Plans focaux [Miroir Sphérique]

Plans focaux

Plan focal image :

A chaque axe secondaire correspond un foyer secondaire image. L'ensemble de ces points appartient à un plan (dans les conditions de Gauss^[1]) perpendiculaire à l'axe optique, qui passe par \(\mathrm{F'}\) et que l'on appelle plan focal image du miroir sphérique.

Plan focal objet :

Puisqu'il y a coïncidence entre foyer image^[2] et foyer objet, ce plan peut également être appelé plan focal objet du miroir sphérique.

Par suite nous appellerons plan focal, l'ensemble des deux plans focaux confondus. Ce plan focal représente le plan conjugué d'un plan situé à l'infini.

Notes

Conditions de GAUSS
Un système est utilisé dans les conditions de Gauss, lorsque les rayons qui le traversent sont peu inclinés sur l'axe principal ( rayons paraxiaux).
On peut alors considérer valable l'approximation qui permet de confondre l'angle d'incidence et son sinus (a~sina).
Dans ces conditions, il y a stigmatisme pour les points objet et image.
Ce stigmatisme est dit approché car il nécessite les conditions de Gauss pour être réalisé.
C'est en 1841 que Gauss a, le premier, présenté un exposé sur la formation des images dans cette approximation. Depuis, on emploie également les termes d'approximation de Gauss ou d'optique Gaussienne.
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.