Thème :Thème :

Représentation Représentation visuellevisuelle

Chap P1 (livre p9) Chap P1 (livre p9)

L’œil et la visionL’œil et la vision

Chap P1 (livre p9) Chap P1 (livre p9)

L’œil et la visionL’œil et la vision

I- L’œil réel et le modèle de l’œil I- L’œil réel et le modèle de l’œil réduitréduit

1°) Propagation de la lumière et quelques propriétés :1°) Propagation de la lumière et quelques propriétés :

I- L’œil réel et le modèle de l’œil I- L’œil réel et le modèle de l’œil réduitréduit

Propagation Propagation rectilignerectiligne

RéflexionRéflexion

RéfractionRéfraction

RéfractionRéfraction

Décomposition de Décomposition de la lumière blanchela lumière blanche

Propagation Propagation rectilignerectiligne

RéfractionRéfraction

RéflexionRéflexion

Décomposition de Décomposition de la lumière blanchela lumière blanche

RéfractionRéfraction

Milieu incident transparent

Miroir(Surface réfléchissante)

Rayon incident

Normale (perpendiculaire au dioptre)

I

i

Milieu incident transparent

Miroir

Rayon incident

Normale

I

Rayon réfléchii i'

Milieu 1n1

Milieu 2n2

Rayon incident

Normale

DioptreI

Rayon incident

Normale

Dioptre

I

Rayon réfracté

La réflexionLa réflexion La réfractionLa réfraction

2°) Conditions de visibilité d’un objet :2°) Conditions de visibilité d’un objet :

a) Un objet est vu :

- s’il émet ou renvoie de la lumière.

- si de la lumière provenant de cet objet pénètre dans l’œil de l’observateur.

b) Le Soleil émet de la lumière

vers l’arbre, l’arbre en diffuse

une partie dans l’œil en P et

non en B.

a

b

c

3°) Anatomie et modèle optique de l’œil :3°) Anatomie et modèle optique de l’œil :

a b c

a) L'œil réduit est modélisé par :a) L'œil réduit est modélisé par :

- Un Un diaphragmediaphragme (a) (disque percé à (a) (disque percé à ouverture variable) qui représente ouverture variable) qui représente l’irisl’iris..

- Une Une lentille convergente delentille convergente de distance distance focale variablefocale variable (b) qui représente (b) qui représente l’ensemble des milieux transparentsl’ensemble des milieux transparents..

- Un - Un écranécran (c) qui représente (c) qui représente la rétinela rétine sur sur lequel doit se former une image nette. lequel doit se former une image nette. La distance lentille-écran est fixe.La distance lentille-écran est fixe.

http://www.vision1to1.com/FR/Animate/lookattheeye.html

b) La cornée, l'humeur aqueuse, le cristallin et l'humeur vitrée.

c) C’est la réfraction : les rayons de lumière traversant des milieux transparents sont déviés et convergent.

d) L’iris limite la lumière pénétrant dans l’œil. Le diamètre de la pupille diminue.

e) L’image de l’objet se forme sur la rétine.

f) La distance focale variable modélise le cristallin qui se déforme et la distance lentille-écran fixe modélise la taille de l’œil constante.

Cours :

L’œil réel peut être modélisé par l’œil réduit avec un diaphragme (l’iris), une lentille convergente (ensemble des milieux transparents) à distance focale variable et un écran (la rétine).

Logiciel : l’œil

II- Les lentilles minces : II- Les lentilles minces :

Activité expérimentale N°2 à coller

1°) Les deux types de lentilles :

2°) Effet d’une lentille convergente ou divergente sur un faisceau de rayons parallèles :

3°) Eléments caractéristiques d’une lentille mince convergente :

Animation lentille

Animation cas 2

Animation cas 3

Animation cas 1

Animation général

4°) Formation d’image et construction géométrique de rayons pour une lentille convergente :

Cours :Cours :

O

F’

FA

B

A’

B’

.

F : foyer objet (avant O).

F’ : foyer image (après O).f = < 0 : distance focale objet.OF

f = -f’, donc F et F’ symétrique par rapport à O.

O : centre optique.

f’ = > 0 : distance focale image.'OF

Rayon 1

Rayon 2

Rayon 3

OA

'OA

: distance du centre optique à l’objet.

: distance du centre optique à l’image.

III- Accommodation et défauts de III- Accommodation et défauts de l’œil :l’œil :

Activité expérimentale N°3

1°) L’œil emmétrope :

Logiciel : l’œilCours :Cours :

- Un œil emmétrope est un œil sans défaut, appelé aussi œil normal. Il a une vision nette d’un objet lointain (punctum remotum) à l’infini. ou proche (punctum proximum environ à 20 cm) en formant son image sur la rétine.

- Pour que l’image reste toujours sur la rétine, le cristallin se déforme, ce qui modifie sa distance focale, donc sa vergence : c’est le phénomène d’accommodation.

Activité documentaire N°4 à coller.Activité documentaire N°4 à coller.

2°) Les défauts de l’œil :

2°) Les défauts de l’œil :

animation1

animation2

animation1 animation1 animation1

animation2 animation2 animation2

Activité documentaire N°4 à coller.Activité documentaire N°4 à coller.

L’hypermétropiL’hypermétropie :e :

La myopie :La myopie :

La presbytie :La presbytie :

Cours :Cours :

- L’œil myope est dit « trop long » car il est trop convergent.

- L’œil hypermétrope est dit « trop court » car il n’est pas assez convergent.

- La presbytie est liée au vieillissement de l’œil, l’accommodation est moins efficace.