Content text + COURS+OPTIQUE2 S4 FSA AGADIR.pdf
FSA AGADIR SMP4 COURS 2014 2015 OPTIQUE ONDULATOIRE https://sites.google.com/site/saborpcmath/ PAR WHATSAPP :06-02-49-49-25 COURS DE SOUTIEN SMPC SMAI CPGE ENSA,M FST Résumé des cours, corrigé des exercices et des examens, pour les étudiants niveau universitaire PHYSIQUE : MATH : INFORMATIQUE : CHIMIE : Veuillez nous contacter : 06-38-14-88-74
Mathieu Delalandre, Exposé de Candidature au Poste MCF 0006, Laboratoire L3i, Université la Rochelle, 12 Mai 2006 Cours d’Optique Physique SMP4 2014/2015 Université Ibnou-Zohr Agadir Faculté des Sciences Driss Mgharaz, Professeur Universitaire de Physique, Faculté des Sciences, Université Ibnou-Zohr. 1 Mathieu Delalandre, Exposé de Candidature au Poste MCF 0006, Laboratoire L3i, Université la Rochelle, 12 Mai 2006 Ch.1: Les interférences lumineuses Ch.2: Interférences non-localisées à deux ondes Ch.3: Interférences localisées Ch.4: Diffraction Plan Driss Mgharaz, Professeur de Physique, Faculté des Sciences, Université Ibnou-Zohr. Driss Mgharaz, Professeur Universitaire de Physique, Faculté des Sciences, Université Ibnou-Zohr. 2
Mathieu Delalandre, Exposé de Candidature au Poste MCF 0006, Laboratoire L3i, Université la Rochelle, 12 Mai 2006 Introduction L'optique géométrique est basée sur la notion de rayon lumineux. Elle permet de décrire la formation des images par la plupart des appareils ; ainsi, la position et la taille des images peuvent être déduites par des conditions géométriques dans le plan. Quand les dimensions du système optique sont grandes devant la longueur d'onde λ de la lumière qui s'y propage, l'optique géométrique est une approximation justifiée. Elle ne rend pas compte de phénomènes à une échelle microscopique tels que la diffraction ou les interférences, produits par exemple quand la lumière passe à travers des orifices réduits. Ces derniers phénomènes s'expliquent dans le cadre de l'optique ondulatoire. Driss Mgharaz, Professeur de Physique, Faculté des Sciences, Université Ibnou-Zohr. Driss Mgharaz, Professeur Universitaire de Physique, Faculté des Sciences, Université Ibnou-Zohr. Ch.1: Les interférences lumineuses 3 Mathieu Delalandre, Exposé de Candidature au Poste MCF 0006, Laboratoire L3i, Université la Rochelle, 12 Mai 2006 1.1 Préliminaires 1.1.1 Rayon lumineux- Faisceau lumineux Dans un milieu homogène et isotrope, la lumière se propage en ligne droite. En effet, si on considère l'expérience suivante : on observe un point A d'un objet et on interpose un obstacle entre l'œil et ce dernier, on ne le voit plus. On en déduit que la lumière, entre l'œil et le point, a suivi un segment de droite. Driss Mgharaz, Professeur de Physique, Faculté des Sciences, Université Ibnou-Zohr. Driss Mgharaz, Professeur Universitaire de Physique, Faculté des Sciences, Université Ibnou-Zohr. Ch.1: Les interférences lumineuses 4
Mathieu Delalandre, Exposé de Candidature au Poste MCF 0006, Laboratoire L3i, Université la Rochelle, 12 Mai 2006 Rayon lumineux Physiquement, un "rayon lumineux" n'a pas d'existence (on ne peut observer de rayon unique !). C'est un modèle qui permet de décrire la formation des images, la réfraction et la réflexion de la lumière, la dispersion etc... Pour matérialiser la propagation rectiligne, on représente des ’’rayons lumineux’’ sous forme de droites issues de la source, une èche indiquant le sens de propagation de la lumière. Faisceau lumineux Un faisceau lumineux est composé d'un ensemble de rayons lumineux émis initialement par la même source. Ces derniers se propagent indépendamment les uns des autres. Un faisceau peut être convergent (figure a) ou divergent (figure b). On parle de faisceau parallèle (figure c) lorsque la source est placée à très grande distance (Soleil, étoiles). (a) (b) (c) Driss Mgharaz, Professeur Universitaire de Physique, Faculté des Sciences, Université Ibnou-Zohr. Driss Mgharaz, Professeur Universitaire de Physique, Faculté des Sciences, Université Ibnou-Zohr. Ch.1: Les interférences lumineuses 5 Mathieu Delalandre, Exposé de Candidature au Poste MCF 0006, Laboratoire L3i, Université la Rochelle, 12 Mai 2006 1.1.3 Le chemin optique On définit un chemin optique le temps que met la lumière pour parcourir un rayon plutôt que comme sa longueur géométrique. Dans un milieu homogène (n(M) = cste), le chemin optique [AA’] parcouru par le rayon lumineux entre A et A' vaut : Le chemin optique peut être relié au temps tAA’ mis par la lumière pour aller de A à A' : Le chemin optique entre ces deux points A et A' s’interprète donc comme la distance que la lumière parcourrait dans le vide pendant le temps tAA’ . Driss Mgharaz, Professeur de Physique, Faculté des Sciences, Université Ibnou-Zohr. Driss Mgharaz, Professeur Universitaire de Physique, Faculté des Sciences, Université Ibnou-Zohr. AA' n.AA' c AA c AA n v AA t AA ' ' . ' ' Ch.1: Les interférences lumineuses 6