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Michel HENRY : Agrégé de Physique - Maître-assistant à l’Université Pierre-et-Marie-Curie (Paris VI)
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Lire l’articleINTRODUCTION
Nous admettons que la lumière est une onde électromagnétique, se propageant dans le vide à la vitesse c, voisine de 300 000 km/s. L’aspect ondulatoire ne se manifeste que dans les phénomènes d’interférences et de diffraction ; nous pouvons, en première approximation, négliger ces phénomènes et limiter notre étude à celle des trajectoires de l’énergie lumineuse : cette approximation est appelée optique géométrique et est historiquement la partie la plus ancienne de l’optique, illustrée par les travaux de Leuvenhoek, de Descartes, de Snell, pour ne citer qu’eux.
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2. Systèmes optiques centrés
Jusqu’ici, nous n’avons pas précisé autrement les systèmes optiques étudiés. Nous allons maintenant le faire et définir leurs caractéristiques essentielles.
2.1 Dioptre sphérique
Un dioptre sphérique est une calotte sphérique séparant deux milieux transparents d’indices différents (figure 7). L’axe de symétrie de la calotte est l’axe optique du dioptre, le sommet de la calotte le sommet S du dioptre, et le centre de la sphère le centre C du dioptre.
HAUT DE PAGE2.1.1 Stigmatisme et aplanétisme
Nous allons préciser, sur l’exemple du dioptre sphérique, la notion d’approximation de Gauss. Soit un point A de l’axe principal, envoyant un rayon lumineux A I qui se réfracte dans la direction IA’ (figure 7a ). Nous avons :
Les conditions de Gauss imposent à α, α’, i et i’, donc à ω, d’être petits. Pratiquement, cela signifie que nous pouvons développer en série les expressions qui les contiennent et nous limiter au premier ordre (notons que l’étude des aberrations, § 3.2, consiste précisément à conserver des termes d’ordre plus élevé). Nous avons :
soit
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - * - Outre les ouvrages généraux cités en tête de la rubrique Optique, le lecteur intéressé pourra consulter :
-
(2) - BERTIN (M.), FAROUX (J.P.), RENAULT (J.) - Optique géométrique. - Dunod (1979).
-
(3) - BOUTRY (G.A.) - Optique instrumentale. - Masson (1946).
-
(4) - CHRÉTIEN (H.) - Le calcul des combinaisons optiques. - (Réédition) Masson (1980).
-
(5) - ELMER (W.B.) - The optical design of reflectors. - Wiley (1980).
-
(6) - MARCHAND (E.W.) - Gradient index optics. - Academic Press (1978).
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(7) - MARÉCHAL...
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