Vision et méthodes d'imagerie

Thèmes abordés

Sciences - Ingénierie - Industrie, Vision, méthodes d'imagerie, optique géométrique, instruments optiques, cornée, cristallin, rétine, propagation de la lumière, loi de réflexion, angle d'incidence, angle de réflexion, loi de réfraction, plan d'incidence, relation de Snell-Descartes, dioptres, lentilles convergentes, lentilles divergentes, microscope, diffraction, énergie lumineuse, fluorescence, chlorophylle, effet photoélectrique, théorie corpusculaire

Résumé du document

Ce cours présente le fonctionnement de la vision ainsi que de différentes méthodes d'imagerie, tels que les instruments optiques.

Extraits

[...] Niveau d'énergie d'un atome NA = E émission i Pour libérer en d'un atome de NA qui se trouve dans l'état fondamental, il faut fournir une énergie : Niveaux énergétiques dans les molécules et les solides : Niveaux énergétiques correspondent à des états électroniques, mais aussi vibrations, rotations, changement de conformation . Si de grands nombres de niveaux énergétiques sont très rapprochés, les spectres d'émission/absorption sont quasi continus. Fluorescence La fluorescence est l'émission lumineuse provoquée par l'irradiation de certaines molécules. À la base de plusieurs techniques avancées de microscopie. [...]

[...] En traversant un dioptre, un rayon lumineux est en partie réfracté. Loi de réflexion L'angle orienté O1 pris entre la normale au point d'incidence et le rayon incident est dit angle d'incidence. L'angle orienté O2 pris entre la normale au point d'incidence et le rayon réfléchi est dit : angle de réflexion. Les angles O1 et O2 sont positifs si orientés dans le sens trigonométrique, négatif sinon. La loi de la réflexion s'énonce ainsi : Le rayon réfléchi, le rayon incident et la normale (ai dioptre) sont contenus dans le plan d'incidence. [...]

[...] La relation liant les indices de réfraction n1 et n2 de chacun des milieux et les angles incidents O1 et réfracté O2 appelé relation de Snell-Descartes, s'écrit : Les dioptres dans l'œil : Lentilles Une lentille est un milieu homogène et transparent délimité par 2 dioptres sphériques ou 1 sphérique et 1 plan. Lentilles convergentes : une lentille convergente fait converger un faisceau de rayons. Elle possède des bords plus fins que les centres. Tout rayon passant par le centre optique n'est pas dévié. Lentilles divergentes : une lentille divergente fait diverger un faisceau de rayons. Elle possède des bords plus larges au niveau de leur extrémité qu'en leur centre ce qui donne à ses faces un aspect incurvé. Elles font diverger des faisceaux de rayons lumineux parallèles de lumières. [...]

[...] C'est un phénomène qui limite la vision et les instruments optiques (loupes, microscopes . Captation de l'énergie lumineuse, fluorescence L'énergie lumineuse Les cônes et bâtonnets (œil), les chloroplastes contenant la chlorophylle (végétaux), les capteurs CMOS (téléphones portables, webcam . ) captent tous de l'énergie lumineuse par le biais de l'excitation d'électrons par la lumière. L'effet photoélectrique c'est lorsque les électrons sont éjectés de leur atome ou molécule. Théorie corpusculaire de la lumière : la lumière a un flux de corpuscules (photons). [...]