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La simulation montre l'interférogramme obtenu sur un écran situé à la distance \(D=1\, \mathrm{m}\) d'un interféromètre de Michelson réglé en lame d'air. On peut voir l'influence de la source et du décalage optique. Simulation Built with Processing Jouez sur le décalage optique et le type de source. Your browser does not support the canvas element. LE PHÉNOMÈNE Supposez un rayon lumineux arrivant avec une incidence \(i\) sur une lame de verre à faces parallèles. Ce rayon se réfléchit partiellement sur la première face puis une deuxième fois sur la seconde face, de telle sorte que deux rayons parallèles sortent de la lame avec un déphasage qui ne dépend que de l'épaisseur \(e\) de la lame et de l'angle d'incidence \(i\). Ces deux rayons peuvent interférer à l'infini pour donner des anneaux d'interférence. Avec un interféromètre de Michelson, il est possible de produire ces franges en procédant comme suit: Réglez l'interféromètre au contact optique. Les deux miroirs font alors un angle droit et sont à égale distance de la séparatrice.
Lame à faces parallèles A. On passe d' un milieu moins réfringent, l'air, à un milieu plus réfringent, les rayons lumineux se rapprochent de la normale et de ce fait, sont à l'intérieur d'un cône déterminé par l'angle limite i l déterminé par: sin i l = 1/n i. 1. Avec n 1, on obtient i l = 37, 09° 2. Avec n 2, on obtient i l = 42, 29° B. Le premier milieu a pour indice n 1 ou n 2, le second a pour indice n, avec n 2 < n < n 1. 1. - Si n 1 est le premier milieu, le rayon arrive dans un milieu moins réfringent et s'écarte donc de la normale:Réflexion totale possible. - Si n 2 est le premier milieu, le rayon passe dans un milieu plus réfringent, il se rapproche de la normale. Pas de possibilité de réflexion totale. Il ne peut donc y avoir réflexion totale que si le premier milieu est celui dont l'indice est n 1 = 1, 658. 2. i max = + 4 o. Sur le dioptre AC, on a sin(i max) = n 1 sin(r) donc avec n 1 = 1, 658 cela conduit à r = 2, 41° Sur le dioptre AD, on a n 1 sin r' = n où r' est l'angle limite lors de la réfraction n 1 ® n.
action Optique Géométrique Lame à faces parallèles Action d'une lame sur la propagation d'un rayon lumineux Action d'une lame sur la propagation d'un rayon lumineux. Considérons dans le plan de la figure, pris comme plan d'incidence, un rayon lumineux issu d'une source S, qui rencontre en I la face d'entrée d'une lame d'épaisseur e; conformément aux lois de Descartes il lui correspond, compte-tenu de l'hypothèse faite sur les indices: n 2 > n 1, un rayon réfracté IJ lui-même contenu dans le plan de la figure et tel que: n 1 sin i 1 = n 2 sin i 2. En J, ce rayon subit à son tour le phénomène de réfraction puisque i' 2 = i 2 ( angles alternes-internes) et que l'angle i 2 est au plus égal à l'angle de réfraction limite de la lame. Quel que soit i 1, il existe donc un rayon émergent JR dont il est facile de montrer qu'il a même direction que le rayon incident SI; en effet les lois de Descartes appliquées en J nous précisent d'une part que JR est dans le même plan que IJ et donc que SI, d'autre part que les angles i 1 et i' 1 sont é retiendra donc que: Lorsqu'un rayon lumineux frappe une lame à faces planes et parallèles d'épaisseur quelconque, il la traverse de part en part, si l'indice de la lame est supérieur à celui du milieu transparent et homogène dans lequel elle est placée.
Les anneaux sont brillants pour \(A^*A\) maximale: \[\frac{\pi l}{\lambda}\Big(1-\frac{x^2}{2L^2}\Big)=k\pi\] L'ordre d'interférence au centre est obtenu pour \(x = 0\), c'est-à-dire \(k_0=l/\lambda\), \(k_0\) n'étant pas forcément entier. On pourra écrire: \[k=k_0~\Big(1-\frac{x^2}{2L^2}\Big)\quad;\quad k_0=\frac{l}{\lambda}\] Les rayons des anneaux brillants sont donnés par: \[x_k=L~\sqrt{\frac{2(k_0-k)}{k_0}}\] 2. Les miroirs de Jamin Primitivement, les miroirs de Jamin \(M_1\) et \(M_2\) sont rigoureusement parallèles. Les chemins optiques [1] et [2] sont égaux et les rayons n'interfèrent pas en \(S'\). Observons ce qui se passe si on détruit le parallélisme des miroirs en faisant pivoter très légèrement \(M3\) autour de \(AB\). Le rayon réfléchi en \(K\) tourne d'un petit angle autour d'un axe passant par \(K\). Le trajet \(IJK\) n'est plus dans le plan de la figure et le rayon réfracté de \(JK\) (qui a été déplacé du même angle) est décalé par rapport au premier. Les deux rayons émergents sont parallèles et on observe au foyer d'une lentille réglée à l'infini des franges d'interférences.