Chapitre 1 - Optique Géométrique

Question 1

Définition stigmatisme

Answer 1

Un système est rigoureusement stigmatique si l’image d’un point est un point image

Question 2

Définition : Aplanétisme

Answer 2

Un système est rigoureusement aplanétique si le conjugue d’un objet transverse AB est une image transverse A’B’

Question 3

Objet réel ou virtuel ?

Answer 3

Un objet est réel s’il est situé avant la face d’entrée du système optique (il peut être toucher). Sinon il est virtuel

Question 4

Image réelle ou virtuelle ?

Answer 4

Une image est réelle si elle est située après la face de sortie du système optique (elle peut être visible sur un écran). Dans le cas contraire elle est virtuelle

Question 5

Définition : Lentille mince

Answer 5

Une lentille est mince si son épaisseur est petite devant les autres distances caractéristiques de la lentille (rayons de courbes des 2 dioptres et différence de ces rayons de courbures)

Question 6

Foyer objet ?

Answer 6

Point objet de l’axe optique dont l’image est située à l’infini sur l’axe optique (noté F)

Question 7

Foyer image ?

Answer 7

Image d’un point situé à l’infini sur l’axe optique (noté F’)

Question 8

Distance focale et vergence ?

Answer 8

La distance focale image est définie par f’ = OF’ et la vergence par V = 1/f’. (En dioptries)

Question 9

Conditions de Gauss ?

Answer 9

Les conditions de Gauss imposent des rayons peu inclinés par rapport à l’axe optique et qui atteignent le système optique en un point proche de son milieu,
Ces conditions impliquent les propriétés d’aplanétisme et de stigmatisme approché poor le système optique .

Question 10

Conjugaison d’un objet réel et d’une image réelle par une lentille convergente

Answer 10

La distance objet-image D doit vérifier D>=4f’ ou f’ est la distance focale de la lentille convergente

Question 11

Lentille ?

Answer 11

On appelle lentille tout milieu transparent limite par 2 surfaces dont l’une au moins n’est pas plane

Question 12

Foyer secondaire image ?

Answer 12

Conjugué d’un objet situé à l’infini hors de l’axe

Question 13

Foyer secondaire objet ?

Answer 13

Conjugué d’un image située à l’infini hors de l’axe

Question 14

Qu’est que système optique afocal ?

Answer 14

Système dont les foyers objets et images sont rejetés à l’infini

Question 15

Donner les relations de Newton

Answer 15

Cherche

Question 16

Relations de Descartes (grandissement et conjugaison) ?

Answer 16

Cherche aussi :”)

Question 17

Loi de la réflexion : première loi de Descartes

Answer 17

Le rayon réfléchi appartient au plan d’incidence

L’angle que fait le rayon réfléchi avec la normale est opposé à l’angle d’incident r=-i

Question 18

Loi de la réfraction : seconde loi de Descartes

Answer 18

Le rayon réfracte appartient au plan d’incidence

Les angles d’incidence i1 et de réfraction i2 sont tels que n1sin(i1) = n2sin(i2)

Question 19

De quoi peut ton qualifier un milieu transparent ? Qu’est ce que ça signifie ?

Answer 19

Dispersif, c’est à dire sur la vitesse de propagation dans le milieu dépend de la longueur d’onde

Question 20

Loi, modèle donnant l’évolution de l’indice de rédaction en fonction de la longueur d’onde dans le vide

Answer 20

Loi de Cauchy
n = A + B^2/λ
Ou À et B sont des constantes qui dépendent du milieu

Question 21

Approximation de l’optique géométrique ? Quelles conditions et pourquoi ?

Answer 21

Utilisation de la notion de rayon lumineux pour décrire la propagation de la lumière

• En absence d’obstacles ou en présence d’objets ayant une taille supérieur au millimètre = on peut ainsi négliger la diffraction

Question 22

Sources lumineuses, différents types de spectre :

Answer 22

Spectres

• Continus : émission d’énergie lumineuse de manière continue, à chaque longueur d’onde (Lampe à incandescence)
• Discontinus : nombreux «trous» (Lampe à décharge à vapeur de mercure)
• De raies (Laser)
• Combinés : continu + discontinu

Question 23

Ordre de grandeur du Laser He-Ne

Answer 23

Δλ/λ=10^-7

λ=632,8 nm

Question 24

Obtention expérimentale d’un source monochromatique

Answer 24

• source Laser
• source spectrale suivie d’un filtre ne laissant passer qu’une des raies émise
• source de lumière blanche + prisme ou réseau. Isoler tes petit secteur angulaire

Question 25

Notion de rayon lumineux

Answer 25

Il matérialise par sa trace le transport de l’envergure lumineuse qui correspond à la direction de propagation de l’onde

Question 26

Propriétés de l’optique géométrique et def

Answer 26

Milieu

• homogène : propriétés identiques en tout point
• isotrope propriétés physiques identiques dans toutes les direction (ex non isotrope, matériaux biréfringents)

Question 27

Lois fondamentales de l’optique géométrique :

Answer 27

• Propagation rectiligne d’un rayon lumineux dans un milieu homogène et isotrope (principe de Fermat, chemin le plus court)
• Principe d’indépendance des rayons lumineux
• Principe du retour inverse

Question 28

Caractérisation miroir plan (voc)

Answer 28

Dispositif afocal, aplanétique et rigoureusement stigmatique

Question 29

Champ d’un miroir

Answer 29

Portion d’espace visible par réflexion sur ce dernier pour un observateur donné. Depend de la position de l’observateur par rapport au miroir

Question 30

Aberrations d’un lentille mince

Answer 30

• Chromatique