Les lentilles

1. Définitions :

• Lentille : C’est un milieu transparent limité par deux surfaces dont l’une au moins est sphérique.
• Lentille convergente : C'est une lentille qui, traversée par un faisceau lumineux parallèle, donne un faisceau lumineux convergent.
• Lentille divergente : C'est une lentille qui, traversée par un faisceau lumineux parallèle, donne un faisceau lumineux divergent.

2. Caractéristique d’une lentille mince

Les caractéristiques d’une lentille mince sont : le centre optique, l’axe principal, les foyers, la vergence et la distance focale.

• Le centre optique : Tout rayon lumineux passant par le centre optique O d’une lentille traverse la lentille sans être dévié.
  
  
• L'axe optique ou axe principal : L’axe optique est la perpendiculaire à la lentille à son centre optique.
  
  
• Les foyers

• • Foyer principal image $(F’)$ : C’est le point de rencontre des rayons émergents.
  • Foyer principal objet $(F)$ : C’est le point de rencontre des rayons incidents.

Remarque :

Les rayons incidents sont les rayons qui arrivent sur le système, tandis que les rayons émergents sont ceux qui sortent du système.

• La distance focale $(f)$ :

 C’est la distance algébrique entre $O$ et $F$. $\color{orangered}{f = OF}$. Elle s’exprime en mètre (m).

• La vergence (C) :

 C’est l’inverse de la distance focale. Elle s’exprime en dioptrie $\bf (\delta)$

$\color{red}{C = \dfrac{1}{f}}$

Remarque :

• Pour une lentille convergente $f > 0$ et $C > 0$
• Pour une lentille divergente $f < 0$ et $C < 0$
•  

Représentation symbolique des lentilles minces :

1. Règles de construction de l’image : 

• Un rayon incident qui passe par le centre optique n’est pas dévié. 
  
• Un rayon incident parallèle à l’axe optique émerge en passant par le foyer image F’.
  
• Un rayon incident passant le foyer objet F émerge parallèlement à l’axe optique.
  

2. Construction de l’image 

Caractéristiques d’une image : 

• Nature : réelle ou virtuelle
• Sens : renversée ou droite
• Grandeur (taille) : plus grande, plus petite ou égale à l’objet 

Image donnée par une lentille convergente

Grandissement

On appelle grandissement le rapport de la dimension de l’image à la dimension de l’objet :

$\color{orangered}{G=\dfrac{A^{\prime} B^{\prime}}{AB}}$

$G$ s’exprime sans unité ;
$A’B’$ : dimension de l’image (m) ;
$AB$ : dimension de l’objet (m).