Vision et images cours de première

Partie 1 : Images et Couleurs

Chapitre 1 : Vision et Images

1) Lumière – Œil

        A – La lumière

La lumière se propage de façon rectiligne (en ligne droite) dans tous les milieux transparents. On les appelle des rayons lumineux.

C = 3,0 x 108 m.s-1 

C étant la célérité de la lumière dans l’air.

Lumière ⇒ Polychromatique (+sieurs couleurs)

           ⇒ Monochromatique (une seule couleur)

        B – Œil et image

Les principes de la formation d’une image par un œil et un appareil photographique font intervenir des éléments de même fonction. [pic 1]

Ex : cristallin ⇔ objectif

[pic 2][pic 3]

Des rayons lumineux convergent pour former une image. Le cristallin et l’objectif sont des lentilles convergentes. [pic 4]

2) Formation de l’image

        A – Notations [pic 5]

F’ : foyer image

F :  foyer objet[pic 6]

La distance OF’ = distance focale (en m)

Relation entre  et  :  = [pic 11][pic 7][pic 8][pic 9][pic 10]

La vergence C (en dioptries δ) = [pic 12]

Tout rayons parallèles à l’axe optique émergent en passant par un seul point F’.

Tout rayons passant par le centre optique (O) émergent sans déviation.[pic 13]

1) À partir de B, le rayon lumineux est parallèle à l’axe optique, il émerge en passant par le foyer image F’.

2) Un rayon lumineux provenant de B passant par le centre optique (O) émerge sans déviation.

3) Un rayon lumineux provenant de B passant par F (foyer objet) émerge parallèle à l’axe optique.

B – Notion de grandissement

[pic 14]

 = 0,026 m[pic 15]

  = 0,042 m[pic 16]

 = 0,009 m [pic 17]

 = 0,014 m [pic 18]

a) Le grandissement γ est le rapport de la taille de l’image A’B’ sur celle de l’objet AB :

γ = [pic 19]

Si ⏐γ⏐ > 1 ⇒ Image plus grande

Si ⏐γ⏐ = 1 ⇒ Image de même taille

Si ⏐γ⏐< 1 ⇒ Image plus petite

Si γ < 0 ⇒ L’image réelle est inversée

Si γ > 0 ⇒ L’image virtuelle est non inversée

b) La relation du grandissement lie le grandissement au rapport de la position de l’image sur celle de l’objet :

γ =  = [pic 20][pic 21]

L’expression littérale donnant la taille de l’image à partir de celle de l’objet et des positions de l’objet et de l’image est alors :

[pic 22]

Application avec l’exemple au-dessus :

...