Les lentilles sont des objets optiques couramment utilisés dans les systèmes d'imagerie et les instruments optiques. Elles sont utilisées pour focaliser la lumière et forment une image nette d'un objet sur un plan focal. Les lentilles sont largement utilisées dans les microscopes, les télescopes, les caméras et les lunettes. Dans ce cours, nous allons étudier les différents types de lentilles, les propriétés optiques et les principes de fonctionnement des lentilles.

Il existe deux principaux types de lentilles : les lentilles convergentes et les lentilles divergentes.

Les lentilles convergentes sont plus épaisses au centre que sur les bords. Elles convergent les rayons lumineux parallèles entre eux après les avoir fait passer par le centre optique de la lentille. Ces lentilles sont utilisées pour former des images réelles et peuvent être utilisées en combinaison avec d'autres éléments optiques pour grossir ou réduire la taille d'une image.

Les lentilles divergentes sont plus minces au centre que sur les bords. Elles dispersent les rayons lumineux parallèles après les avoir fait passer par le centre optique de la lentille. Ces lentilles sont utilisées pour former des images virtuelles et sont souvent utilisées pour corriger la vision dans les lunettes pour les personnes atteintes de problèmes de vision.

Les lentilles ont plusieurs propriétés optiques importantes, notamment la distance focale, la vergence et l'aberration.

La distance focale d'une lentille est la distance entre le centre optique de la lentille et le point focal, où les rayons lumineux parallèles se rencontrent après avoir traversé la lentille. La distance focale est mesurée en mètres (m) et peut être positive pour les lentilles convergentes et négative pour les lentilles divergentes.

Les lentilles fonctionnent en réfractant la lumière lorsqu'elle passe à travers elles. Lorsque les rayons lumineux passent d'un milieu à un autre avec des indices de réfraction différents, ils sont déviés de leur trajectoire initiale. Les lentilles utilisent cette déviation pour focaliser les rayons lumineux et former des images. En ajustant la courbure des surfaces de la lentille et en contrôlant la distance focale, il est possible de modifier la façon dont les rayons lumineux sont focalisés et donc de contrôler la taille et la netteté de l'image formée.