On peut modéliser un microscope à l’aide de 2 lentilles minces convergentes. Leurs caractéristiques sont décrites ci-dessous :
-l’objectif : lentille L1 de centre optique O1 ,de distance focale ′1 =10
- l’oculaire : lentille L2 de centre optique O2, de distance focale ′2 = 20
L’objectif et l’oculaire sont distants de 50 cm.
L’objet à observer mesure 5 mm dans la réalité. Il est placé derrière l’objectif à 15 cm du centre optique O1.
Indications :
- le plan focal objet d’une lentille est le plan orthogonal à l’axe optique et contenant le foyer objet.
- Le plan focal image d’une lentille est le plan orthogonal à l’axe optique et contenant le foyer image.
Partie 1 : étude l’image donnée par l’objectif
1. Réaliser un schéma du dispositif à l’échelle pour les dimensions horizontales. La taille de l’objet ne pourra pas être représentée à l’échelle (dessiner un objet AB sous forme d’un trait vertical petit mais visible sur la feuille).
Représenter l’image A1’B1’ de AB à travers l’objectif. Que remarque-t-on ?
2. L’image de AB à travers l’objectif se forme à 30 cm de l’objectif, de sorte que 11’ =
30
Vérifier par le calcul la constatation faite à la question précédente.
3. Quel est le grandissement de l’objectif ? En déduire la taille de l’image A1’B1’ et son orientation.
Partie 2 : étude l’image donnée par l’oculaire
1. Quel est le rôle de l’image A1’B1’ de AB pour l’oculaire ?
2. Sur le schéma précédent représenter les rayons issus de B1’ : l’un passant par le centre optique O2, l’autre passant par le foyer image de L2. Que remarque-t-on ?
3. L’image A2’B2’ se forme à l’infini derrière l’oculaire. On ne peut pas la représenter sur ce schéma. Quelle est l’orientation de cette image ?
4. Un œil regarde à travers l’oculaire du microscope l’image de AB. Cet œil doit-il accommoder pour voir l’image nette ?
