NOUVEAUX PROGRAMMES

Caractéristiques :
Pas du réseau 200 traits/mm à +/- 2%
Traitement holographique
Surface utile 55x55mm
Dimension avec cache 70x70mm
Epaisseur 5mm
Offre de lancement
Monture sur tige offerte
C P G E GUIDE DE MATERIELS
FASCICULE INDEXE SUR LES PROGRAMMES OFFICIELS
NOUVEAUX PROGRAMMES
RESEAU SINUS OÏDAL
Recommandé dans les nouveaux programmes de
Spé, le réseau sinusoïdal par transmission propose
une approche simple de la notion de transformée
de Fourrier. Traversé par un laser, il génère 3
faisceaux en sortie, correspondant aux ordres 0, 1
et -1, permettant de faire l’analogie avec la
transformée de Fourrier d’un sinus.
Il est ensuite possible de retrouver le pas du réseau et de comparer la figure de diffraction obtenue à celle d’un
réseau par transmission classique du même pas (du type Paton par exemple).
La manipulation est également faisable avec une lampe spectrale ou au goniomètre. Le traitement holographique
est fait sur l’ensemble de la surface du réseau avec un pas de 200 traits/mm.
Réseau Holographique Sinusoïdal 200tr/mm A3200 129,50 € TTC
Edition novembre 2013
MPSI
PCSI
P
T
SI
BCP
ST
TB
TPC
TSI

2
O
OP PT TI IQ QU UE E
Focométrie
Une lanterne, une lettre objet, une lentille et un écran montés sur un banc de précision tels que les bancs prismatiques
permettent de réaliser et de comparer les différentes méthodes de détermination de la distance focale d’un jeu de lentilles,
telles que les relations de conjugaison, la méthode de Bessel ou la méthode de Badal.
Il s’agit d’une méthode utilisée pour déterminer la distance focale des lentilles et miroirs convergents. On
éclaire l’objet dépoli de l’écran d’autocollimation puis, on place à la suite la lentille de distance focale inconnue
à laquelle on accole un miroir plan. L’objectif est d’obtenir l’image de l’objet dépoli sur l’écran en déplaçant le
doublet lentille/miroir de sorte que l’image soit renversée et de même taille que l’objet. La distance focale de
la lentille correspond alors à la distance entre l’écran d’autocollimation et la lentille.
Les aberrations chromatiques se traduisent par une image dont les bords sont
irisés d’un contour rouge et bleu. Le système optique n’étant pas infiniment fin,
on observe une dispersion des différentes longueurs d’onde le traversant qui ne
se focaliseront pas dans le même plan. Ainsi, pour des lentilles convergentes, le
plan focal du bleu se trouve en amont du rouge. L’effet sera inversé dans le cas
d’une lentille divergente. Pour corriger cette aberration, on associe une lentille
convergente et une lentille divergente de verres d’indices différents (Crown et
Flint) afin de faire coïncider les plans focaux rouge et bleu. Cette correction est
appelé doublet achromatique ou achromat. Avec des filtres colorés, on peut
relever la position des plans focaux rouge et bleu, à la fois pour un système
fortement aberrant comme un condenseur, pour une lentille classique et pour un
achromat.
Les aberrations sphériques se traduisent par une image floue. Les rayons
paraxiaux et marginaux n’ont pas la même distance à parcourir et ne se
focalisent pas dans le même plan. Un diaphragme à iris vous permet de
sélectionner les rayons paraxiaux et de voir l’effet des aberrations sur l’image.
Pour corriger cette aberration, on utilise des lentilles dites asphériques dont le
profil a été modifié afin de compenser l’écart de chemin optique entre les rayons
marginaux et paraxiaux. Il est également possible d’observer d’autres types
d’aberrations géométriques comme celles de distorsion ou de coma.
Cet ensemble vous permet de modéliser des instruments optiques tels qu’une lunette astronomique, une
lunette de Galilée et un microscope. Il est possible de réaliser une observation directe d’objets lointains ou de
simuler des rayons à l’infini à partir de la lanterne à condenseur réglable. Un dispositif d’œil fictif permet
également de projeter l’image sur un écran au lieu de devoir l’observer directement. On peut alors étudier le
grandissement et le grossissement des systèmes construits.
MPSI
PCSI
TB
Exigé
Exigé
TPC
PTSI
Exigé
Exigé
TSI
BPCST
Exigé
BCPST
Exigé
TP 2
: Méthode d’autocollimati
on
Nécessite : ensemble loi des lentilles T1110 et écran d’autocollimation
T
P 1
: Loi des lentilles
Nécessite : ensemble loi des lentilles T1110
TP 3
: Etude des aberrations chromatiques et sphériques
Nécessite
:
ensemble étude des aberrations
T1120
TP 4
: Modélisation d’instruments optiques
Nécessite
:
ensemble lunette
-
microscope
T1210

