DIOPTRES ET LENTILLES MINCES
1. Notions de base : Optique géométrique
L'optique géométrique repose sur la propagation rectiligne de la lumière et les lois de la
réflexion et de la réfraction. Les dioptres et les lentilles sont des systèmes optiques qui
modifient la trajectoire des rayons lumineux.
2. Le Dioptre Sphérique
2.1 Définition
Un dioptre est une surface séparant deux milieux transparents d'indices de réfraction
différents (exemple : air/verre).
Un dioptre sphérique est une surface courbe qui sépare deux milieux homogènes et
isotropes.
2.2 Loi de Descartes de la Réfraction
Quand un rayon lumineux passe d’un milieu d’indice n1n_1n1 vers un autre d’indice
n2n_2n2 , il est dévié selon la loi de Snell-Descartes :
n1sini=n2sinrn_1 \sin i = n_2 \sin rn1 sini=n2 sinr
où :
• iii est l’angle d’incidence,
• rrr est l’angle de réfraction,
• n1n_1n1 et n2n_2n2 sont les indices de réfraction des milieux respectifs.
2.3 Stigmatisme et Aplanétisme
• Stigmatisme rigoureux : Tous les rayons issus d’un point objet convergent
exactement en un point image (rare en optique réelle).
• Aplanétisme : Un dioptre est dit aplanétique s'il conserve les faisceaux
lumineux de manière que les images ne soient pas déformées.
1. Notions de base : Optique géométrique
L'optique géométrique repose sur la propagation rectiligne de la lumière et les lois de la
réflexion et de la réfraction. Les dioptres et les lentilles sont des systèmes optiques qui
modifient la trajectoire des rayons lumineux.
2. Le Dioptre Sphérique
2.1 Définition
Un dioptre est une surface séparant deux milieux transparents d'indices de réfraction
différents (exemple : air/verre).
Un dioptre sphérique est une surface courbe qui sépare deux milieux homogènes et
isotropes.
2.2 Loi de Descartes de la Réfraction
Quand un rayon lumineux passe d’un milieu d’indice n1n_1n1 vers un autre d’indice
n2n_2n2 , il est dévié selon la loi de Snell-Descartes :
n1sini=n2sinrn_1 \sin i = n_2 \sin rn1 sini=n2 sinr
où :
• iii est l’angle d’incidence,
• rrr est l’angle de réfraction,
• n1n_1n1 et n2n_2n2 sont les indices de réfraction des milieux respectifs.
2.3 Stigmatisme et Aplanétisme
• Stigmatisme rigoureux : Tous les rayons issus d’un point objet convergent
exactement en un point image (rare en optique réelle).
• Aplanétisme : Un dioptre est dit aplanétique s'il conserve les faisceaux
lumineux de manière que les images ne soient pas déformées.
