Logiciel de simulation d'optique géométrique à deux dimensions
I Fonctionnement du logiciel
Remarque importante: utilisation de la souris
Comment...
...ajouter un élément ou une source
...déplacer un élément ou une source
...modifier un élément ou une source
...supprimer un élément ou une source
...dupliquer un élément ou une source
...annuler une opération en cours
Préférences (menu Fichier)
II Propriétés des divers éléments optiques
1) Les sources lumineuses
2) Miroirs
Miroir sphérique convexe idéal
Miroir sphérique concave idéal
Miroir elliptique; parabolique; hyperbolique
3) Régions réfractantes
Lentille mince convergente idéale
Lentille mince divergente idéale
Polygône réfractant (dont: prisme, lame, etc...)
4) Surfaces absorbantes ou transparentes
Présentation
Après avoir choisi les dimensions de son espace de
travail, on dépose sur celui ci des miroirs (plans,
sphériques, paraboliques, hyperboliques, elliptiques), des
lentilles (minces ou épaisses), des volumes
réfractants
(sphères, prismes, lames, polyhèdres), des
éléments
divers (écrans, diaphragmes, lames
semi-réfléchissantes),
ainsi que des sources (ponctuelles réelles, ponctuelles
virtuelles, ondes planes, rayons uniques). Optgéo trace les
rayons lumineux., en utilisant les lois de Descartes. On peut aussi,
dans certains cas, tracer des surfaces d'onde.
Le répertoire
"exemples" contient un certain nombre de simulations toutes
faites.
Remarque
importante: utilisaton de la souris
Un
élément optique est repéré par au moins 2
points. Lors de la saisie de l'élément à la
souris, il ne faut pas maintenir le bouton de la souris enfoncé
entre 2 points; pour un miroir plan par exemple, on fait un clic
simple à l'endroit où doit se situer le 1er bord du
miroir, on relâche le bouton, on va à l'endroit où
doit se situer le 2ème bord, on clique et on relâche.
Remarque: pour placer 2 points consécutifs sur une même horizontale, faire un clic simple pour le premier point, puis enfoncer la touche "Ctrl" du clavier, la maintenir enfoncée, faire le clic simple pour le second point, puis relâcher la touche "Ctrl". Pour les placer sur une même verticale, même procédure avec la touche "Alt".
Ajouter
un élément ou une source
Pour chaque élément, il existe 2 méthodes
d'ajout: à la souris, et au clavier. La saisie à la
souris permet une saisie rapide, mais certaines
propriétés
de l'élément déposé ont des valeur
standarts. La saisie au clavier est plus longue mais permet de
régler
tous les paramètres. On peut aussi utiliser les 2
méthodes:
saisie rapide à la souris, puis modification
des propriétés au clavier.
Pour saisir à la souris: il suffit de cliquer sur l'icône de l'élément dans la barre d'outil, puis de saisir les différentes points: voir remarque importante sur l'utilisation de la souris.
Pour saisir au clavier, il faut passer par le menu ajouter.
Remarque: obtention de miroirs
troués: il peut être utile dans certains cas de
trouer les miroirs sphériques en leur centre (combinaisons
optiques de certains téléscopes par exemple); pour
cela, commencer par ajouter un miroir normal; puis modifier
le miroir, et choisir dans la boite des propriétés du
miroir de le trouer et la taille du trou.
Déplacer
un élément ou une source
Cliquez sur le bouton "Déplacer"
dans la barre d'outil, ou passer par le menu "Edition" puis
"Déplacement d'un élément" . Il
apparaît un certain nombre de cercles bleus, de croix vertes,
et éventuellement de croix cyan sur la simulation, autour des
points caractéristiques des éléments
présents.
Lorsqu'on passe le curseur de la souris au dessus de ces points, le
curseur change de forme, indiquant les opérations possibles.
Il est ainsi possible de translater un élément (croix
verte), de faire bouger un point sans faire bouger les autres
(cercles bleus) (le curseur indique "rotation", bien que le
terme soit impropre, le déplacement permettant aussi une
dilatation ou rétraction de l'élément), de
déplacer un centre de courbure ou un foyer (croix cyan).
La
méthode est la suivante: lorsque le curseur a la forme
désiré,
on clique et on relâche; on déplace la souris
jusqu'à
destination, on clique et on relâche; l'élément
est redessiné "en direct" au fur et à mesure
du déplacement.
Déplacement vertical: enfoncer la touche « Alt » et la maintenir enfoncée; cliquer sur le point à déplacer; l'amener à la position voulue, cliquer pour le poser, et relâcher enfin la touche « Alt ».
Déplacement horizontal: enfoncer la touche « Ctrl » et la maintenir enfoncée; cliquer sur le point à déplacer; l'amener à la position voulue, cliquer pour le poser, et relâcher enfin la touche « Ctrl ».
Important:
une fois les modification effectuées, il faut cliquer sur le
bouton "Fin Dépl." de
la barre d'outil pour revenir en mode normal.
Modifier
un élément ou une source
Cliquez sur le bouton "Propriétés"
dans la barre d'outil, ou passer par le menu "Edition" puis
"Propriétés d'un élément" . Il
apparaît un certain nombre de cercles bleus sur la simulation,
autour des points caractéristiques des éléments
présents. Lorsqu'on passe le curseur de la souris au dessus de
ces points, le curseur change de forme, indiquant
"Propriétés:
clic". Un clic simple lance alors l'ouverture de la
fenêtre de propriétés de l'élément
considéré. (c'est la même fenêtre que lors
d'un ajout d'élément par le menu "Ajout").
