L'œil réduit et les instruments optiques — Première OSE
En optique, on remplace l'œil réel, complexe, par un modèle simplifié appelé œil réduit. Ce modèle permet de comprendre comment se forme une image nette, que ce soit pour lire un tableau à Antananarivo ou observer les étoiles. C'est la première étape avant d'étudier la loupe, l'appareil photo ou le microscope.
Œil réduit : modèle optique de l'œil constitué d'une seule lentille convergente (le cristallin) et d'un écran fixe (la rétine) sur lequel se forme l'image.
Exemple
Ravo, élève à Antsirabe, regarde d'abord le tableau, loin, puis son cahier, à 25 cm. Son cristallin se bombe pour rester convergent : sa distance focale diminue afin que l'image reste nette sur la rétine. C'est l'accommodation.
À retenir
- L'œil réduit = une lentille convergente (cristallin) + un écran fixe (rétine).
- L'image d'un objet réel y est réelle, renversée et plus petite.
- L'accommodation modifie la distance focale du cristallin pour voir net de près comme de loin.
- La vergence C d'une lentille est l'inverse de sa distance focale : C = 1/f, en dioptries (δ) avec f en mètres.
Exercice d'exemple
Exercice : Une lentille convergente a une distance focale f = 0,05 m. Calcule sa vergence C en dioptries.
Voir la correction
C = 1/f = 1 ÷ 0,05 = 20 δ. La vergence vaut 20 dioptries. Une vergence positive confirme qu'il s'agit bien d'une lentille convergente.