A-CD-FG-IJ-Z
A-C
Aplanétisme

Un système centré est dit aplanétique lorsqu'on a stigmatisme dans un plan de front et que les points images de ce plan se situent dans un plan de front .

C'est à dire que, si A et A' sont conjugués, quelque soit B contenu dans le plan perpendiculaire à l'axe principal et passant par A, le point B', image de B, appartient au plan de front de A'.

Centre Optique

Dans l'approximation des lentilles minces, le centre optique est le point où l'axe principal traverse la lentille, considérée comme infiniment mince.

Les rayons qui passent par le centre optique ne sont pas déviés.

On peut le comprendre en considérant que dans la zone du centre, une telle lentille est équivalente à une lame à faces parallèles d'épaisseur quasi-nulle.

Champ réduit

Pour un grossissement G=500 ; 2p'=30° ; tan p'=0,27 et 2p=2' d'arc : il est alors très difficile d'amener un astre déterminé dans le champ de la lunette, c'est pourquoi on utilise un chercheur qui est une lunette de faible grossissement dont l'axe optique est parallèle à celui de la lunette astronomique.

D-F
Distance focale d'une lentille

C'est la mesure algébrique de OF' où O est le centre optique et F' le foyer principal image.

Elle est positive pour une lentille convergente.

Puissance intrinseque (ou vergence) d'une lentille

C'est l'inverse de la distance focale exprimée en mètres, elle s'exprime en dioptries.

La puissance intrinseque d'une loupe de (distance) focale 5 cm est de 20 dioptries.

Faisceau Lumineux

Un faisceau lumineux est constitué d'un ensemble de rayons.

Il peut être :

- parallèle si les rayons qui le constituent sont parallèles,

- convergent si les rayons qui le constituent, convergent vers un même point

- divergent si les rayons qui le constituent, semblent provenir d'un même point.

Remarque :

Un faisceau convergent devient un faisceau divergent après passage par le point de convergence.

Foyers

Un foyer image est le point où convergent, après traversée du système optique, les rayons d'un faisceau parallèle. Il est dit principal sur l'axe principal, et secondaire en dehors de cet axe.

Un foyer objet est le point d'où partent les rayons qui, après traversée du système optique, forment un faisceau parallèle. Il est dit principal sur l'axe principal, et secondaire en dehors de cet axe.

Dans l'approximation des lentilles minces, l'ensemble des foyers secondaires et le foyer principal sont tous situés dans un plan de front appelé plan focal.

G-I
Grandissement

Le grandissement est un nombre algébrique, rapport entre les dimensions de l'image et de l'objet :

Lorsque le système est aplanétique, l'image d'un objet situé dans un plan de front est également dans un plan de front. Le grandissement mesuré dans ces conditions est un grandissement transverse.

Le grandissement longitudinal (ou axial) est le rapport algébrique des dimensions de l'image et de l'objet prises suivant l'axe principal du système optique.

Le grandissement, parfois appelé grandissement linéaire ne doit pas être confondu avec le grossissement qui fait référence à des angles.

Grossissement

Le grossissement est un nombre algébrique, rapport entre les mesures des angles orientés :

Le grossissement ne doit pas être confondu avec le grandissement qui fait référence à des mesures de longueur.

Le grossissement est parfois appelé grandissement angulaire.

Image

On appelle image d'un objet par un système optique, l'ensemble des images des points de l'objet.

On appelle image d'un point, la zone de convergence des rayons, après traversée du système optique (image réelle) ou la zone d'où les rayons semblent provenir (image virtuelle). Lorsque cette zone se réduit à un point, le système est dit stigmatique.

En pratique, l'image ressemble à l'objet (sinon le système ne présente pas d'intérêt), elle peut être

  • agrandie : plus grande que l'objet ( |grandissement| >1) ;

  • rapetissée : plus petite que l'objet ( |grandissement| <1) ;

  • droite : dans le même sens que l'objet (grandissement >0) ;

  • renversée : dans le sens contraire à l'objet (grandissement <0) ;

  • déformée : un système qui déforme parce qu'il n'a pas le même grandissement dans différentes directions provoque une anamorphose (ex : glace déformante) ;

  • floue

Image Réelle

Une image réelle se forme au delà de la face de sortie du système optique, dans l'espace image réelle.

