Calcul de la différence de marche :
α étant très petit, on peut dire avec une bonne approximation que la différence de marche vaut
δ IJ + JK 2e 2α x
Montrer que la figure d'interférences sera donc constituées de franges rectilignes appelées
franges d'égale épaisseur séparées par un interfrange i = λ/2α. Justifier le nom des franges.
2. Réglage
Manipulation : Régler l'interféromètre de Michelson au contact optique (cf TP interféromètre
de Michelson (1)). Eclairer l'interféromètre en incidence normale à l'aide d'une lampe de
sodium. Incliner très légèrement le miroir M1 en tournant très doucement la vis V1 ou V2.
Observer à l'œil nu les interférences en accommodant sur le miroir M2.
3. Mesures
Manipulation : Une fois que vous avez observez les franges d'égale épaisseur, les projeter sur
un écran à l'aide d'une lentille de focale 20 cm. A quelle distance faut-il placer la lentille et
l'écran du miroir M2 pour observer des franges nettes ? Que vaut le grandissement ?
Incliner le miroir M1 de telle sorte que l'interfrange sur l'écran valle 2 cm. En déduire l'angle α
entre les deux miroirs.
Translater le miroir chariotable. Quel est l'effet sur la figure d'interférences ? Expliquer.
Eclairer l'interféromètre de Michelson en lumière blanche. Décrire et expliquer ce que vous
observez.
II. Autour du contact optique
1. Mesure de la longueur de cohérence
En vous inspirant du réglage du contact optique vu dans le TP Michelson (1), établir un
protocole permettant de mesurer la longueur de cohérence d'une source.
Manipulation : Effectuer ce protocole pour mesurer la longueur de cohérence d'une source de
lumière blanche.
2. Spectre cannelé
Manipulation : Observer à l'aide d'un spectroscope le spectre de la lumière blanche.
Régler l'interféromètre de Michelson au contact optique. Augmenter très doucement
l'épaisseur de la lame d'air jusqu'à ce que le blanc réapparaisse. Observer cette lumière au
spectroscope. Des bandes sombres apparaissent dans le spectre, on les appelle des
cannelures. Continuer de translater M1 et observer que le nombre de cannelures augmente.
Comment expliquer leur présence ?