Objet en amont du foyer principal objet d'un miroir concave
Auteur: Benjamin Mollier
Traçons l'image d'un objet obtenue avec un mirroir concave
On dispose d'un objet en amont d'un miroir concave et de son foyer objet. On cherche à tracer son image réfléchie.
On trace le rayon issu de et passant par . Il revient par le même chemin.
Il nous faut un deuxième rayon pour obtenir l'image de . En effet, dans les conditions de stigmatisme approché, deux rayons suffisent à définir un point image. On a le choix entre trois autres rayons. On trace par exemple le rayon issu de et parallèle à l'axe optique. Il se réfléchit sur le miroir en passant par le foyer principal image . Il croise le premier rayon en , image de par le miroir.
Par acquit de conscience, traçons un troisième rayon, et vérifions qu'il passe bien par . Traçons le rayon issu de et passant par le foyer principal objet . Il ressort parallèle à l'axe optique. On vérifie ainsi qu'il passe effectivement par le point
Et de 4 ? On trace le rayon issu de et se réfléchissant au sommet . On trace alors son symétrique par rapport à l'axe optique. Et oui, il passe également par . Ouf !
Il reste à tracer l'image du point . On ne peut utiliser la même méthode que le point car tous ces rayons sont identiques et confondus avec l'axe optique. Comment s'en sortir alors ? Utilisons la propriété d'aplanétisme. Par construction, est perpendiculaire à l'axe optique. L'image l'est également. est donc le point de l'axe optique à la verticale de . Le tour est joué.
Construction géométrique
Crédit :
B. Mollier
Remarques
L'image est inversée. On retrouve le cas du dos de la cuillère dans l'exemple décrit précédemment.