Projection d'une image sur un écran avec une lentille convexe

1. Quel chemin parcourt la lumière dans une lentille convergente ?

Sur le schéma ci-dessous, la droite AB représente l'axe optique de la lentille, O représente son centre optique, et F son foyer.

Après observation de la façon dont la lumière traverse une lentille convexe, nous pouvons retenir deux propriétés importantes :

Des rayons lumineux se propageant parallèlement à l'axe optique d'une lentille convexe, se croisent en un point unique appelé "foyer", après avoir traversé la lentille.

La deuxième propriétée est celle du rayon représenté en rouge sur le schéma.

Un rayon lumineux passant par le centre optique d'une lentille n'est jamais dévié.

2. Projection d'une image sur un écran.

Utilisons les deux propriétés précédentes pour comprendre comment est projetée une image sur un écran. Recherchez à quelle propriété est associée chaque rayon.


La flamme de la bougie est reçue en deux endroits différents de l'écran. L'image est donc dispersée. Elle apparaît "flou".
Comment feriez vous en déplaçant l'écran, pour obtenir une image "nette" ?


Vous avez trouvé. Il suffit de placer l'écran à l'endroit ou le rayon "rouge" croise le rayon "noir".

En imaginant que l'écran soit un mur blanc non déplaçable, sauriez vous déplacer correctement la bougie, ou la lentille pour rendre l'image nette ? Faire un schéma.

Nous éclairons fortement la partie basse de la bougie pour qu'elle apparaissent sur l'écran. Rechercher la zone de l'écran ou apparaît cette image, puis en déduire le sens de la bougie sur cet écran.
Faire le même raisonnement pour le côté gauche et le côté droit de cette bougie. Conclusion ?

Le dessin sur l'écran apparaît retourné de la gauche vers la droite, et aussi de bas en haut.