpendiculaire à l'axe principal et il suffit de déterminer l'image de B1 puisque l'image de A1 est située sur l'axe principal.

Nous utiliserons pour faire cette construction 3 rayons particuliers :

  •  un rayon passant par le centre du dioptre et qui n'est pas dévié à la traversée de celui-ci

  •  un rayon issu de B1 et passant par le foyer objet F : il est réfracté suivant une parallèle à l'axe principal

  •  un rayon issu de B1 et parallèle à l'axe principal : il est réfracté suivant un rayon qui passe par le foyer image F'.

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Les deux animations suivantes permettent de déterminer la position de l'image d'un objet plan à travers un dioptre sphérique concave ou convexe :

Image d'un objet par un dioptre sphérique concave

Image d'un objet par un dioptre sphérique convexe

Légende :
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S'évaluer
S'exercer
Observer
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