FOYERS PRINCIPAUX

Considérons d'abord des rayons incidents parallèles à l'axe principal d'une lentille bi-convexe (fig. S36). On démontre, par le calcul, que

Fig. S36.

ces rayons, après leur passage à travers la lentille, passent sensiblement par un même point F, appelé foyer principal et situé sur l'axe à une distance FA, variable avec la courbure des deux faces de la lentille et avec l'indice de réfraction. La distance FA se nomme la distance focale principale. Pour se rendre compte de ces résultats, il suf&t de suivre la marche d'un rayon incident quelconque LB à travers la lentille. En effet, ce rayon, en se rapprochant de la normale C'B au point d'incidence B, et en s'écartant de la normale CD au point d'émergence D, se réfracte deux fois vers l'axe qu'il vient couper en F. Tous les rayons parallèles à l'axe se réfractant de la même manière, on conçoit qu'ils puissent venir passer sensiblement par le même poini F, du moins tant que l'ouverture de la lentille, c'est-à-dire l'angle formé par deux droites menées du point F aux bords opposés du verre, ne dépasse pas une certaine limite, 10 à 12 degrés, par exemple.

Quand la position du point F est connue et qu'on suppose la lentille très-mince, de manière que la portion BD du rayon qui se trouve dans son intérieur se réduise sensiblement à un point, on obtient la direction du rayon émergent produit par un rayon incident quelconque

FOYERS CONJUGUES. 537

LB, en menant une droite par le point d'incidence B et par le foyer F. Fig. 537. I^^ figure 337 montre le passage d'un

rayon SI à travers une lentille bi-concave sur laquelle il tombe parallèlement à Taxe principal. Ce rayon se brise deux fois dans le même sens pour s'écarter de Taxe CC La même chose ayant lieu pour tout autre rayon incident parallèle à cet axe, il en résulte, qXi'après avoir traversé la lentille^ les rayons incidents SI, S'K, etc., d'abord parallèles entre eux, forment un faisceau divergent GHMN. Il ne peut donc y avoir de foyer réel, comme dans les lentilles bi-convexes ; mais les prolongements de ces rayons se rencontrent en un point F, qui est le foyer virtuel principal:

Si nous supposons de nouveau la lentille très-mince, on verra facilement que pour obtenir la direction d'un rayon incident , après son passage à travers la lentille, il suffit de joindre par une droite le point d'incidence au foyer F, et de prolonger cette droite. de l'autre côté de la lentille.

Lorsque les rayons incidents sont parallèles à un axe secondaire qui s'écarte peu de l'axe principal, ils forment encore un foyer secondaire réel ou virtuel^ à leur sortie de la lentille. Ce foyer est situé sur l'axe secondaire à une distance de la lentille égale à la distance focale principale. (H. V.)