LENTILLES

Dans la construction des instruments d'Optique, on fait usage de verres terminés par deux surfaces sphériques, et qu'on nomme lentilles. On les partage en deux classes : les lentilles à bords minces et à centre épais, qui sont convergentes {fis- ^^^)> ^^ ^^s lentilles à bords épais et à centre mince, qui sont divergentes {fig. 363). L'axe principal est la droite qui

Fig. 362.

Fig. 363.

joint les centres de courbure des deux surfaces. Considérons comme type de la première classe une lentille biconvexe, dont les centres de courbure sont en et en 0'. Soit P un point lumineux {Jig* 364), PM un rayon : l'angle

Fig. 364.

d'incidence est POR; le rayon, en se réfractant dans la lentille, se rapproche de la normale MO' et prend la direction MN;

RÉFRACTION DE LA LUMIÈRE. i55

il fait en N un angle d'incidence MNO et sort en s'écartant de ON suivant NP'. En résumé, il a été infléchi vers Taxe et le rencontre en P'. On démontrera tout à l'heure que tous les rayons partis de P passent en P'; ce point P' est le foyer conjugué de P.

Il est clair que, si P se rapproche de la lentille, Tangle d'incidence PMR augmente, ainsi que l'angle MNO, tandis que les angles en N diminuent, et P' s'éloigne de la lentille; par conséquent : i"" si P est à l'infini, le foyer est le plus près possible de la lentille : c'est le foyer principal; 2" si P s'approche, P' s'éloigne; 3° il y a une position de P telle, que P' et P sont aux mêmes distances; 4° quand P sera au foyer principal, les rayons émergents seront parallèles et P' sera à TinOni.

Enfin, si P est entre le foyer principal F et la lentille (Jig. 365), les rayons PM et PM', devenant plus divergents,

Fig. 365.

ne seront pas ramenés au parallélisme par la lentille et divergeront encore à la sortie en MN et M'N'; mais, si on les prolonge en sens inverse, ils rejoignent l'axe en P'. Ils sont dans les mêmes conditions physiques que s'ils partaient de ce point: c'est encore un foyer, mais xxn foyer virtuel. En résumé, il y a la plus grande analogie entre le miroir concave et la lentille biconvexe.

CALCUL DES FOYERS. — Considérons, d'abord un milieu terminé d'un côté par la surface sphérique AM dont le centre est en {Jig. 366). Soit P un point lumineux à une distance AP=/?; construisons le rayon réfracté MP' qui rencontre Taxe à une distance AV == p\ On a, dans les triangles PMO

el P'MO,