Caractéristiques des images formées par une lentille convergente

Les caractéristiques d'une image optique formée par une lentille convergente varient selon la position de l'objet :

1. Lorsque l'objet AB est situé entre le foyer F et le centre optique O de la lentille convergente, l'image A'B' est virtuelle et située avant la lentille.

Definition: Une image virtuelle ne peut pas être recueillie sur un écran, mais peut être observée à travers la lentille.

La lentille convergente image droite ou renversée dépend de la position de l'objet. Dans le cas d'une image virtuelle, elle est toujours plus grande que l'objet et droite.

Le grandissement γ est un paramètre important qui caractérise la taille relative de l'image par rapport à l'objet :

γ = A'B' / AB = OA' / OA

Highlight: Le signe du grandissement indique si l'image est droite (γ > 0) ou renversée (γ < 0).

Example: Si |γ| > 1, l'image est plus grande que l'objet ; si |γ| < 1, l'image est plus petite que l'objet.

La construction de l'image d'un objet par une lentille convergente peut être réalisée graphiquement ou calculée à l'aide de la formule de conjugaison.

Formule de conjugaison et applications

La formule de conjugaison est un outil mathématique essentiel pour déterminer la position de l'image en fonction de la position de l'objet et des caractéristiques de la lentille :

1/OA' - 1/OA = 1/OF'

Où OF' est la distance focale de la lentille.

Definition: La distance focale est la distance entre le centre optique de la lentille et son foyer principal image.

Cette formule permet de calculer précisément la position de l'image sans avoir à effectuer une construction géométrique complète.

Highlight: La formule de conjugaison est particulièrement utile pour les calculs numériques en optique géométrique.

La lentille convergente image virtuelle se produit lorsque l'objet est placé entre le foyer et le centre optique, comme mentionné précédemment. Dans ce cas, la formule de conjugaison donne une valeur négative pour OA', indiquant que l'image est du même côté que l'objet par rapport à la lentille.