On valide les modifications dans la fenêtre par le bouton "OK"
ou on abandonne.
Important: une fois
les modification effectuées, il faut cliquer sur le bouton
"Fin prop." de la barre
d'outil pour revenir en mode normal.
Supprimer
un élément ou une source
Cliquez sur le bouton "Supprimer"
dans la barre d'outil, ou passer par le menu "Edition" puis
"Suppression d'un élément" . Il apparait un
certain nombre de cercles rouges sur la simulation, autour des points
caractéristiques des éléments présents.
Lorsqu'on passe le curseur de la souris au dessus de ces points, le
curseur change de forme, prenant la forme d'un marteau. Un clic
simple permet, après demande de confirmation, de supprimer
l'élément correspondant.
Une fois la suppression
effectuée, le logiciel quitte automatiquement le mode
suppression. Si en fin de compte on ne veut rien supprimer, il faut
cliquer sur le bouton "Fin suppr."
dans la barre d'outil.
Remarque : si on veut repartir d'une simulation vierge, passer par le menu "Fichier", puis "Nouvelle simulation".
On peut grouper des éléments afin de
pouvoir les translater ensemble.
- Premiére méthode: cliquer sur le bouton "Gr."
de la barre d'outil; sur chacun des éléments
présents
dans la simulation aparaît une croix violette; il suffit de
cliquer sur cette croix pour ajouter l'élément au
groupe; une boîte de dialogue confirme l'ajout de
l'élément;
une fois tous les éléments souhaités
ajoutés,
cliquer sur le bouton "Fin".
Une boîte de diaogue confirme la création du groupe.
- Deuxième méthode:
menu "Edition" puis "Grouper des éléments"
puis "Tous les éléments" ou "Eléments
à choisir". Dans le second cas, la saisie des
éléments
à ajouter se fait comme dans la première méthode.
Dans le premier cas, un groupe est créé qui contient
tous les éléments présents.
Déplacement d'un groupe: cliquer sur la bouton "Déplacer"; le groupe est représenté par une croix verte et des lettres "Gr"; on peut alors le déplacer comme pour un élément classique. Ce point est l'isobarycentre des points caractéristiques des éléments constitutifs du groupe.
Destruction d'un groupe:
comme pour les autres éléments.
Dupliquer
un élément ou une source
Cliquez sur le bouton "Dupliquer"
dans la barre d'outil, ou passer par le menu "Edition" puis
"Dupliquer un élément" . Il apparait un
certain nombre de cercles bleus sur la simulation, autour des points
caractéristiques des éléments présents.
Lorsqu'on passe le curseur de la souris au dessus de ces points, le
curseur change de forme. Un clic simple permet alors de dupliquer
l'élément correspondant.
Une fois la duplication
effectuée, le logiciel quitte automatiquement le mode
duplication. Si en fin de compte on ne veut rien dupliquer, il faut
cliquer sur le bouton "Fin dupl."
dans la barre d'outil.
Annuler une opération en cours
Pour annuler l'opération en cours, appuyer sur la touche 'Esc' du clavier alors que le curseur est au-dessus de l'espace de travail.
Grille
On peut utiliser une grille pour le repérage des points
et/ou leurs saisie. Pour cela, passer par le menu "Options".
Si "Attraction de la grille" est coché, lors de
la saisie d'un point, c'est le point le plus proche appartenant
à
la grille qui est validé. Ceci est vrai lors de l'ajout
d'éléments et lors de leur translation.
Dans
certaines situations, l'attraction n'est pas appliquée; c'est
le cas par exemple lors de la saisie du foyer d'une lentille: les
bords de la lentille étant déjà choisis, l'axe
focal est imposé, et le foyer ne peut pas être
placé
forcément sur un point de la grille.
L'affichage de la
grille peut être activé directement par la case à
cocher "Afficher la grille" dans la barre d'outil.
Normales
On peut demander à ce que les normales aux dioptres et aux
miroirs soient affichées. Pour cela, passer par le menu
"Options" puis "Afficher les normales", ou par la
case à cocher "Afficher les normales" dans la barre
d'outil. Un paramétrage plus fin du tracé peut être
obtenu par le menu "Options", puis "Options des
normales".
On peut aussi demander à ce que les angles
d'incidence et de réfraction soient affichés, soit par
le menu "Options" puis "Afficher les angles",
soit par la case à cocher "Afficher les angles
d'incidence et de réfraction" dans la barre d'outil.
Remarques: 1) l'option affichage des angles impose l'option
affichage des normales
2) les valeurs des angles sont données en °; le nombre de
décimales affichées peut être réglé
en passant par le menu "Options" puis "Options
des normales".
3) pour les élément optiques
"idéalisés"
(lentilles minces, miroirs sphériques paraxiaux), les normales
et angles ne sont pas tracés, puisque la représentation
symbolique des ces éléments en gomme la forme
réelle.
Association des fichiers .opt avec OptGeo
Si on choisit d'associer les fichiers
de simulation .opt avec OptGeo, un double-clic sur un fichier .opt
suffira pour l'ouvrir. L'installateur ne force pas ce choix,
vous êtes libre d'utiliser ou pas cette possibilité.
Couleur de fond
Permet de changer la couleur de fond de la simulation.
Préférences
Permet de choisir les attributs par défaut des
éléments à la création (couleur,
épaisseur, police...).