Corrigé - Cjoint
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Examen Optique2 Prof. H. NAJIB ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Filière : SMP Semestre Trois (S3): 2005 / 06 Module : Physique 5 Elément de module : Optique 2 Faculté des Sciences Département de Physique Kénitra Corrigé de l’examen de Rattrapage (Février 2006) Partie I 1- Les différences essentielles entre les interférences lumineuses par division du front d’onde et les interférences par division d’amplitude : - division du front d’onde : la source est ponctuelle ; la zone d’interférence est un volume ; les franges sont non localisées ; ... - division d’amplitude: la source est étendue ; la zone d’interférence est une surface ; les franges sont localisées ; ... 2- Principe de Huygens-Fresnel : - Chaque point M d’un diaphragme D atteint par la lumière incidente se comporte comme une source secondaire de lumière. - L’amplitude diffractée par un élément de surface dS entourant le point M est proportionnelle à l’amplitude complexe A0 de l’onde incidente et à dS : dA(M) = µ A0 dS - Les différentes ondes issues des sources secondaires de D se superposent et donnent le phénomène de diffraction. Partie II 1- a) I = 2I0 (1 + cos2π p) b) x5 = 4i0 = 4 λ0D / a = 2 λ0 / θ = 5,056 mm; l’interfrange i0 = λ0 / 2θ = 1,264 mm c) L’angle sous lequel est vu l’interfrange i0 est : α = i0 / d = 0,0050 rad > pouvoir séparateur de l’œil. Les franges sont visibles 2- Avec une diode laser : x5’ = 4 i’ = 2 λ’ / θ ; λ’ = 0,680 µm 3- Première coïncidence : p1 – p2 = δ(1 / λ1 - 1 / λ2 ) = p1(λ2 – λ1) / λ2 = 1 P 1 = 4 ; p2 = 3 4- a) Sur E, on observe un mélange de systèmes d’interférence correspondants aux différentes longueurs d’onde du spectre visible. La frange centrale est blanche. De part et d’autre de cette frange, on observe un phénomène irisé. b) Les franges manquantes sont telles que : p = k + 1/2 = ax / λD avec λ comprise entre 0,40 µm et 0,80 µm. On trouve : 2,5 ≤ p ≤ 5 ; k = 2, 3 et 4 λ 2 = 0, 800 µm; λ3= 0,571 µm ; λ4= 0,444 µm
