Introduction
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Quelques
grandes découvertes dans le domaine de l’optique . . . . . . . . . . . . . . . .
. . .
L’évolution
des idées sur la lumière . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . .
I. Caractéristiques et propriétés des ondes électromagnétiques
1. Quelques propriétés générales des ondes . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2. Les ondes électromagnétiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
Propriétés des ondes optiques . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Exercices
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II.
Propagation des ondes lumineuses
1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2. Réflexion et réfraction d’une onde à la surface de séparation
de deux milieux
homogènes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. .
3. Chemin optique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4. Principe de Fermat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5. Courbure des rayons lumineux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
a.
Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6. Principe de Huygens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
a.
Applications les lois de Descartes
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
Exercices
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.
Les interférences
IV.
Diffraction
V.
Optique géométrique : image donnée par un système optique.
Conditions générales de stigmatisme et d’aplanétisme.
éléments de photométrie
1.
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.
Définitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.
Surfaces stigmatiques par réflexion . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . .
4.
Surfaces réfractantes stigmatiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.
Stigmatisme approché . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.
Conditions de stigmatisme pour un élément de volume
situé près de l’axe
d’un système centré
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.
Conditions d’aplanétisme ou formule d’Abbe . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . .
8.
Conditions d’Herschel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9.
Incompatibilité des conditions d’Abbe et d’Herschel . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . .
10.
Condition d’Abbe pour un point à l’infini . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . .
11.
Relation de Lagrange - Helmoltz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . .
12.
Étendue d’un pinceau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.
Relation de Clausius . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.
Éléments de photométrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.
Mesure des grandeurs photométriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . .
Exercices
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.
Les éléments constitutifs des instruments d'optique : Les miroirs
1.
Miroir plan
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . .
2. Miroirs sphériques
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . .
Exercices
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VII.
Les éléments constitutifs des instruments d’optique : Les dioptres
1.
Dioptre plan
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . .
2. Le prisme
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3. Dioptre sphérique
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . .
Exercices
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VIII.
Généralités sur les instruments d’optique
1. Les systèmes centrés
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. .
2. Les lentilles
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . .
3. Les aberrations
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . .
4.
Le pouvoir séparateur des instruments d’optique . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.
Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Exercices
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Index
alphabétique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
