Optique 2 Flashcards
Les rayons provenant d’un objet à l’infini parallèles entre eux et à l’axe optique se
croisent en ?
F’
Les rayons provenant de l’infini et faisant un angle avec l’axe optique se croisent dans ?
Le plan focal image
Les instruments d’optique
- la loupe
- le microscope
- l’œil
Comment est vu l’image dans le principe d’une loupe ?
L’image est vue par un observateur sous
un angle 𝛼′
On définit le grossissement G par ?
G = l𝛼’/𝛼l
avec 𝛼 l’angle sous lequel on verrait
l’objet à l’oeil nu à une distance de 25
cm
Qu’est-ce que 𝛼 ?
𝛼 est l’angle sous lequel on verrait l’objet à l’oeil nu à une distance de 25 cm
25 cm = C’est une distance standard, le grossissement est souvent appelé grossissement commercial
Principe d’un microscope ?
modélisation par deux lentilles minces convergentes
L’image finale est envoyée à l’infini pour que l’observateur puisse garder son oeil au repos
Comment observe t’on un objet biologique ?
- Il dévie des rayons lumineux, il se comporte comme une source secondaire.
→ Microscopie en lumière blanche - Il émet lui-même la lumière par le procédé de fluorescence
→ Microscopie de fluorescence
Microscopie en lumière blanche ?
facile à mettre en oeuvre, il faut éclairer l’échantillon et en faire l’image.
Mais les échantillons sont souvent fins et transparents, donc l’image obtenue est peu contrastée
Donc méthode pour augmenter le contraste : contraste de phase et DIC
→ utile pour voir des organelles dans les cellules
→ utile pour compter les cellule
Pour chaque fluorophore on a besoin de quoi ?
D’un cube
Immunomarquage
anticorps primaire et secondaire
Formule taille de l’objet ?
L(obj) = L(im) / 𝜸 = N(l / 𝜸)
l /𝜸 → pixel Size
Numérical aperture (N.A) ?
Il s’agit de la mesure de l’angle du cône de lumière qui peut rentrer dans l’objectif
NA = nsin𝛼
0,2 < NA < 1,5
→ 1,30
l’image d’un point par un système optique est ?
est une tache/un disque qui a un diamètre non nul
Un point source apparaitra en fait comme si c’était un disque source
On appelle ce disque Fonction d’Étalement du Point (PSF pour Point Spread Function) ou bien disque d’Airy
La majeure partie de la lumière se situe
dans ?
le disque central qui a un diamètre
delta donné par :
δ = 1,22 (𝜆/NA)
Avec 𝜆 la longueur d’onde et NA l’ouverture numérique
Que se passe-t-il à cause de l’étalement du point ?
Risque de perdre de l’information, on n’a pas accès à tous les détails dans l’image
Si deux points sont trop proches ?
on ne peut pas les distinguer
→ Résolution = distance minimale entre deux points discernable
De quoi dépend la résolution ?
De la largeur de la PSF
de la longueur d’onde
de l’ouverture numérique
Elle ne dépend pas du grandissement
Ex :
Au mieux l’ouverture numérique vaut 1.5
La longueur d’onde de la GFP est d’environ 500nm
La résolution est donc de l’ordre de 200 nm
Distance D entre la lentille (milieux transparent) et l’écran (retire) ?
D = 17 mm
→ distance constante
→ Milieux transparents = cornée, cristallin
→ Pour qu’un objet soit vu nettement, il faut que son image se forme sur la rétine
Qu’est-e que l’œil ?
Un instrument d’optique à distance focale variable
Accomodation ?
Changement de distance focale = mise au point
→ Correspond à une déformation du cristallin provoquée par les muscles cil
Au repos (sans accommodation), la distance focale de l’œil est maximale
f’ = f’max ∼ 17 mm
Permet de voir nettement des objets situés à des distances différentes, entre le punctum remotum (PR) et le punctum
proximum (PP)
Punctum remotum ?
le point le plus éloigné visible nettement par l’œil sans accommodation f’ maximale, (con)vergence minimale
Punctum proximum ?
le point le plus proche de l’œil pouvant être perçu nettement par l’oeil f’ minimale, (con)vergence maximale
Défauts de l’oeil ?
Œil myope : trop convergent
Œil hypermétrope : pas assez convergent
Œil presbyte : faible faculté d’accommodation (perte d’élasticité du cristallin)