DIFFRACTION A L'INFINI PAR UNE OUVERTURE PLANE
Introduction
* historique
Découverte des phénomènes au XVIIe siècle par Grimaldi
Phénomènes étudiés par Huygens (hollandais, 1629-1695)
Interprétation au XIXe siècle par Fresnel (1788-1857)
* diffraction d'autres ondes que les ondes lumineuses
Diffraction d'ondes acoustiques, ondes à la surface de l'eau
* restrictions de l'étude
On fait l'étude seulement de la diffraction à l'infini d'une onde plane, ce qui n'est pas si restrictif car
ce type de diffraction joue un rôle crucial dans la formation des images.
Diaphragme dont on étudie en détail la diffraction : fente rectangulaire (circulaire hors
programme)
I- IDÉES GÉNÉRALES
1- Expérience de mise en évidence
dispositif expérimental figure de diffraction
2- Critère de validité de l'optique géométrique :
Si NF<<1 domaine de validité de l'optique géométrique
Si NF>>1 il faut tenir compte de la diffraction
avec où a : ouverture du diaphragme
λ : longueur d'onde de la lumière incidente sur le diaphragme
d : distance diaphragme-écran
II- PRINCIPE D''HUYGENS-FRESNEL ET APPLICATION
1- Présentation
Contribution de Huygens :
analogie ondes à la surface de l'eau/ondes lumineuses
Contribution de Fresnel : utilisation
de la théorie de la théorie ondulatoire
de la lumière et des interférences
lumineuses