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O
OP PT TI IQ QU UE E
BANC PRISM AXT M CPGE
Banc & support Eléments sur tige Composants
Banc 2 m Prismax Lanterne 12V 45W avec condenseur Lentilles conv. Focales 100/200/500 m
Cavalier long 1 Ecran 20x20 cm quadrillé Lentilles div. Focale -100 mm
Cavalier standard 3 Collimateur cible, éclairé LED Miroirs Plan, convexe +200 mm
Cav. réglage latéral 1 (+/-30 mm) Lunette de visée à crémaillère Montures x4 déf. – 2 picots
Cav. Réglage vertical 1 (plage 40 mm) Accessoires Lunette bonnettes +100/200 mm Stockage râtelier 10 positions
Banc équipé CPGE B3116 1890,00 €
Ecran d’autocollimation B50 5 0 4 8 ,50 €
TP Loi des lentilles T1110 1 1 9 0,00 €
Etude des aberrations T112 0 65 8 ,00 €
Ensemble Lunette-Microscope T1210 1 8 90 ,00 €
On commence par régler la lunette de visée à l’infini soit en pointant un objet lointain, soit par autocollimation en plaçant un
miroir plan devant l’objectif afin de superposer le réticule et son image. On vise ensuite le collimateur avec la lunette. On ajuste
le réglage du collimateur de sorte à visualiser la cible de celui-ci nette à travers la nette. Pour la suite, on ne touche plus aux
réglages de la lunette et du collimateur. On fixe une bonnette composée d’une lentille convergente à l’avant de la lunette afin
de viser un objet à une distance donnée. On place ensuite la lentille à étudier entre l’objet et la lunette munie d’une bonnette.
On déplace alors la lunette jusqu’à obtenir une image nette de l’objet ce qui permet d’en déduire la distance focale de la lentille.
Il est possible de déterminer les distances focales de lentille par les relations de conjugaison ou la méthode de Bessel en
remplaçant le collimateur par une source. On repère tout d’abord la position de la lunette pour laquelle l’objet est net. On insère
ensuite la lentille entre l’objet et la lunette. On repère alors la position de la lunette pour laquelle on visualise les défauts de
surface (poussières et/ou rayures) et celle correspondant à l’image nette de l’objet par la lentille.
TP 5
: Focométrie par lunette de visée
Nécessite
:
ensemble banc équipé supérieur
B3116

