LENTILLES SPHÉRIQUES
On en possède de relativement minces dont le type se retrouve dans les verres de lunettes, et d'épaisses auxquelles appartient le système réfringent de l'œil.
Nous commencerons par les premières.
Lentilles biconvexes simples. — Les considérations exposées à
Fie. 48.
propos d'une seule surface réfringente s'appliquent ici. Sur les deux figures 48 et 49, on voit que l'image est positive et renversée tant que
•ÏS. 49.
l'objet est placé entre l'infini et o : virtuelle et droite lorsque l'objet est situé entre o et la lentille.
Lentilles biconcaves simples. — Soit une lentille biconcave et AB l'objet placé devant elle. Le rayon AN mené par le centre optique O
n'est pas dévié. AD, parallèle à l'axe, se dévie au contraire comme s'il provenait du deuxième foyer principal ?". Dès lors le point d'intersection sur l'axe secondaire A' sera l'image de A. Une perpendiculaire abaissée de ce point sur l'axe principal donne l'emplacement de l'image, qui est virtuelle, droite et plus petite que l'objet. La force réfringente d'une lentille se mesure par la longueur de sa
Fie. 50.
distance focale principale. Elle est Y inverse de cette longueur. En désignant la force réfringente par R et sa distance focale principale par F, nous arrivons à l'équation
R = ietF=4
Si l'on superpose deux ou plusieurs lentilles de même signe ou de signe contraire, on augmente ou on diminue d'autant la force réfringente du système.
La formule pour deux lentilles de même signe est :
et pour deux lentilles de signe contraire
Lorsque les verres, au lieu d'être directement superposés, sont séparés par un intervalle, il faut tenir compte de l'écartement et le
déduire de la distance focale de la première lentille. En désignant par e cet écartement, les formules précédentes deviennent :
Grâce à cette propriété importante, on peut faire varier à volonté la force de réfringence. C'est sur ce principe que sont fondés certains optomètres et la lunette de Galilée.
Il va sans dire que pour des lentilles de signe contraire le résultat sera opposé suivant que les rayons incidents frapperont d'abord la lentille concave ou convexe.
Lentilles épaisses. Ici le problème est plus complexe.
Le physicien Gauss1, qui s'est occupé de cette étude, et après lui
Môbius, sont arrivés à établir qu'il existe deux points et plans principaux H'H", et deux points nodaux K'K". In intervalle égal et assez restreint sépare H'H" et K'K", aussi peut-on le négliger sans inconvénient dans les lentilles à long foyer. On doit en tenir compte dans les lentilles épaisses à court foyer, et dans les calculs très exacts concernant l'œil.
Les plans principaux du système composé HT et H"J" jouissent de la propriété d'imprimer au rayon incident une direction telle que celui-ci, après réfraction, semble provenir de J". On peut donc dire que le point d'incidence sur l'un de ces plans, et celui d'émergence sur l'autre, sont situés du même côté et à la même distance de l'axe