Comment transformer son smartphone en microscope ?

Objectif du TP : Pour mesurer des objets de petites tailles, il est nécessaire d’utiliser des appareils spécifiques comme les accélérateurs en physique des particules. En optique, il est nécessaire de travailler avec un objectif amélioré pour notamment détecter des objets de quelques dizaines de micromètres d’épaisseurs.L’objectif de ce TP est de montrer que l’ajout d’une lentille « très simple » permet de mesurer l’épaisseur d’un cheveu avec son smartphone.
Matériel nécessaire :
– un cheveu
– un smartphone avec un appareil photo
– une goutte d’eau
Protocole
expérimental :
Une vidéo explicative est donnée sur le site Moodle de l’UE. Il est
fortement conseillé de la visionner avant toute expérience.
– A l’aide de la pointe d’un stylo ou d’un autre
système adéquat, déposez une « toute » petite goutte (rayon environ d’1mm) sur la vitre de votre
appareil photo de smartphone.
– Etant donné que la goutte peut s’évaporer rapidement, il faudra faire les
expériences rapidement.
– Procédure de calibration : en utilisant une règle graduée, faites le
point sur une graduation de 1mm par exemple et prenez une photo de la
graduation.
– Observation d’un cheveu :
Positionnez un cheveu sur une feuille de papier blanc en le scotchant aux 2
bouts.
En utilisant la même goutte de liquide que précédemment, faites la mise au
point sur un cheveu et prenez une photo.
– Analysez ensuite avec votre calibration l’épaisseur d’un cheveu comme
suit :
1-
En utilisant votre photo de calibration sur laquelle on pourra zoomer au
maximum, en déduire combien représente
sur votre écran une graduation réelle de observée.
On donnera le facteur de conversion C (ex : 1mm représente sur l’écran)=….
2-
Avec votre photo de cheveu, en utilisant le même zoom numérique que pour la
calibration, déterminez l’épaisseur
réelle d’un cheveu.