Q1
a) Foyers principaux (image et
objet) des deux lentilles L1
et L2.
Le foyer objet F2 de L2 est confondu avec le
foyer image de L1 : F2 = F’1.
Le foyer objet F1 de L1 est le symétrique, par
rapport à O1, du foyer image F’1.
Le foyer image F’2
de L2 est le symétrique, par rapport à O2 du foyer objet
F’1.
b) Où se trouve l'image A1B1
de AB donnée par la lentille L1? Construire A1B1.
Si AB se trouve à l’infini, son image se
trouve dans le plan focal image de L1 (qui est confondu avec le plan
focal objet de la lentille L2).
Pour tracer A1B1 il suffit de
poursuivre le tracé du rayon provenant de B¥. Ce rayon coupe le plan focal image
de L1 en B1. Pour voir un exercice similaire clique
ici.
B¥
c) L’image A1B1 est renversée, rétrécie et réelle (on peut la recueillir sur un écran).
A1 est confondu avec le foyer principal
image F’1 de la lentille L1.
Q2
a) Où se trouve A'B', image de A1B1
donnée par l'oculaire L2. Justifier par le calcul.
A’B’ se trouve rejetée à l’infini.
Démonstration
D’après la relation de conjugaison, la position A’ de
l’image est :
b) Deux rayons permettant de situer
A'B'.
Le rayon passant par l’axe optique O2 n’est pas
dévié.
Le rayon parallèle à l’axe optique converge en F’2.
Q3
a) Conditions de Gauss :
Pour obtenir un stigmatisme rigoureux (à un point objet A ne
correspond qu’un seul point image A’ par une lentille) il
faut :
éliminer les rayons trop éloignés de l’axe optique
(prendre des objets de petites dimensions proche de l’axe optique)
éliminer les rayons faisant un angle trop important avec
l’axe optique (utiliser un diaphragme)
b) Expression littérale du
grossissement G. Pour voir la correction vidéo clique
ici.
c) Rappel des données :
- Grossissements: 32 ; 51 ; 107
; 64 ; 102 ; 214.
- Objectif: achromatique, de
diamètre
- Oculaires : trois oculaires
interchangeables de focale
d)
2 .G1 = 2x32 =
64
2.G2 = 2x51 = 102
2 .G3 = 2x107 =
214
Q4
a) Marche des rayons lumineux.
b)
Montrer que la relation entre D,
d, f’1 et f’2
est la suivante :
Entre O1 et O2
existent 2 triangles semblables :
c)
La plus grande valeur de d correspond à la plus petite valeur de grossissement
en effet :
a) Il faut diminuer la distance O1O2.
En effet si A1 est situé entre O2 et F2 on
obtient une image virtuelle,agrandie et droite de l’objet. Pour voir la
correction vidéo clique
ici.
b)
Calcul de la position de A1B1 par rapport à
l’oculaire. Pour voir la correction vidéo clique
ici.
;
f’2 =
D’après la relation de conjugaison :