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Étude d'un microscope
Bonsoir,
Je viens quémander de l'aide pour un DM de physique portant sur le chapitre d'optique géométrique, que j'ai pour le moins assez mal compris..
L'exercise se présente de la manière suivante :
Un microscope est conçu pour fournir à l'oeil une image agrandie d'un petit objet. Il est constitué de deux éléments optiques : l'objectif et l'oculaire.
Le microscope modélisé dans cet exercice porte les indications suivantes : Ouverture Numérique = 0.65 ; Intervalle optique : 
= 16 cm
La mise au point est effectuée sur une lamelle contenant l'échantillon à étudier. Afin de ne pas fatiguer l'oeil, l'ensemble est réglé pour que l'image de l'échantillon soit à l'infini
Les questions avant la n°6, je les ai réussies, mais j'ai beaucoup de mal avec les autres..
Si quelqu'un peut m'aider, ce serait vraiment incroyable !
Bonsoir
Où se forme l'image intermédiaire A1B1 de AB par L1 ? As-tu fait un schéma propre avec quelques rayons particuliers ? Tu peux le scanner et le poster ici.
Bonsoir,
Je viens quémander de l'aide pour un DM de physique portant sur le chapitre d'optique géométrique, que j'ai pour le moins assez mal compris..
L'exercice se présente de la manière suivante :
Un microscope est conçu pour fournir à l'oeil une image agrandie d'un petit objet. Il est constitué de deux éléments optiques : l'objectif et l'oculaire.
Le microscope modélisé dans cet exercice porte les indications suivantes : Ouverture Numérique = 0.65 ; Intervalle optique :
= 16 cm
La mise au point est effectuée sur une lamelle contenant l'échantillon à étudier. Afin de ne pas fatiguer l'oeil, l'ensemble est réglé pour que l'image de l'échantillon soit à l'infini
Les questions avant la n°6, je les ai réussies, mais j'ai beaucoup de mal avec les autres..
Si quelqu'un peut m'aider, ce serait vraiment incroyable !
Extrait de l'énoncé :
Afin de ne pas fatiguer l'œil, l'ensemble est réglé pour que l'image de l'échantillon soit à l'infini
Je pensais t'avoir alerté hier soir à ce sujet. Je me montre plus précis : pour que l'image définitive A'B' soit rejetée à l'infini, l'image intermédiaire doit être dans le plan focal objet de (L2) : A1 se confond avec F2. Il te faut refaire une figure propre qui tient compte de cela sans oublier de tracer le rayon issu de B passant par F1. L'étude dans ce cas particulier très important est beaucoup plus simple.
J'ai bien peur de ne pas comprendre la relation entre le grandissement transversal. Mais je crois comprendre qu'il faut appliquer Thalès sur le triangle O1A1B1..
J'appelle H le point où le rayon issu de B parallèle à l'axe optique rencontre L1 et O1 le centre optique de L1. Les triangles O1HF'1 et F2F'1B1 sont homothétiques. De façon évidente :
Je te laisse continuer...
Oh ! Je viens de comprendre, comme F'1F2 est l'intervalle optique , et F'1O1 est la focale, on obtient bien
= / - f'1
Et donc f'1 = -/1
Ce qui donne :
f'1 = -16/|40| (je prends la valeur absolue du grandissement comme indiqué dans le texte
=-0.4 cm
Les focales des lentilles convergentes sont positives. L'expression du grandissement est algébrique. Puisque l'image A1B1 est inversée par rapport à AB, 1<0,ce qui est cohérent avec f'1 et positifs.
Connais tu les formules de conjugaison de Newton ? Elles conduisent au résultat plus rapidement que celles de Descartes.
Ces formules sont effectivement sorties des programmes de CPGE il y a quelques années mais certains cours les utilisent cependant car elles sont très faciles à démontrer et qu'il est facile d'obtenir les formules de Descartes à partir de celles de Newton. Il s'agit de formules avec comme origines des abscisses, non pas le centre optique mais les foyers : foyer objet pour l'espace objet, foyer image pour l'espace image. Pour une lentille mince de foyers F et F' :
Dans ce problème, pour la lentille L1, cela donne :
Bien sûr : : A1 est à gauche de F1 ; si A1 était à droite de F1, L1 se comporterait en loupe. Il suffit d'appliquer la relation de Chasles pour obtenir le résultat demandé sur
.
Donc je dois trouver l'expression de F'1A1 (en valeur algébrique) pour pouvoir appliquer Chasles si je comprends bien ce que vous me dites ?
Oui ; tu vas bien arriver au résultat demandé.
Sans connaître la formule de Newton, on peut obtenir le résultat en identifiant l'expression du grandissement 1 obtenue précédemment avec son expression générale :
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