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Concept
Point cardinal (optique)
Résumé
vignette|upright=1.25|Schéma des points focaux objet et image pour une lentille épaisse avec les plans principaux P et P' interceptant l'axe optique. EFL est l'acronyme de Effective Focal Length, la focale étant déterminée comme . La notation V est utilisée ici car on regarde dans le plan vertical. On utiliserai H dans le plan horizontal.
vignette|upright=1.25|Points nodaux N et N' pour lesquels le grandissement angulaire est de 1.
En optique géométrique paraxiale, c'est-à-dire dans le domaine délimité par l'approximation de Gauss, les points cardinaux sont un ensemble de points dont la connaissance permet la détermination complète des propriétés d'un système optique qui n'est pas afocal. Plus généralement on parle d'éléments cardinaux pour l'ensemble de points, droites et plans dont les caractéristiques permettent de déterminer le trajet des rayons lumineux au travers d'un système optique, et la conjugaison objet-image par celui-ci.
Les points cardinaux usuels sont les suivants qui sont tous situés sur l'axe optique :
les foyers notés F et F',
les points principaux qui résultent de l'intersection des plans principaux avec l'axe optique, notés H et H' en référence à Hauptpunkte la dénomination donnée par Gauss à ces points particuliers,
les points nodaux.
Les plans cardinaux :
les plans focaux sont les plans composés des points conjugués à un point à l'infini, l'approximation de Gauss fait que ces conjugués se situent dans un plan perpendiculaire à l'axe optique,
les plans principaux sont deux plans conjugués par le système dont le grandissement transversal est de 1, à noter que tout point appartenant à un plan principal est un point principal.
Dans le cadre de l'optique de Gauss, il suffit de ces trois couples de points pour décrire un système optique centré. Par convention, le schéma canonique d'un système centré est réalisé pour un système convergent et comprend au minimum les foyers F et F' et les plans principaux avec leurs points respectifs H et H'.
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Proximité ontologique