OPTIQUE DES BIFOCAUX
I CALCUL DES RAYONS DE COURBURES
II POSITIONS DU CENTRE OPTIQUE V.P.
III SAUT D'IMAGE
IV TRIPLE FOYER
I CALCUL DES RAYONS DE COURBURES
a) Double foyer fusionné
La fusion se fait toujours sur le dioptre sphérique.
Les lentilles sont considérées comme minces.
La vergence de loin : VL = D1nc + D2nc
La vergence de près : VP = D1nb +Dadd +
D2nc
On définit la vergence de l'addition comme la différence
entre :
la vergence vision de près et la vergence vision de loin : Vadd
= VP - VL.
Vadd = D1nb + Dadd + D2nc - (D1nc
+ D2nc) ; Vadd = D1nb+ Dadd - D1nc
Vadd = nb -1 + nc -nb - nc- 1 = 1 ( nb
- 1 - nc +1 ) + nc -nb
R1
Radd R1 R1
Radd
Vadd = nb-nc - nb-nc = (nb-nc) ( 1
- 1 )
R1
Radd R1
Radd
On démontrerait de même que pour une fusion dioptre concave
:
Vadd = (nb-nc) ( 1 -
1 )
Radd R2 |
Remarque :Par le calcul, dans le cas de fusion face convexe, on trouve
soit :
a)
Radd négatif
b) Radd positif
La lentille de fusion est biconvexe
La lentille de fusion est ménisque convexe
Ec
= f1 + f2
Ec = f1 - f2
Ici
: |Radd |> | R1|
Dans le cas des fusionnés dioptre arrière,
la pastille est de forme ménisque convexe.
b) Taillés
L'indice ne change pas. La différence de vergence V.L. ; V.P. est
due à une différence de rayons de courbure entre la plage
vision de loin et la plage vision de près.
Vloin = D1
+ D2loin V loin
= D1loin + D2
Vprès = D1
+ Dadd Vprès
= D1loin + D2
Vadd = D2add
- D2loin Vadd
= D1add -D1loin
II CENTRE OPTIQUE DE LA VISION DE PRES
Un rayon lumineux passant par le centre optique n'est pas dévié
Une lentille bifocale est considérée comme la combinaison
de deux lentilles accolées :
une lentille vision de loin et une lentille mince de vergence égale
à l'addition.
Examinons, par hasard
le rayon lumineux qui joint le foyer objet
de l'addition au foyer image de la lentille F'l de la lentille vision
de loin. Venant du foyer de l'addition, il ressort parallèle à
l'axe de la lentille vision de loin et se dirige vers le foyer image de
cette lentille. Puisque tout cet ensemble est accolé, ce rayon
lumineux n'est pas dévié et coupe la lentille globale en
un point qui est le centre optique Op de la vision de près. Pour
calculer sa position par rapport aux autres centres optiques, la sagesse
nous orienteras à considérer les triangles semblables en
présence et à appliquer les règles de proportionnalité
de Thales.
Une autre méthode consiste à dire que le centre optique
de la vision de près se trouve en un point où l'effet prismatique
de la vision de loin est annulé par celui dû à l'addition.
Mais attention à ceux qui ayant enfourné la formule ci dessous
dans leur calculette ne vérifieraient pas les schémas des
rayons lumineux.
Par convention, les centres optiques sont alignés et le centre
optique de l'addition est confondu avec son centre géométrique.
Pour les lentilles concaves
a) |D1| > Dadd ( La vision de près est concave)
b) |D1|< Dadd ( la vision de près est convexe)
Ces schémas laissent présager en cas d'anisométropie
de difficultés d'adaptation en vision de près. Le couple
oculaire sera soumis aux points de lecture à deux effets prismatiques
différentes, parfois de bases opposées. Cette anomalie sera
corrigée en accolant des prismes sur la plage V.P. (slabb- off).
Pour les lentilles astigmates on applique le même démonstration
des chacun des méridiens principaux.
III SAUT D'IMAGE
Le saut d'image est un effet prismatique exprimé
en dioptrie prismatique et pour cela OaddK est exprimé en centimètre
et Dadd en dioptrie. Les anciennes coutumes se satisfaisaient d'une valeur
simple sans préciser l'orientation de la base. La nouvelle tendance
souhaiterait composer cet effet selon ses composantes horizontale (faible)
et verticale.
IV TRIPLE FOYER
Dans les triples foyer taillés la vergence intermédiaire
est effectuée par la modification des rayons de courbure à
partir de la vision de loin.
Pour les fusionnes, le rayon de la dépression est celui de l'addition
vision de près. La vergence intermédiaire s'obtient par
modification des indices telle que :
Il y deux sauts d'image
le premier en Ki: Si = OaddKi x Daddi
Le second en Kp: Sp = OaddKp x (Daddp - Daddi)
EXERCICE (BTS 1994)
Un palet de double foyer fusionné a les caractéristiques
suivantes:
Fusion face avant, ligne de séparation droite, add =2,50d,
indice du palet de base n = 1,523, indice de la pastille fusionnée
n' = 1,68,
dimensions de la pastille 22 x17 mm.
1°) Peut-on calculer le saut d'image que ce double foyer aura
dès que le dioptre avant est surfacée ?(justifier).
2°) Quelle sera l'épaisseur de la lentille en son centre optique.
3°) Quelle sera l'épaisseur en G milieu de la ligne de séparation
?
4°) la cote 22 peut varier de ± 0,5 mm. Quelles sont les valeurs
limites de la cote 17 mm
en conservant la même dimension pour la ligne de séparation
droite ?
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