4
O
OP PT TI IQ QU UE E
Diffraction
Il suffit de placer le laser vert de manière à ce que son faisceau traverse l’un des obstacles du jeton de
diffraction. Les 7 fentes du jeton permettent de tracer une droite pour vérifier la loi de diffraction de Huygens-
Fresnel. Avec les fils complémentaires, il est alors possible de vérifier le théorème de Babinet.
Avec les jetons supplémentaires, il est possible d’étudier les principaux phénomènes de diffraction et
d’interférences : trous, trous d’Young, fentes et fentes d’Young.
Le capteur Ovisio HD permet d’acquérir des images numériques et de les analyser. Il offre à la fois une
cadence d’acquisition élevé et des images hautes résolution couleur.
Le logiciel fourni avec la caméra permet d’obtenir les profils d’intensité de vos figures de
diffraction/interférences ainsi que de mesurer les interfranges.
Le laser modulable, dont l’intensité est réglable, facilite les acquisitions avec les détecteurs.
Ovisio HD : caméra haute définition, système, logiciel C5015 425,00 €
MPSI
PCSI
TB
Exigé
Exigé
TPC
PTSI
Exigé
Exigé
TSI
BPCST
Exigé
BCPST
Exigé
TP 2
: Diffraction et interf
érences
Nécessite : laser vert 532 nm C2025, jeton trous et trous d’Young A3000, jeton diffraction radial
A3017, jeton interférences radial A3027 et écran A5010
T
P 1
: Diffraction par fentes et fils
Nécessite : laser vert 532 nm C2025, jeton fentes et fils A3015 et écran A5010
TP 3
: Acquisition et mesure numérique d’une figure de diffraction/interférences
Nécessite : laser réglable/modulable rouge 650 nm C2210, jeton diffraction radial A3017, jeton
interférences radial
A3027
et système Ovisio HD
C5015
Compatibilité Bancs avec patins pour tige 10 mm
Logiciel temps réel Pour PC Windows XP/Vista/Seven
Analyse et mesures de dimensions
Tracé de profil, zoom, curseurs
Exploitation différée possible
Caméra Numérique USB, drivers automatiques
Résolution 1280x720 pixels RVB
Ecran Transdiffusant et dépoli
Accessoires Filtres atténuateurs (x2)

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Réglage pour les capteurs
Réglage de focalisation
O
OP PT TI IQ QU UE E
Diffraction
LASER R EGLABLE, MODULABLE A E N T R E E A U D I O D I R E C T E
Cette diode laser vous permettra de tout faire ou presque :
 Vous pouvez adapter l’intensité du laser à la sensibilité du
détecteur.
 La modulation de l’intensité du faisceau permet de véhiculer
optiquement un signal audio (ou modulé AM /FM…).
 La focalisation du faisceau est ajustable, afin de travailler en
faisceau étendu ou focalisé selon l’expérience souhaitée.
Longueur d’onde 650 nm Classe II // 405 nm Classe IIIa
Alimentation 5 V DC (transfo. fourni)
Réglage 0 à 100% par potentiomètre
Modulation 0-1V CàC / 10Hz à 300kHz (-3dB)
Maintien tige 10 L 100 mm
Laser modulable rouge 650nm C2210 155,00 €
Laser modulable bleu 405nm C2205 298,00 €
LASER VERT
Idéal pour les expériences de diffraction nécessitant une bonne luminosité.
532 nm
Type YAG doublé (DPSS)
faisceau à 5 m 6,5 mm
Divergence 1,2 mRad
Faisceau en sortie 0,5 mm
Température d’util. 15 à 25°C
Polarisation aléatoire
Tranform. (fourni) 3-3,3V DC
Extrémité fileté M20
Laser vert 532 nm C2025 198,00 €
JETONS DE DIFF RACTION
Nouveaux jetons microlithographiés en positionnement radial pour la diffraction et les
interférences. Le choix de la fente (ou de la paire de fentes) se fait directement par
rotation de la bague dans son support. Vous n’avez plus besoin de réglages latéraux pour
passer d’une fente à une autre.
Jeton Diffraction Radial seul A3017 44,80 €
Jeton Interférences Radial seul A3027 44,80 €
Jeton Trous et Trous d’Young A3000 44,80 €
Grâce à Clix, conservez votre alignement, il n’y a qu’à tourner et mesurer !
Monture Clix B0066 34,20 €
Bague Clix A0066 5,40 €
MPSI
PCSI
TB
Exigé
Exigé
TPC
PTSI
Exigé
Exigé
TSI
BPCST
Exigé
BCPST
Exigé