Points essentiels
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8/10/10 Points essentiels Plan d’oscillation La polarisation linéaire La loi de Malus Diverse façon de produire une lumière polarisée La polarisation par réflexion La polarisation par double réfraction La polarisation par absorption sélective La polarisation par diffusion 1 2 Onde non polarisée vs onde polarisée Dans une onde non polarisée, la direction du champ électrique fluctue (figure a). Le champ électrique d’une onde non polarisée peut être décomposée en deux composantes perpendiculaires. En b, le champ électrique de l’onde est polarisé linéairement (ici, verticalement). Cette figure montre une onde électromagnétique dont le champ électrique oscille parallèlement à l’axe de y. On nomme plan d’oscillation le plan dans lequel évoluent le vecteur champ électrique. Polarisation selon y 3 Polarisation selon x 5 4 L’intensité de la lumière transmise par deux polariseurs dépend de l’orientation relative de leurs axes de transmission. La lumière transmise a une intensité maximale lorsque les axes de transmissions sont alignés. L’intensité de la lumière transmise diminue lorsque les axes de transmission forment un angle de 45°. L’intensité de la lumière transmise est minimale lorsque les axes de transmission sont perpendiculaires entre eux. 6 1 8/10/10 Les lunettes de soleil polarisées Lumière non polarisée Les lunettes de soleil polarisées comportent des lentilles dont l’axe de transmission est vertical quand on les porte. La figure ci-contre nous permet de constater que ces verres bloquent la plus grande partie de la lumière lorsqu’ils sont croisés. Polariseur analyseur Lumière Axe de transmission polarisée 7 8 Polarisation par réflexion Polarisation par réflexion En 1808, un jour qu’il observait par hasard à travers un cristal de calcite les rayons solaires réfléchis sur une vitre du Palais du Luxembourg, E. Malus vit une image au lieu de deux images habituelles. Il s’aperçut que la lumière pouvait être polarisée par réflexion. En 1815, Sir David Brewster s’aperçut que, si l’angle d’incidence est égal à l’angle de polarisation, le rayon réfléchi et le rayon réfracté sont perpendiculaire. Pour cet angle, la lumière réfléchie est alors totalement polarisée, perpendiculairement au plan d’incidence. La composante parallèle ne la lumière incidente ne disparaît pas, mais elle est réfractée dans le verre. 9 La loi de Brewster Faisceau de lumière non-polarisé incident sur une surface de réfraction: Faisceau incident Faisceau réfléchi Faisceau transmis Faisceau incident 10 Si l’angle d’incidence Faisceau réfléchi est égal à l’angle de polarisation θP, le rayon réfléchi et le rayon réfracté sont tous les deux polarisés. tan θ P = Faisceau transmis n2 n1 Composante parallèle à la surface est davantage réfléchie 11 12 2 8/10/10 Application: lunette de soleil polarisée Sans verre polarisant Avec verre polarisant 13 14 Polarisation et biréfringence En 1669, en examinant un petit objet à travers un cristal de spath d’Islande (calcite), E. Bartholinius découvrit deux images réfractées. 15 16 Matériaux qui ont la propriété de: transmettre les ondes dont le champ électrique est orienté selon un certain axe absorber les autres ex: polaroid Les rayons ordinaires et extraordinaire sortant d’un cristal biréfringent sont polarisés 17 18 3 8/10/10 Polarisation par diffusion La composante du champ E parallèle aux chaînes de conduction est absorbée alors que la composante perpendiculaire est transmise Modèle de la diffusion: Onde non-polarisée absorbée par la molécule Les électrons se mettent à osciller dans le plan perpendiculaire à la propagation sous l’effet du champ E alternatif Les charges oscillantes rediffusent dans toutes les directions d’oscillation des ondes polarisées puisque les oscillations longitudinales du champ sont interdites 19 20 Travail personnel Faire l’exemple 7.9 Répondre à la question 14 Solutionner l’exercice 37 Aucun problème 21 22 4
![[15] Le courant d`absorption](http://s1.studylibfr.com/store/data/004310016_1-9971ebf5a048f7776bee65f04c2cee27-300x300.png)
