Dans cette section, nous nous intéressons à toute les formules permettant de trouver la position ainsi que la hauteur d'une image, d'un objet par un miroir.
Noter que cette présentation concerne les miroirs sphériques. Pour adapter ces relations aux miroirs plans, il suffit de prendre un rayon de courbure infini.

ATTENTION : toutes les distances sont algébriques, c'est à dire qu'il faut donner une orientation positive. De manière générale, on prendra le signe positif dans le sens de la lumière (très souvent de la gauche vers la droite).

LES FOYERS

Lorsqu'un objet A, situé sur l'axe optique, s'éloigne à l'infini, on montre que l'image A' tend vers une position particulière fixe que l'on note F'. Ce point s'appelle le foyer image principal du miroir.

• f' est ce que l'on appelle la distance focale image du miroir.
• Lorsque l'on place un objet sur une position bien précise F, on remarque que l'image A' se situe à l'infini. Le point F est appelé foyer objet principal du miroir.

• f est ce que l'on appelle la distance focale objet du miroir.
• Un miroir sphérique possède un foyer double qui fait office de foyer objet et de foyer image.

LES RELATIONS DE CONJUGAISON

On pose :

• On peut alors montrer la relation suivante appelée relation de conjugaison :

• Cette relation peut se mettre sous la forme :

• On peut aussi trouver cette troisième forme de la relation dite de Descartes :

• Pour un miroir plan, on montre que :

LE GRANDISSEMENT

On suppose qu'un objet AB donne une image A'B' par un miroir. On appelle grandissement transversal d'un miroir le coefficient défini par :

Pour terminer, voilà la position des différents points d'un miroir convergent. Dans ce cas, la distance focale du miroir est négative comme pour tous les miroirs convergents, et pour les miroirs divergents la distance focale sera positive.