Les rayons issus du point objet conjugué y convergent.

L'image réelle peut être observée directement ou bien recueillie sur un écran.

Lorsqu'on utilise un écran, c'est la lumière diffusée par l'écran qui parvient à notre oeil et non pas les rayons lumineux issus de l'objet.

Au cinéma, ce sont des images réelles que l'on observe sur l'écran.

Lorsqu'on prend une photo, l'image renversée qui se forme dans le plan de la pellicule, est une image réelle.

J-Z
Le viseur

Le viseur est destiné à observer des objets dont la distance peut varier de quelques centimètres à quelques mètres ; c'est donc un instrument d'optique intermédiaire entre le microscope et la lunette.

L'oculaire est analogue à celui d'un microscope ou d'une lunette et joue le rôle d'une loupe dont la distance focale est de l'ordre du centimètre.

L'objectif d'un viseur a une distance focale de l'ordre de 40 cm comprise entre celle très grande d'une lunette astronomique et celle très petite d'un microscope.

L'objet à examiner est placé au delà du foyer objet de l'objectif qui donne de cet objet une image réelle renversée , devenant objet pour l'oculaire qui, pour fonctionner en loupe, doit positionner entre son foyer objet et l'oculaire. L'image finale est virtuelle et renversée par rapport à l'objet. Il est possible d'utiliser un oculaire divergent pour que l'image finale soit droite par rapport à l'objet.

Si l'on veut repérer avec une plus grande précision une direction à l'aide du viseur, on peut placer dans le plan où se forme l'image intermédiaire une croisée de réticule (deux fils rectilignes très fins qui se coupent à angle droit).

La mise au point se fait comme pour la lunette en déplaçant l'oculaire par rapport à l'objectif.

Le grossissement d'un viseur est généralement compris entre 5 et 25 ; il est inférieur à celui d'un microscope. Cependant le champ d'observation d'un viseur est plus étendu que celui d'un microscope.

Lentille mince

Une lentille dont l'épaisseur au centre optique est négligeable devant les rayons de courbure des dioptres qui la limitent est dite mince. Dans le cas contraire c'est une lentille épaisse.

Approximation des lentilles minces

Une lentille mince peut être représentée par une lentille infiniment mince lorsqu'on étudie ses propriétés pour des distances [lentille-objet] ou [lentille-image] grandes devant l'épaisseur de la lentille. C'est ce qui est fait dans le cadre de l'optique géométrique élémentaire et en particulier dans l'atelier-schéma.

Objet

En optique, on appelle objet tout ensemble de points lumineux. Il peut s'agir d'une source primaire qui produit de la lumière (ex : soleil, étoiles, filament de lampe allumée, écran de télévision ou d'ordinateur en fonction), ou d'une source secondaire qui diffuse une partie de la lumière qu'elle reçoit (ex : lune, planètes, la plupart des objets qui nous entourent lorsqu'ils sont éclairés).

On considère, en général, des objets plans situés dans des plans de front de systèmes optiques.

Dans des systèmes composés on pourra considérer qu'une image produite par une première partie du système est un objet pour le reste du système.

Objet Virtuel

Un objet virtuel est un ensemble de points définis par la convergence du prolongement de rayons. Il est situé après la face d'entrée du système optique, dans l'espace objet virtuel.

La convergence des rayons qui définissent un tel objet n'aurait réellement lieu qu'en l'absence du système optique.

Dans un système optique composé, une image réelle, formée par une première partie du système, peut être considéré comme un objet virtuel pour la seconde partie si l'image en question est située au delà de cette seconde partie.

Réticule

Un réticule est formé de deux fils très fins dont le point de croisée définit avec le centre optique de l'objectif l'axe optique de la lunette.