Optique ondulatoire : Cours sur les ondes électromagnétiques

Département de physique - chimie
LEPC_ Semestre 6
Module : Optique ondulatoire
Pre. F. KRIMECH

Chapitre I :
Les ondes électromagnétiques

Sommaire
Introduction
Ondes électromagnétiques (OEM)
Description ondulatoire de la lumière
Equations de Maxwell
Surface, Vecteur et Périodicité d’une onde harmonique
Sources lumineuses
Description détaillée des ondes électromagnétiques
Ondes lumineuses sinusoïdale plane
Ondes lumineuses sinusoïdales sphériques
Ondes lumineuses sinusoïdales cylindriques

Définition: l’optique était d’abord l’étude de la lumière visible c à d,
l’étude des phénomènes qui impressionnent la rétine de l’œil dans le
domaine du spectre visible, qui est en longueurs d’ondes compris entre
0,40 mmet 0,75 mm.
Les domaines d’optique:
On peut diviser l’optique en deux domaines principaux:
Optique géométrique: c’est la partie de l’optique que l’on peut
déduire de la loi de propagation rectiligne de la lumière.
Optique ondulatoire (optique physique) : c’est le domaine
d’optique, ou les phénomènes physiques s’expliquent en
considérant que la lumière se propage par ondesélectromagnétiques.

Dans le cadre de l’optique géométrique, la propagation de la lumière
est interprétée en termes de rayons, ensembles de points indiquant la
trajectoire suivie par la lumière. Par exemple, dans un milieu
homogène isotrope et transparent, la lumière se propage de façon
rectiligne et les rayons lumineux sont des droites.
C’est suffisante pour décrire un certain nombre de phénomènes
notamment la réflexion et la réfraction.
Mais de nouveaux phénomènes attirent l’attention des scientifiques :
double réfraction, interférences ou encore diffraction. Ces phénomènes
ne se plient pas à la vision classique de la nature « particulaire » de la
lumière. En 1860, Maxwell établit et imposa l’idée que la
lumière est une onde électromagnétique.