Que devient l’image si on éloigne
de plus en plus l’objet de la lentille
le long de l’axe optique ?
Lorsqu’un objet est très loin de la lentille
(on dit « à l’infini »), les rayons de l’objet qui parviennent à la lentille sont quasiment parallèles.
Ils convergent alors tous en un point
appelé foyer image F' de la lentille.
La distance entre le centre optique O de la lentille
et le foyer image est appelée distance focale f’.
$$f'=OF'$$
Aucune image ne peut se former entre O et F'.
La distance focale caractérise une lentille :
plus une distance focale est courte
et plus la lentille est convergente.
Que se passe-t-il si on décale l’objet lointain
par rapport à l’axe optique ?
Le point image se déplace sur le plan focal (plan orthogonal à l’axe optique passant par F’).
Supposons maintenant qu’on joue le film à l’envers :
À la place des rayons incidents parallèles
qui convergent en un point, on voit maintenant
des rayons émis par ce point qui ressortent
parallèles de la lentille.
Conclusion :
Il existe un point, le foyer objet F, tel que les rayons qui passent par lui ressortent tous parallèles
à l'axe optique.
Le foyer objet F est le symétrique de F' par rapport à O.