O1 - Couleur, vision et image

Notions et contenus :

• L’œil.
• modèle de l’œil réduit.
• Lentilles minces convergentes : images réelle et virtuelle.
• Distance focale, vergence.
• Relation de conjugaison ; grandissement.
• Accommodation.
• Fonctionnements comparés de l’œil et d’un appareil photographique.
• Couleur des objets.
• Synthèse additive, synthèse soustractive.
• Absorption, diffusion, transmission.
• Vision des couleurs et trichromie. Daltonisme.
• Principe de la restitution des couleurs par un écran plat (ordinateur, téléphone portable, etc.).

Compétences attendues :

• Décrire le modèle de l’œil réduit et le mettre en correspondance avec l’œil réel.
• Déterminer graphiquement la position, la grandeur et le sens de l’image d’un objet-plan donnée par une lentille convergente.
• Modéliser le comportement d’une lentille mince convergente à partir d’une série de mesures.
• Utiliser les relations de conjugaison et de grandissement d’une lentille mince convergente.
• Modéliser l’accommodation du cristallin.
• Pratiquer une démarche expérimentale pour comparer les fonctionnements optiques de l’œil et de l’appareil photographique.
• Interpréter la couleur observée d’un objet éclairé à partir de celle de la lumière incidente ainsi que des phénomènes d’absorption, de diffusion et de transmission.
• Utiliser les notions de couleur blanche et de couleurs complémentaires.
• Prévoir le résultat de la superposition de lumières colorées et l’effet d’un ou plusieurs filtres colorés sur une lumière incidente.
• Pratiquer une démarche expérimentale permettant d’illustrer et comprendre les notions de couleurs des objets.
• Distinguer couleur perçue et couleur spectrale.
• Recueillir et exploiter des informations sur le principe de restitution des couleurs par un écran plat.

Films :

• C’est pas sorcier "œil pour œil - 1996" : https://www.youtube.com/watch?v=vQi3VMuzVjY.
• C’est pas sorcier "lumière et illusions - 2011" : https://www.youtube.com/watch?v=P-VTfLDiMWM
• C’est pas sorcier "Réparer l’œil, un défi pour demain - 2012" : https://www.youtube.com/watch?v=2va8DyKjw7s
• Fonctionnement comparé oeil appareil photo : https://www.youtube.com/watch?v=XaqGz6-H9R8.
• Animation extraite du CD-ROM « Le secret des couleurs » intitulée « La couleur des objets » : http://emmanuel.hourdequin.free.fr/videos/10.mov
• Animation extraite du CD-ROM « Le secret des couleurs » intitulée « La synthèse additive des couleurs » : http://emmanuel.hourdequin.free.fr/videos/14.MOV
• Animation extraite du CD-ROM « Le secret des couleurs » intitulée « La télévision couleur » : http://emmanuel.hourdequin.free.fr/videos/16.mov
• Animation extraite du CD-ROM « Le secret des couleurs » intitulée « La synthèse soustractive des couleurs » : http://emmanuel.hourdequin.free.fr/videos/15.MOV
• Animation extraite du CD-ROM « Le secret des couleurs » intitulée « L’imprimerie en couleurs » : http://emmanuel.hourdequin.free.fr/videos/13.mov

Animation flash :

• Construction d’une image par une lentille mince dans les conditions de Gauss : http://www.sciences.univ-nantes.fr/sites/genevieve_tulloue/optiqueGeo/lentilles/lentille_mince.php