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Les lentilles et objectifs optiques
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What is the lens in the picture called and what type of lens is it?
Avez-vous besoin d'une loupe ou de lunettes peut-être? Il n'y a rien de mal à avoir des lunettes, n'est-ce pas? Savais-tu que les premiers verres étaient des boules de verre comme celle-là où tu pouvais voir à travers? Ça marchait comme des lunettes? Quoi? Ça marchait comme tes yeux. Les lentilles en verre font la même chose que ces deux boules transparentes et comme tes yeux.
Oh. Oui. Il y a 1000 ans, les moines étaient assis dans leurs monastères et écrivaient. Quand ils étaient vieux et ne voyaient plus aussi bien, ils auraient pu utiliser des morceaux de verre hémisphériques, comme ceux-ci. Pierres de lecture.
Elles sont devenues les premières lunettes, celles que tu as mises sur ton nez, il y a environ 700 ans, et les lunettes fonctionnent exactement de la même manière que tes yeux. Voici un œil avec une bonne vision. Les rayons de lumière traversent l'ouverture de l'œil, la pupille. À l'intérieur de la pupille se trouve une lentille. Lorsque la lumière traverse la lentille, elle change un peu de direction. Elle réfracte.
Les rayons de lumière sont rassemblés et focalisés en un point sur la rétine à l'arrière de l'œil. De là, les signaux électriques se déplacent vers le cerveau, et ce n'est qu'alors que nous pensons voir quelque chose. Si la pupille n'est pas suffisamment étirée, les rayons de lumière sont trop rassemblés et ils sont focalisés en un point avant d'atteindre la rétine. Cet œil est myope. Il voit bien à courte distance.
Dans ce cas, nous avons besoin de lunettes. Nous mettons donc les lunettes devant les yeux, une lentille supplémentaire en verre. Cette lentille est plus fine au milieu et plus épaisse sur les bords. C'est une lentille concave. Une lentille concave diffuse la lumière, c'est donc une lentille divergente.
Nous choisissons donc une lentille divergente qui diffuse la lumière juste assez pour corriger la façon dont la lentille de l'œil rassemble un peu trop les rayons lumineux. Nous ajoutons une petite divergence pour corriger la façon dont l'œil rassemble trop la lumière. Ensemble, les deux lentilles courbent la lumière juste assez pour qu'elle soit focalisée directement sur la rétine. Maintenant, l'œil peut à nouveau bien voir. En vieillissant, le problème inverse affecte souvent les yeux.
La lentille ne courbe pas suffisamment la lumière. Dans ce cas, les rayons lumineux atteignent la rétine trop tôt avant d'être focalisés. Cet œil est presbyte et il voit mieux à longue distance qu'à courte distance. Comme la lentille de l'œil presbyte ne rassemble pas suffisamment les rayons de lumière, nous avons besoin d'une lentille dans les lunettes qui aide à recueillir un peu plus les rayons. Nous avons besoin d'une lentille convergente.
Une lentille convergente est bombée et elle est plus épaisse au centre. Elle est convexe. Ensemble, la lentille convergente des lunettes et la lentille de l'œil courbent la lumière exactement suffisamment jusqu'à ce que l'image devienne nette. Une loupe ordinaire est une lentille convergente dont les deux côtés sont clairement convexes. Elle fonctionne en changeant la direction de la lumière lorsqu'elle passe à travers un matériau de densité optique différente.
La lentille est frappée par des rayons lumineux qui voyagent tous dans la même direction. Ils sont parallèles. Les rayons lumineux se courbent à l'intérieur de la lentille et se rencontrent en un point spécifique. La lumière est concentrée là et si c'est la lumière du soleil qui frappe l'objectif, elle peut devenir si chaude qu'elle commence à s'enflammer. Le point de rencontre des rayons s'appelle le point focal.
La distance entre l'objectif et le point focal est la distance focale. Si nous passons d'une lentille convexe à une lentille concave, nous diffusons les rayons de lumière. Dans ce cas, la lumière n'est pas focalisée sur un point de l'autre côté. Mais nous pouvons repousser les lignes imaginaires à travers l'objectif et voir où elles se rencontrent. Ce point est également appelé le point focal.
La distance entre une lentille divergente et son point focal est aussi appelée distance focale mais elle a une valeur négative. C'est la distance avec un signe moins devant. Si tu es myope et que tu portes des lunettes, tu as peut-être remarqué le moins dans la force de tes lunettes. La force des verres est donnée en dioptries. Et tu obtiens le nombre dioptrique en divisant 1 par la distance focale.
Si le point focal de tes lunettes est à 2 mètres de la lentille divergente, alors leur numéro dioptrique est 1 / -2 = -0,5 Si tu n'as pas de lunettes, tu peux l'imaginer en pensant à quelque chose de triste car les larmes sur les yeux aident à courber la lumière. Et si tu as de la chance, tu auras juste la réfraction dont tu as besoin. Je te dis que c'est bien d'avoir des lunettes.