Fiche de révision : Microscopes et lunettes optiques

📋 Plan du Cours

1. Microscope à bille de verre
2. Microscope composé de lentilles
3. Lunette astronomique afocale

📖 1. Microscope à bille de verre

★ À maîtriser

📐 Formule - Dans l'approximation des petits angles, la distance CH vérifie $CH = \frac{nR}{2(n-1)}$.

• Le grossissement du microscope à bille est défini par $G = \frac{d}{CH}$, où d = 25 cm est la distance minimale de vision distincte indiquée dans l'énoncé.

Compléments

• Antoine de Van Leeuwenhoek (1632-1723) a créé en 1690 un microscope constitué d'une minuscule lentille serrée entre deux plaques métalliques, devant une tige réglable et une aiguille portant le spécimen.

• La bille de verre étudiée est sphérique, de rayon R et d'indice de réfraction n.

• Pour la bille étudiée, R = 0,6 mm et n = 1,5.

📖 2. Microscope composé de lentilles

🔑 Notions clés & Définitions

• Intervalle optique : L'intervalle optique Δ est la grandeur algébrique orientée de F′1 vers F2, où F′1 est le foyer image de L1 et F2 le foyer objet de L2.
• Grossissement commercial : Le grossissement commercial G du microscope est le rapport de l'angle α′ sous lequel l'image finale est observée à l'angle α sous lequel l'objet serait vu à l'œil nu depuis la distance D = 250 mm.

★ À maîtriser

• Le microscope classique est modélisé par deux lentilles minces convergentes : l'objectif L1, de distance focale image f′1 = 5 mm, et l'oculaire L2, de distance focale image f′2 = 15 mm.

• Dans le réglage décrit, l'image intermédiaire A′B′ donnée par L1 se trouve dans le plan focal objet de L2.

Compléments

• La distance entre les centres optiques des lentilles du microscope classique est O1O2 = 120 mm.

• L'observation du microscope classique se fait avec l'œil placé au contact de L2.

📖 3. Lunette astronomique afocale

🔑 Notions clés & Définitions

• Système afocal : Un système afocal est le réglage demandé pour la lunette équivalente ; l'énoncé demande de préciser sa signification et le placement relatif des foyers, sans en fournir la définition.

★ À maîtriser

📐 Formule - Le grossissement algébrique de la lunette est défini par $G = \frac{\alpha'}{\alpha}$, où α et α′ sont les angles des rayons incident et émergent par rapport à l'axe optique.

Compléments

• Le champ de vision indiqué pour la paire de jumelles est de 127 m à 1000 m.

• Le phare d'Eckmül, situé dans le Finistère Sud, culmine à 60 m.