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title: test-page
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Les éléments optiques de base : dioptres, miroirs er lentilles minces
Réflexion et réfraction d'un rayon incident sur une surface
Au point d'impact (dioptre/miroir) :
- surface : assimilable à un plan
- plan d'incidence : contient "normale à la surface" et "rayon incident"
- rayon réfracté et rayon réfléchi : dans le plan d'incidence
- une partie de l'énergie : réfléchie
- l'autre partie de l'énergie : transmise
L'énergie transmise :
- se propage (milieux transparents)
- est absorbée (milieux opaques)
- Les angles : toujours définis par rapport à la normale à la surface au point d'impact
Loi de la réflexion
Le rayon réfléchi est dans le plan d'incidence, du côté opposé à celui du rayon incident par rapport à la normale à la surface au point d'impact, et : l'angle de réflexion $r$ est égal à l'angle d'incidence $i_1$ :
$$r=i_1$$
Loi de la réfraction : 'Snell-Descartes'
Le rayon réfracté est dans le plan d'incidence, du côté opposé à celui du rayon incident par rapport à la normale à la surface au point d'impact, et il vérifie :
- $n_1$ : indice réfraction milieu 1
- $n_2$ : indice réfraction milieu 2
- $i_1$ : angle d'incidence dans milieu 1
- $i_2$ : angle de réfraction dans milieu 2
$$n_1\cdot \sin(i_1)\;=\;n_2\cdot\sin(i_2)$$
Réfraction : angle critique et réflexion totale
Loi de la réfraction $\Rightarrow$ pour angle $i_1$ donné :
$$i_2=\arcsin\bigg(\frac{n_1}{n_2}\cdot\sin(i_1)\bigg)$$
si $\frac{n_1}{n_2}\cdot\sin(i_1)>1$, alors :
- pas de solution pour $i_2$ : pas de rayon réfracté
aucune énergie n'est transmise
- rayon incident réfléchi à la surface du dioptre, avec : $r=i_1$
toute l'énergie est réfléchie : phénomène de réflexion totale
- angle d'incidence limite $i_{1\,lim}$ de réflexion totale :
$$i_{1\,lim}=arcsin\bigg(\frac{n_2}{n_1}\bigg)$$
Principe du retour inverse de la lumière
La trajectoire d'un rayon lumineux est indépendante du sens de propagation de la lumière sur cette trajectoire.
Elements optiques simples : dioptres, miroirs, lentilles minces
Des éléments à symétrie de révolution
Les éléments optiques utilisés dans les instruments optiques (télescopes, objectifs d'appareils photographiques, microscopes, ...) présentent une symétrie de révolution autour d'un axe $Oz$, appelé axe de révolution. Cela signifie que les caractéristiques de l'élément (forme, matière, ...) dans un plan contenant cet axe $Oz$ reste identique dans tout plan contenant ce même axe $Oz$.
Des systèmes optiques centrés
Les systèmes optiques centrés sont constitués de plusieurs éléments optiques usuels alignés selon leur axe de révolution commun appelé axe optique du système centré.
Le dioptre :
Soumis à la loi de Snell-Descartes
En chaque point d'impact sur le dioptre : $$n_1\cdot\sin\theta_1 = n_2\cdot\sin\theta_2$$
$\theta_1$ et $\theta_2$ : définis par rapport à la normale au plan tangent au point d'impact
Dioptre sphérique : la normale au plan tangent au point d'impact est la droite qui joint le point d'impact en centre de courbure C, donc :
- $\theta_1$ et $\theta_2$ : définis par rapport à la droite joignant point d'impact au centre de courbure C.
- Tout rayon lumineux dirigé vers le centre de courbure C n'est pas dévié.
Conditions de Gauss pour stigmatisme approché
Représentation en conditions de Gauss
Le miroir :
Miroir : une surface réfléchissante.
Miroir : une surface réfléchissante.
- Un miroir est une surface qui réfléchit tout rayon incident, selon la loi de la réflexion.
- Pour obtenir un miroir, il faut une surface dont idéalement les défauts de rugosité sont de taille inférieure à $\lambda / 10$ ..
La couleur d'un miroir
couleur d'un objet :
- si définie par les longueurs d'onde réfléchie lorsque éclairé en lumière blanche . Un miroir réfléchie également toutes les longueurs d'onde. Donc :
couleur d'un miroir parfait : blanc.
- si définie par les longueurs d'onde diffusées lorsque éclairé en lumière blanche . Un miroir ne diffuse pas la lumière incidente, mais la réfléchi et cela quelque soit la longueurs d'onde. Donc :
couleur d'un miroir parfait : noir.
couleur perçue d'un miroir : la couleur de l'objet dont il réfléchit les rayons en direction de notre oeil.
Soumise à la loi de la réflexion
Les différents types de miroirs
Une surface orientée, avec un côté métallisé réfléchissant.
