Lentilles : construction d'images

On dispose un objet AB devant L₁ : cette lentille en donne une image réelle A₁B₁ de hauteur 4 cm. L'image définitive A₂B₂, virtuelle, a une hauteur de 4 cm.

Déterminer par construction O₁A, O₁A₁, AB.

L'image intermédiaire A₁B₁ joue le rôle d'objet pour la lentille L₂.

L'image définitive A₂B₂, virtuelle, est située à gauche de L₂.

Image et objet ayant la même hauteur, le grandissement vaut :

+1 : image et objet de même sens ( construction impossible )

ou -1 : image et objet de sens contraire.

Joindre B₁B₂ pour déterminer O₂, centre optique de L₂.

Un rayon lumineux passant par le centre optique n'est pas dévié.

Le graphe donne O₂A₁ = 8 cm et en conséquence O₁A₁ = O₁O₂+O₂A₁ = 5+8 = 13 cm.

O₁F'₁ = 1/50 = 0,02 m = 2 cm ; O₂F'₂ = 1/25 = 0,04 m = 4 cm.

Placer la lentille L₁ et ces foyers.

Construction de l'objet AB.

Un rayon lumineux passant par le centre optique O₁ n'est pas dévié. 

Un rayon lumineux incident parrallèle à l'axe optique , émerge en pasant par F'₁. 

d'où AO₁ vosin de 2,5 cm et AB voisin de A₁B₁/5.

Confirmation en traçant un 3^ème rayon :

Un rayon lumineux incident pasant par F₁, émerge parrallèlement à l'axe optique.

Déterminer graphiquement les caractéristiques de l'image définitive.

Distance focale de la lentille L₁ : 1/100 = 0,01 m = 1 cm.

Construction de l'image A₁B₁ de l'objet , donnée par L₁ :

O₁A₁ est égal à 6 cm et sa hauteur est 2 AB =2 cm.

A₁B₁ joue le rôle d'objet "virtuel" ( situé à droite de la lentille ) pour la lentille L₂.

Construction de l'image A₂B₂ de l'objet A₁B₁, donnée par L₂ :

L'image définitive A₂B₂ est réelle ( située à droite de L₂), de sens contraire à AB, de hauteur proche de 1,3 cm.