Introduction à l’Interférométrie Optique physique Denis Defrère 2005-2006

Optique physique
2005-2006
Denis Defrère
DEA en sciences
Introduction à l’Interférométrie

Aperçu
1. Principe de l’interférence
2. L’interférométrie
üInterférométrie à division de front d’onde
üInterférométrie à division d’amplitude
§Interféromètre de Newton –mesure d’épaisseur
§Interféromètre d’Haidinger –coatings antireflet
§Interféromètre de Fizeau –mesure d’épaisseur
§Interféromètre de Michelson –tester des surfaces
3. Application de l’interférométrie en astrophysique
üDétecter des ondes gravitationnelles avec LISA
üDétecter des exo planètes avec Darwin
üLes interféromètres au sol
Introduction à l’ Interférométrie
2/35

Introduction à l’ Interférométrie
Principe de l’interférence
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Introduction à l’ Interférométrie
Principe de l’interférence
•Cas simple : 2 ondes monochromatiques et polarisées linéairement
2
1
eE
eE
ti
ti
e
e
2
1
22
11
=
=
{ }
2
*
21
*EEEEEEE
1
++== Re2
222
•Superposition (équations de Maxwell linéaires) :
TERME D’INTERFERENCE
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avec
2
1
22
11
i
i
eA
eA
=
=
21 EEE +=
•Intensité (moyenne du carré du module du champ électrique)
•Terme d’interférence :
{ }
}Re{)(2Re2)(
2
*
1
12 twwi
e=212
*eeEE
1

Introduction à l’ Interférométrie
Combinaison des
ondes
Onde 1
Onde 2
INTERFERENCE CONSTRUCTIVE INTERFERENCE DESTRUCTIVE
Principe de l’interférence
•Pas d’interférence si
üMoyenne du terme d’interférence nulle, i.e. quand ω1différent de ω2.
üOndes polarisées orthogonalement : e1et e2orthogonaux.
•En prenant la moyenne, on obtient les intensités :
•Cas simple :
{ }
}Re{)(2Re2)(
2
*
1
12 twwi
e=212
*eeEE
1
cos}){(2 2/1
2121 IIIII 21 ee++=
12
=
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