Imagerie par Lentille Concave - Tutoriel de Visualisation Interactive

Diagramme de Tracé de Rayons

Rayon Incident Rayon Divergent Extension Virtuelle Objet Image Virtuelle

Paramètres Actuels

Distance Focale (f) -100 mm

Distance Objet (u) 200 mm

Distance Image (v) -67 mm

Hauteur Objet (h₀) 50 mm

Hauteur Image (hᵢ) -17 mm

Grandissement (M) 0.33x

Propriétés de l'Image

Type Virtual

Orientation Erect

Taille Diminished

Position Same side as object

Paramètres de Lentille

Propriétés de Lentille

Distance Focale (f): 100 mm Distance Objet (u): 200 mm Hauteur Objet (h₀): 50 mm View Scale: Auto

Options d'Affichage

Afficher la Grille Afficher les Points Focaux Afficher les Rayons Principaux Afficher les Mesures Afficher les Étiquettes

Presets Rapides

Formules et Règles de Lentille Concave

Formule de Lentille : 1/f = 1/u + 1/v (f is negative)

Grandissement : M = hᵢ/h₀ = v/u (always positive, < 1)

Rayon 1 (Parallèle à l'axe) : Parallel → Lens → Diverges as if from virtual focus F

Rayon 2 (Par le centre optique) : Undeviated straight line

Rayon 3 (Vers le foyer virtuel) : Toward F → Lens → Parallel (virtual extension)

Qu'est-ce que l'Imagerie par Lentille Concave?

Une lentille concave (lentille divergente) est un dispositif optique transparent avec des surfaces sphériques plus minces au centre que sur les bords. Contrairement aux lentilles convexes, les lentilles concaves font diverger les rayons lumineux parallèles après réfraction.

Règles de Tracé de Rayons pour Lentille Concave

Rayon 1 (Rayon Parallèle) : Un rayon parallèle à l'axe principal diverge après réfraction comme s'il venait du foyer virtuel F.
Rayon 2 (Rayon Central) : Un rayon passant par le centre optique O continue sans déviation.
Rayon 3 (Rayon Focal) : Un rayon dirigé vers le foyer virtuel F émerge parallèle à l'axe principal.

Règles d'Imagerie pour Lentille Concave

Toujours Image Virtuelle : Les lentilles concaves forment TOUJOURS des images virtuelles.
Toujours Droite : L'image est toujours droite.
Toujours Réduite : L'image est toujours plus petite que l'objet. Grandissement M < 1.
Même Côté : L'image se forme du même côté que l'objet.

Grandissement et Taille d'Image

Pour les lentilles concaves, le grandissement M = hᵢ/h₀ = v/u est toujours positif et inférieur à 1.

Applications Réelles

Correction Myopie : Les lentilles concaves sont utilisées dans les lunettes.
Judas : Les judas de porte utilisent des lentilles concaves pour un large champ de vision.

Comparaison Lentille Convexe vs Concave

Forme : Les lentilles convexes sont plus épaisses au centre, les lentilles concaves sont plus minces au centre.
Distance Focale : Les lentilles convexes ont f positif, les lentilles concaves ont f négatif.

Aberrations de Lentille Concave

Comme tous les éléments optiques, les lentilles concaves présentent des aberrations. Cette visualisation suppose un comportement de lentille mince idéal.