Bonjour Mimiha,

voici un rappel des similitudes (propriétés communes) entre l'oeil et un appareil photo, puis de la grosse différence qui existe entre les deux :

1)  similitudes :
a/ ils reçoivent tous deux la lumière issue d'un objet placé devant, pour en faire une image sur une surface sensible : la rétine pour l'oeil, le capteur CCD pour l'appareil photo. Dans les deux cas, cette opération s'appelle "mise au point".

b/ ils possèdent tous deux un diaphragme (c'est une ouverture circulaire de diamètre ajustable) pour régler l'intensité lumineuse qui arrive sur cette surface sensible ; pour l'oeil c'est la pupille qui joue ce rôle, dont le diamètre diminue en cas de lumière forte et augmente lorsqu'on est dans la pénombre. Pour l'appareil photo c'est un dispositif à lamelles métalliques.

c/  Dans les deux cas, l'objet peut se trouver à n'importe quelle distance, depuis quelques cm (vision de près, ou gros plan) jusqu'à des dizaines de mètres (vision de loin ou photo de paysages). Mais l'image de tous ces objets doit toujours se former au même endroit : sur la rétine ou sur le capteur CCD.

d/ En optique, une lentille mince convergente permet d'obtenir d'un objet réel une image qui se projette sur une surface. C'est pourquoi oeil et appareil photo peuvent tous deux se modéliser par une lentille convergente. Dans l'appareil photo, cette lentille équivalente s'appelle "objectif" ; pour l'oeil c'est un peu plus complexe mais on peut considérer que c'est le cristallin qui remplit ce rôle. C'est pourquoi tu dois absolument bien connaître la partie du cours sur les lentilles convergentes pour comprendre le fonctionnement de l'oeil et celui de l'appareil photo.

Voici une fiche disponible sur le forum qui rappelle les propriétés à connaître concernant les lentilles : Image formée par une lentille mince convergente (clique sur la maison).


2) la différence entre oeil et appareil photo :

La fiche que je t'ai envoyé consulter t'explique pourquoi et de quelle manière, si on change l'objet de place, son image change de place aussi. Or, la condition rappelée en 1c (image tjs au même endroit) doit impérativement être satisfaite. Il y a deux manières d'y parvenir :

a)  Dans l'appareil photo, l'objectif se déplace en s'éloignant ou se rapprochant du capteur CCD pour amener l'image toujours sur celui-ci (question ouverte : si l'objet se rapproche de l'appareil, la distance entre objectif et capteur doit-elle augmenter ou diminuer ? réponse dans un prochain post). Donc la distance focale de l'objectif ne varie pas.

b)  Pour l'oeil au contraire, la distance entre cristallin et rétine ne change pas (sinon le diamètre de l'oeil changerait à chaque mise au point : bonjour la migraine le soir !). C'est donc le cristallin qui adapte sa distance focale pour amener l'image sur la rétine tout en restant à la même place. Cette opération s'appelle "accommodation".

Reprenons les questions que tu as posées :

a) "Quelle est la différence fondamentale entre l'œil et l'appareil photo? " :
Appareil photo : distance focale de l'objectif constante, distance entre objectif et capteur variable.
Oeil : distance entre cristallin et rétine constante, distance focale du cristallin variable.

b)  "Comment l'œil et l'appareil photo s'adapte t il pour voir un objet proche et lointain? " : La réponse est semblable à celle donnée ci-dessus.

c)  "En modifiant l'appareil photo quelle est l'influence du diaphragme et de la distance focale de la lentille ?( lentilles possibles +8,+3,+20) " : Là je cale car je ne suis pas sûr d'avoir bien compris ta question. Que veux-tu dire par "en modifiant l'appareil photo" ? en modifiant quoi exactement ? Probablement en changeant d'objectif puisque tu proposes trois lentilles possibles, mais j'aimerais que tu précises. L'influence du diaphragme est négligeable, à moins de faire intervenir des phénomènes compliqués (aberrations géométriques) et hors programme en 1ère S. De plus les valeurs numériques que tu donnes ne représentent rien si non ne connaît pas leur unité.

d) "Avec une lentille peut on toujoirs voir une image nette dans n'importe quelle condition ? " : Voilà une bonne question, et la réponse est non : retourne à la fiche d'optique citée plus haut : une lentille convergente possède trois points particuliers, alignés sur une droite appelée "axe optique". Ces trois points sont, de gauche à droite : le foyer objet F, le centre optique O, le foyer image F'. En distance on a toujours OF = OF', et la distance OF' s'appelle "distance focale de la lentille". L'image d'un objet lumineux placé devant la lentille sera réelle (donc pouvant se projeter avec netteté sur un écran) dans presque tous les cas, sauf si cet objet se trouve entre F et O. On parle alors d'image virtuelle.

J'espère avoir répondu à tes questions, bien entendu si tu en as encore n'hésite pas à les poser.