Image


Image et information

(D'après Pierre Léna et Alain Blanchard, Lumières une introduction aux phénomènes optiques, InterEditions 1990) :

"L'oeil reçoit l'information que lui apporte la lumière. Des mécanismes physico-chimiques complexes se produisent dans la rétine, transforment cette information et la codent en signaux électriques qui cheminent par le nerf optique jusqu'au cerveau. Par des processus encore largement inconnus, le cerveau transforme ces signaux en sensation d'image, en conscience d'image. A l'évidence, cette sensation lumineuse contient diverses informations :

Une photo, une peinture, l'écran d'une télé à un instant donné, l'image à travers un télescope ou un microscope, les images stockées sur un DVD, les images d'un rêve... sont des images au sens où elles contiennent les informations précédentes.

Selon ce point de vue une image peut donc n'avoir aucun rapport avec la réalité.

Images optiques (image au sens restrictif d'image optique)

Objet

Un point source ou objet est un point géométrique d'où émanent des rayons lumineux.

Un objet lumineux est un ensemble de points sources.

A

La lumière peut être émise (ex. : Soleil, néon...), diffusée (ex. : mur...), ou encore réfléchie (ex. : miroir...).

Image réelle

Soit un système optique (S) obligeant les rayons lumineux issus d'un point source ou objet A à converger en un point A' :

A A' (S)

A' est appelée image réelle de A.

L'énergie transportée par les rayons lumineux issus de A est concentrée en A', elle peut être mesurée par une cellule photoélectrique ou encore impressionner un film photographique.

Image virtuelle

Si, au contraire, le système optique (S) oblige les rayons lumineux issus de A à diverger en paraissant provenir d'un point A'' :

A A'' (S1)

A'' est appelée image virtuelle de A.

La concentration virtuelle d'énergie en A'' ne peut plus être mesurée par une cellule photoélectrique ou impressionner un film photographique puisqu'il faudrait les placer à l'intérieur du système ce qui le modifierait.

Objet réel ou virtuel

Pour un système optique (S') placé à droite de A' ou après (S1), A' ou A'' sont des points source ou objet ou encore objets réels.

Si A' était formé par (S) au delà de (S'), A' serait un objet virtuel pour (S') :

A A' (S) (S’) (S’)

Quand l'image ressemble à l'objet

Pour que l'image ressemble à l'objet, le système doit remplir certaines conditions.

Stigmatisme

Le système est stigmatique s'il donne de tout point A de l'objet un unique point image A'.

Homothétie

le rapport des distances entre 2 couples de points objets AB et images A'B' doit être indépendant du choix de ces points; l'image et l'objet sont alors homothétiques.

Aplanétisme

On parle d'aplanétisme pour les systèmes ayant un axe de symétrie (la plupart des instruments d'optique) et qui donne d'un l'objet AB perpendiculaire à l'axe une l'image A'B' elle aussi perpendiculaire à l'axe.


accueil > matières > optique > image