LA LOUPE

Définition

Une Loupe est une lentille convergente de petite distance focale. (En plaçant l’objet entre la loupe et son plan focal objet, on obtient une image virtuelle droite agrandie).

La mise au point

B’1

 
Mettre au point, c’est ramener l’image entre les deux punctums de l’œil en modifiant la distance de l’objet à la loupe.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

On appelle latitude de mise au point, la distance FA2 des positions extrêmes entre lesquelles doit se trouver l’objet pour que l’image soit visible.

La puissance d’une Loupe

On appelle puissance d’une loupe le quotient du diamètre apparent de l’image par la longueur de l’objet.

 

P =

 

 : angle en rd

AB : en mètre

                                                                                                                P : en dioptries

F’

 
      Si la mise au point est réalisée pour l’infini ou si l’œil est au foyer image, la puissance de la loupe est égale à sa vergence. On l’appelle puissance intrinsèque

Pi =

Grossissement

Soit 𝜶’ l’angle sous lequel nous voyons un objet à travers une loupe.

Soit 𝜶 l’angle max sous lequel on peut le voir à l’œil nu.

Définition

B

 
On appelle grossissement d’une loupe le rapport du diamètre apparent de l’image𝜶’ au diamètre apparent de l’objet 𝜶 observé à l’œil nu à la distance minimale de vision distincte.                                                                                G =

𝜶

 

dm

 

A

 

C

 

 

 

 

 

La relation entre le grossissement et la puissance.

F

 
Le grossissement d’une loupe est numériquement égal au produit de sa puissance par la distance minimale de vision distincte de l’œil qui l’utilise.

 

G = P.dm

Le grossissement commercial

Le grossissement commercial, est calculé pour un œil observant à l’infini et dont la distance minimale de vision distincte est

dm = 0,25m

La puissance a alors la valeur intrinsèque :

P = et lié au grossissement commercial par la relation :

Gc = Pidm = P x 25 ou

Gc =

Le pouvoir séparateur de l’ensemble œil-loupe

Supposons que M et N soient deux points dont les images M’ et N’ sont tout juste séparée par l’œil qui observe à travers la loupe.

La longueur MN représente la plus petite distance de deux points objets vus et séparés à travers la loupe.

 

MN =

 

 

ε : limite de séparation de l’œil en rd

P: Puissance en dioptries

MN: en mètre

 

 

 

 

 

 

EXERCICES

EXERCICE I :

1-   Calculer la distance de l’objet à la loupe dans les positions extrêmes FA2 (latitude de mise au point). L’objet est placé entre le plan focal objet et la loupe. L’œil est placé en F’

La distance dm= 15 cm, la distance focale f= 4cm.

 

 

EXERCICE II :

 Une loupe d’horloge a 5 cm de distance focale. Elle est utilisée pour un œil normal placé au foyer principal image pour observer les détails d’un objet. Calculer la latitude de mise au point, sachant que la distance minimale de vision distincte de l’œil est de 25 cm.

 

EXERCICE III :

Les limites de vision distincte d’un myope sont situées entre 10 cm et 80 cm. Ce myope utilise une loupe de 3 cm de distance focale, son œil étant placé au foyer principal image.

a)    Calculer la latitude de mise au point

b)    Que devient cette latitude de mise au point si le myope porte des verres correcteurs qui lui permettent de voir à l’infini.

CORRIGES :

EXERCICE I :

1-   dm= 15 cm, distance focale f= 4cm

     

B’2

 
                                          = dm - f

F’

 
                                         = 15 – 4 = 11 cm

A2

 

F

 

PP

 

A’2

 

O

 
                                                    

 

 

dm

 
 


 

 

 

 

 

-  + =    ] -   =  - = 

 =   ]  =

AN: =  =  =  = -2, 93 cm

 = f - = 4 – 2,93 = 1,07 cm

EXERCICE II :

λ =  =  = 1 cm

 

EXERCICE III :

  PR = 80 – 3 = 77 cm

        PP = 10 – 3 = 7 cm

a)    Pour vor au PR, il faut que l’objet soit placé à un point A1 tel que

-  + =    ] =-   =  

= 2,8875

Pour voir au PP, il faut que l’objet soit placé à un point A2 tel que :

=-   =  = -2,1

d =  -  = -2,8875 + 2,1 = 0,7875 cm

b)     PR = 6 ]  = 3 cm

d = 3-2,1 = 0,9 cm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


C =   ] f =    =   = 2 cm  ]

-  + = C ] - -  = C-

= 50 +  =  =

] = - = -1,71 cm

Soit A1 le nouveau point

-  + = C

 

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