Fiche de révision : Lentilles minces convergentes

📋 Plan du Cours

1. Définition et propriétés optiques
2. Relation de conjugaison
3. Images réelle et virtuelle
4. Relation de grandissement

📖 1. Définition et propriétés optiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Lentille : Milieu transparent délimité par deux surfaces dont l’une au moins est sphérique.
• Lentille mince convergente : Caractérisée par une distance focale image positive, notée $f' = \overline{OF'}$, ou par sa vergence.

📝 Points essentiels

📐 Formule — La vergence d’une lentille vérifie $V = \frac{1}{f'}$ et s’exprime en dioptries, notées δ.

• Les trois propriétés des rayons lumineux sont:
  • Un rayon passant par le centre optique ressort sans déviation
  • Un rayon passant par le foyer principal objet ressort parallèle à l’axe optique
  • Un rayon parallèle à l’axe optique ressort en passant par le foyer principal image

💡 Astuce mémo

Centre optique → foyer objet → foyer image

📖 2. Relation de conjugaison

📝 Points essentiels

📐 Formule — La relation de conjugaison d’une lentille mince convergente est $\frac{1}{\overline{OA'}} - \frac{1}{\overline{OA}} = \frac{1}{f'}$.

• La relation de conjugaison permet de déterminer la position de l’image à partir de la position de l’objet et de la distance focale de la lentille.

💡 Astuce mémo

Positions objet et focale → position de l’image

📖 3. Images réelle et virtuelle

📝 Points essentiels

📌 Une image réelle correspond à une distance algébrique $\overline{OA'}$ positive et peut être obtenue sur un écran, tandis qu’une image virtuelle correspond à une distance $\overline{OA'}$ négative et doit être observée à travers la lentille.

💡 Astuce mémo

Image réelle sur écran, image virtuelle observée à travers la lentille

📖 4. Relation de grandissement

★ À maîtriser

📐 Formule — Le grandissement d’une lentille vérifie $\gamma = \frac{\overline{A'B'}}{\overline{AB}} = \frac{\overline{OA'}}{\overline{OA}}$.

📌 Si le grandissement γ est positif, l’image est droite, tandis que s’il est négatif, l’image est renversée.

📌 Si la valeur absolue du grandissement est inférieure à 1, l’image est plus petite que l’objet, tandis que si elle est supérieure à 1, l’image est plus grande.

Compléments

• Le grandissement est une grandeur sans dimension et ne possède donc pas d’unité.

💡 Astuce mémo

γ positif : droite ; γ négatif : renversée

📊 Tableaux de synthèse

Signe et nature de l’image