Miroir plan
Miroir sphérique concave
Miroir sphérique convexe
Miroir parabolique
La lentille épaisse :
Un système optique composé de deux dioptres
Deux dioptres sphériques de révolution autour d'un même axe, fixes l'un par rapport à l'autre, délimitant 3 milieux homogènes et transparents d'indices de réfraction différents.
Définie par :
- 4 points S1, C1, S2, C2, respectivement sommets et centres des deux dioptres, et alignés sur l'axe optique.
- 3 indices de réfraction n1, n2, n3, associés au milieu de la lumière incidente (n1), au milieu constitutif de la lentille (n2), au milieu de la lumière émergente (n3).
Soumis à une double loi de Snell-Descartes (réfraction)
Classification des différents types de lentilles
Conditions de Gauss pour stigmatisme approché
Lentille mince convergente
Utilisé dans les conditions de Gauss, la lentille mince présente une stigmatisme approchée.
Lentille mince convergente : objet réel entre ∞ et F
Lentille mince convergente : objet réel entre F et O
Lentille mince convergente : objet virtuel
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1. `**`: **globstar**
2. `_`: _underscore_
3. `__`: __underscores__
4. `~~`: ~~double tilde~~
_**__salient__**_
____
#### Definition list
celerity $c$
: Speed of light in a vacuum.
circle constant $\tau$
: Circumference of the unit circle.
With multiline things and goodies like some *bold text*.
Gumbo beet greens corn soko endive gumbo gourd.
Parsley shallot courgette tatsoi pea sprouts fava bean collard greens
dandelion okra wakame tomato. Dandelion cucumber earthnut pea peanut soko zucchini.
VOIR LA SOLUTION
```math
f\colon\left\{\begin{aligned}\mathbb{R}_4[X]&\longrightarrow\mathbb{R}_4[X] \\
P&\longmapsto P’\end{aligned}\right.
\qquad
g\colon\left\{\begin{aligned}\mathbb{R}_2[X]&\longrightarrow\mathbb{R}_2[X] \\
P&\longmapsto XP’+P\end{aligned}\right.
```
### Flowchart ########################################################
```mermaid
graph LR
subgraph M3P2
File[File]
Website[Website]
Pipeline[Pipeline]
end
Teacher((Teacher))
Student((Student))
Student --> |reads| Website
Teacher --> |edits| File
File --> |triggers| Pipeline
Pipeline --> |updates| Website
```
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### LateX 💾🐘🐘🐘🐘🐢
```math
f\colon\left\{\begin{aligned}\mathbb{R}_4[X]&\longrightarrow\mathbb{R}_4[X] \\P&\longmapsto P’\end{aligned}\right. \qquad g\colon\left\{\begin{aligned}\mathbb{R}_2[X]&\longrightarrow\mathbb{R}_2[X] \\ P&\longmapsto XP’+P\end{aligned}\right.
```
> The complex exponential of the circle constant is unity.
>> $e^{i\tau}=1$
### GeoGebra
#### Iframe
#### ???
See https://wiki.geogebra.org/en/Reference:GeoGebra_Apps_Embedding
### Videos
#### Iframe
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VOIR LA SOLUTION
```math
f\colon\left\{\begin{aligned}\mathbb{R}_4[X]&\longrightarrow\mathbb{R}_4[X] \\
P&\longmapsto P’\end{aligned}\right.
\qquad
g\colon\left\{\begin{aligned}\mathbb{R}_2[X]&\longrightarrow\mathbb{R}_2[X] \\
P&\longmapsto XP’+P\end{aligned}\right.
```
### Flowchart ########################################################
```mermaid
graph LR
subgraph M3P2
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Website[Website]
Pipeline[Pipeline]
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Teacher((Teacher))
Student((Student))
Student --> |reads| Website
Teacher --> |edits| File
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```
### LateX 💾🐘🐘🐘🐘🐢
```math
f\colon\left\{\begin{aligned}\mathbb{R}_4[X]&\longrightarrow\mathbb{R}_4[X] \\P&\longmapsto P’\end{aligned}\right. \qquad g\colon\left\{\begin{aligned}\mathbb{R}_2[X]&\longrightarrow\mathbb{R}_2[X] \\ P&\longmapsto XP’+P\end{aligned}\right.
```
### GeoGebra
#### Iframe
#### ???
See https://wiki.geogebra.org/en/Reference:GeoGebra_Apps_Embedding
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#### Iframe
AutoTest : Les matrices de détecteurs sont placés :
au foyer image de la dernière lentille du système optique de PILOTE?
Non
au foyer image du système optique de PILOTE?
Oui
```math
f\colon\left\{\begin{aligned}\mathbb{R}_4[X]&\longrightarrow\mathbb{R}_4[X] \\
P&\longmapsto P’\end{aligned}\right.
\qquad
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P&\longmapsto XP’+P\end{aligned}\right.
```