L’objet se rapproche du miroir jusqu’au point F qui est le foyer de l’espace objet. Le point conjugué image passe à l’infini. Un faisceau conique de rayons incidents est transformé en un cylindre réfléchi.
L’objet vient en 6 en deçà du foyer ; l’image est virtuelle après être passée brusquement de l’infini à droite à l’infini à gauche.
Elle reprend sa marche vers la droite.
Pour p = 0, p′ = 0 ; l’objet et l’image coïncident avec le miroir.
En définitive, quand le point lumineux se déplace vers la gauche et va de l’infini à droite à l’infini à gauche en décrivant un diamètre de la sphère, l’image part du foyer, se déplace vers la droite, arrive à l’infini à droite, passe brusquement à l’infini à gauche, reprend sa marche vers la droite et aboutit finalement à son point de départ, le foyer.
FIGURE 33
Ces résultats sont faciles à retenir, en se rappelant :
que l’image et l’objet vont toujours en sens inverses ;
qu’ils coïncident au centre de courbure C et au centre de figure O ;
que l’infini pour l’un correspond au foyer pour l’autre.
Le principe du retour des rayons se vérifie : on peut échanger le point lumineux et son image.
J’insiste sur cette dernière proposition. Le diagramme se décompose en quatre parties qui se correspondent I à I, II à II,… dans l’espace objet et dans l’espace image. Quand l’objet va de l’infini à droite au foyer de l’espace objet, l’image va du foyer de l’espace image à l’infini à droite. Quand l’objet va du foyer de l’espace objet à l’infini à gauche, l’image va de l’infini à gauche au foyer de l’espace image. C’est la conséquence immédiate du principe du retour des rayons.
Remarque I. — Il est absurde de dire aux débutants qu’il existe un foyer : il y en a deux qui se trouvent accidentellement superposés. Par quel procédé ramènera-t-on la théorie des lentilles à celle des miroirs, si l’on commence par poser cette définition entièrement fausse ?
Il y a deux foyers, comme il y a deux espaces.
On veut dire non pas qu’il y a deux espaces physiquement différents, mais que chaque point de l’espace joue deux rôles différents.
Remarque II. — On se rendra compte des résultats précédents en considérant la convergence des faisceaux incident et réfléchi.
Partons de ce fait que pour un point lumineux extrêmement éloigné (faisceau cylindrique, convergence ou divergence nulle), le cône réfléchi a son sommet en F.
Quand le point lumineux se rapproche, il envoie sur le miroir un
