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Concept
Axe optique
Résumé
vignette|upright=2|Schéma optique d'une lentille avec son axe optique figuré en pointillés.|alt=Schéma optique d'une lentille avec son axe optique figuré en pointillés
L’axe optique d'un système optique centré, ou axe principal, est l'axe de symétrie de rotation du système.
Système optique
Le concept d'axe optique n'a de raison d'être que dans un système dit « centré », c'est-à-dire dans lequel les différents éléments sont à symétrie de révolution, même s'ils ne sont pas sphériques. Ainsi tant qu'une lentille asphérique à symétrie de révolution n'est pas hors d'axe, on peut considérer le système comme de révolution et l'axe optique existe.
Pour les miroirs on définit la plupart du temps l'axe optique comme la droite reliant le sommet du miroir et son centre de courbure. Un rayon passant par le centre et le sommet sera réfléchit vers le centre. Dès lors que la symétrie de révolution est conservée, il est possible de parler d'axe optique d'un système, catoptrique, dioptrique ou catadioptrique, il est par ailleurs possible d'analyser un système hors d'axe contenant des réflexions en considérant le « système déplié » équivalent, ramenant la combinaison à un système de révolution.
Plus simplement, l'axe optique est l'axe contenant tous les centres de courbures des surfaces du système.
vignette|upright|Image de lentilles, avec l'axe optique tracé en rouge et des rayons méridiens en vert et en bleu.|alt=Une image de deux lentilles par lesquelles passent des rayons se croisant sur l'axe de révolution.
L'axe optique est généralement orienté de gauche à droite, et dans un repère orthonormé, il est l'axe (Oz), son sens indiquant la direction de propagation de la lumière, il représente en fait le tracé d'un rayon lumineux passant par le centre du système et n'étant pas dévié lors de la traversée dans le cas d'un système centré. De plus tout point objet situé sur l'axe est imagé sur l'axe et les foyers du système sont positionnés sur l'axe optique.
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